Maya (Sistema de Medición de Polinización Artificial Inteligente)

 

Es una solución tecnológica tipo robótico volador autónomo de geolocalización, cuyo fin es salvaguardar la polinización del planeta mediante tecnología de punta asistido con inteligencia artificial. 

1.  Problematización

El principal problema actual de las abejas es el declive de sus poblaciones a nivel global, causado por una combinación de factores que incluyen la pérdida de hábitat, la contaminación por pesticidas, el cambio climático y la falta de alimento debido a los monocultivos.

El equipo ha creído conveniente hacer una repoblación de las abejas en coordinación con la municipalidad de Cieneguilla y para ir midiendo la cantidad de abejas y la polinización en un cultivo, se utilizan diversos métodos y herramientas. Se pueden realizar conteos de abejas en áreas específicas, evaluar la cantidad de frutos producidos (como indicador de polinización exitosa), y utilizar técnicas como el seguimiento de flores cerradas para observar la polinización.

2. MÉTODOS DE MEDICIÓN

2.1. Para ello existen métodos para medir la cantidad de abejas cómo:

2.1.1 Conteo directo:

Se puede realizar un conteo de abejas en un área específica de la plantación, normalmente durante horas de floración, para estimar la densidad de la población de abejas polinizadoras.

2.1.2 Cuentas de colmenas:

Se pueden utilizar cuentas de colmenas para estimar la cantidad de abejas en la región, considerando que una colmena puede tener una cantidad considerable de abejas.

2.2 Métodos para medir la polinización:

2.1. Revisión de flores cerradas:

Se puede recoger flores cerradas de diferentes partes de la plantación y revisarlas para observar si hay marcas de decoloración, lo que indica que la flor ha sido polinizada.

2.2. Cuentas de frutos:

Se puede realizar un conteo de los frutos que se producen en la plantación y compararlo con una muestra de flores que no han sido polinizadas-

 2.3 Observación de la actividad de las abejas:

Se puede observar el comportamiento de las abejas en la plantación, como el tiempo de vuelo, el número de visitas a las flores, etc., para evaluar la eficiencia de la polinización.

    2.4 Análisis de polen:

Se pueden recoger muestras de polen en el campo y analizarlas en laboratorio para determinar qué tipo de polen está presente y si hay una relación entre la cantidad de polen y la polinización de la planta.

3.  Características del Producto

3.1 Cámaras de monitoreo:

Nuestro producto tendrá la cámara incorporada para que pueda transmitir las imágenes a la estación base de monitoreo, para observar la actividad de las abejas y la polinización en tiempo real.

3.2 Sensores de polinización:

Nuestro producto cuenta con sensores que pueden medir la cantidad de polen en el aire y la actividad de los polinizadores en la plantación.

4. Consideraciones importantes

4.1 Las abejas no son las únicas polinizadoras:

Otros insectos, como los abejorros, también pueden polinizar los cultivos.

4.2 Factores ambientales:

Maya, tiene sensores para ubicar las condiciones climáticas, temperatura, radiación solar y la calidad de las flores pueden afectar la polinización.

4.3. Especies de abejas:

No todas las especies de abejas son igual de efectivas para polinizar los cultivos.

5. OBJETIVO: Monitorización ambiental, agricultura de precisión, estudios de polinización, vigilancia ecológica. MAYA es un dispositivo electrónico diseñado para misiones ecológicas de vigilancia agricola, hecho de material plástico y metal, cuenta con tres baterías con autonomía de un 1 año, un CPU, dos paneles desplegables solares tipo ala de avión que permita almacenar energía y ayude a mantener el equipo en el aire, sistema de comunicación que se interconecte con la estación base, 6 sensores que midan: 1) el nivel de calor, 2) temperatura, 3) recojan muestras de polinización, 4) identifique contaminación ambiental, 5) nivel de radiación ultravioleta, 6) temperatura de frutos; además de un potente Gps que identifiquen con coordenadas exactas los lugares óptimos para el desarrollo de las abejas y cámaras para tomar tomas fotográficas y fílmicas del lugar geográfico.

6. DESCRIPCIÓN DE PARTES FUNCIONALES: (JQUINTE)

Cabeza	Unidad de procesamiento central	Cámaras multiespectrales o térmicas para observación terrestre o agrícola.
Ojos	Paneles solares curvos	“Ojos” recubiertos de celdas solares para captación de energía.
Tórax	Unidad de procesamiento central	Contiene la computadora de a bordo y sistema de navegación.
Alas	Paneles solares desplegables	Alas rígidas o flexibles con paneles solares de alta eficiencia.
Patas y antenas	Antenas o sensores móviles	Brazos articulados para instrumentos o comunicación con estaciones terrestres.
Abdomen	Batería y sistema de propulsión	Compartimiento con baterías de ion-litio y propulsión iónica o gas frío.
Aguijón	Puerto de comunicación principal	Antena direccional o sistema de acoplamiento.

5. PROCESO DE ELABORACIÓN

Pensamiento Divergente

El pensamiento divergente se evidencia en la generación creativa y amplia de ideas y posibilidades para enfrentar un problema complejo. En este caso:

-          Solución creativa al problema de la disminución de abejas:

○       La idea de un robot volador autónomo con IA para medir y apoyar la polinización es altamente innovadora y no convencional.

-          Exploración de múltiples variables del entorno:

○       Se consideran factores como la calidad de flores, temperatura, radiación UV, especies de abejas, e incluso otros polinizadores, mostrando una amplitud de perspectivas.

-          Diseño multifuncional inspirado en la morfología de una abeja:

○       El diseño del dron con partes funcionales similares a las de una abeja (ojos, alas, aguijón, etc.) muestra una propuesta creativa basada en biomimética.

-          Uso de múltiples métodos de medición:

○       Desde el conteo directo hasta el análisis de polen y el comportamiento de abejas, muestra una diversidad metodológica para abordar el fenómeno.

 Pensamiento Convergente

El pensamiento convergente aparece cuando se organizan, seleccionan y optimizan ideas para crear una solución técnica viable. Se refleja en:

●       Concreción del producto tecnológico:

○       Se pasa de la idea creativa al diseño detallado del dispositivo Maya, con componentes específicos: sensores, CPU, cámaras, baterías, paneles solares, etc.

●       Definición clara de objetivos técnicos y funcionales:

○       El objetivo del producto está bien definido: monitorización ambiental, estudios de polinización y agricultura de precisión, lo que demuestra un enfoque analítico y dirigido.

●       Estructura del sistema (Maya + estación base):

○       Se plantea una arquitectura tecnológica concreta (unidad aérea + unidad terrestre), donde cada parte tiene funciones claras, lo que es típico del pensamiento convergente.

●       Especificaciones técnicas del hardware y software:

○       Detalles como la autonomía de las baterías, el tipo de sensores, y el sistema de comunicación, muestran una selección y desarrollo lógico de las ideas previamente generadas.

Es decir que se demuestra en lo siguiente

●       Pensamiento divergente: se refleja en la creatividad y exploración de múltiples caminos para resolver el problema de la disminución de polinizadores, especialmente con la idea de usar robótica e inteligencia artificial.

●       Pensamiento convergente: se manifiesta en la síntesis y estructuración técnica de la solución, detallando sus partes, funciones y métodos concretos de implementación y evaluación.

Presenta equipos de cómputo, redes y comunicación que se conectan con Maya, software especial que procesa la información recogida por el dispositivo en el aire y permite analizar los lugares geográficos donde sería óptimo instalar colmenas o desarrollar un ciclo de vida adecuado para la preservación de las abejas.

9. CONCLUSIÓN

El proyecto Maya combina creatividad e innovación tecnológica para enfrentar el grave problema de la disminución de polinizadores. Aplicamos pensamiento divergente al imaginar un dron con inteligencia artificial inspirado en las abejas, y pensamiento convergente al concretar esa idea en un dispositivo funcional, con sensores, cámaras y una estación base. Maya no solo mide la polinización, sino que propone una solución real, sostenible y técnicamente viable para apoyar la biodiversidad y la agricultura de precisión.