SARA CRISTINA PINHEIRO GOMES BATISTA

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FACULDADE ANHANGUERA DE JACAREÍ 
ENGENHARIA CONTROLE AUTOMAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Jacareí 
2018 
 
 
 
 
SARA CRISTINA PINHEIRO GOMES BATISTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 VANT’S VEÍCULOS AÉREOS NÃO TRIPULADOS: 
APLICABILIDADE DE SENSORIAMENTO REMOTO NA 
AGRICULTURA 
 
Jacareí 
2018 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VANT’S VEÍCULOS AÉREOS NÃO TRIPULADOS: 
APLICABILIDADE DE SENSORIAMENTO REMOTO NA 
AGRICULTURA 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado 
à Faculdade Anhanguera de Jacareí, como 
requisito parcial para a obtenção do título de 
graduado em Engenharia Controle Automação. 
Orientador: Prof. Especialista Eduardo Grilo 
 
 
 
 
SARA CRISTINA PINHEIRO GOMES BATISTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SARA CRISTINA PINHEIRO GOMES BATISTA 
 
 
 VANT’S VEÍCULOS AÉREOS NÃO TRIPULADOS: 
APLICABILIDADE DE SENSORIAMENTO REMOTO NA 
AGRICULTURA 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado 
à Faculdade Anhanguera de Jacareí, como 
requisito parcial para a obtenção do título de 
graduado em Engenharia Controle Automação. 
 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
 
Prof. Marcelo Henrique Duarte Silva 
 
 
Prof. MSc. Rogerio Aparecido da Silva 
 
 
Prof(a). Kely Cristina Vargas Micheleto 
Carvalho 
 
 
Jacareí, 12 de Dezembro de 2018. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Dedico a Deus e minha família. 
. 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Agradeço primeiramente a Deus pela força e graça que ele me proporcionou 
através desta caminhada. 
Obrigado a todos que me apoiaram ao decorrer desta etapa, eu dedico a minha 
Mãe Rita de Cassia que nunca desistiu de mim e sempre me ensinou que a vida é 
canteiro de oportunidades para escala do sucesso. 
Para meus irmãos Jonatas Pinheiro, Felipe Pinheiro que sempre acreditaram e 
apostaram em mim. Dedico a minha irmã Rafaela de Cassia e aos meus amados 
sobrinhos Denzel Jones e Sophia Lalier que foram como arco forte de incentivo para 
vencer os desafios. As minhas cunhadas Flavia Lalier e Marcely Cristine que sempre 
dispôs ser amigas que foi como incentivo de luz para me iluminar. 
Aos Professores e coordenadores que fizeram parte da minha história e me 
proporcionaram o melhor que é o conhecimento. 
Agradeço aos meus amigos do grupo de faculdade, Julhana, Rafael, Juliano, 
Leonardo Emilio, Maria Aparecida, Brendon Carlos, Maickel, Michele, Daniela, 
Vanessa, Milena, Fernanda que esteve ao meu lado como uma equipe. 
E todos os outros colegas da universidade que venceram esta etapa de 
conquista. 
 
BATISTA,S. VANT’S veículo aéreo não tripulado : Aplicabilidade se sensoriamento 
remoto na agricultura. 2018. 36 folhas. Trabalho de Conclusão de Curso Engenharia 
Controle Automação – Faculdade Anhanguera de Jacareí, Jacareí, 2018. 
 
RESUMO 
 
A presente monografia abordou os problemas que diferem nas áreas agrícolas de 
cultura de cultivo e o objetivo deste projeto é conhecer a tecnologia Vant e suas 
inovações expondo o funcionamento de sensoriamento remoto na agricultura em 
operação de monitoramento por VANT’S pelo processo de investigação e 
identificação de anomalias em plantações, utilizando um sensor embarcado na 
plataforma como recurso de coleta de dados para obtenção de informação de 
mapeamento e fotografias por meio das áreas de produção de alimentícios, por via 
de um sensor de câmera multiespectral. 
O método de revisão de Literatura foi uma pesquisa qualitativa e descritiva em livros 
e artigos publicados nos últimos 12 anos e as fontes incluíram a biblioteca da 
Faculdade, base de dados Scielo e acesso de busca Google. O tema vants e 
sensoriamento remoto têm como fundamento a ciências de fotogrametria, a ciência 
que significa medir graficamente pela luz que possibilita a interpretação de imagens 
fotográfica e padrões de energia eletromagnética radiante e outras fontes. Estes 
padrões permitem ver o Nir que significa índice de vegetação é a leitura de 
informação de uma combinação aritmética que investiga entre as duas bandas que 
evidencia os componentes submetidos através das imagens multipectrais pelas 
propriedades fisiológicas da vegetação pelo reconhecimento dos índices NDVI que 
expressa os padrões do estresse hídricos. 
 
Palavras-chave: Agricultura e precisão; Índices de vegetação; Sensoriamento 
remoto; fotogrametria; Vants. 
 
BATISTA, S. UAV'S: unmanned aerial vehicles: applicability of remote sensing in 
agriculture. 36 sheets. Course Completion Work Engineering Automation Control – 
Faculdade Anhanguera de Jacareí , Jacareí, 2018. 
ABSTRACT 
 
The present monograph addressed the problems that differ in the agricultural areas 
of crop cultivation and the objective of this project is to know the Vant technology and 
its innovations exposing the operation of remote sensing in the agriculture in 
operation of monitoring by VANT'S by the process of investigation and identification 
of anomalies in plantations, using a sensor embedded in the platform as a data 
collection resource to obtain mapping information and photographs through the food 
production areas, via a multispectral camera sensor. 
The Literature review method was a qualitative and descriptive research in books and 
articles published in the last 12 years and the sources included the Faculty library, 
Scielo database and Google search access. The subject vants and remote sensing 
are based on the photogrammetry sciences, the science that means to measure 
graphically by the light that makes possible the interpretation of photographic images 
and patterns of radiant electromagnetic energy and other sources. These patterns 
allow to see the Nir that means vegetation index is the reading of information of an 
arithmetic combination that investigates between the two bands that evidences the 
components submitted through the multipectral images by the physiological 
properties of the vegetation by the recognition of the indices NDVI that express the 
standards of the water stress. 
 
 
 
 
Key-words: Agriculture and precision; Vegetation indexes; Remote sensing; 
photogrammetry; Vants. 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
 
Figura 1 – Processamento de imagens por sensoriamento remoto ........................ 16 
Figura 2 – Imagem de tratamento de informações geográfica ................................ 20 
Figura 3 – Imagem da cor do espectro .................................................................... 24 
Figura 4 – Padrão espectral .................................................................................... 25 
Figura 5 – Quadro de elementos ............................................................................. 25 
Figura 6 – Aeronave personalizada de asa fixa ebee .............................................. 28 
Figura 7 – Assinatura espectral ............................................................................... 32 
Figura 8 – Representação detalhada das falhas nas linhas de plantio .................... 33 
Figura 9 – Identificação das anomalias espectral .................................................... 33 
Figura 10 – Mancha amarela no trigo ...................................................................... 35 
Figura 11– A saúde da vegetação ........................................................................... 34 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
ESC Eletronic Speed Controller 
GCS Ground Control Station 
GIS GeographicInformation System 
GPS Global Positioning Sistem 
IMU Inertial Measurement Unit 
LANSAT Land Remote Sensing Satelite 
NASA National Aeronautics and Space Administration 
NIR Near Infra-Red 
RPA Remotely Piloted Airplane 
RGB Red, Green and Blue 
RTK Real Time Kinematic 
SR Sensoriamento Remoto 
SWIR Short Wave Infrared 
UARS Upper Atmosphere Research Satellite 
VANT’S Veículos Aéreos Não Tripulados 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 13 
2 VANT’S .............................................................................................................. 15 
3 SENSORIAMENTO REMOTO ........................................................................... 20 
4 VANT’S APLICAÇÃO DAS ÁREAS DE CULTIVO ........................................... 28 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................... 36 
6 REFERÊNCIAS.................................................................................................. 37 
 
 
 13 
1 INTRODUÇÃO 
 
Os VANT’S: (Veículos Aéreos Não Tripulados) e a sua inspiração surgiu das 
bombas voadoras dos alemães, contudo, o ponto inicial da criação do projeto dos 
VANT´S foram os Americanos que elaborarão adaptações mais centradas para 
missões de risco, como um objeto operante de controle de acesso para funções de 
espionagem entre recursos auxiliares para os seus militares. 
Os Veículos aéreos não tripulados têm sido adaptados para determinadas 
funcionalidades especificas para cada profissão, como na medicina que os seus 
medicamentos já podem ser aderidos em áreas remotas através dos VANT’S, a 
polícia militar que utiliza os VANT’S para combater a criminalidade, os bombeiros 
que utiliza os VANT’S para preservação ambiental quando ação humana gera 
queimadas, mas no geral existem muitas outras carreiras já aderem a essa 
tecnologia. 
Este projeto vai abordar a aplicabilidade que envolve o sensoriamento remoto 
na agricultura com a operação de VANT’S para obtenção de informação de 
mapeamento e fotografias por meio das áreas de produção de alimentícios, por via 
de sensores miniaturas que obtém as imagens multiespectrais. 
O tema escolhido é significância dos parâmetros da evolução dos Vant’s o 
seu desenvolvimento na robótica que são interligados com automação, mecânica e 
programação. A investigação deste tema tem a diversidade de operações que se 
desvenda em modo de como operar e ver o mundo através de VANT’S, mesmo 
quando têm diversas formas mais distinta do termo que são necessidades, e como 
operar pelo acesso do sensoriamento móvel e remoto que possibilidade ampliar o 
conhecimento com aplicações de práticas na agricultura. 
As práticas dos VANT’S por outro lado têm problemas que se diferem às 
escolhas de tipos específicos para cada Vant’s uma função pode ter recursos 
minimizando para algumas situações exigem os parâmetros das prioridades. 
Porem a elaboração das pesquisas que foram adaptadas as versões e 
operações disponíveis ao critério dos avanços tecnológicos desde o início até o 
momento desde ano. Isto trouxe o memorial histórico até aonde pode se desenvolver 
e explorar essa tecnologia. 
O objetivo geral é expor como funcionamento do sensoriamento remoto na 
agricultura em operação de monitoramento por VANT’S, e as inovações e os 
 14 
recursos de obtenção de imagens com a utilização de sensor multiespectrais, para o 
monitoramento das áreas produtivas especificamente e conceituar sensoriamento 
remoto; de vant’s na agricultura; compreender os VANT’S e para as áreas produção 
de alimentos com finalidade de monitoramento e resolução com correlação ao 
cadeia de cultivo. 
A pesquisa realizada neste projeto foi uma Revisão de Literatura, com 
fundamentação em autores como Jensen (2007), Medeiros (2008), Cunha e Neto 
(2017), no qual foi realizada uma consulta a livros, dissertações e por artigos 
científicos selecionados, por meio de busca nas seguintes bases de dados livros, 
sites de bancos de dados, SCIELO, GOOGLE, O período dos artigos pesquisados 
foram os trabalhos publicados nos últimos doze anos. 
No capítulo 2 será abordado assunto sobre o VANT’S atuação na agricultura, 
Já no capitulo 3 será realizado o conceito de Sensoriamento remoto na agricultura 
ao processo de geração de imagens, No capitulo 4 VANTS aplicação nas áreas de 
cultivo, que são os processo de monitoração de cadeias de cultivo aos problemas 
correlacionado áreas de produção com resolução. 
 15 
2 VANT’S 
 
Toda tecnologia foi segmentada por uma ciência que são as bases para 
desenvolvimento de uma análise de processo um sistema tecnológico para 
implementação de dados e aquisição de informação, os vants na agricultura é 
segmentado pela ciência conhecida como fotogrametria. 
A fotogrametria de acordo com a suas origens significa medir graficamente 
usando a luz isto de modo resumido na década 60 definição da fotogrametria era 
conhecida como a ciência da arte de obter medidas confiáveis por meio de 
fotografia. 
Fotogrametria é a arte, ciência e tecnologia de obtenção de informação 
confiável sobre objetos físicos e o meio ambiente através de processos de 
gravação, medição e interpretação de imagens fotográficas e padrões de 
energia eletromagnética radiante e outras fontes (MIRANDA, 2014, p. 20) 
 
Originalmente a fotogrametria ocupa-se em analisar as fotografias que 
engloba o termo de sensoriamento remoto, e tendo duas áreas distintas conhecida 
de fotogrametria métrica e obtenção de dados quantitativos, e coordenadas de áreas 
e perímetro a distância que posteriormente foram gerados por mapas e as 
cartográficas que é interpretação que enciste em obter dados qualitativos através de 
fotografia ou imagens de satélites, porem devido à grande volume de trabalho a 
fotogrametria foi classificado dentro área do sensoriamento remoto. 
A relação dos equipamentos e dimensões foi o que marcou fotogrametria a 
correlação entre fotogrametria analógica que era o processo de monitorar 
remotamente por câmeras analógicas, até o momento quando a tecnologia digital se 
tornou âmbito. 
 A fotogrametria analítica surgiu na época que os computadores começaram a 
generalizar e tendo uma necessidade de sofisticação dos modelos matemáticos e 
com processo de mudança para era digital que alavancou o processamento dos 
dados de geração de captura de imagens. 
Pelo contexto de fotogrametria tanto espacial ou aerofotografia tem a 
subdivisão de melhoria de imagens de curto distancia ou longo alcance de imagens 
realizado por câmeras que coletam imagens que são as tomadas através da 
operação de sensores embarcados nas plataformas de aeronaves tripuladas no 
 16 
caso avião, ou não tripuladas no caso vant que obtém aquisição de dados onde as 
imagens são capturadas de forma autônoma. 
 Observa-se que VANT sendo uma ferramenta autônoma, pode ser aplicado 
dentro dos parâmetros para o processo de cadeia de cultivo quando o termo 
especifica as prioridades que diferem a missão que tem a liberdade da diversidade 
de operação, que determina em um sistema adequado que funcione perfeitamente, 
seja ele, mecânico, elétrico e/ou eletrônico, deve-se primeiramente pesquisar e 
estudar os detalhes técnicos para um bom desenvolvimento do projeto. 
 O conceito de tecnologia e inovações quando se trata sobre VANT’S um 
equipamento autônomo e que engloba as prioridades das necessidades da 
agricultura e aplicabilidade de sensores embarcados que fornecem as informações e 
dados, quando emite o disparoque o olho humano não consegue ver, segundo a 
figura 1, mostra a coleta de imagem pelo processamento sensoriamento remoto. 
 
Figura 1: Processamento de imagens por sensoriamento remoto 
 
 
 
Fonte: (GEO DRONES, 2015) 
 
A tecnologia vant quando determina o processo para a sua operação são 
definidos por etapas para o processo de monitoração que são: Analise de terreno, 
planejamento do voo execução, planejamento de dados de gerações e soluções 
analise de qualidade. 
 17 
Analise de Terreno: consiste de fazer o levantamento de alguns pontos 
principais como, tamanho, relevo, pico alto, pico baixo, ponto decolagem logístico da 
área analisada, intensidade da direção dos ventos da região, condições 
meteorológicas. 
Planejamento do Voo execução: A execução do planejamento de voo será 
utilizada por algum software específico com esta função de acordo com modelo do 
vant, e a execução do voo é levar o equipamento ao local e executar o voo conforme 
o planejamento. 
Planejamento de dados de gerações e soluções de análise de qualidade: É 
captura de dados do momento das imagens que foram captadas, passando por uma 
análise para a realização do projeto com definições logicas finais. 
Para classificação de vant tem a diversidade de modelos para o processo do 
cultivo, pois para adquirir um modelo tem que prever qual método e como será 
utilizado na área de cultivo, quando define que prioridade de operação do projeto é a 
resolução do problema diagnosticado. 
Os componentes dos VANT’S são atribuídos por estação de controle de solo, 
também conhecido como (ESC) que tem a propriedade de sistema de pilotado 
remotamente recebendo os dados de telemetria de acordo com a missão. “Uma 
estação de controle em solo, em inglês Ground Control Station (GCS), é um 
componente fundamental em qualquer plataforma voltada a sistemas pilotados 
remotamente (PEREZ et al., 2013, p. 23). 
O GCS permite enviar e receber comandos e informações da aeronave. Por 
meio do GCS são definidas as missões de voo e apresentados os dados de 
telemetria, tais como: horizontes artificiais, nível de bateria e/ou combustível e 
informações da Inertial Measurement Unit (IMU) (PEREZ et al., 2013). 
O sistema de posicionamento global (GPS) que já vem acoplado no VANT e 
tem a relação com a navegação inercia (IMU) que serve para dar a posição ao GPS 
quando ocorre a margem erro tendo assim a maior precisão. O piloto automático é 
um pacote integrado fornecido pelo fabricante o seu funcionamento opera quando 
recebe o comando do controle de estação de solo acionando assim a telemetria 
(MEDEIROS et al., 2014). 
As categorias de VANT’S variam da capacidade do payload (carga) e 
capacidade de quanto tempo o VANT vai operar. A escolha do equipamento o 
agricultor observa pelas prioridades e as necessidades que estabelece ao quadro do 
 18 
processo da produção. Exemplo: tamanho da área do cultivo da área de produção, 
quanto de carga pode levar entre o aspecto de produto para extinguir as pragas ou 
peso das câmeras de monitoramento, e quanto tempo que a equipamento pode 
operar (PEREZ et al., 2013, p. 23). 
Para classificação de vant tem a diversidade de modelos para o processo do 
cultivo, porem modelos mais comuns no mercado são muti- rotor e asa fixa expondo 
a suas característica é possível definir entre esses modelos e prever qual método e 
de como será utilizado na área de cultivo, quando expõem a prioridade de operação 
do projeto é a resolução do problema diagnosticado. 
O modelo asa fixa tem propriedades que são diferentes do modelo de multi-
rotor, mesmo que sua aerodinâmica lembrando-se dos aviões, geralmente eles 
possuem a asa em delta que cria a sustentação para o voo e um motor tipo hélice na 
parte traseira que o impulsiona o modelo para frente. Pelo fato do modelo de asa 
fixa precisam de energia somente para impulsioná-los para frente e não para segurá-
los no ar, comparando com modelo de multi-rotor observa-se que a sua 
característica muito eficiente. 
Modelo de asa fixa consegue cobrir grandes extensões de áreas para 
monitorar diversos pontos Podem ser inseridos motores elétricos como motores de 
combustão assim como aeronaves de grande porte. 
 Modelo asa fixa possuem uma autonomia maior do que multi- rotor, pois 
podem permanecer em operação cerca de 40 minutos ou até 16 horas. 
Para entender melhor as diferenças entre ambos os modelos são necessário 
conhecer as vantagens e desvantagem que cada um possui, confira os tópicos 
comparativos a seguir. 
O Multi-rotor pode cobrir área entre 0 a 200 ha, o tempo limite é 15 a 20 
minutos e carga é de 1Kg. Helicópteros e quadricópteros são seguimentos de multi-
rotor e predomina o voo de modo a operar verticalmente, porém consomem a bateria 
por obter vários motores diminuindo autonomia de voo (MEDEIROS et al., 2014). 
Este tipo de aeronave utiliza asas rotativas que são interligadas entre as 
hélices e os motores. Já o helicóptero o movimento dianteiro é gerado pela 
profundidade da lâmina da hélice com uma sutil rotação do eixo principal. O multi-
rotor se utiliza em áreas menores e existem tipos de multi-rotor que param no ar 
para tirar fotos, mas isto não faz diferença quando se trata de mapeamento 
(MEDEIROS et al., 2014). 
 19 
 
 A categoria que estabelece em pros: Acessibilidade, Simples a 
Utilidade, voo Estático, Operação em Lugares Confinados. 
 Contras: voos curtos, Baixa Autonomia, Baixa Capacidade de Carga. 
 Usos: Fotos Aéreas, Filmagens, Entretenimento, Uso Pessoal. 
 Modelo asa fixa predomina cerca da área de 200 a 1000 ha, o tempo limite 
é 45 minutos e sua carga varia entre tipos de modelo, o desempenho operante tem a 
capacidade maior para a função de mapear áreas extensas, asa fixa possui somente 
um motor e aerodinâmica facilita para planar no ar e com isso aumenta a sua 
autonomia. Isto varia de multi-rotor e asa fixa pelo fato que existem tanto multi-rotor 
quanto asa fixa com alta ou baixa autonomia. 
 A categoria que estabelece em pros: Voos Longos, Grande 
Autonomia, Voos em Alta Velocidade, Grande Área de Cobertura, 
Usos de Sensores e Câmeras mais Robustos, Suportam Grande 
Quantidade de Carga. 
 Contras: Maiores Complexidades, exigem Treinamento, Alto Custo. 
 Usos: Mapeamento aéreo, Sensoriamento Remoto. 
Usando um VANT modelo asa fixa e relativamente fácil de voar e possui uma 
gama de câmeras projetadas especificamente para aplicações agrícolas. 
No geral da autonomia de observação que se deve priorizar o sensor que vai 
ser embarcado por conta de intercambiar o tipo de sensor para monitorar áreas de 
plantação como RGB infravermelho, Multiespectral, Hiperespectral (MEDEIROS et 
al., 2014) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 20 
3 SENSORIAMENTO REMOTO 
 
Na perspectiva da cidade industrial, no período técnico científico, em que se 
destaca a transformação da sociedade industrial em sociedade informacional, um 
processo em desenvolvimento. Assim, observa-se interdependência da ciência e da 
técnica em todos os aspectos da vida social, situação que existe em todas as partes 
do mundo, mesmo o terceiro mundo, ainda que em proporção diferente. 
Esta tecnologia e ciência amplia a competência na geração de imagens de 
satélite e apesar disto, “em um país de dimensões continental como o Brasil, existe 
uma grande carência de informações adequadas para a tomada de decisões sobre 
problemas urbanos e ambientais”, (GROSTEIN, 2008, p. 13). 
A utilização de sensores orbitais associada à tecnologia de processamento de 
imagens e tratamento de informações geográficas permite a avaliação multitemporal 
do uso e ocupação do solo, conforme figura 2. O formatodigital dos produtos obtidos 
permite a formação/utilização das informações finais na formulação de sistemas de 
informações geográficas (GROSTEIN, 2008). 
 
Figura 2: Imagem de tratamento de informações geográfica 
 
Fonte: (GROSTEIN, 2008) 
O sensoreamento remoto é um conjuto de atividade que permite a obtenção 
de informação de objetos fisico que copõem a superfici terestre sem necessidade de 
contato direto com mesmo. 
 21 
A detecção do aspecto fisico é extração da informação da energia 
eletromagnetica emitida ou refletida pelos objetos terestre que são registradas por 
sensores remoto. 
Florenzano (2011), afirma-se que o desenvolvimento de satélites artificiais na 
segunda metade do século 20 permitiu que o sensoriamento remoto avançasse para 
uma escala global a partir do fim da Guerra Fria. Instrumentação a bordo de vários 
satélites meteorológicos e de observação, tais como Landsat, Nimbus e missões 
mais recentes, como o RADARSAT e UARS forneceram medições globais de vários 
dados para construção civil, pesquisa e fins militares. 
Ainda conforme Florenzano (2011), os desenvolvimentos recentes incluem o 
desenvolvimento de processamento de imagens de satélite. Diversos grupos de 
pesquisa no Vale do Silício, incluindo NASA Ames Research, GTE e ESL 
desenvolveram técnicas de transformada de Fourier que conduzem à altíssima 
otimização de dados de imagens. 
Jensen (2007), argumenta que no sensoriamento remoto se usam sistemas 
com sensor, isto é, elementos que conseguem captar sinais de ondas, os quais 
podem então ser avaliados. O radar é um exemplo de sensor e ele emite suas 
próprias ondas. As ondas têm vários tamanhos, que geralmente são valores de 
comprimento muito pequenos, não vistos a olho nu e nem por outros sentidos da 
pessoa. Então, pode-se afirmar que se conhece um sensor pelo comprimento de 
ondas, pelas suas qualidades, pelo jeito que ele trata os sinais recebidos etc. 
O sensor pode ser usado em laboratórios, em pesquisa de campo, mas, 
também pode ser elevado por um aeroplano, um balão etc., ou ainda, colocados 
num satélite, donde envia sinais para serem compreendidos por pessoas aqui no 
chão (JENSEN, 2007). 
Dependendo do nível em que está o sensor, se poderá ter maior ou menor 
problema de captação de sinais, qualidade nos sinais etc. Os sensores colocados 
em satélites são comuns e estão em órbita. Por meio deles, o homem pode saber 
como é a superfície da Terra com muita precisão, dependendo das qualidades do 
sensor (NOVO, 2008). 
Com a necessidade de prevenir problemas ecológicos, desmatamento, 
desertificação, os sensores têm uma aplicação importante. Existem e já existiram 
vários satélites artificiais, que fornecem informações importantes para estudiosos de 
 22 
vários assuntos. O LandSat é um deles. Não é nacional, mas pode ser consultado 
(JENSEN, 2007). 
Novo (2008), afirma que o sensor basicamente capta as ondas emitidas por 
vários elementos e tenta compreendê-los, pois existe muita influencia negativa no 
sensor. Esses elementos podem ser uma pequena parte da superfície da Terra ou 
até o globo terrestre. 
Os cientistas têm dominado a tecnologia dos sensores e estão conseguindo 
muitas informações importantes, ao longo do tempo, mas, ainda existe muita coisa 
que influi no seu bom funcionamento, mesmo uma simples chuva. Existem vários 
sensores com várias aplicações e é responsabilidade de quem mexe com eles, de 
entender direito seu funcionamento para que ele possa render o máximo (NOVO, 
2008). 
A qualidade do sistema de sensoriamento remoto não depende só de uma 
boa fonte de ondas, de um sensor adequado e de um analisador de ondas. O objeto 
a ser observado e a atmosfera também influem. Por último, ainda há a distância 
entre o objeto e o sensor, que pode ser: pequena, que acontece no chão; média, 
que acontece por meio de avião e longa quando se usa satélite artificial. 
(FLORENZANO, 2011). 
Isso influi na capacidade de sentir do sensor, pois, cada vez que a distância 
aumenta, o espaço aumenta e mais coisas estarão no caminho das ondas, fazendo 
criar imagens diferentes. Um jeito bom de resolver isso é separar os tipos de ondas, 
outro é o sensor sentir ondas num determinado tempo, o que aumenta a chance de 
receber mais informações interessantes (FLORENZANO, 2011). 
 O sensoriamento remoto pode ser entendido como a aquisição de 
informações de um alto sem contato físico como mesmo. As imagens do SR podem 
ser adquiridas por sensores acoplados em satélite artificiais como VANT´S. As 
imagens são conjuntos de números digitais em formato matricial são matrizes com 
valores de pixees que podem ser usadas em infinitas aplicações, como as 
informações e os dados de conhecimento com uma previa de leitura, facilita a 
identificação de anomalias em plantações. Identifica a saúde da vegetação, identifica 
os avanços de manchas urbanas no caso problemas como erosão (FLORENZANO 
(2011). 
No sensoriamento remoto, a câmera RGB, serve para detectar as falhas de 
plantio, desenvolvimento da cultura, formação da planta, modelo de elevação do 
 23 
terreno. Olho do agricultor sobre a lavoura. (Visível – VIS - 0.4-0.7 µm). Câmera 
Multiespectrais: Detecta as anomalias nas plantações através da coloração 
consegue percebe o estagio nutricional para determinação de índices indicadores 
fisiológicos, e estrutura, como NDVI, EVI e outros. (Infravermelho Próximo – NIR - 
0.7-1.3 µm) (JENSEN, 2007). 
Câmera Hiperespctrais: estão sendo desenvolvidos novos índices e métodos 
visualizando assinatura do espectro refletido e geração de índices espectrais 
combinados. Usadas para calibração de bandas multi a serem usadas. (NIR + 
SWIR). Sensores Ativos: detecção de refletância, NDVI serve para identificar 
manchas urbanas (JENSEN, 2007). 
No nível de pouca distância podem-se ter condições melhores de controle. No 
de média distância, pode-se escolher fotos e as imagens de uma área pequena ou 
grande, o que influi no controle. E usando satélites conseguem-se fotos e imagens, 
mas com recursos mais desenvolvidos, que fornecem informações precisas. 
 Conforme Novo (2008), a intenção do processo de classificação de imagens 
digitais é classificar todos os pixels de uma imagem digital em uma das várias 
classes de cobertura do solo, ou temas e estes dados categorizados podem, então, 
serem usados para produzir mapas temáticos da cobertura do solo presentes em 
uma imagem. 
Normalmente, os dados multiespectrais são utilizados para realizar a 
classificação e, na verdade, o padrão espectral presente dentro dos dados para 
cada pixel é utilizada como base numérica para classificação. O objetivo da 
classificação de imagens é identificar e retratar, como um nível de cinza único (ou 
cor), as características que ocorrem em uma imagem em termos de objeto ou o tipo 
de solo cobre as características reais da área (FLORENZANO, 2011). 
Jensen (2007), afirma que com a classificação supervisionada, identifica-se 
exemplos das classes de informação, ou seja, tipo de cobertura do solo de interesse 
na imagem conforme a figura 3 o padrão espectral, estes são chamados de centros 
de treinamento . O sistema de software de processamento de imagem é, então, 
usado para desenvolver uma caracterização estatística da reflectância para cada 
classe de informação (GROSTEIN, 2008). 
 
 
 
 24 
Figura 3: Padrão espectral 
 
 
Fonte: (RIBEIRO, 2015) 
Esta fase é muitas vezes chamada de análise de assinatura espectral e pode 
envolver o desenvolvimento de uma caracterização tão simples como a média ou a 
faixa de reflectância em cada banda, ou tão complexo como análises detalhadas das 
médias, variâncias e covariânciasde todas as bandas. Uma vez que a 
caracterização estatística foi alcançada para cada classe de informação, a imagem 
é, então, classificada pelo exame da reflectância para cada pixel e toma-se uma 
decisão sobre qual das assinaturas que se assemelha mais (FLORENZANO, 2011). 
Em 1918 foi desenvolvida uma teoria que explica o comportamento espectral 
radiação eletromagnética no interior da folha verde e sadia, válida até o resente 
momento (MENESES; NETTO, 2001). 
O mecanismo de funcionamento do Rgb infravermelho funciona através de 
um sensor de faixa infravermelho que se encontra na câmera multiespectral, no 
momento que o filtros altera da região do azul para faixa do infravermelho o aspectro 
visível copila a informação para que as bandas Nir+R+G possa criar os índices de 
vegetação e avaliando o processo do dossel conforme figura 4. 
 25 
Figura 4: Imagem da cor do espectro 
 
Fonte: (RIBEIRO, 2015) 
Na prática de sensoriamento remoto é estipulado o conceito interação com espectro 
eletromagnético entre a ponte dos elementos compostos por: fonte, sensor, e alvo a 
seguir na figura 5. 
 
Figura 5: Quatro elementos 
 
Fonte: (LUIZ, 2017) 
 
A fonte é energia do sol é composto pela radiação solar, e o sensor é recurso 
do processamento de armazenamento de dados que interage com a radiação para o 
alvo é cobertura da areas produtivas, é condição para encontrar as falhas ou 
variações do quadro niveis de espectro que são as anomalias nas plantações do 
estado da nutrição. 
 26 
Sendo a ponte que unem os elementos que é a radiação eletromagnetica, o 
sensoriamento remoto quando ocorre o processamento de interação da radiação 
para cobertura das produtivas, tem exploração do processo da refletância ou da 
transmissão. 
As explorações para aplicação deste processo é analise é de acordo com as 
nessidades do quadro dos fenomenos que é extração das informações, tendo as 
prioridades e suas caracteristicas e definições de rota da área produção de cultivo, é 
possivel determinar o sensor especifica para incerir na plataforma do Vant. 
Sensores que são comuns para plataformas: RGB: detecção falhas de plantio, 
Desenvolvimento da cultura, formação da planta, modelo de elevação do terreno. 
Olho do agricultor sobre a lavoura. (Visível – VIS - 0.4-0.7 μm); Câmeras Térmicas: 
Detecção de estresse hídrico/irrigação (Short Wave Infrared – SWIR - 1.3-2.5 μm); 
Cameras Multiespectrais: Detecção de estresse nutricional, para determinação de 
indices indicadores fisiológicos, e estrutura da copa, como NDVI, EVI e outros. 
(Infravermelho Próximo – NIR - 0.7-1.3 μm); Cameras Hiperespectrais: estão sendo 
desenvolvidos novos índices e métodos visualizando assinatura do espectro refletido 
e geração de índices espectrais combinados. Usadas para calibração de bandas 
multi a serem usadas. (NIR + SWIR), Sensores ativos: detecção de reflectância, 
NDVI . O Nir quando ocorre a leitura de informação dos índices de vegetação 
aletoriamente uma combinação aritmética analisa entre as duas bandas que 
evidencia os componentes submetidos através das imagens multipectrais pelas 
propriedades fisiológicas da vegetação pelo reconhecimento dos índices NDVI, os 
valores que foram copilados do estresse hídricos. 
O sensor multiespectral tem a capacidade dividir eletromagnético para poucas 
bandas para proporções espectrais que seria de baixa resolução espectral, impede 
de discriminar o comprimento da onda; o que difere do sensor hiperespectral que 
tem a capacidade de registrar centenas de bandas continuas de diversas dimensões 
de espectro eletromagnético que seria alta resolução espectral, especificando a 
cobertura espécies vegetais como pragas ou até doenças. 
Apesar de que o sensor apresenta boas possibilidades por ser preciso 
observa-se que existem problemas de estabilidade e precisão de posicionamento no 
Vant pode ser um limitante. Para o uso deste tipo de sensor o ideal é modelos de 
planadores e asa fixa, pois são mais estáveis. 
 
 27 
Na teoria os avanços são os passos de evolução para cuidar e monitorar as 
cadeias do processo de produção e manter a melhor qualidade. Neste processo 
deste fundamento teórico terá os métodos de inovações e os resultados na 
agricultura através dos VANT’S (CHAMOYOU, 2013). 
Perceber o comportamento que ocorre em uma plantação no processo de 
produção isto tem a finalidade de reduzir os danos ou as perdas que ocorrem de 
doenças ou eventualidade de clima, isto tem a proporção de componentes que 
controlam o vôo por meio de VANT’S (GROSTEIN, 2008). 
 
 
 
 28 
4 VANT’S APLICAÇÃO DAS ÁREAS DE CULTIVO 
 
Usando um VANT que é pequeno e relativamente fácil de voar e possui uma 
gama de câmeras projetadas especificamente para aplicações agrícolas. São 
possíveis taxas de captura de até 600 ha por dia a uma resolução de 3,6 cm / pixel e 
o processamento de 600 ha demora cerca de três dias num computador com 64 gb 
de RAM (MEDEIROS et al., 2008). 
 Como acontece com todo o software de processamento de fotografia 
comercial, produz uma única imagem retificada para uso em qualquer pacote de 
software GIS. Há também opções para apresentar os mapas como um kml do 
Google (formato de arquivo usado para exibir dados geográficos em um navegador 
da Terra, como Google Earth ou Google maps) ou por meio de provedores de 
serviços da Web, como o PA Source (MEDEIROS et al., 2008). 
Aeronaves personalizadas, como é o caso da Figura 8, têm 2,5 m de 
envergadura e podem transportar cargas pesadas e múltiplas câmeras em áreas 
maiores. No entanto, eles também exigem mais capacidade de vôo manual do 
operador e, se várias câmeras ou uma câmera de resolução mais alta for usada, 
levará mais tempo para processar os dados. Coletar 2 gb de dados de imagem por 
vôo não é incomum (CUNHA; NETO, 2017). 
 
Figura 6: Aeronave personalizada de asa fixa ebee 
 
Fonte: Chamoyou (2013) 
 
 29 
De acordo com MOREIRA (2003), na agricultura, as imagens aéreas são 
utilizadas no mapeamento de culturas, na avaliação das áreas cultivadas, na 
detecção afetadas, em cadastro rurais e no mapeamento de solos. 
Para a maioria das aplicações agrícolas, a precisão absoluta da fotografia 
gerada pelo GPS on-board, sem qualquer pós-processamento ou controle de solo, é 
da ordem de 1-3m na horizontal. Com o controle de solo no local ou o uso de uma 
das novas aeronaves habilitadas para GPS Real Time Kinematic (RTK), a precisão 
está na faixa de 5-10 cm. Exceto em aplicações de pesquisa em pequenas parcelas, 
a precisão de 1-3 m é adequada para a maioria das tarefas agrícolas que não estão 
buscando dados de elevação (CUNHA; NETO, 2017). 
Os VANT’S são uma ferramenta regular no gerenciamento eficaz da produção 
agrícola em todo o mundo. A integração da captura rápida de dados e do tempo de 
resposta atende a muitos dos requisitos da agricultura de grande porte em uma 
época em que a agricultura de precisão e a automação está se tornando a norma 
(MEDEIROS et al., 2008). 
Embora na atualidade da pesquisa significativa no uso da tecnologia VANT 
tem principalmente o desenvolvimento de câmeras específicas agrícolas, existem 
produtos comercialmente disponíveis adequados e com custo competitivo. 
 À medida que a tecnologia da bateria e o poder de processamento do 
computador melhorem, se verificará que as duas restrições ao uso de VANT’S 
agrícolas econômicos em larga escala diminuir (CUNHA; NETO, 2017). 
Modelo asa fixa eBee este vant é especifico para tomadas de imagens com 
alta resolução, em seu sistema possui embarcado GPS, piloto automatico, possui 
embarcado Sistema Inercial, GPS, Piloto automático, o eBee pode realizar voos de 
forma totalmente automáticadesde o lançamento, realizado manualmente, até o 
pouso. O transporte é feito em uma caixa que pode ser embarcado como bagagem 
de mão em aeronaves. 
O eBee é um dos VANTS (Veículos Aéreos Não Tripulados) complexos do 
mercado, onde possui embarcado, sensores já descritos, sensor de altura e reverso 
no motor, permitindo pousos muito suaves, além de possibilitar pousos em linha reta 
ou em espiral. O software eMotion 2, é usado desde a configuração prévia e 
simulação do plano de voo , até o levantamento da area do campo. 
Ele permite configurar a sobreposição lateral e longitudinal, GSD, área a ser 
levantada, além de mostrar em tempo real, todas as informações de voo tais como: 
 30 
altura e altitude voo, velocidade do vento, carga da bateria, posicionamento da 
aeronave durante o voo, velocidade em relação ao solo e possuir um horizonte 
virtual para acompanhar a atitude da aeronave. 
Observe-se que tem Vant limitações de capacidade carga a bordo e 
condições climatica. 
 96 cm de envergadura 
 Raio de alcance de 3 Km 
 Câmera RGB ou NIR de 16 MP, eletronicamente integrada e controlada 
automaticamente. 
 Resolução de 3 a 30 centímetros 
 Autonomia de 45 minutos de voo 
 Bateria de Lithium Polímero 
 Velocidade de cruzeiro de 36-57 Km/h (10-16m/s) 
 Resistência a ventos de até 45 Km/h (12 m/s) 
 630g (1.5 lbs) quando pronto para decolagem 
 Software de controle eMotion 2 
 Sensor de altura e reverso para pousos lineares 
Quando o VANT está monitorando as áreas de cultivo ele ganha em 
flexibilidade, pois ao momento que a câmera RGB embarcada opera na captura da 
imagem a resolução da imagem tem uma grande diferença em comparação com a 
dos satélites. 
No momento que escolhe altitude de voo através das coordenadas é possível 
evitar osbstáculos isto em tempo real, em geral de até 80 metros, e garantindo que o 
ângulo de distorção mínimo. 
 Um voo em uma altura elevada possibilita menos voos, mais quando está em 
uma área extensa cobre mais área voando mais alto. Geralmente voos em altura 
elevadas é recomendado em áreas com variações de relevo. 
A informação alvo radiométrico é foto de campo quando inicia voo ou quando 
termina, é definição do plano de voo gerada correlação da refletância descrevendo o 
alinhamento das nuvens de pontos, estes pontos são referentes ao terreno que 
através das coordenadas x, y, z, pela tonalidade dos carregadores e cultura que 
destaca a informação do índice de day. 
 
 31 
Imagens de alta resolução espacial coletadas por RPAS têm demonstrado 
potencial para monitoramento de variáveis agronômicas e ambientais. No entanto, é 
necessário a captura de um grande número de imagens sobrepostas que devem ser 
consolidadas para produzir uma única ortoimagem (também denominada 
ortomosaico) que representa toda a área de trabalho (GOMÉZ-CANDÓN, 2013). 
Através das imagens que são monitoradas é possível coletar o índice de 
vegetação, uma planta ou uma folha é verde porque ela reflete a sua faixa do 
espectro de luz. As plantas realizam processo chamado de fotossíntese, este 
processo consiste em absorver gás carbônico da atmosfera, e neste momento que a 
água do solo interage com a presença da luz as moléculas do gás carbônico e da 
água reagem entre si produzindo glicose e oxigênio. Quando uma planta saudável 
absorve a luz vermelha e azul do espectro visível e não absorve a luz vermelha. 
O índice de NDVI prediz em sua expressão matemática: Banda infravermelho 
próximo – vermelho / Banda infravermelho próximo +vermelho. 
NIR-R/NIR+R 
Essa expressão representa a discrepância entre a resposta da planta do 
espectro visível e o invisível é bandas técnicas visíveis RGB – verde e azul 
representa a pigmentação das plantas. As bandas em vermelho próximo 
representam o instinto celular das plantas. 
Usando o raciocino é possível entender que uma planta saudável absorve luz 
azul e vermelha, portanto significa que ela reflete menos para nesta banda, porem 
como ela não absorve a luz do infravermelho ela reflete mais nesta banda então 
significa que existe discrepância. Quando uma planta está debilitada ou morrendo 
ela começa a absorver a luz do espectro infravermelho próximo isto significa que não 
existe discrepância conforme a figura 7. 
Na agricultura, as propriedades da refletância em cada faixa do espectro 
eletromagnético podem ser melhor avaliadas através de combinações matemáticas 
de diferentes bandas espectrais (ATZEBERGER, 2013). 
 
 32 
Figura 7: Assinatura Espectral 
 
Fonte: (FLORENZANO, 2011) 
O comportamento da refletância para a vegetação verde saudável, sendo 
fundamentalmente determinado pela clorofila, que reflete em todo o espectro visível, 
mas tem seu ápice na faixa da luz verde (500-600 nm), e cuja absorção é máxima 
nas faixas espectrais da luz azul (400-500 nm) e da luz vermelha (600-700 nm) 
(BRANDÃO, BEZERRA, FREIRE, & SIlVA, 2008, p. cap.20). 
O sensor RGB que foi embarcado no Vant ele detecta a transpiração e a 
redução de absorção de CO² nas plantas ou a redução da fotossíntese é como um 
raios-X. O espectro visível através da câmera RGB é possível visualizar falhas de 
plantio, com leitura que câmera que monitora área de cultivo a resolução da imagem 
pode ser vista em centímetro ou até metros, dependendo da altura do voo quando é 
transmitida a coleta de informações. 
Quando a câmera dispara para coleta de informações de dados de imagem, 
ela coleta cinco imagens de ângulos diferentes para cada banda da câmera RGB e 
com objetivo de recolher as falhas permitindo a correção da área de cultivo, 
conforme a figura 8 é possível ver a presença de daninhas entre linhas de plantio da 
área. 
Em outras situações através do sensor da câmera identifica as anomalias 
espectrais das plantas indica o estagio fenológico ou alteração de alguma ou doença 
ou deficiência que são realizados no visível, observe na figura 9. 
 33 
Figura 8: Representação detalhada das falhas nas linhas de plantio 
 
Fonte: (ANA PAULA BARBOSA, 2015) 
 
Figura 9: Identificação de anomalias espectrais 
 
 
Fonte: (MARKETING, 2017) 
O estudo de fenotipagem é estudo que acompanha o crescimento das plantas 
nas áreas de cultivo, este estudo permite analisar fotossíntese de fluorescência 
através da imagem, é possível avaliar o status fotoquímico da planta que identifica o 
momento em que está passando a responder ao estresse, é possível também 
detectar as diferenças de resposta entre os distintos genótipos conforme a figura 10. 
 34 
Quando a câmera RGB esta embarcada no VANT os sensores monitoram e 
quantificam os níveis de etileno e de gás carbônico. 
 
Figura 10: Mancha amarela no trigo 
 
Fonte: (DESTAQUE RURAL, 2018) 
Toda fase de pre - plantio passa pelo processo de NDVI sendo comparado 
com as cores do arco íris que representa espectro visível que expõem o processo do 
NIR, para cada cor representadas pelas cores: violeta, azul, verde, amarelo, laranja 
e vermelho, cada cor representa o intervalo de uma frequência do comprimento da 
onda do espectro visível, isto correlação para cada banda. 
 
 35 
Figura 11: A Saúde da vegetação 
 
Fonte: (NETO, 2014) 
Os índices de vegetação é modelo aritmético de combinação que evidencias 
entre duas bandas; As propriedades da vegetação fisiológicas são associadas ao 
vigor, senescência, estresse hídrico. 
No geral evidencias que é adquirida pelos dados que cria o mosaico de 
imagens de caracterização estatística da refletância, toda informação que foram 
coletas de ângulos diferentes, se torna em álbum de fotos. 
Deste álbum de fotos é selecionada a resolução de alta qualidade do campo 
de cultivo trazendo o conceitodeterminação do problema e diagnostico pela 
geometria visualização das áreas e a medições dos perímetros. 
Os mosaicos aéreos agrícolas permitiram trazer diagnostico dos ciclos de 
cultivo e referência das datas posteriores da colheita, a partir deste processo a 
descompactação, fertilidade e aplicação de insumos em taxa variável, auxiliam no 
processo do final decisão. 
Os processos finais distinguiram o controle de pragas, doenças etc, toda essa 
avaliação diagnosticada é arquivada e armazenada para próxima avaliação no 
registro do software no caso eMotion. 
 
 36 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Na atualidade o uso da tecnologia VANT é um mercado rico em 
possibilidades de soluções, e tornou-se uma tecnologia acessível e distinta desde ao 
mercado da média e segmentos como da engenharia que engloba a setores como 
topografia, mineração, controle ambiental e por fim agricultura. 
Agricultura somente avançou porque o invisível passou ser visível através do 
sensoriamento remoto, o sensoriamento remoto o filamento de cálculos e padrões 
que responderão ao processo da leitura de informação correspondente ao campo. 
Agricultura e precisão é vínculo de monitoramento das culturas para o impulso 
a partir aerofogrametria e com uso de VANTS em um sistema de otimização dos 
processos para proporção de aumento da produção do cultivo. 
E a simetria deste processo são as possibilidades de sensores que pode 
embarca para contribuição de dados através do espectro visível expõem o processo 
do NIR, sendo representadas pelas cores: violeta, azul, verde, amarelo, laranja e 
vermelho, cada cor representa o intervalo de uma frequência do comprimento. 
Todo este resultado é baseado pela ciência da fotogrametria sendo a 
evolução tecnológica de sensoriamento em plataformas como aquisição de dados 
gerados por aviões tripulados ou não tripulados, e controle intercepção estatística de 
avaliação é garantia de rendimento e diagnostico e resolução para a produção das 
áreas de cultivo. 
Observa-se que no mercado o VANT é segmento especifico onde recursos 
que geram resultados de qualidade em projetos de engenharia no processo da 
aplicação na agricultura e por finalidade de precisão, porem existem em destaque a 
questão que por esta tecnologia ser popular e acessível, onde empresas estão 
oferecendo projetos sem mínimo de qualidade e contraentes por não ter 
conhecimento técnico para jugar o que esta sendo contratado. 
 
 
 
 
 
 
 
 37 
6 REFERÊNCIAS 
 
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	1 INTRODUÇÃO
	2 vant’s
	3 sensoriamento remoto
	4 vant’s aplicação das áreas de cultivo
	5 CONsiderações finais
	6 REFERÊNCIAS