Piña 4.0: sistema multiagente inteligente para la optimización hídrica y climática en el cultivo de piña mediante tecnologías LoRa e inteligencia artificial

Abstract

El cultivo de piña en Villavicencio, Meta, enfrenta desafíos críticos relacionados con la eficiencia hídrica y la variabilidad climática del piedemonte llanero. Este proyecto presenta el desarrollo de un sistema multi-agente inteligente denominado "Piña 4.0", que integra tecnologías IoT basadas en LoRaWAN, sensores distribuidos y algoritmos de inteligencia artificial para optimizar la gestión del riego y monitoreo climático. El sistema implementa una arquitectura de tres capas: sensorial (nodos LoRa con sensores de humedad de suelo, temperatura, humedad ambiental y precipitación), procesamiento (algoritmos de machine learning para predicción de necesidades hídricas) y actuación (control automatizado de válvulas de riego). Los resultados preliminares muestran potencial de ahorro hídrico superior al 40% manteniendo indicadores de calidad del fruto. La investigación contribuye al desarrollo de agricultura de precisión en la región de la Orinoquia Colombiana, promoviendo sostenibilidad y competitividad del sector piñero nacional.