Aparentemente, todos tienen un teléfono inteligente en el bolsillo y todos los días les encontramos nuevos usos. Pueden ayudarnos a evitar atascos o conectarnos con la familia desde lejos. Incluso pueden traducir idiomas sobre la marcha.
Ahora, los científicos han descubierto un nuevo truco. Usando una cámara de teléfono inteligente normal y algunas herramientas impresas en 3D, han desarrollado una forma más fácil de medir la densidad del suelo. Con el volumen y el peso de las muestras de suelo, los científicos pueden comparar el nutrienteo reservas de carbono en los suelos para que podamos gestionarlos mejor. Con su nuevo sistema, reprodujeron a bajo costo métodos costosos y que requieren mucho tiempo que requieren láseres o cera desordenada.
"El nuevo enfoque podría permitir a los científicos de todo el mundo acelerar su trabajo con herramientas que ya tienen o que pueden adquirir fácilmente", dice Colby Brungard. Brungard es investigador de la Universidad Estatal de Nuevo México.
Medir la densidad del suelo es simple en principio, pero difícil en el mundo real. Para determinar la densidad, los científicos necesitan el peso, o la masa, de un grupo de suelo, junto con el volumen. Para determinar el peso solo se requiere una balanza. Pero determinar elvolumen de masas de suelo, llamadas peds, es tradicionalmente una tarea mucho más difícil.
El método original para medir el volumen cubrió cuidadosamente el suelo con cera y luego lo colocó en agua. Desordenado. El escaneo láser tridimensional ha surgido como una alternativa, pero es costoso y requiere mucho tiempo.
Con estos desafíos en mente, Brungard estaba buscando un método mejor. Basado en el trabajo de un colega, sabía que las fotografías podían usarse para medir el volumen. Entonces, pensó que todo lo que necesitaba eran fotos desde ángulos rectos y una escala.Brungard decidió presentar la idea de crear una aplicación móvil a los estudiantes durante una conferencia invitada.
"Cuando di la conferencia invitada, les expliqué mi idea y les pregunté a los estudiantes de pregrado si alguno de ellos tenía interés en asumir el proyecto", dice Brungard. "Michael Whiting, estudiante de la clase y autor principal deel artículo, se ofreció como voluntario e hizo la investigación ".
El equipo recurrió a las comodidades modernas. Sabían que los teléfonos inteligentes tenían cámaras lo suficientemente buenas como para tomar fotos de alta resolución de un suelo. Para obtener una vista consistente de toda la muestra de suelo, usaron una impresora 3D para crear un pequeño tocadiscos simplementeEl tocadiscos tenía una base para el teléfono, para mantenerlo quieto. Y tenía una manivela simple que le permitía girar con la mano mientras el teléfono tomaba varias fotos.
Los científicos cargaron las imágenes en un programa que podía unirlas en una imagen 3D, lo que dio una medida del volumen. Cuando compararon el sistema de teléfonos inteligentes con los antiguos métodos de escaneo láser o inmersión en cera, las mediciones finaleseran casi idénticas. Esa precisión resultó cierta en cinco tipos diferentes de peds de suelo.
El sistema del teléfono inteligente también fue rápido. Solo tomó 15 minutos por muestra, mientras que un escaneo láser puede tomar una hora y media. Pero hubo un tiempo de inactividad mientras el programa de computadora analizaba las imágenes, una tarea computacionalmente intensiva.El método era simple, rápido, barato y preciso. Un ganar-ganar-ganar-ganar.
"El método de fotogrametría no implica ningún equipo complicado o costoso como los escáneres láser 3D tradicionales, ya que incluso los teléfonos móviles de bajo presupuesto probablemente tienen cámaras que son adecuadas", dice Brungard. "Otros pueden replicar esto rápidamente debido a la alta funcionalidad deteléfonos móviles ". Además, los planes para el tocadiscos 3D están disponibles en línea.
Gracias a estas herramientas ampliamente disponibles, otros científicos pueden usar teléfonos inteligentes que probablemente ya tengan y sencillos planos de impresión en 3D para comenzar a analizar esta importante propiedad del suelo de inmediato. Todo con la potencia que ya tienen en el bolsillo.
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Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Agronomía . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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