Automated Road Data Collection Systems Using UAVs: Comparative Evaluation of Architectures Based on Arduino Portenta H7 and ESP32-CAM

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Abstract

Este artículo presenta el diseño, la implementación y la evaluación comparativa de dos arquitecturas basadas en vehículos aéreos no tripulados (UAV) para la adquisición y el procesamiento automatizados de datos de carreteras. El primer sistema utiliza placas Arduino Portenta H7 para realizar inferencia en tiempo real en el borde (edge), reduciendo la dependencia de la conectividad. El segundo emplea módulos ESP32-CAM que transmiten datos en bruto para su procesamiento remoto en el servidor. Validamos y comparamos experimentalmente ambos sistemas en términos de consumo de energía, latencia y precisión de detección. Los resultados muestran que el sistema basado en Portenta consume un 36.2% menos de energía y logra una latencia extremo a extremo más baja (10,114 ms frente a 11,032 ms), lo que lo hace adecuado para escenarios con conectividad limitada. Por el contrario, el sistema ESP32-CAM es más sencillo de implementar y permite actualizaciones rápidas del modelo en el servidor. Estos hallazgos ofrecen una referencia para despliegues de Sistemas de Transporte Inteligente (ITS) que requieran soluciones de monitorización vial escalables, energéticamente eficientes y flexibles. [Traducción automática al español; idioma original: inglés.]