Adquirir conocimientos técnicos y prácticos sobre el uso de drones para la captura de imágenes aéreas y su procesamiento mediante herramientas de análisis geoespacial como ArcGIS y QGIS, con el propósito de aplicar estas tecnologías en proyectos de monitoreo, planificación y gestión en distintos sectores profesionales.

1. Comprender la normativa vigente y los procedimientos requeridos para la operación segura y responsable de drones en Colombia.
2. Desarrollar habilidades para planificar y ejecutar misiones de vuelo orientadas a la captura eficiente de imágenes aéreas.
3. Aplicar técnicas de procesamiento fotogramétrico y análisis geoespacial mediante software especializado (Agisoft Metashape, Pix4Dmapper, ArcGIS Pro y QGIS) para generar ortomosaicos, modelos digitales del terreno y mapas temáticos de alta precisión.

El diplomado se desarrolla bajo una metodología teórico–práctica con enfoque aplicado y basado en proyectos, que combina la comprensión conceptual de los sistemas aéreos no tripulados (UAS) con la experiencia directa en la planificación, captura y procesamiento de datos geoespaciales. A través de clases magistrales, talleres en laboratorio, simulaciones de vuelo y ejercicios con software especializado (Agisoft Metashape, Pix4Dmapper, ArcGIS Pro y QGIS), los participantes adquieren habilidades técnicas para el manejo integral de drones y el análisis de la información obtenida.

Se promueve el aprendizaje activo y colaborativo, mediante la resolución de problemas reales y el desarrollo de un proyecto final aplicado, en el cual cada participante diseña, ejecuta y procesa una misión completa, generando productos cartográficos de alta precisión. Esta metodología garantiza la articulación entre la teoría, la práctica y la aplicación profesional, fortaleciendo competencias en innovación tecnológica, análisis espacial y toma de decisiones basadas en datos geoespaciales.

Número de Módulos. 2

I Módulo: Fundamentos técnicos, sensores y marco normativo para la operación de drones

Temas.

1. Principios de funcionamiento de los UAS
   • Aerodinámica básica: sustentación, empuje y estabilidad.
   • Tipos de propulsión y gestión energética (baterías LiPo, autonomía, peso y carga útil).
   • Sistemas de control, comunicación y navegación: GNSS, IMU, barómetro y magnetómetro.
   • Modos de vuelo: manual, asistido y automático.

2. Tipos y clasificación de aeronaves no tripuladas
   • Multirrotor, ala fija e híbridos (VTOL).
   • Componentes principales: estructura, motores, hélices, ESC, controlador de vuelo y sensores.
   • Aplicaciones típicas según tipo de plataforma.
   • Relación entre tipo de aeronave y categorías operacionales del RAC 100.

3. Tipos de sensores y su clasificación
   • Sensores pasivos: RGB, multiespectrales e hiperespectrales.
   • Sensores activos: LiDAR, radar y térmicos.
   • Características, resoluciones y usos más comunes.
   • Selección del sensor según el propósito de la misión.

4. Captura de imágenes y planificación de vuelo
   • Parámetros de vuelo: altura, solape, resolución y velocidad.
   • Planificación de misión y control de calidad de la captura.
   • Simulación y validación de vuelos en plataformas virtuales (DJI Mission Hub, DroneDeploy, Pix4D Capture).
   • Ejercicio práctico: planificación y ejecución virtual de una misión de captura de imágenes.

5. Marco normativo y regulaciones básicas (RAC 100)
   • Introducción al marco legal de las aeronaves no tripuladas en Colombia.
   • Clasificación y categorías operacionales según el RAC 100 (abierta, específica y certificada).
   • Responsabilidades del operador y del piloto remoto.
   • Registro de UAS, explotadores y permisos de operación.
   • Seguros, zonas restringidas, procedimientos y reportes de incidentes.

II Módulo: Sistemas de Tratamiento de Agua Potable

Temas.

1. Fundamentos del procesamiento fotogramétrico
   • Principios de fotogrametría digital y estructura desde el movimiento (SfM).
   • Tipos de productos: nubes de puntos, modelos digitales y ortomosaicos.
   • Fuentes de error y control de precisión geométrica.

2. Procesamiento en software especializado (Agisoft Metashape / Pix4Dmapper)
   • Flujo de trabajo completo:
     • Importación y alineación de imágenes.
     • Generación de nube de puntos densa.
     • Creación de MDS y MDT.
     • Producción de ortomosaicos y texturizados 3D.
   • Configuración de parámetros de calidad y densidad.
   • Evaluación de precisión con GCPs y puntos de chequeo.
   • Exportación de productos geoespaciales (GeoTIFF, LAS, OBJ, SHP).

3. Postprocesamiento y análisis geoespacial (ArcGIS Pro / QGIS)
   • Importación, corrección geométrica y reproyección.
   • Cálculo de pendientes, orientaciones y cuencas.
   • Derivación de curvas de nivel y modelos hidrológicos básicos.
   • Análisis temático: índices de vegetación (NDVI, SAVI), humedad y temperatura.
   • Clasificación supervisada y no supervisada.
   • Integración de productos de drones con imágenes satelitales y datos LiDAR.
   • Creación de mapas, perfiles topográficos y modelos 3D integrados.

4. Aplicaciones avanzadas de drones en geoinformación
   • Cartografía topográfica y catastros 3D.
   • Monitoreo de cobertura vegetal y cambio de uso del suelo.
   • Agricultura de precisión: análisis de vigor vegetal y estrés hídrico.
   • Gestión de riesgos: deslizamientos, inundaciones y erosión.
   • Inspección de obras civiles, minería, energía y patrimonio.
   • Integración con modelos BIM y gemelos digitales.

5. Proyecto final aplicado
   • Diseño, ejecución y procesamiento de una misión completa.
   • Elaboración de ortomosaico, MDT y mapa temático final.
   • Evaluación de precisión y presentación de resultados.
   • Entrega de un informe técnico con análisis de calidad y aplicabilidad.

Profesor Módulo 1: Drones y captura de imágenes

John Olivares Walteros:

Profesional con experiencia en el diseño, desarrollo e implementación de sistemas electrónicos y embebidos aplicados a aeronaves no tripuladas y proyectos de automatización. Con amplia experiencia en la integración de hardware y software para el control de aeronaves no tripuladas, adquisición y procesamiento de datos de telemetría, optimización de sistemas electrónicos y eficiencia energética. Ha participado en proyectos de ingeniería complejos, resolviendo problemas técnicos mediante la aplicación práctica de la electrónica, el control de sistemas y la automatización.

Profesor Módulo 2: Procesamiento de imágenes y aplicaciones

Liliana Marcela Rojas Troncoso:

Ingeniera Civil egresada de la Pontificia Universidad Javeriana, con estudios de maestría en Ingeniería Civil con énfasis en Hidráulica del Politécnico di Milano (Italia) y Maestría en Recursos Hídricos y Medio Ambiente de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. Además, es Especialista en Gestión de Riesgos Climáticos y en Sistemas de Información Geográfica (SIG). Su experiencia profesional se ha enfocado en la modelación numérica de procesos hidrológicos e hidrogeológicos, el análisis del impacto del cambio climático en la dinámica del recurso hídrico y la aplicación de herramientas SIG en el estudio del recurso hídrico y fenómenos hidroclimáticos.