Los robots llegan a la agricultura de precisión

Dos proyectos piloto pioneros han demostrado que la agricultura de precisión automatizada puede reducir los costes de los insumos y el impacto medioambiental de la maquinaria pesada

El proyecto ECHORD++, financiado con fondos europeos, está liderando la innovación tecnológica impulsada por la demanda al promover la creación de nuevas tecnologías robóticas con las que solucionar cuestiones sociales y medioambientales apremiantes. Y todo ello lo consigue financiando una serie de subproyectos de investigación orientados a aplicaciones que reciben el nombre de «experimentos», algunos de los cuales se centran en el ámbito de la agricultura de precisión. Dos de estos subproyectos ponen de relieve el potencial de la robótica de cara a alcanzar un nivel de producción alimentaria adecuado.

El primero de estos subproyectos, GAROTICS, ha desarrollado un sistema robótico para la recolección selectiva del espárrago verde. El espárrago se tiene que recoger de manera selectiva cuando el cultivo alcanza la altura deseada, un proceso preferentemente manual que tiene por objetivo dejar intactos los tallos más tiernos y pequeños. Se trata de un proceso arduo y laborioso, por lo que los propietarios de las explotaciones agrícolas son vulnerables a la escasez de oferta de mano de obra y a los elevados costes de procesamiento.

Para atajar este problema, el equipo de GAROTICS construyó una cosechadora robótica dotada con una cámara que ofrece imágenes del caballón donde están plantados los espárragos y dotada también con dos herramientas de recolección. Cada una de estas herramientas consta de dos cuchillas en la parte inferior dispuestas a modo de tijeras. El objetivo era aumentar la capacidad de visión del robot para que identificase de una forma fiable y eficaz los tallos de espárragos listos para recolectar, y aumentar la productividad de la cosecha mediante un mecanismo de recolección compuesto por varias herramientas accionadas por un sistema de visión.

«Las pruebas de campo realizadas demostraron la fiabilidad de la recolección selectiva robotizada», afirma el Dr. Holger Raffel, de la Universidad de Bremen, Alemania, y miembro del equipo de GAROTICS. «Comprobamos que era posible instalar en la máquina varias herramientas de recolección que después pudieran trabajar en diferentes condiciones del entorno, lo cual resulta importante teniendo en cuenta la brevedad de los periodos de cosecha». El equipo del proyecto logró demostrar que, con los sistemas de recolección automatizada, es posible cosechar el espárrago de manera rentable y precisa.

Robots agrícolas

En un segundo subproyecto piloto de agricultura de precisión, denominado MARS, se han creado pequeños y sencillos robots agrícolas móviles que están diseñados para colaborar y así lograr una producción más eficiente. Se fijaron tres objetivos clave: optimizar la agricultura de precisión para reducir el insumo de semillas, fertilizante y pesticidas; reducir el impacto medioambiental y el consumo de energía de la maquinaria pesada; y utilizar sistemas automatizados para prever los retos que pueda plantear el cambio climático y una posible escasez de mano de obra cualificada.

Otro objetivo esencial del proyecto MARS era simplificar los prototipos de robots que se emplean actualmente en la agricultura de precisión. Esto se consiguió reduciendo el uso de sensores integrados.

«Pusimos los algoritmos de control y las herramientas de optimización de procesos a disposición de todo el mundo en la nube y utilizamos una tecnología precisa basada en GPS», explica el profesor Christian Schlegel, de Hochschule Ulm, Alemania, socio del proyecto MARS. «Todas estas medidas tienen por finalidad abocar a una reducción importante de los costes del sistema en su conjunto para allanar el camino hacia el uso de robots como alternativa real en el ámbito agrícola».

Los robots trabajan en equipo, y una de las principales ventajas de esta tecnología es la drástica reducción de peso y tamaño en comparación con los equipos agrícolas convencionales. La utilización de robots para llevar a cabo las tareas agrícolas también aumenta la seguridad. «Nuestra previsión es que en el futuro de la agricultura no habrá solo grandes máquinas, puesto que una flota de robots se puede manejar y adecuar mucho mejor», añade Schlegel.

El experimento MARS se centró en el proceso de siembra del maíz, que llevaron a cabo dos robots. El proyecto pudo demostrar que una flota de robots era capaz de realizar esa tarea ajustándose a todos los indicadores de rendimiento pertinentes. «Es importante señalar que no se trata de una tecnología robótica exclusivamente, sino que está integrada por completo en el flujo de trabajo del agricultor y atiende a las necesidades de la agricultura», señala Schlegel.

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