Ivace+i Innovació finança un robot intel·ligent per a la recol·lecció autònoma de cultius en hivernacles
El sistema, dissenyat per a pitayas és capaç d'identificar la posició dels fruits i d'arreplegar només les peces en un estat òptim de maduresa
Comentarios
La Conselleria d’Innovació, Indústria, Comerç i Turisme, que dirigeix Marián Cano, finança a través de Ivace+i un nou sistema robòtic avançat que és capaç d’arreplegar cultius d’hivernacle, de manera escalonada, segons l’estat de maduresa de cada fruit.
Aquesta tecnologia, que s’ha dissenyat específicament per a la recol·lecció de la pitaya o fruita del drac, un cultiu procedent de Mèxic que s’està introduint en la Comunitat Valenciana, combina la visió per computador i la intel·ligència artificial per a identificar el grau de maduració de la collita. La proposta servirà com a model per a poder ser aplicat en altres cultius d’alt valor afegit.
La Universitat Politècnica de València (UPV) coordina aquest projecte, denominat ‘DRAGONBOT’, en col·laboració amb les empreses Greenvision, Inderen i Nutai, amb la finalitat de potenciar una agricultura més sostenible, també des del punt de vista econòmic. L’iniciatiu compte, a més, amb finançament de la Unió Europea en el marc del programa FEDER Comunitat Valenciana per al període 2021-2027.
A través d’aquest desenvolupament es pretén avançar en la mecanització del camp i en la implantació d’hivernacles sostenibles com a via per a reduir l’impacte de l’activitat agrícola en el medi ambient i, sobretot, per a elevar la rendibilitat actual de les explotacions agràries.
L’automatització d’aquesta tasca agrícola no sols redueix de manera significativa els costos de mà d’obra, sinó que també rebaixa les necessitats de magatzematge, ja que únicament es retiren les pitayas en estat òptim de maduració, i millora la qualitat de la fruita, que roman més temps en l’arbre.
Reptes d’un cultiu emergent
El principal repte del projecte radica, en aquest cas, en la dificultat de collir i manipular de manera automatitzada i en el moment idoni de maduració un fruit molt pesat i que és també molt susceptible a patir danys. La fruita de pitaya suposa un repte per al despreniment i agarre mitjançant arpes robot, ja que es tracta d’un fruit molt pesat, molt delicat i amb el peduncle immers en la carn de la penca.
S’ha dissenyat un sistema robòtic equipat amb un sistema d’anàlisi d’imatge capaç identificar la posició del fruit en la planta. A més, per a determinar si la fruita està o no madura s’apliquen tècniques multiespectrals capaces d’estimar l’estat de cada peça de fruita, basant-se en paràmetres externs, com el color, que ajuden a identificar els paràmetres interns de maduresa.
Després de la fase d’identificació i decisió, el procés de recol·lecció es completa amb un braç robòtic que incorpora una arpa dissenyada específicament per a subjectar el fruit de pitaya mentre el talla i deposita, de manera autònoma i sense danys, sobre una safata. El sistema d’arpa robot construït és capaç de separar el fruit de la planta mitjançant un sistema precís de tall elèctric i agarrar-lo amb uns dits de disseny propi per a aconseguir un tracte molt delicat d’una fruita molt susceptible a danys.
Sistema sostenible i circular
Es tracta d’un sistema sostenible i circular, atés que les bateries del robot s’alimenten amb l’energia elèctrica procedent de les plaques fotovoltaiques integrades en l’hivernacle.
Com a coordinadora del projecte, la UPV participa en aquests desenvolupaments a través del centre de l’Institut Universitari d’Automàtica i Informàtica Industrial i el Laboratori de Robòtica Agrícola (ARL, per les seues sigles en anglés). Però, a més, compta amb suport d’un consorci d’entitats privades especialitzades en hivernacles sostenibles, automatització industrial i estudi de la qualitat de fruites i hortalisses.
De fet, el desenvolupament del sistema d’anàlisi de les imatges espectrals per a avaluar la qualitat dels fruits correspon a Greenvision, mentre que Nutai treballa en el de localització de les pitayas. Per part seua, Inderen aporta l’hivernacle sostenible experimental on s’estan duent a terme els assajos de camp.
Primers assajos
Precisament aquesta col·laboració multidisciplinària està permetent avançar en el desenvolupament de la plataforma robòtica. Ara com ara s’han testat dos prototips d’arpes dissenyats específicament per a la pitaya i s’ha fabricat, a més, un prototip de calibrat de fruita per a determinar la seua qualitat.
La iniciativa s’alinea amb les conclusions del Comité Estratègic d’Innovació Especialitzat (CEIE) en Agroalimentació, que advoca per impulsar l’agricultura de precisió mitjançant la planificació de la recol·lecció en funció de mapes de maduresa del fruit i tenint en compte les previsions meteorològiques. Així mateix, ‘DRAGONBOT’ també s’enquadra en els eixos principals de l’Estratègia Especialització Intel·ligent de la Comunitat Valenciana, S3, que coordina la Conselleria d’Innovació, Indústria, Comerç i Turisme.
