Robots Agrícola

Para nuestra desgracia la desertificación en zonas como España es cada vez más visible. Según un estudio hecho por el Ministerio de Agricultura, a lo largo de este siglo el desierto se ocupará desde el sur hasta más de la mitad de la península ibérica. Es decir, casi un 80% de la superficie del país.

El sector agrícola en este país tiene un peso importante. Conocedores de la necesidad del agua para sus cosechas, los agricultores están apostando por las nuevas tecnologías destinadas a su sector, basadas en Inteligencia Artificial e “Internet of Things” para enfrentarse a la desertificación y así lo demuestran asistiendo a ferias y obteniendo tanto datos como educación sobre estos temas.

Mediante dispositivos “IoT” se obtiene una serie de información que aportan una visión general del problema y a partir de ellos la IA puede realizar algoritmos que agilice a los investigadores encontrar soluciones de forma rápida y ágil. En la distribución de agua de regadío, por ejemplo, la IA proporciona advertir la necesidad, prevenir pérdidas en la red e incluso contratar la energía para disminuir el consumo.

En Murcia, gracias a una beca de Microsoft con nombre “AI for Earth”, los científicos mezclaran herramientas de Machine Learning con técnicas de analítica de datos geoespaciales y de visión artificial.

En Aragón por ejemplo han instalado dispositivos IoT que recogen información (temperatura, humedad) con los que adiestran a la Inteligencia Artificial para que agilice las medidas a tomar en cada momento de la producción y poder conseguir un seguimiento de los cultivos en tiempo real y de manera minuciosa.

Esta preocupación no concierne solo a España. El calentamiento global es una realidad que no se puede tapar.

S4 AgTech, empresa argentina, son los precursores del primer índice mundial para cubrir los resultados de las sequías. Usando satélites de la NASA, analiza las señales vitales del planeta con Machine Learning. Y mediante algoritmos, su tecnología estudia el tipo de cosecha de cada imagen y determina su crecimiento para socorrer las cosechas ante cualquier imprevisto.

Las nuevas tecnologías ayudarán a los agricultores a maximizar los recursos acuíferos sin que se derroche ni una gota de tan valioso líquido, pero no olvidemos que también es deber de cada persona no derrochar.

 Estamos de prestado en este mundo, protejámoslo para las generaciones siguientes.

Hasta la fecha Denso Corporation se había conocido por realizar aplicaciones industriales avanzadas, no obstante, en abril del 2020 hizo público su interés en la elaboración de sistemas robotizados con las que aumentar la productividad de los invernaderos.

empresa Denso es el segundo proveedor mundial de robots industriales y dadas las ascendentes necesidades del sector agrícola, ha dado el paso de invertir en una empresa holandesa con nombre Certhon Group. Esta empresa con más de un siglo de historia, en la actualidad está distribuyendo tecnología avanzada para más de una veintena de países repartidos por todo el mundo. 

El sector agrícola se enfrenta a numerosos desafíos originados principalmente por el cambio climático, como son el aumento de plagas o la falta de agua. Cabe destacar un estudio realizado por el Ministerio de Agricultura y Medio Ambiente afirma que, para final de siglo, desde la costa del sol hasta donde comienza la cordillera cantábrica se habrá desertificado del todo. El dato sin duda es tan alarmante como incuestionable, y es que el 80 % de la península tendrá problemas muy graves para poder hacer cualquier tipo de cosecha.

Por lo que el avance de una agricultura sostenible y perfeccionada sea un reto de todos, incluido de las fábricas de automatización que estudian tecnologías que permitan aumentar el provecho de las cosechas. En 2017 Denso Corporation estableció que desarrollar tecnología para la automatización de la agricultura se encontraba entre uno de sus sectores estratégicos clave. Uno de los proyectos más grandes que hasta la fecha Denso ha producido es Faro, un robot agrícola recolector de cosecha íntegramente autónomo.  

SwagBot, un robot que se ha puesto en el mercado en Australia que hace de pastor de rebaños y de veterinario, a la vez que cuida del ganado, descubre las malas hierbas y las pulveriza con el herbicida correspondiente.

Es una maquina multifuncional que trabaja a gran escala. Ha sido realizado por una compañía de robótica australiana con nombre Agerris que está dirigida por Salah Sukkarieh, profesor de robótica y sistemas inteligentes de la Universidad de Sydney. En 2016 empezó el proyecto y en 2019 la compañía logro recaudar en una ronda de inversión 4.6 millones de dólares. El proyecto SwagBot aspira estar totalmente terminado en un corto plazo de tiempo.

La finalidad del robot es revolucionar la agricultura facilitando las labores del campo y la producción por medio del empleo de tecnologías digitales que consigan reducir el impacto de los venenos. SwagBot reconoce las malas hiervas y posteriormente las pulveriza con herbicidas a través de fumigaciones inteligentes. Para encontrar las malas hierbas usa Visión Artificial con un programa manejado por IA. El robot agrícola puede cuidar un rebaño de animales, de obtener muestras del suelo y de observar el estado de los cultivos.

La máquina dispone de cuatro extremidades mecánicas en la parte inferior del cuerpo, los cuales cuentan con motores eléctricos autónomos que dirigen cada cual una rueda giratoria. En el tronco se localiza el programa Lidar de navegación, así como el panel de control, antena y dos cámaras. En la zona inferior se sitúan el programa de roció de venenos. 

El primer prototipo del robot era manejado por medio de control remoto, sin embargo, desde que se le integro Inteligencia Artificial, el robot se desplaza de manera absolutamente independiente. Una de sus particularidades es que puede moverse a través de ríos y regatos.

La sociedad se está sensibilizando de que el destino de la civilización dependerá de una forma u otra de los dispositivos inteligentes. Prueba de ello es que el método educativo se encuentra en pleno momento de evolución, a un tiempo más lento de como correspondiera, por tristeza, es lo que está sucediendo. La evolución de la robótica es imparable, pero en muchos estados, como es lo que sucede en España, está siendo frenado por la carencia que tropiezan las empresas en el momento de fichar personal preparado para ampliar sus plantillas. Los informes apuntan a que algo menos del 50% de las empresas europeas sufren apuros para sumar profesionales en TIC.  

Parece que hay acuerdo en que, una de las claves más importantes, es equipar a los alumnos de técnicas por medio de una educación STEAM, aportando métodos que incrementen su imaginación y herramientas que inciten los desafíos de trabajar en grupo. Para conseguirlo, los estudiantes precisan poner en práctica las técnicas adquiridas, del mismo modo que guiarles para que encuentren ellos las soluciones a sus fallos por medio de un razonamiento crítico.

Responder esta cuestión supone tener en cuenta previamente sobre si los que tienen la obligación de diseñar una técnica educativa capaz, son sabedores del problemático futuro al que nos enfrentamos. ¿Expresarlo en voz alta es ser catastrofista? Ahora os enseñamos unos datos…

Mckinsey & Company, una de las empresas consultoras de mayor reputación a nivel mundial, prevé que para el año 2030, hasta 375 millones de personas en el planeta perderán su puesto de trabajo como consecuencia de la automatización. Según el Foro Económico Mundial, el 65% de los escolares que se están estudiando en la actualidad Primaria ejercerán en puestos de trabajo que en la actualidad aún no se han inventado.

Lo único que conocemos en realidad es que la oferta laboral se va a resquebrajarse beneficiando a los que logren adaptarse a un escenario cambiante que va a moverse en torno a la innovación digital, los dispositivos robóticos y la configuración. Para ello es fundamentalmente relevante aconsejar entre los estudiantes que seguir estudiando en el transcurso de su vida va a dejar de ser una costumbre saludable, sino una parte más de nuestra vida profesional.

En estos momentos, en la comunidad de Madrid, los jóvenes llevan estudiando tecnología robótica a partir de Primero de Secundaria desde el período 2015/16, aun así, se acaba de registrar en la Asamblea de Madrid una propuesta para que se introduzca la asignatura de tecnología, elaboración de programas y robótica desde 5º de Primaria.

Son muy variadas las posibilidades que hay en el mercado para acercar los robots a los niños mayores de 4 años. Y no exclusivamente para construirlos y divertirse con ellos, sino que les permite programar con códigos de una forma y adecuada para una edad tan prematura. Que los más pequeños se desarrollen con normalidad rodeados de sensores, no debería de ser visto desde una óptica dispar a la de los juguetes con los que retozábamos en nuestra niñez.

La Organización Mundial de la Salud ha avisado que para el 2050 la población mundial rozara a los 9.000 millones de persona.  La escasez de alimentos va a ser un contratiempo de enorme gravedad por lo que se solicita desde las instituciones a incrementar los cultivos. A pesar de ello, esta necesidad hace frente las sequías que nos acechan y que dificultan la adquisición de un mayor número de recursos.

Por ello, todo hace indicar que la solución a este problema global estará en manos de la robótica. Un equipo de la unión europea con nombre GreenPatrol busca encontrar alternativas y garantías con las que aumentar la productividad de las siembras y generar cosechas sostenibles para el ecosistema.

Aquí es donde aparece Tekniker, un miembro del ecosistema Basque Research and Technology Alliance (BRTA) que se sitúa en la localidad guipuzcoana. Su trabajo en GreenPatrol se concentra en aumentar las cosechas en los invernaderos a través del uso de ingeniería robótica. 

La empresa de ingeniería robótica guipuzcoana ocupa en la elaboración del software y del Hardware de GreenPatrol, que es un sistema automatizado agrícola creado en detectar plagas. Una vez las reconoce, individualiza el pesticida que necesita para destruir los bichos. 

Propiedades de GreenPatrol.

Es un robot de guiado autónomo que dispone de sistemas de visión e inteligencia Artificial para analizar las cosechas. Por medio del Deep Learning desarrollado por Tekniker, encuentra en su memoria los parásitos que encuentra, la fase de crecimiento en la que se hallan y cuál es la forma más beneficiosa para su erradicación de forma selectiva.

Cuando se ha creado específicamente el pesticida a usar, el autómata tiene con un miembro robótico que localiza el tratamiento únicamente en las áreas dañadas. Para trasladarse por el invernadero de manera totalmente autónoma utiliza el Sistema de navegación europeo GNSS Galileo.

Cuando aparecerá en el mercado A partir de cuándo se podrá comercializar en el mercado.

Aun el vehículo robotizado se halla en periodo de análisis en ambientes reales y se aguarda que para verano del 2020 se puede aceptar su empleo. Una vez conseguido ese filtro, se espera comercializar el vehículo robotizado agrícola en un pequeño plazo de tiempo.

Brandon Alexander, un ingeniero que trabajó en Google y actualmente es CEO de la startup Iron Ox, asegura que tiene al obrero de campo del futuro. Pesa casi los 450 kg y es lento, pero puede levantar 360 kg de vegetales y llevarlos de un lugar a otro.

Se trata de Angus, un robot para la agricultura que es capaz de hacerse cargo de la cosecha de productos como albahaca y lechuga, entre otros, en la zona metropolitana, a un costo mucho más económico que si se utilizaran obreros humanos y sin derroche de agua.

No está definido si la startup de Alexander será capaz de financiar el proyecto pero eso no le para. Esta empresa, en dos años trabajando con robots, ha logrado recaudar seis millones de dólares y se encuentra lista para comenzar a ofrecer sus verduras cosechadas por robots.

Cosechando verduras en depósitos

Esta empresa efectuó su primera cosecha con robots en un depósito de San Carlos, California, a 40 Km de San Francisco, realizando experimentos a largo plazo. Aunque no se han firmado contratos, Iron Ox ha conversado con restaurantes de San Francisco, los cuales se muestran interesados en adquirir sus verduras y esperan vender en los próximos años sus productos a los supermercados.

La creación de invernaderos que utilicen mayormente luz solar y sean manejados por estos robots es la idea principal de este proyecto. Emplear luz eléctrica consume demasiada energía y resulta caro.

Esta iniciativa evitará al máximo el daño al medio ambiente gracias a un sistema hidropónico automatizado que utiliza Iron Ox, que conserva el agua. Adicionalmente, resolvería los problemas por falta de interés de los estadounidenses en realizar trabajos de campo. En este caso el trabajo pesado lo realiza Angus, que con sus ruedas  es capaz de avanzar en cualquier dirección.

Su función principal es transferir los vegetales de un lugar a otro utilizando un brazo mecánico. Para que las plantan completen su crecimiento, el robot se encarga de cargar en una plataforma de manera cuidadosa 250 pequeñas plantas para luego ser trasplantadas en otra ubicación.

La robótica se está haciendo un hueco cada vez más grande en áreas donde antes era impensable. Si bien es cierto que la tecnología lleva mucho tiempo facilitando las tareas del campo (preparación de los terrenos, siembra y recogida de cosechas, regadío…), hoy en día la robótica podría afectar al precio de los productos finales.

La empresa Abundant Robotics en Hayward, California, se está encargando de crear unos prototipos de recolectores de fruta con Inteligencia Artificial, que logra determinar el momento óptimo para recoger el fruto, aspirando dicha fruta en un contenedor de recolección.

En la actualidad los robots agrícolas se están probando con manzanas, pero la compañía no descarta diversificar en otras frutas en un futuro.  La compañía Abundant Robotics opina que la introducción de estas nuevas técnicas de recogida de fruta supondrá la interrupción de los métodos agrícolas tradicionales.

El enfoque actual de esta compañía está en los huertos de manzana de Australia y Estados Unidos, pero han notado que esta tecnología de recolección al vacio también puede ser útil para las aceitunas que, debido a su delicada piel, son cosechadas a mano.

Funcionalidad del robot cosechador de olivas

Este robot puede distinguir una pieza de fruta de sus hojas gracias a algoritmos complejos. Posteriormente, mediante una serie de variables visuales, éste puede determinar si esta fruta está en su momento de madurez óptima, tomando la decisión de recogerla.

Luego la cosechadora alinea el mecanismo de succión de vacío y retira la fruta del árbol. Este robot puede cosechar durante todo el día, incluso en la noche, pero utilizando tecnología de imagen especial.

Ventajas del robot agrícola para recoger olivas

El uso de una aspiradora robótica permite una mayor versatilidad que aquellas máquinas que “sacuden” el árbol y pueden provocar daños estructurales en el mismo. Asimismo, mientras que los robots de campo continúen en su avance y e ingresen más competidores en el mercado, el costo de las cosechadoras automáticas será más competitivo. Este robot puede suponer una ventaja para los productores de aceite de oliva que, para entregar un producto de calidad a sus clientes, dependen de la velocidad y la eficiencia para prensar y embotellar este producto. Cada vez está más cercano el momento en que conozcamos un robot competitivo, en lo que económicamente se refiere, con una precisión que roce la perfección y que pueda trabajar sin descanso durante el día y la noche.

Si bien es cierto que aún quedan muchas dudas por parte de los humanos sobre la automatización de las tareas, los robots van a tener un gran papel en un futuro cada vez más cercano y se convertirán en aliados para diversos sectores, como por ejemplo el logístico, la construcción o, el que hoy nos interesa, el agrícola.

Todas aquellas personas que tienen jardines o huertos conocen lo difícil que es mantener las malas hierbas al margen y su rápido crecimiento sigue siendo un problema para los agricultores a gran escala. Por esta razón, la tecnología se ha encargado de crear un robot que elimine las hierbas indeseadas. ¿De qué forma? pues con descargas eléctricas.

Tom, Dick y Harry, el trío de robots agrícolas

La startup británica Small Robot Company acaba de presentar un nuevo droide que es capaz de acabar con las plantas molestas y no deseadas a través de rayos o pequeñas descargas eléctricas. El nombre de este robot para la agricultura es Dick. No es el primero que esta empresa lanza al mercado de este tipo de productos. El año pasado dio a conocer el trío de robots que se dedicaría automáticamente a tareas agrícolas, cada uno con su función. Se llaman Tom, Dick y Harry.

Cada robot tiene una finalidad distinta. Tom se encarga de mapear la maleza, y es capaz de cubrir hasta 20 hectáreas diarias, tan solo con un navegador autónomo y una cámara para distinguir las hierbas malas. Mientras tanto, Harry tiene incluido un brazo robótico con un taladro diseñado para sembrar semillas con alta precisión.

Small Robot Company ha dado pocos detalles sobre Dick, el robot más ambicioso de los tres. Este se encargará de eliminar la maleza, empleando electricidad para “matarlas” desde la parte interna hacia afuera y desde la raíz hacia arriba.

Mejora la calidad del suelo

Las pequeñas descargas que emite evitan el uso de productos químicos, lo que permite la protección de la biodiversidad y los suelos. La idea es que este trío de robots trabaje en conjunto y se responsabilice por neutralizar la amenaza de las hierbas innecesarias.

Sam Watson-Jones, cofundador de Small Robot Company, dice que “Esta es realmente una primicia mundial. Por primera vez podemos ver cada planta en el campo y cada mala hierba. En lugar de rociar todo el campo, simplemente podemos eliminar las malas hierbas individuales”.

Estos robots serán probados en 20 granjas distintas del Reino Unido para el año 2020, en conjunto con el National Trust Wimpole Estate y Waitrose Leckford Estate. Small Robot Company espera poder sacar sus robots para el año 2021.