Impulso all’industria vinicola europea tramite l’intelligenza artificiale
Negli ultimi tempi, tutto il settore agricolo è sottoposto a forti pressioni. Gli agricoltori non solo devono nutrire una popolazione mondiale in crescita, ma devono anche lavorare in modo più sostenibile per proteggere l’ambiente a favore delle generazioni future. Inoltre, anche i cambiamenti climatici influiscono sulle pratiche agricole. Il cambiamento dei modelli meteorologici, così come la siccità e le inondazioni, possono ripercuotersi sulla produttività. Per affrontare queste sfide e raggiungere l’efficienza produttiva, gli agricoltori fanno ricorso sempre più spesso alle nuove tecnologie, come l’agricoltura di precisione. «L’agricoltura di precisione è una strategia di gestione delle aziende agricole che utilizza strumenti come l’intelligenza artificiale e la robotica per garantire la salute ottimale e la qualità dei raccolti», spiega la coordinatrice del progetto BACCHUS Zoe Doulgeri, dell’Università Aristotele di Salonicco, in Grecia. «In particolare, la raccolta intelligente, automatizzata e selettiva può offrire netti miglioramenti della produttività, lasciando le colture nel campo a maturare se non sono ancora pronte per il raccolto.»
Le sfide della raccolta automatizzata
Per garantire che tale automazione porti benefici, tuttavia, gli agricoltori devono assicurarsi che i sistemi robotici abbiano la stessa destrezza dei lavoratori umani. Durante la raccolta dell’uva, ad esempio, la presenza di tronchi, rami e fogliame pesante può rendere difficile lavorare in modo efficace. «Le colture sono spesso nascoste da queste foglie e rami», osserva Doulgeri. «Di conseguenza, visualizzare bene le parti della pianta e tagliare in modo accurato può risultare difficile per i robot raccoglitori. Un altro problema è la stima precisa della maturità delle colture.»
Robot con capacità cognitive avanzate
Uno degli obiettivi principali del progetto BACCHUS era capire come migliorare il monitoraggio e la raccolta dell’uva. Il gruppo di ricerca ha dunque verificato se gli strumenti dell’agricoltura di precisione potessero essere la chiave per svolgere queste operazioni in modo economico ed efficiente. «Abbiamo sviluppato due robot che collaborano tra loro e che abbinano le operazioni di ispezione e di raccolta selettiva», spiega Doulgeri. «Sono dotati di sensori e di strumenti analitici ad alta tecnologia.» Questi strumenti usano tecnologie come l’imaging iperspettrale e visivo per mappare il campo e monitorare le colture durante la stagione di crescita, in modo da prevedere la resa. Oltre a ispezionare le colture e a raccogliere dati, uno dei robot può eseguire una raccolta bi-manuale. Uno dei bracci è infatti dotato di una pinza che si adatta alla forma e alle dimensioni del raccolto, mentre un altro contiene una telecamera e un utensile di potatura, per visualizzare e tagliare gli steli. I robot possiedono anche capacità cognitive e decisionali avanzate, che permettono di stabilire il momento giusto per il raccolto.
IA e tecnologia dei sensori nei vigneti
Il prototipo di piattaforma robotica è stato sperimentato in un vigneto e su diversi tipi di uva. In tal modo, il gruppo di ricerca del progetto ha valutato come usare l’IA e i sensori per determinare con precisione la maturità delle colture, e come impiegare i robot per raccogliere selettivamente l’uva. L’applicazione di queste innovazioni potrebbe offrire un grande risparmio ai viticoltori, riducendo i costi di manodopera non necessari e fornendo un prodotto finale di qualità e valore maggiori. Per Doulgeri e la sua équipe, la tecnologia servirà anche a migliorare le condizioni occupazionali di agricoltori e operai, automatizzando alcune delle attività più faticose della vinificazione. «I prossimi passi includono l’ulteriore perfezionamento delle nostre tecnologie, sulla base di ciò che abbiamo appreso sul campo», aggiunge Doulgeri. «Intendiamo anche sviluppare ulteriormente il nostro sistema, per renderlo finanziariamente interessante.»
Parole chiave
BACCHUS, vino, vigneti, IA, agricoltura, robotica, cognitivo, sensori
