Pulverización y navegación avanzadas en un robot agrícola pionero
La Unión Europea (UE) es el mayor productor, consumidor y exportador de vino del mundo y aporta alrededor del 50 % de la producción mundial de vino. La mayoría de estos viñedos son muy pequeños. Además, aproximadamente el 10 % de los viñedos europeos son viñedos denominados de «pendiente pronunciada». Estos viñedos pequeños, situados en colinas y lugares remotos, son famosos por sus vinos de alta calidad que desempeñan un papel crucial en las economías rurales. Sin embargo, sus necesidades específicas están relativamente desatendidas por los fabricantes tradicionales de maquinaria debido al tamaño pequeño del mercado. Esto está cambiando gracias a un robot pulverizador premiado que ha sido desarrollado por el equipo del proyecto financiado con fondos europeos SCORPION y presentado en el prestigioso Foro Mundial de Robótica Agrícola 2023 y 2024 (FIRA 2023 y FIRA 2024).
Una innovación modular de tecnologías autónomas para la agricultura de precisión
El uso de robots agrícolas en terrenos accidentados y remotos es especialmente desafiante. En SCORPION se ha desarrollado un conjunto de tecnologías robóticas modulares avanzadas adaptadas a las necesidades de la agricultura de precisión en regiones montañosas y las ha integrado en el robot pulverizador WETA. Según el coordinador del proyecto, Filipe Neves dos Santos, de INESC TEC: «La herramienta de pulverización de alta precisión interpreta los "mapas de prescripción" georreferenciados elaborados por los sistemas de apoyo a la toma de decisiones teniendo en cuenta los datos históricos de los campos, como los niveles de nutrientes del suelo y los rendimientos históricos. Utiliza tecnologías de distribución variable (VRT) para ajustar la pulverización al tamaño y la salud de las plantas. La modulación de impulsos en duración y un ventilador eléctrico permiten una pérdida de pulverización casi nula y una eficiencia energética diez veces mayor que los métodos de pulverización tradicionales». Además, puede pasar de la pulverización a la aplicación de luz ultravioleta en menos de diez minutos y el usuario puede interactuar con el robot mediante un smartphone Android conectado al sistema de navegación robótica de INESC TEC. La plataforma robótica de WETA, totalmente eléctrica, garantiza la tracción a las cuatro ruedas incluso en los terrenos rocosos y en pendiente más difíciles. Su radio de giro inferior a veinte centímetros y su perfil delgado de menos de un metro de ancho le permiten atender cultivos densamente plantados sin compactar el suelo. Por último, el sistema de navegación robótica permite una localización exhaustiva y la planificación de las trayectorias en tiempo real. Tanto este sistema como la herramienta de pulverización pueden integrarse perfectamente en cualquier tractor o plataforma robótica para conseguir un sistema de pulverización totalmente autónomo.
Tecnologías avanzadas de percepción y localización
El robot agrícola WETA, el sistema de navegación robótica y el VRT están equipados con la tecnología más avanzada, lo que permite utilizar un receptor de los sistemas mundiales de navegación por satélite (GNSS) con todos los servicios de Galileo. Esto garantiza su funcionamiento óptimo con datos en tiempo real las veinticuatro horas del día, incluso en zonas remotas sin cobertura de red móvil. En entornos con una recepción móvil adecuada, los sistemas cambian al modo de cinemática en tiempo real para mejorar la precisión de la localización y ofrecer redundancia. Su sistema vanguardista de percepción incluye radar óptico (LiDAR) y cámaras. El sistema de navegación robótica también tiene un sistema de navegación inercial y tiene en cuenta las características naturales visibles del paisaje para una localización 3D precisa y fiable cuando detecta anomalías o interferencias del GNSS.
Una nueva era en la agricultura de precisión
El robot agrícola WETA ofrece una precisión, fiabilidad y seguridad inigualables en las operaciones en campo abierto. «El robot de SCORPION está a la vanguardia de la tecnología agrícola, con su capacidad única para analizar de forma autónoma un mapa de prescripción obtenido de un sistema de apoyo a la toma de decisiones en una secuencia de tareas ejecutables que culminan en la aplicación de la pulverización de precisión en el campo. Esta capacidad garantiza una verdadera autonomía sobre el terreno», señala Neves dos Santos. No sólo mejorará la sostenibilidad y promoverá las prácticas ecológicas en la gestión de los viñedos, sino que facilitará la expansión hacia las regiones montañosas sin explotar de inmenso potencial, lo que fomenta el crecimiento de las economías locales. En SCORPION se prepara el terreno para una nueva era de la agricultura de precisión y la ganadería inteligente.
Palabras clave
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