Con una escasez de mano de obra agrícola en todo el mundo y con datos demográficos que muestran que la edad media de los agricultores sigue subiendo, la lucha por asegurar nuestra producción de alimentos no es una opción, tal y como se dejó entrever a los asistentes al pasado Foro Europeo de Robótica 2012. A la par de esta incertidumbre sobre el futuro, en el mundo desarrollado, al menos, existe una creciente preocupación sobre la calidad del producto y la seguridad, así como por el impacto ambiental de la agricultura.
“Hasta ahora, gracias a una gran confianza a gran escala en la agricultura mecanizada en combinación con una mano de obra barata en las economías emergentes, el despliegue de la robótica se había limitado a un pequeño número de tareas específicas, tales como el ordeño, dosificación de alimentos para el ganado o la limpieza de la granja ”, explicó el profesor Simon Blackmore, director de Ingeniería de Harper Adams University College. “Intentos anteriores de construir robots complejos que utilizasen sensores ópticos para, por ejemplo, el cultivo de cosechas difíciles de manejar o delicadas, acabaron en fracaso. Las máquinas no eran lo suficientemente robustas, y sí demasiado lentas y caras”. Investigadores llegaron a la conclusión que una combinación de la coordinación visual-manual humana, la destreza en la manipulación y un reconocimiento avanzado de objetos no resultaba sólo deseable, sino también un reto.
Robot Crop Scout durante la recolección.
Con el apoyo de la redes europeas de robótica EURON y EUROP se fundó en el pasado Foro Europeo de Robótica el EARN (European Agricultural Robotics Network). “Hemos empezado con una hoja de papel en blanco”, comentó Blackmore. “Estamos reevaluando todo el enfoque a la agricultura. Por el momento, los cultivos se plantan en filas rectas para adaptarse a las máquinas. Pero, ¿qué pasaría si se plantara siguiendo los contornos de la tierra y teniendo en cuenta las condiciones ambientales de cada metro cuadrado a cultivar? El aumento potencial de la producción sería inmenso si se pudiese cultivar y recolectar de una forma dirigida, y no de forma mecánica. Estamos hablando de microcultivos, deshierbe mecánico y siembra con pequeñas e inteligentes máquinas autónomas y modulares”.
Los delegados en el Foro pudieron ver en acción prototipos de robots multitarea desarrollados por las universidades de Copenhague, Wageningen (Países Bajos) y Kaiserslautern (Alemania), y el instituto de investigación WUR, de los Países Bajos. Uno de los prototipos fue Crop Scout, un explorador robótico de cultivos que actúa como una plataforma de seguimiento capaz de realizar mediciones en los cultivos y detectar enfermedades. Actualmente, los agricultores suelen utilizar pesticidas y herbicidas de forma preventiva, rociando sus cultivos presenten o no plagas o enfermedades. Los ensayos con el explorador de cultivos Crop Scout llevaron a una reducción del 98% en la cantidad de producto pulverizado, ya que el pulverizador robótico enviado por el explorador sólo trataba las superficies o plantas concretas afectadas por enfermedades o plagas.
La nueva generación de robots agrícolas se apuntó unos impresionantes resultados en los ensayos
La nueva generación de robots agrícolas se apuntó unos impresionantes resultados en los ensayos. Aunque mucho más pequeña que la maquinaria agrícola tradicional, puede actuar de forma conjunta y llevar a cabo tareas como la pulverización con fitosanitarios. Los láseres son utilizados para múltiples tareas, desde la cosecha a la siega de malas hierbas. Las operaciones de tractores, para la labranza o el arado, provoca una compactación y el movimiento de un 65% del área de campo en el que operan. Sin embargo, los estudios muestran que el 90% de la energía que se utiliza en el cultivo se destina a reparar los daños causados por tractores. “La conclusión obvia es que debemos detener el movimiento de los tractores en el campo, siempre que no sea estrictamente necesario”, dijo Blackmore.
La nueva generación de robots de peso ligero se moverá con neumáticos anchos y de baja presión y sólo tratará el volumen mínimo de suelo necesario para obtener un entorno de cultivo óptimo. Las semillas se colocan con precisión, de acuerdo con los niveles de humedad del suelo. Los movimientos serán controlado por ‘Safar’ (Software Architecture for Agricultural Robots) y las rutas planificadas previamente con Google Earth. Estos prototipos ya han demostrado ser capaces de realizar una recolección selectiva, lo que permite a los agricultores cultivar con mayor calidad: sólo se recolecta aquel fruto que esté maduro, el que no, se deja crecer en el campo.
“A diferencia de industrias como la aeroespacial, la agricultura es una industria con bajos márgenes, por lo que es de vital importancia que estos nuevos robots sean a la vez robustos y económicos. Siendo realistas, están obligados a ponerse a trabajar en cultivos de alto valor para empezar. Ya ha habido ensayos de sensores diseñados para artificialmente ‘oler’ la madurez de la planta”, remarca Blackmore. “Dentro de 20 años la robótica habrá revolucionado la agricultura. Los nuevos robots serán suficientemente inteligentes como para adaptarse a recursos naturales y medio ambiente, a la vez que permitirá producir alimentos de calidad de forma competitiva y sostenible”.
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