Sistema Robótico de Cosecha de Fruta Investiga INIA Quilamapu y Comunidad Europea
Un proyecto destinado a lograr un sistema automatizado de cosecha de tipo robótico es el que realizan en conjunto el INIA Quilamapu y universidades y centros de investigación de la Comunidad Económica Europea. La iniciativa presenta variados alcances, entre los que se encuentra una posible respuesta a la creciente escasez de mano de obra para las labores de cosecha agrícola.
Los alcances del proyecto son variados. “Además de entregar respuestas a la cosecha de la fruta, estamos trabajando en imágenes con instrumental que permite “ver” la fruta, detectar los niveles de madurez, y así cosecharla según los grados de calidad que se busquen, todo de manera automatizada” indicó Lorenzo León, coordinador de los trabajos que se llevan a cabo en Chile desde el INIA Quilamapu.
Entre las últimas actividades desarrolladas, dos investigadores de la Universidad Católica de Lovaina realizaron pruebas en torno a un “manipulador” o mano robótica. En INIA Quilamapu, en tanto, se han realizado las pruebas con distintos tipos de modelo de mano para realizar la cosecha, sin magullar la fruta y tomándola con la firmeza necesaria para desprenderla.
Este proyecto requiere la integración de equipos de trabajo interdisciplinarios. En tal sentido, el investigador Lorenzo León indicó que “en Chile tenemos la contraparte del hemisferio sur, pero también participamos en la contraparte del hemisferio norte durante los meses de cosecha en julio y agosto”. “Durante el verano chileno, los instrumentos se trasladan a nuestro país para realizar las mismas experiencias que se realizan en Europa, y así complementar la información” agregó.
Proyecto Framework 7
El proyecto denominado “Framework 7”, se inició hace 24 meses y se encuentra en la mitad de un camino que tiene la finalidad de crear una plataforma robótica de cosecha mecanizada con énfasis en la discriminación de calidad, distinto a otros sistemas de cosecha mecanizada que no logran discriminar el estado del fruto.
«En Chile, se realiza investigación para cosecha de manzanos y uva vinífera, mientras que en Europa además se trabaja con cultivos en invernadero y también en el sector forestal”, indica León. “En este proyecto – agrega- coexisten universidades, centros de investigación de distintos países, y empresas privadas que aportan algunos sensores o partes específicas de la plataforma que se va a formar, además de ser quienes van a armar los prototipos comerciales. En resumen, son alrededor de 10 a 12 las instituciones europeas participantes, además del INIA Quilamapu de Chile. Éste, a través del programa de Agricultura de Precisión, está haciendo el trabajo de análisis de calidad de fruta y selección de la información, además de otros procesos a través de imágenes», explicó el investigador.
Lorenzo León explica que el equipo, de características de robot, es una plataforma inteligente con sensores que le permiten ubicarse frente a una planta y discriminar respecto de las frutas que se encuentran listas para ser cosechadas. “Siempre hay una variación dentro de la población de fruta de un huerto, y este robot tendrá distintos sensores que pueden detectar los niveles de madurez de la fruta. También cuenta con una parte mecánica que permite acercar un brazo, un componente que se está trabajando actualmente en Alemania, y luego un manipulador, que es lo que se está probando en INIA Quilamapu», destacó.
El investigador del programa de Agricultura de Precisión de INIA Quilamapu recalcó que el robot es capaz de realizar el movimiento de un cosechador, «pero sabiendo, a través de los sensores, cuál es la fruta que está idónea para cosechar en ese momento, discriminando en términos de calidad, por lo que son las funciones más importantes de este robot”.
“Para llegar a estos resultados, se ha realizado un fuerte trabajo de investigación en robótica para, por ejemplo, analizar los movimientos de la mano” añadió León. «El reemplazo de un cosechador humano es algo muy complejo, -añade- ya que la cantidad de movimientos y sensoramiento que realiza un cosechero es algo muy difícil de imitar».
Justamente, el investigador agregó que una de las partes del proyecto consiste en replicar el movimiento de un cosechero, “que es un movimiento rotario muy simple, pero que requirió tomar muchos videos para sacar una conclusión que pudiera ser replicable por una máquina” sostuvo. «Este movimiento -dijo León- es siete u ocho veces más complejo de lo que se puede hacer a través de una mano robótica, de tal manera que uno tiene que esquematizar, simplificar y modelar los movimientos y después llevarlos a la práctica, para lo que se usa un software».
El especialista en Agricultura de Precisión agregó que no sólo se puede emular a un cosechero en particular, que con una o dos manos va llenando el capacho de fruta. «En una plataforma robótica, podríamos tener cuatro brazos simultáneamente e ir dirigiéndolos a una zona donde el nivel de madurez sea el adecuado; entonces, si bien no tenemos el brazo de un ser humano, podemos tener otras capacidades, que pueden ser aumentadas en términos de kilos por hora de cosecha, con la seguridad de que la fruta está en muy buenas condiciones organolépticas para el consumo».
Una máquina de estas características podría tener fuertes aplicaciones, ya que al igual que en Europa, en Chile hay una creciente necesidad de mano de obra. “La idea es sacar un prototipo que pueda ser ensamblado hacia un uso comercial” recalcó. “Para ello, ya existen empresas que se han hecho parte de esta iniciativa”.
Por último, el investigador Lorenzo León indicó que existe otro uso que se puede adaptar a la plataforma robótica, toda vez que las “manos” pueden ser reemplazadas por “sprayers” que puedan lanzar pequeñas cantidades de insecticida o fungicida cuando es localizada alguna plaga o enfermedad, todo ello, con mayor precisión que la habitual.