El Observatorio Vodafone de la Empresa


Por qué los robots pronto recogerán frutos rojos y ensalada

NELL LEWIS


Por qué los robots pronto recogerán frutos rojos y ensalada

Se necesita cierta agilidad para recoger fresas o ensalada. Si bien hay cultivos como el trigo y la patata que se han cosechado mecánicamente durante décadas, muchas frutas y verduras han demostrado ser inmunes a la automatización. Se estropean con demasiada facilidad o son muy difíciles de encontrar con maquinaria agrícola pesada. Pero recientemente, gracias a los desarrollos tecnológicos y a los avances en el aprendizaje automático, se ha logrado probar con éxito robots más sensibles y hábiles, que usan cámaras e inteligencia artificial para localizar la fruta madura y manejarla con cuidado y precisión.

Ingenieros de la Universidad de Cambridge han creado a Vegebot, el primer robot que puede localizar y recoger lechuga iceberg, una buena noticia para los agricultores que ven como uno de los cultivos más duro de recoger para los recolectores finalmente podría automatizarse. Primero, una cámara escanea una lechuga y, con la ayuda de un algoritmo de aprendizaje automático que se entrena con más de mil imágenes de lechugas, decide si está lista para cosecharla. Luego, una segunda cámara sitúa el brazo robótico justo encima de la planta sin aplastarla. Los sensores detectan cuando está en la posición correcta y, con aire comprimido, se acciona una cuchilla que, con un movimiento preciso, corta el tallo.

Según un estudio publicado en julio, el nivel de efectividad de Vegebot es alto, con un 91% de la cosecha adecuadamente clasificada. Pero el robot sigue siendo mucho más lento que los humanos y tarda unos 31 segundos de media en recoger una lechuga. Los investigadores dicen que con materiales más ligeros se podría aumentar fácilmente su velocidad de recolección. Dichos ajustes tendrían que hacerse si el robot se usara comercialmente. “Nuestro objetivo era demostrar que puede hacerse, y lo hemos logrado”, dijo Simon Birrell, coautor del estudio, a CNN Business. “Ahora depende de que alguien tome el testigo y lo lleve al siguiente nivel”, dice.

Más bocas que alimentar, pero menos mano de obra

Se espera que la población mundial crezca de 7.700 millones de personas en la actualidad a 9.700 millones en 2050 , lo que significa aproximadamente 80 millones más de bocas para alimentar cada año, y pone a la agricultura bajo presión para atender la creciente demanda de producción de alimentos. Otras presiones adicionales derivadas del cambio climático, como el clima extremo, la disminución de las tierras agrícolas y el agotamiento de los recursos naturales, hacen que la innovación y la eficiencia sean aún más urgentes.

Esta es una de las razones que explica el interés de la industria en el desarrollo de sistemas robóticos. Se estima que el mercado global de drones y robots agrícolas crecerá de 2.500 millones de dólares estadounidenses a 23.000 millones en 2028, según un informe de la firma de inteligencia de mercado BIS Research. “Se espera que los robots agrícolas operen con mayor velocidad y precisión que la maquinaria agrícola tradicional, lo que conducirá a mejoras significativas en la eficiencia de la producción”, dijo a CNN Business Rakhi Tanwar, analista principal de BIS Research.

Además de esto, los agricultores se enfrentan a una escasez de mano de obra a largo plazo. Según el Banco Mundial, el porcentaje de empleo total en agricultura en el mundo ha disminuido del 43% en 1991 al 28% en 2018. Tanwar dice que, en parte, esto se debe a la falta de interés de las generaciones más jóvenes. “El desarrollo de soluciones robóticas para la agricultura podría ser un gran alivio para los agricultores, que sufren pérdidas económicas debido a la escasez de mano de obra”, explica Tanwar.

Los robots pueden trabajar día y noche, sin necesidad de descansos, y podrían ser particularmente útiles en los picos de trabajo durante la temporada de cosecha. “Su principal beneficio es la durabilidad”, dice Martin Stoelen, profesor de robótica en la Universidad de Plymouth y fundador de Fieldwork Robotics, que ha desarrollado un robot recolector de frambuesas en asociación con Hall Hunter, uno de los principales productores de frutas rojas en Reino Unido.

Sus robots, que se espera que entren en producción el próximo año, estarán operativos más de 20 horas al día, siete días a la semana durante los períodos de más trabajo, “algo que obviamente las personas recolectoras no pueden hacer”, dice Stoelen.

Agricultura sostenible y desperdicio de alimentos

Con los robots también se podrían conseguir prácticas agrícolas más sostenibles, ya que los agricultores utilizarían menos agua, menos combustible y menos pesticidas, además de producir menos desechos, dice Tanwar. En la actualidad, un campo se cosecha normalmente solo una vez, y las frutas o verduras inmaduras se dejan pudrir. Mientras que a un robot se le podría entrenar para recolectar solo frutas y verduras maduras y, si trabaja las 24 horas del día, podría volver al mismo campo varias veces para recoger las frutas y verduras a medida que fueran madurando.

Birrell dice que este será el mayor impacto de los robots recolectores. “En este momento, entre un cuarto y un tercio de los alimentos se pudren en el campo, porque en muchas ocasiones no hay personas recolectoras que estén trabajando en el momento justo para recogerlos”, dice. Un bueno ejemplo sería el robot recolector de fresas que ha desarrollado Octinion, una startup de ingeniería con sede en Bélgica.

El robot, que se lanzó este año y que están utilizado productores en Reino Unido y en Países Bajos, está montado en un carro de conducción autónoma para ayudar en la producción de fresas. Utiliza visión 3D para localizar la fruta madura, la sujeta suavemente con un par de pinzas de plástico y, al igual que un humano, la gira 90 grados para cortarla por el tallo y dejarla caer suavemente en un canastillo.

“La robótica tiene el potencial de conseguir que el mercado pase de estar basado en la oferta a basarse en la demanda”, dice Tom Coen, director ejecutivo y fundador de Octinion. “Eso ayudará a reducir el desperdicio de alimentos y aumentar los precios”, agrega.

Duras condiciones climáticas

Un gran reto en el caso de los robots agrícolas es conseguir que se puedan adaptar a todas las condiciones climáticas. La maquinaria agrícola suele ser resistente para que pueda soportar lluvia, nieve, barro, polvo y calor.

“Construir robots para la agricultura es muy diferente a construirlos para una fábrica”, dice Birrell. “Hasta que no estás en el campo, no te das cuenta de lo robusto que tiene que ser; se golpea y choca con objetos, se mueve en superficies irregulares, tiene que soportar la lluvia y el polvo y atrae a los rayos”.

Abundant Robotics, con sede en California, ha construido un robot para recoger manzanas que es capaz de soportar todas las condiciones agrícolas. Consiste en un tubo de succión de manzana en un artilugio similar a un tractor, que se conduce automáticamente entre las hileras de un huerto, mientras usa la visión por computadora para localizar la fruta madura.

Esto supone el comienzo de la automatización del campo, dice Dan Steere, CEO de Abundant Robotics. “Durante siglos, la automatización ha mejorado la productividad agrícola”, dice. “[Estábamos] perdiendo muchos de los beneficios de la robótica hasta ahora”.