Investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia y otros centros europeos han creado un prototipo de robot vitícola que navega de forma autónoma por los viñedos para informar sobre el estado de las uvas y el mejor momento para cosecharlas. El vehículo está equipado con paneles solares, baterías, carrocería biodegradable y sensores de fluorescencia, visión artificial y ultrasonidos.
Un nuevo sensor que combina fluorescencia con visión artificial y ayuda a determinar el momento ideal para cosechar la uva, sensores de ultrasonidos, un mayor control de la autonomía de las baterías y una carrocería biodegradable que incorpora además paneles solares. Estas son sólo algunas de las novedades del nuevo prototipo de robot vitícola en el que están trabajando investigadores y viticultores españoles, alemanes, franceses e italianos en el marco del proyecto europeo VineRobot.
Coordinado desde la Universidad de La Rioja, entre los socios de este proyecto se encuentra el Laboratorio de Robótica Agrícola de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), responsable de la dirección técnica del proyecto.
Como su hermano mayor, este segundo prototipo será capaz de navegar de forma automática por los viñedos y permitirá obtener en tiempo real datos de especial relevancia para los productores, como la cantidad de nitrógeno en hojas y el nivel de antocianos en los racimos de uva. Todos estos datos conformarán varios mapas que se podrán leer de forma muy sencilla en la pantalla del ordenador del propio robot y almacenar para su posterior análisis por cualquier usuario no especialista en robótica o tecnologías de la información.
Entre las novedades del proyecto, destaca el sistema de visión artificial desarrollado en Valencia en colaboración entre los laboratorios de la UPV y del IVIA. El sistema discrimina con un alto nivel de detalle hojas y uva en tiempo real mientras el robot circula entre las filas del viñedo. Esto aumenta de manera significativa la precisión de las medidas del sensor de fluorescencia, evitando interferencias por la fluorescencia proveniente de la clorofila de la vegetación; la cámara analiza un área circular de 4 cm de diámetro (donde se evalúa el nivel de fluorescencia) y estima el porcentaje de uva y el porcentaje de hoja.
Solo aquellas medidas que tienen más de un 50% de uva y menos del 3% de hoja serían válidas, y por tanto, podrían aportar información a los mapas que se irán confeccionando en tiempo real. Según explican los investigadores, uno de los grandes retos que implica la medida de antocianos en movimiento es que el sensor debe desplazarse a 30 cm de los racimos, lo que supone mucha precisión para un sistema de navegación autónoma.
Para facilitar estas medidas, “se ha mejorado en la segunda versión el soporte del sensor de fluorescencia que genera los mapas, mucho más versátil y con un montaje más sencillo”, destaca Francisco Rovira, director del Laboratorio de Robótica Agrícola de la UPV.
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“Se trata de un sistema de asistencia a la medida automatizada de antocianos, que ayudará al agricultor a decidir cuándo vendimiar para conseguir el mejor de los vinos, ya que dicho parámetro está relacionado con la madurez de la uva, y si mezclas uvas con diferentes grados de maduración, el vino que se obtiene suele ser mediocre”, apunta Rovira
La nueva red de seis sensores de ultrasonidos de VineRobot II facilitará el giro del robot e incrementará sus prestaciones de seguridad. En el parachoques incorpora tres sensores, dos más en los laterales y uno trasero para evitar colisiones en maniobras con marcha atrás. Además, los dos nuevos paneles solares garantizarán 120 vatios extra, lo que permitirá que el ordenador encargado de la navegación y seguridad pueda seguir funcionando con un nivel bajo de las baterías.
Presentación en Francia
Este segundo robot fue presentado junto al primer prototipo el pasado mes de septiembre en Buzet-sur-Baïse (Francia) y se espera que esté totalmente operativo (a escala de laboratorio) a finales del mes de mayo. El sistema de navegación ya se mostró el año pasado en una conferencia internacional auspiciada por la sociedad estadounidense American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE), donde recibió el premio Information technology, Sensors, and Control Systems Select Paper Award en Nueva Orleans (EE UU).
“Los resultados que hemos obtenido hasta el momento en este proyecto son más que satisfactorios y han tenido una gran aceptación en el sector vitícola francés durante la segunda demostración oficial en la cooperativa vinícola Les Vignerons de Buzet (Francia). En los próximos meses trabajaremos para poner a punto el nuevo prototipo”, concluye Rovira.
El pájaro robótico PigeonBot II, probado con éxito en un túnel de viento y de manera autónoma al aire libre, logra volar de manera similar a estas aves, sin aleta vertical. Sus aplicaciones abren el camino para diseñar aviones más eficientes en combustible.
La Fundación BBVA ha galardonado al informático japonés, de la Universidad Carnegie Mellon (EE UU), por crear los algoritmos que permiten a las máquinas comprender las imágenes y procesar los movimientos. Sus técnicas están presentes en los coches autónomos, los drones y todos los robots con capacidad de visión, como los que se usan en cirugía.
