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4. Robots para la eliminación de malas hierbas con actuadores mecánicos
liderado por el centro de investigación japonés NARO (National Agriculture and Food Research Organization) en 1997 (Kondo et al., 2011). La investigación en robótica agrícola por parte del gobierno nipón ha sido constante en las últimas décadas debido al acusado envejecimiento de sus agricultores y la escasa tasa de inmigración del país. El cultivo del arroz, en particular, ha sido objeto de multitud de proyectos por su importancia en la dieta asiática, entre los que destacan los dedicados al trasplante y cosecha automática. La Figura 8.b) muestra un prototipo para el trasplante automático de arroz desarrollado por NARO en 2014. Es importante recalcar las dificultades de tracción que estas máquinas encuentran en los campos inundados de arroz, lo que obliga a los investigadores a afinar bien los sistemas de control de la navegación, que en este caso siguen las directrices de un receptor GPS de precisión inferior a 3 cm (RTK). Ninguno de los dos vehículos de la figura 8 han llegado a ser comerciales todavía, pero han servido para impulsar el desarrollo de la tecnología que estas labores precisan.
a) b) Figura 8. Automatización de laboreo y trasplante: a) Fresado con tractor robotizado Robotra (1997); b) Trasplantadora de arroz autónoma (NARO, Tsukuba, 2014)
En los últimos cinco años ha habido un resurgir de la escarda mecánica, pero esta vez mediante robots con propulsión eléctrica. La gran mayoría provienen de Francia, y no es casualidad, ya que el país galo se ha embarcado en una cruzada contra el glifosato que ha puesto a muchos agricultores en serias dificultades para combatir las malas hierbas (Agropopular, 2020). La reducción en tamaño de estas máquinas ha paliado parte de las objeciones relativas a la seguridad y fiabilidad, mientras que la especialización en resolver un problema determinado e importante, la eliminación de malas hierbas sin utilizar productos químicos, ha incrementado la demanda de estas soluciones, al menos en Francia. La Figura 9.a) muestra el robot Oz, de 150 kg, desarrollado por Naïo Technologies (Escalques, Francia) para eliminar malas hierbas en horticultura, y la Figura 9.b) muestra a Vitirover (Saint-Émilion, Francia) realizando labores de escarda mecánica en un viñedo. El robot Oz está a la venta y en 2018 se pusieron en funcionamiento casi 70 unidades, de las cuales el 80 % permanecieron en Francia (www.naiotechnologies.com), mientras que Vitirover representa un modelo de negocio basado en servicios, donde una flota de robots realiza las labores de eliminación de malas hierbas según las instrucciones del operador de campo asignado por la compañía, quedando el agricultor libre de cualquier responsabilidad en cuanto al mantenimiento y manejo de los robots, que son siempre propiedad de la firma francesa.
a) b) Figura 9. Robots para escarda mecánica: a) Oz; b) Vitirover Fuente: www.naio-technologies.com y www.vitirover.fr/en-home
5. Robots para la eliminación de malas hierbas con aplicadores de productos fitosanitarios
La eliminación de malas hierbas mediante pulverización inteligente, es decir, aplicando herbicida sólo donde hay malas hierbas, se ha venido investigando desde los años noventa, principalmente en paralelo al desarrollo de la visión artificial, que ha sido la tecnología generalmente utilizada para detectar las malas hierbas, aunque con resultados limitados. Sin embargo, esta solución ha despegado con la popularización de las técnicas de inteligencia artificial aplicadas a la visión artificial, concretamente el conjunto de algoritmos conocidos como machine learning, y sobre todo deep learning. El éxito cosechado por la empresa norteamericana Blue River Technology (www.bluerivertechnology.com) para explotar comercialmente la aplicación selectiva de herbicida en lechugas basada en visión artificial –tecnología see & spray– ha vuelto a centrar la atención en esta alternativa, sobre todo tras su adquisición por el fabricante John Deere, líder del sector (Figura 3), por 305 millones de dólares. La Figura 10 muestra el pulverizador inteligente acoplado a un tractor, ya que no se ha construido una versión autopropulsada.
Figura 10. Pulverización selectiva mediante visión e inteligencia artificial (Blue River Technology-Deere & Co, EEUU).
