În 2009, renumitul producător german de maşini şi echipamente agricole Amazone prezenta pentru prima dată conceptul BoniRob, un robot modular capabil, printre altele, să măsoare calitatea solului, să analizeze plantele şi chiar să îndepărteze buruienile.

O platformă universală

De fapt, BoniRob a fost gândit ca o platformă universală cu ajutorul căreia să se poată efectua diverse operaţiuni, în mod autonom. Platforma de bază are un sistem unic de cuplare prin care se pot conecta foarte rapid diverse dispozitive şi instrumente de măsură, asigurând astfel o mare flexibilitate în ceea ce priveşte gestionarea diferitelor lucrări în câmp. Păstrând desigur proporţiile, el poate fi privit ca un mic tractor ce poate fi echipat cu diferite implemente.

Zece ani mai târziu…

În cadrul expoziţiei Agritechnica 2019, l-am putut admira şi noi pe BoniRob, fiind una dintre atracţiile standului Amazone la târgul de la Hanovra. Evident, a evoluat foarte mult de la prima sa apariţie publică iar între timp s-au alăturat proiectului compania Deepfield Robotics, o subsidiară a grupului Bosch, precum şi cercetători de la Universitatea de Ştiinţe Aplicate din Osnabrück.

Modularitate şi conectivitate

Scopul unui proiect ca cel dezvoltat de Amazone este, în final, să aducă pe piaţă platforme de roboţi mici autonome pentru ca acestea să fie apoi utilizate pe scară largă în agricultură. De aceea, accentul s-a pus de la bun început pe modularitate şi conectivitate. Totodată, s-a luat în considerare importanţa reducerii presiunii pe sol şi facilitarea mobilităţii. Primele aplicaţii au urmărit recunoaşterea şi controlul buruienilor, respectiv măsurarea datelor legate de sol. Pulverizarea selectivă a plantelor şi prăşitul mecanic pentru îndepărtarea buruienilor sunt două dintre obiectivele fermierului modern, pe care BoniRob le poate îndeplini cu mare precizie. Pentru că robotul acesta este echipat cu sistem de ghidare prin GPS şi utilizează camere de înaltă rezoluţie. Iar el trebuie să funcţioneze în parametrii optimi sub influenţa multor factori perturbatori şi în condiţii variabile.

Controlul mecanic autonom al buruienilor

Prăşitul mecanic este o practică des întâlnită în agricultura ecologică, însă în ultima vreme a devenit o metodă de întreţinere a culturilor pentru cei care caută o alternativă la combaterea buruienilor pe cale chimică prin utilizarea de produse pentru protecţia plantelor. Amazone a dotat robotul său cu un senzor spectral de tip laser cu mai multe lungimi de undă, un mecanism de îndepărtare mecanică a buruienilor şi un program software pentru interpretarea datelor şi clasificarea plantelor cu ajutorul reţelelor neurale.

3 aplicaţii utile în ferme

În funcţie de echipamentele cu care este dotat, BoniRob poate îndeplini mai multe sarcini, pe care cei de la Amazone le-au botezat aplicaţii. Iată trei dintre acestea:

1. Fenotipare: această aplicaţie constă dintr-o perdea specială de senzori de imagine de înaltă rezoluţie, un senzor de triangulaţie şi o cameră digitală. Datele acestor senzori pot fi utilizate pentru interpretarea trăsăturilor morfologice ale plantelor.
2. Penetrometru: această aplicaţie integrează un actuator mecanic. De asemenea, include un penetrometru pentru măsurarea proprietăţilor solului până la adâncimi de aproximativ 80 cm şi, în plus, are montați senzori de umiditate şi de temperatură a solului. Numărul de puncte de măsurare şi poziţiile acestora poate fi definit înaintea unei rulări automate, folosind motoarele liniare din interiorul modulului şi sistemul GPS. În comparaţie cu determinările manuale (obişnuite) ale unui penetrometru, respectiv măsurarea umidităţii şi temperaturii solului, sistemul automat prezintă caracteristici constante şi permite replicări pentru un număr mare de măsurători.
3. Pulverizare de precizie: aceasta este un modul de aplicaţie bazat pe camere, pentru controlul buruienilor. Prin pulverizarea selectivă cu erbicide, se obţin avantaje atât ecologice, cât şi economice. O cameră scanează solul pe toată lăţimea de 75 cm a braţului de pulverizare iar cu ajutorul procesării imagistice, plantele sunt detectate şi analizate, urmând ca duzele să acţioneze independent, în funcţie de necesitate.

Click AICI şi vezi în video ce sarcini poate îndeplini robotul BoniRob!

CE VOR FERMIERII DE LA ROBOŢII AUTONOMI?

Primii roboţi de câmp au intrat „în lumina reflectoarelor” acum mai bine de zece ani. În ciuda acestui fapt, rareori pot fi văzuţi astăzi utilizaţi în practica agricolă. Deşi avantajele acestora sunt extraordinare – înlocuiesc forţa de muncă brută, sunt uşori, extrem de manevrabili, exercită o presiune scăzută asupra solului şi sunt capabili să lucreze cu precizie 24 de ore pe zi! În realitate, însă, dezvoltarea unui robot agricol este un proces de lungă durată şi nu exclude eşecurile. Lista proiectelor care nu vor ajunge vreodată a fi puse în practică este destul de lungă.

Pe de altă parte, companiile producătoare sau start-up-urile cu activitate în acest domeniu văd aceşti roboţi ca pe nişte purtători de echipamente sau instrumente, în timp ce fermierii se aşteaptă la soluţii complete pentru o anumită problemă. Din această cauză, accesul pe piaţă al dispozitivelor motorizate inteligente cu un grad ridicat de autonomie este destul de limitat.

un articol de
LIVIU GORDEA