Roboții și supertractoarele autonome reprezintă o soluție importantă.

Încărcat cu camere și senzori, crabul de metal își croiește încet drum prin lanul de porumb. Scanându-și mediul înconjurător, micul ajutor electronic de recoltare evită cu iscusință grămezile de pământ și tulpinile plantelor. Semănatul, fertilizarea, plantarea, aducerea de erbicide sau culegerea fructelor: Zeci de astfel de mașini inteligente de recoltat ar putea fi capabile să lucreze într-o zi un câmp întreg în mod independent. Doar zumzetul liniștit al servomotoarelor lor ar dezvălui munca lor aproape silențioasă.

„Agricultura oferă încă un mare potențial de automatizare”, spune Peter Dahmen, membru al departamentului de cercetare al Crop Science. Iar unii inventatori și ingineri, precum David Dorhout din Des Moines, Iowa, oferă soluții inovatoare și orientate spre viitor: „De ce să nu luăm mașinile mari de astăzi și să le împărțim în mii de mașini mai mici”. Așa că a inventat Agrirobotul cu șase picioare „Prospero”. Micro-semănătoarea autonomă este doar puțin mai mare decât o minge de baschet și totuși realizează lucruri minunate. Micile sale picioare din aluminiu îl poartă cu ușurință pe orice suprafață a parcelei. Dacă găsește un spațiu gol, va face o gaură în pământ și va pune o sămânță. Apoi, Prospero marchează locul cu un spray și pleacă din nou.

Producția de alimente va trebui să crească cu 70% până în 2050 pentru a satisface cererea la nivel mondial.

În viziunea lui Dorhout, un întreg roi de micile sale agricultori îngrijește câmpul și chiar comunică între ele. „Asemănător furnicilor”, spune el. Dar, în loc de feromoni, mașinile lui Dorhout folosesc semnale infraroșii pentru a-și conduce colegii către o zonă nelucrată a câmpului.

„Această abordare îl eliberează complet pe fermier de mașina agricolă și îi oferă mai mult timp pentru aspectele economice și științifice ale agribusiness-ului său”, explică inventatorul. Fermierul câștigă mai mult timp pentru selectarea semințelor, analiza solului sau planificarea financiară. „Sunt foarte interesat să văd ce vor inventa fermierii de mâine dacă li se va da un instrument care să le îngrijească câmpurile centimetru cu centimetru sau plantă cu plantă”, spune Dorhout.

Creșterea eficienței

Profesorul Simon Blackmore este de acord: „Precizia este cheia unei agriculturi eficiente”. El este directorul Centrului Național pentru Agricultură de Precizie (National Centre for Precision Farming – NCPF), recent înființat în Marea Britanie. Iar creșterea eficienței a devenit extrem de necesară: potrivit Organizației pentru Alimentație și Agricultură (FAO), producția mondială de alimente va trebui să crească cu 70% până în 2050 pentru a satisface cererea mondială. Pentru a face față acestei cerințe, producătorii au început deja să lucreze astăzi la o gamă largă de mașini de înaltă performanță.

Profesorul Heinz Ulbrich și echipa sa de la Institutul de Mecanică Aplicată al Universității Tehnice din München (TUM) aduc, de asemenea, o contribuție importantă: Mașina lor ar putea deveni în curând următorul standard în robotica agricolă. Cu finanțare de la Comisia Europeană, ei dezvoltă un braț robotic modificabil. În funcție de cerințe, diferite module, cum ar fi senzorii, dispozitivele de pulverizare sau manipulatorii, pot fi ușor de schimbat. Institutul partener din Wageningen lucrează, de asemenea, la un sistem sofisticat de senzori: camere speciale care generează o imagine tridimensională a împrejurimilor robotului, ajutându-l să distingă fructele de frunze. În afară de manipulatorul testat și verificat, sunt planificate și alte module speciale: un senzor pentru determinarea gradului de maturitate a strugurilor cu ajutorul luminii fluorescente, de exemplu. Apoi, roboții ar putea chiar să culeagă și să pregătească strugurii în podgorii și livezi.

Noile tehnologii și utilajele tradiționale

„Roboții vor avea efecte considerabile asupra agriculturii”, spune David Dorhout. Concepte de bază, precum rândurile de culturi, ar putea deveni inutile și nici un centimetru pătrat nu va rămâne neobservat. Blackmore îndrăznește un pronostic: „În 20 de ani, robotica va fi revoluționat agricultura”. El este, de asemenea, sigur că noile tehnologii vor fi folosite alături de utilajele tradiționale. „Iar generațiile ulterioare de roboți vor fi suficient de inteligente pentru a se adapta la natură, la vreme și la alte condiții de mediu”, adaugă Blackmore. Expertul în tehnologie de la Crop Science, Peter Dahmen, este de acord: „Nu știm cum arată viitorul. Dar este foarte posibil ca roboții să ne ajute să creștem productivitatea agriculturii într-un mod mai sustenabil și mai compatibil cu mediul înconjurător.”

Agricultura viitorului

Profesor Blackmore, de ce avem nevoie de roboți în agricultură?

În trecut și până în prezent, agricultura a fost foarte energofagă. Pe de altă parte, energia a fost foarte ieftină și am folosit o mare parte din ea pentru a dezvolta agricultura. Dar energia va deveni mai scumpă în viitor. Și, având în vedere presiunile exercitate de mediu, de legislație și de societate, trebuie să facem tot ce ne stă în putință pentru ca procesele de producție alimentară să fie cât mai eficiente. Așadar, ceea ce vedem acum este apariția unor mașini mai inteligente, care utilizează doar o cantitate minimă de energie, economisind astfel costurile și permițându-ne să ne dedicăm mai mult eforturilor pentru aspecte precum calitatea alimentelor. Nu avem nevoie de robotică în agricultură, dar trebuie să facem agricultura mai eficientă. Iar o modalitate de a face acest lucru este de a avea mașini mai inteligente. Mașini care să înțeleagă variabilitatea pe care o vedem în fiecare zi pe câmp și care sunt capabile să se adapteze pentru a ne obține producția de care avem nevoie.

Ce se va întâmpla cu forța de muncă din agricultură?

Roboturile mobile vor înlocui muncitorul semicalificat. Dar aceasta este o situație foarte diferită de o fermă complet autonomă, în care nicio persoană nu mai pune piciorul. Nu va exista niciodată o fermă complet automatizată. Vom avea în continuare nevoie de fermieri, manageri de ferme și agronomi. Pe scurt, vom avea în continuare nevoie de oameni care să ia decizii. Pe de altă parte, unele sarcini agricole sunt mai potrivite pentru mașini. Așadar, vom avea nevoie de o calitate sporită a forței de muncă pentru a face față mașinilor de înaltă tehnologie. Acesta este unul dintre lucrurile care se întâmplă în Japonia în acest moment. Guvernul de acolo investește o mulțime de bani în robotica agricolă pentru a crește nivelul de calificare al lucrătorilor. Acest lucru, la rândul său, crește salariile lucrătorilor și calitatea vieții în zonele rurale.

Care sunt avantajele roboților agricoli?

Pe lângă creșterea productivității și reducerea costurilor, roboții ne vor oferi posibilitatea de a înțelege mai bine ca niciodată creșterea și dezvoltarea culturilor. Până în prezent, aceste teste au fost limitate din cauza costurilor de prelevare a probelor. Pe de altă parte, un robot se poate deplasa în fiecare zi la sute de locuri de prelevare a probelor și poate colecta și stoca în mod automat date importante: rata de creștere a culturilor, starea nutrienților, condițiile meteorologice, indicele de suprafață foliară. Iar dacă vom avea șansa de a face aceste măsurători zilnic, înțelegerea noastră privind dezvoltarea culturilor va intra într-o nouă etapă.

Când vom vedea roboți în câmpurile noastre?

Roboturile agricole vor apărea – este inevitabil. Dacă piața îi dorește și producătorii sunt pregătiți să facă acest salt înainte, vom vedea roboți agricoli alergând pe câmpuri foarte curând. Dacă oamenii nu investesc în această tehnologie, va mai dura mulți ani. Cunosc cinci tractoare autonome care sunt în curs de dezvoltare în China în acest moment. Nu cred că sunt atât de multe în toată Europa. Dacă europenii vor să își păstreze statutul tehnologic și baza de producție în domeniul mașinilor inteligente, trebuie să se miște.

Sursa: https://www.bayer.com/en/agriculture/article/ripe-robots