Los huertos frutícolas son medio ambientes complejos, los que dificultan la automatización. Pero dos proyectos robóticos recientemente galardonados por la USDA podrían eliminar algunas de las barreras que presenta este manejo automatizado del huerto.
La Universidad de Minnesota (UMN) recibió un premio de $914.565 para desarrollar algoritmos de planificación que permitirían que los robots operen autónomamente en huertos de manzanas.
Ibrahim Volkan Isler, profesor asociado del departamento de Ciencias de la Computación e Ingeniería de la UMN, está llevando a cabo el proyecto sobre robótica, juntamente con Ai-Ping Hu, un ingeniero de Georgia Tech. James Luby, profesor y genetista de la UMN- junto con las profesoras Cindy Tong y Emily Hoover – colabora con la perspectiva hortícola.
El proyecto comenzó con conversaciones que Isler sostuvo con Luby y otros colegas horticultores, sobre el potencial de las aplicaciones robóticas en huertos. La investigación comenzó en 2014, con ayuda del gobierno estatal. Luego de comprobar que el concepto podría funcionar, el equipo se presentó en el USDA (en conexión con la Iniciativa Nacional de Robótica federal), el que suministró el año pasado los fondos para un proyecto de tres años.
La tecnología que el equipo trata de desarrollar se enfocará en dos tareas: contar manzanas en un huerto y medir su diámetro. El objetivo final es disponer de la tecnología adosada a un dispositivo – una cámara, un dron equipado, por ejemplo, o teléfono inteligente o dispositivo similar – que tome imágenes del conteo y diámetro, imágenes a las que puedan fácilmente acceder los productores, dijo Isler.
Luby expresó que esperaban desarrollar un sistema donde los productores pudieran hacer una estimación de rendimiento hilera por hilera, o de árbol por árbol, volumen de la canopia y distribución del tamaño de la fruta en distintas etapas del desarrollo del cultivo, basándose en una adquisición de datos económica pero completa. Estos datos podrían servir para importantes decisiones de manejo, tales como raleo, poda, manejo de cosecha y comercialización.
El examen minucioso de la fruta con esta tecnología se podría utilizar para detectar brix, contenido de material seco, daño interno por insectos y tejidos externos. Esa información podría proporcionar estimaciones potenciales de madurez y calidad, dijo Luby.
Luby dijo estar “sorprendido” por lo que puede llegar a ser posible con la sofisticación y miniaturización de sensores, y que el equipamiento robótico está siendo cada vez

más barato y de mejor calidad, como ha sucedido en el pasado con las computadoras, teléfonos celulares y otra tecnología.
Los productores ya poseen capacidades tecnológicas de las que pueden sacar ventaja, pero las mismas no han sido todavía desarrolladas para cultivos de especialidades y en parte debido a los diferentes sistemas de producción y a la información necesaria. No obstante, los cultivos de especialidades pueden “aprender” de lo que está sucediendo en los campos de cultivo y adaptar lo que resulte útil, agregó.
Como genetista de frutales, Luby está emocionado sobre el potencial del proyecto para programas genéticos. Hay una “explosión” de información genómica disponible en los cultivos, y la capacidad para lograr el fenotipo o para medir las plantas o frutas por sus características salientes se está haciendo más y más crítica a fin de mejorar la eficiencia, dijo.
CALIFORNIA
La Universidad de California, Davis, recibió un premio de $1.069.598 para desarrollar herramientas teóricas y tecnológicas que permitirán el diseño, optimización, prototipo y prueba de campo de sistemas de cosecha mecanizada a bajo costo para los huertos modernos, de acuerdo al USDA.
Stavros Vougioukas, profesor ayudante e ingeniero de la Universidad de California, Davis, está llevando a cabo el proyecto, junto con David Slaughter, Fadi Fathallah y Stephen Nuske de la Universidad Carnegie Mellon. Este es un esfuerzo conjunto con Carnegie Mellon, dijo Vougioukas.
El proyecto de tres años no podría existir sin el premio del USDA, que fue otorgado en otoño pasado. Los objetivos son introducir la tecnología robótica en plataformas de huertos a fin de aumentar la eficacia y agregar valor a su uso.
El primer objetivo será llevado a cabo controlando automáticamente cada ubicación vertical del operario durante la cosecha, para equiparar la densidad de fruta entrante al ritmo de cosecha individual.
El segundo objetivo será desarrollar tecnología que ilustre los rendimientos de fruta, de acuerdo a Vougioukas.
La idea para la investigación provino de la industria frutícola de California. Las plataformas mecanizadas no se distribuyen en los huertos estatales, siendo una de las razones que los beneficios por eficiencia no justifican el gasto de la maquinaria. Y muchos de los huertos estatales – que procesan duraznos, por ejemplo – todavía son de baja densidad, que no encajan con la mecanización, dijo.