Recién recolectado: cosechar con robots

Artículo del 26 de septiembre 2014 

Proyecto de investigación CROPS desarrolla robot cosechador

Pimientos rojos brillantes, uvas crujientes y manzanas sin defectos: eso es lo que prefieren comprar los clientes en el supermercado. Para que las frutas y verduras lleguen maduras y sin marcas de presión a las estanterías, se recolectan a mano con cuidado y dedicándoles mucho tiempo.

Sería más rápido hacerlo con máquinas, pero para que sea así estas deben superar primero algunos desafíos. «En primer lugar, un robot debe detectar las frutas ocultas bajo las hojas, algo que no es nada fácil. Agarrar y arrancar también son tareas complicadas debido a las diferentes formas y tamaños», explica el Dr. Wolfgang Gauchel, integrante del departamento de investigación de Festo y jefe del proyecto CROPS para Festo.

Proyecto de investigación desarrolla robot cosechador

El proyecto de investigación CROPS, «Clever Robots for Crops», que está financiado por la Comisión Europea, podría ofrecer una solución para automatizar el procedimiento de la cosecha. El objetivo es conseguir una plataforma robótica configurable, modular e inteligente que detecte de modo eficaz tanto las frutas como los obstáculos y otros objetos. Esto le permitiría navegar y cosechar de manera autónoma en las plantaciones e invernaderos. Asimismo, la plataforma robótica debe poder tratar con pesticidas determinados lugares de manera selectiva.

Como especialista en automatización y experto en la técnica de manipulación, Festo apoya el proyecto con el desarrollo de dispositivos de corte y agarre. Entre los colaboradores se encuentran también la Universidad Técnica de Múnich, la Universidad de Wageningen, la institución de investigaciones CSIC y la empresa FORCE-A.

Manzanas y pimientos como objetos de prueba

Durante el desarrollo de un dispositivo de corte y agarre adecuado, los investigadores se concentran en la recolección de manzanas y pimientos. Dr. Wolfgang Gauchel: «Ante todo teníamos que aclarar qué condiciones del entorno deben tenerse en cuenta: ¿qué presión pueden ejercer los elementos de agarre en las frutas?, ¿qué fuerza de corte se necesita? Tras cuatro años de investigación, ya tenemos desarrollados dos prototipos. Ambos utilizan una técnica de agarre adaptativa para poder acomodarse a los tamaños y formas de las distintas frutas»

Estructuras de agarre adaptativas

El elemento de agarre de las «pinzas para pimientos» son los dedos adaptativos FinRay que Festo ya emplea en el asistente biónico para manipulación. Un cuchillo corta el pimiento de la planta. En el caso de las «pinzas para manzanas», el elemento de agarre se compone de mordazas de diafragma rellenas de bolas de cerámica. Las frutas se arrancan girándolas y tirando de ellas, o usando un tercer dedo que presione en el palo de la manzana.

Robot detecta frutas maduras

Las pinzas están fijadas a un robot que con ayuda de cámaras y otros sensores reconoce no solo la posición de la fruta, sino también su grado de maduración. Por consiguiente, solo se recolectan las frutas maduras en su punto; las medio maduras y las pasadas se dejan.

Base para cosecha automatizada

El proyecto de investigación CROPS ha desarrollado con sus demostradores una buena base para la cosecha automatizada. Según el Dr. Gauchel: «Festo hizo una contribución importante para el proyecto con los dedos adaptativos: con ellos hemos logrado pasar de un demostrador de investigación a una aplicación con futuro».

Damos las gracias al consorcio de investigación CROPS por la atenta preparación del vídeo.