El centro tecnológico Eurecat ha validado, en el marco del proyecto HarvBot (HARVesting coBOT), el uso de robots colaborativos y cámaras de bajo coste para la automatización de la recolección y manipulación de fresas en un cultivo hidropónico, mediante tecnologías de visión artificial para la detección de los frutos.

En el proyecto, que ha servido como prueba piloto para la empresa Enkitek, “se han diseñado y probado nuevos componentes impresos en 3D para adaptar el robot para identificar y recolectar la fruta, así como algoritmos para las tareas de detección y manipulación”, explica Óscar Palacín, investigador de la Unidad de Robótica y Automatización del centro tecnológico Eurecat.

“La aplicación de software de forma agnóstica al hardware utilizado, pilar principal en este proyecto, es la clave para introducir la automatización en este sector emergente, permitiendo el acceso a la oferta creciente de robots de bajo coste y convertirse en negocios escalables”, comenta el CEO y cofundador de Enkitek, Víctor Canton Ferrer.

El proyecto HarvBot se ha realizado con el apoyo de ACCIÓ, la Agencia para la Competitividad de la Empresa de la Generalitat de Catalunya, en el marco del Digital Innovation Hub de Catalunya.

En concreto, Óscar Palacín nos amplía las mejoras que se han logrado con este sistema: “La eficiencia en la recolección se ve mejorada sustancialmente, ya que la solución robótica puede estar trabajando ininterrumpidamente. Por otro lado, se reducen los descartes por daños en la fruta durante su recolección, aumentando los beneficios de explotación, así como contribuyendo a los objetivos medioambientales al reducir el consumo de materias primas y energía y, por lo tanto, reduciendo emisiones de gases de efecto invernadero”.

En cuanto a las principales dificultades identificadas durante el desarrollo del primer piloto, Palacín destaca dos:

• Detección de la fresa. En un entorno real, la identificación de las fresas puede verse afectada fácilmente por oclusión, ya sea por otras fresas o por las mismas hojas de la planta. “Para solucionarlo, se ha diseñado y entrenado una red neuronal capaz de identificar las frutas con y sin oclusión”, explica el investigador de Eurecat.

• Manipulación segura de la fresa. Al tratarse de una fruta muy delicada, su recolección debe seguir un proceso muy meticuloso y pautado. “Para poder realizar la recolección sin dañarla, se ha diseñado el prototipo de unas pinzas, impresas en 3D, equipadas con un cutter de seguridad para cortar el tallo, así como una estrategia de manipulación para su recolección”, añade Palacín.

Una vez llegados a este punto, el investigador de la Unidad de Robótica y Automatización indica que los resultados obtenidos en la primera fase se usarán para mejorar la aplicación en un segundo demostrador, esta vez de tamaño similar al real, que ha de ser la última etapa previa a la industrialización de la solución.

Hay que tener en cuenta que la solución planteada se ha centrado en el cultivo hidropónico de fresas, dado que el cliente necesitaba una solución para este. Pero, una vez desarrollada la solución, se puede adaptar a otros cultivos como, por ejemplo, el del tomate.

Ante la pregunta de cómo de cerca estamos de que estos sistemas estén ampliamente implantados en el sector, Óscar Palacín considera que “la mayor dificultad para la implantación de este tipo de solución reside en el coste de adquisición de los sistemas necesarios y en el estado de maduración de la tecnología aplicada. En este caso, el objetivo principal del proyecto es la validación del uso de robots colaborativos y cámaras de bajo coste, por lo que se ha reducido sustancialmente la inversión inicial necesaria para su implementación. Por otra parte, referente a la tecnología, tanto por la percepción como por la manipulación, su estado actual es el adecuado para solucionar el problema planteado efectivamente”.