Automatización e inteligencia artificial en la recolección de manzanas

Investigadores de la Universidad Estatal de Michigan (MSU), Estados Unidos, están trabajando para mejorar la operatividad de un robot recolector de manzanas, informó MSU Today.

El objetivo es modernizar la funcionalidad del robot en comparación con otros, utilizando la inteligencia artificial para cosechar de manera sistemática las manzanas más maduras y aprovechar la tecnología de ingeniería para proteger la pomácea de magulladuras. 

Con el apoyo del Departamento de Agricultura de Estados Unidos, Zhaojian Li, profesor asociado de la Facultad de Ingeniería de la MSU y Renfu Lu del USDA, desarrollaron su primer recolector robótico de manzanas en 2021. 

Los científicos querían automatizar la cosecha, para hacer frente a la escasez de mano de obra y al aumento de los costes, manteniendo al mismo tiempo la calidad de las frutas recolectadas. 

Desde entonces, los avances tecnológicos dieron lugar a la última versión del prototipo robótico, que usa inteligencia artificial y tecnología de ingeniería para seleccionar y recoger las mejores manzanas.

“Todo sigue mejorando”, afirmó Li en declaraciones recogidas por MSU Today, quien agregó que “se han hecho progresos constantes a lo largo de los años y podemos recoger más manzanas de alta calidad de forma más rápida y robusta”.

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El robot de la MSU usa una cámara RGB-D que proporciona imágenes que muestran el color de las manzanas y la profundidad o ubicación de ellas en el árbol. 

La inteligencia artificial usa estas imágenes para identificar las manzanas que están maduras y listas para ser recogidas. A continuación, uno de los brazos robóticos se dirige a la mejor manzana. La suave pinza de silicona del brazo «agarra» suavemente la manzana mientras el brazo robótico la succiona, «recogiéndola» del árbol. 

A continuación, el brazo se desplaza a una cinta transportadora y se apaga el vacío dentro del brazo robótico, que deja caer la manzana, y el proceso se repite. 

En la actualidad, el robot puede recoger una manzana en 3,6 segundos o aproximadamente 1 tonelada al día, en comparación con un recolector experto, que puede cosechar unas 6 toneladas de manzanas al día. 

Fotografía Universidad Estatal de Michigan (MSU), Estados Unidos.

“Esto es sólo el principio”, dijo Joe Affholter, director del programa de comercialización de Michigan Translational Research and Commercialization, o MTRAC, Innovation Hub for AgBio del Centro de Innovación de la MSU. 

“Esta tecnología tiene un gran potencial a nivel local, estatal e incluso nacional, para tener un impacto en la escasez de mano de obra permanente a largo plazo, que amenaza a la industria de cultivos especializados en Michigan y en todo Estados Unidos", acotó.

El programa MTRAC AgBio está cofinanciado por la MSU y la Corporación de Desarrollo Económico de Michigan.

Con el apoyo de un proyecto recientemente financiado con 3,5 millones de dólares por el USDA, Li y Lu prevén que este sistema robótico siga avanzando en precisión durante los próximos cuatro años y pueda llegar a utilizarse en todo Michigan y en otros estados productores de manzanas como Washington, Oregon y Pensilvania.

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