Dal diserbo alla semina, dalla raccolta al monitoraggio delle piante, sono moltissime le operazioni che possono essere compiute da un agribot, ovvero un robot in grado di lavorare nei campi in autonomia. Il mercato è in netta crescita e sono ormai molte le soluzioni disponibili
Diserbare e lavorare il terreno, seminare e controllare parassiti e patogeni, monitorare i campi fino ad operazioni complesse come la raccolta: non c’è ormai più nulla che un robot agricolo, anche conosciuto come agribot, non possa fare. Negli ultimi anni la ricerca ha fatto passi da gigante e i prototipi che fino a poco tempo fa operavano in via sperimentale nei centri di ricerca pubblici e privati, oggi sono in commercio.
Un agribot è una macchina in grado di compiere operazioni in campo o nella stalla in autonomia. L’occhio umano ha il compito di supervisionare il lavoro, magari a distanza. Ma con la diffusione della copertura 5G, anche in Italia, potrebbe non essere troppo lontano il tempo in cui non sorprenderà più vedere un agribot muoversi nei vigneti o raccogliere fragole e frutti di bosco.
Potenzialità di crescita del mercato
Secondo dati della società di analisi di mercato Research and Markets, nel 2021 il mercato dei robot agricoli ha raggiunto nel mondo i 6,3 miliardi dollari e nel 2027 dovrebbe valere 17,8 miliardi di dollari, con un tasso di crescita annuale composto del 18,6%. Fra le motivazioni che spingono il mercato degli agribot ci sono la carenza di manodopera nei campi e i salari sempre più elevati. Secondo l’EU Agricultural Outlook 2021-2031, a cura del team di analisi della Direzione Generale Agricoltura della Commissione Europea, la manodopera calerà al ritmo dell’1,3% annuo nel periodo considerato.
Il robot raccogli fragole di Robotic Harvester
Tutti i vantaggi degli agribot
Non si tratta però solo di una questione legata alla forza lavoro, sono diversi i vantaggi di impiegare un robot in agricoltura. Le operazioni di campo diventano più semplici e più precise. A seconda dell’agribot impiegato poi spesso l’azienda ne guadagna in termini di sostenibilità anche ambientale. Un agribot è inserito in un ecosistema 4.0. L’agribot per operare il più delle volte si serve di sensori che rilevano temperatura, umidità e caratteristiche delle piante. Può essere dotato di fotocamere particolari in grado di rilevare dati e di trasmetterli tramite reti IoT.
Una volta che i dati sono stati raccolti ed elaborati, attraverso algoritmi d’intelligenza artificiale, il robot compirà l’operazione per la quale è stato studiato in maniera molto più precisa rispetto a quanto potrebbe fare un operatore. Si risparmiano così semi, nutrienti o fitofarmaci e si ha un’ottimizzazione dei processi produttivi, oltre a un aumento della qualità del cibo. Non solo, alcune operazioni agricole possono essere pericolose, un agribot riduce anche il rischio di incidenti sul lavoro.
Agribot multitasking con Naïo Technologies
Quali sono dunque le opzioni a disposizione di chi lavora in agricoltura per l’impiego di un agribot? Fra le novità più recenti presentate a Fira, il Forum for Agricultural Robotics che si svolge in Francia, c’è l’ultimo nato di un’azienda come Naïo Technologies che ha appena festeggiato i 10 anni nel settore: si chiama Orio (cliccate il video per vederlo in azione).
Il nuovo agribot è elettrico e a navigazione autonoma in campo, è multitasking e versatile, può infatti compiere diverse operazioni in campo su diverse colture. Può lavorare il terreno, seminare e diserbare, a seconda di come viene equipaggiato, e lo fa in maniera precisa, sfruttando algoritmi di intelligenza artificiale.
Seminare, diserbare, difendere con Robotti
Una concezione simile è quella che sta dietro Robotti di Agrointelli. Anche Robotti può essere equipaggiato con diverse attrezzature agricole: lavora il terreno, semina, diserba, distribuisce prodotti di difesa e può farlo su innumerevoli colture.
Per la navigazione sfrutta una tecnologia precisa come RTK GPS, è leggero in modo da minimizzare la compattazione del terreno e consuma meno carburante rispetto alle alternative tradizionali.
Agribot per diserbare in maniera sostenibile
Il controllo delle piante infestanti, quindi il diserbo, nella breve storia dell’impiego degli agribot, è stata una delle funzioni che per prima è stata sviluppata. Sono nati allora Robot come Dino, Oz e Ted, tutti di Naïo Technologies, che controllano le malerbe in maniera meccanica, senza l’uso di prodotti chimici. Il primo, ad alimentazione elettrica, si muove in autonomia in campi coltivati a orticole. Il secondo, Oz, adatto a contesti orticoli e vivaistici anche in serra. Il terzo, Ted, è stato sviluppato per lavorare in vigneto. È in grado di lavorare fino a 4 ettari al giorno e si adatta alle tipologie di terreno, con pendenze anche del 30%.
Anche Titan, della startup americana FarmWise che ha appena raccolto 45 mln di dollari sul mercato per sviluppare ulteriormente la sua tecnologia, rimuove meccanicamente le erbacce dopo aver riconosciuto, anche in condizioni molto sfidanti, le piante coltivate. Fra gli ultimi nati c’è poi il LaserWeeder di Carbon Robotics che potete vedere nel video sopra a questo paragrafo. L’agribot utilizza gps, e visione artificiale: distrugge le infestanti con raggi laser, dopo averle riconosciute grazie all’intelligenza artificiale.
Monitorare per prevenire con SentiV
Monitorare accuratamente le colture è fondamentale per ottenere il massimo da un raccolto, anticipando le necessità della coltura in campo. Fra gli agrirobot specifici c’è SentiV di Meropy che, utilizzando sensori, si muove leggerissimo sui campi.
Raccoglie e trasmette dati relativi al fabbisogno nutrivo, alla crescita e alle minacce potenziali in arrivo. È in grado ci coprire anche 20 ettari al giorno.
Raccolta meno costosa con gli agribot
Fra le operazioni più difficili da automatizzare, ma anche classificate come ad alta necessità di manodopera c’è la fase di raccolta. Questo è particolarmente vero per quanto riguarda i piccoli frutti. Harvy500 di Finefield cerca di risolvere proprio questo problema. L’agribot percorre le fila di piante di mirtillo, scuotendole, in modo che il prodotto cada nei cestoni già posizionati. Secondo l’azienda che l’ha studiato Harvy500 è in grado di raccogliere fino a 1.000 kg di mirtilli all’ora.
Studiato invece per lavorare in serra o in sistemi di agricoltura verticale è Berry, sviluppato dall’azienda tedesca OrganiFarms, che potete vedere al lavoro nel video qui sopra. Il robot, appena presentato ad Amsterdam alla fiera Green Tech, è in grado di raccogliere le fragole in autonomia riconoscendo il giusto grado di maturazione e selezionando e scartando quelle che presentano difetti.
Trattori elettrici ed autonomi
La manodopera non scarseggia solo in fase di raccolta, spesso è difficile anche reperire trattoristi in grado di utilizzare qualsiasi tipo di attrezzatura. John Deere, colosso della meccanizzazione agricola, ha sviluppato un trattore a guida autonoma e alimentato ad elettricità, capace di lavorare per una giornata intera senza necessità di essere ricaricato.
Non solo, Sesam2, questo il nome del trattore può, in caso di bisogno, agganciare e sganciare una cabina che, una volta arrivati al campo, può essere utilizzata come ufficio distaccato per il controllo dell’operatività.
Dove va il futuro degli agribot?
Il mondo della robotizzazione agricola sta pian piano diventando realtà e mentre i primi agribot operano già in campo, nei laboratori di ricerca si guarda avanti. In Italia, per esempio, l’IIT di Genova e l’Università Cattolica di Piacenza stanno lavorando per sviluppare un robot in grado di potare in autonomia un vigneto. L’agribot in sviluppo sa distinguere, perché una rete neurale artificiale è stata addestrata, fra i diversi organi della vite e identifica i punti di taglio corretti.
Intanto nei laboratori della West Virginia University si cerca un’alternativa al drastico calo degli impollinatori, api domestiche e non solo. Il primo prototipo di agribot impollinatore è già realtà, si chiama BrambleBee ed è studiato per la coltivazione di more di rovo, in serra. Per vedere come opera sui fiori basta cliccare sul video qui sopra.