Proxecto H2020 FLEXIGROBOTS: Robots flexibles para a automatización intelixente de operacións de agricultura de precisión
- Tipo Proxecto
- Estado Firmado
- Execución 2021 -2023
- Orzamento asignado 6.994.698,5 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento H2020
- Páxina web do proxecto FLEXIGROBOTS
Nun esforzo por mellorar a produción agrícola, a adopción de robots agrícolas está aumentando. Non obstante, o número de tarefas discretas que deben automatizarse reduce significativamente a flexibilidade das solucións actuais, afectando á eficiencia e limitando a súa adopción. O proxecto FLEXIGROBOTS, financiado pola UE, ten como obxectivo desenvolver unha plataforma para construír sistemas heteroxéneos multi-robot, que permita unha flexibilidade significativamente mellorada mediante o uso de robots existentes para múltiples tarefas. Isto podería axudar a xerar datos máis valiosos a partir de diversas fontes e sensores, aumentando a autonomía operativa e a precisión, reducindo significativamente os custos e fomentando o investimento en robótica.
As solucións de robótica agrícola poden integrar unha variedade de robots para unha variedade de tarefas específicas de monitorización e intervención, aumentando a produtividade, a eficiencia e a sustentabilidade das explotacións ao admitir operacións de agricultura de precisión automatizadas. A pesar do crecente investimento dos agricultores en robots agrícolas, a maioría dos sistemas robóticos despregables están deseñados para automatizar só tarefas específicas. A gran variedade de tarefas que se deben realizar nunha única operación ou misión de agricultura de precisión fai que sexa extremadamente antieconómico abordar a automatización con robots específicos para tarefas.
Estes desafíos dan lugar a unha falta de flexibilidade nos actuais sistemas heteroxéneos multi-robots, o que supón baixos retornos do investimento e altos riscos para os agricultores. Para ser rendibles, os sistemas multirobot heteroxéneos deben facerse máis flexibles empregando robots máis versátiles (por exemplo, multitarefa) que colaboren para realizar misións complexas; Garantir unha supervisión e intervención humana escalables mediante mecanismos adaptativos de control da misión (por exemplo, sen sobrecarga de información/esforzo abrumador por parte do agricultor); permitindo ao agricultor beneficiarse dos datos operativos da robótica. FlexiGroBots propón unha plataforma para o desenvolvemento de sistemas e aplicacións multi-robot heteroxéneos que permite:
- Maior versatilidade ao utilizar os mesmos robots para diferentes tarefas de observación e intervención, en diferentes misións, ao longo do ciclo de vida do cultivo.
- Maior cooperación entre robots heteroxéneos (terreo e aéreo) para realizar misións máis complexas.
- Datos máis valiosos para xerar información precisa sobre campos, cultivos e operacións robóticas combinando datos de sensores de IoT, satélites e datos recollidos por robots.
- Maior autonomía para a adaptación en tempo real dos plans de misión, así como o comportamento do robot a nivel de cultivo, dadas as condicións de funcionamento e a información en tempo real.
- Maior precisión para realizar tarefas específicas de forma moi localizada, aumentando a precisión e reducindo custos.
A intelixencia artificial axuda a coordinar as tarefas de agricultura de precisión. Unha plataforma baseada en intelixencia artificial busca coordinar flotas de robots para automatizar moitas tarefas agrícolas tediosas. Na era dixital, ningún sector queda atrás. Incluso sectores tradicionais como a agricultura están cada vez máis dixitalizados. Por exemplo, os agricultores de toda Europa agora usan tecnoloxía e datos para todo, desde o control automatizado de maquinaria agrícola ata a aplicación de fertilizantes, o seguimento do gando, o seguimento da calidade do solo e a mellora do rendemento das colleitas. O problema deste campo, denominado moitas veces como agricultura de precisión, é que adoita estar bastante fragmentado, con solucións separadas para cada tarefa. Pero o que necesitan os agricultores son solucións completas, flexibles e fáciles de usar capaces de automatizar todas estas tarefas de forma coordinada.
Aquí é onde entra o proxecto FLEXIGROBOTS financiado pola UE. Mediante o uso de tecnoloxías de vangarda como a Internet das cousas, o big data, a intelixencia artificial (IA) e a robótica, o proxecto pretende revolucionar a agricultura. "FLEXIGROBOTS aborda a crecente necesidade e adopción de novas tecnoloxías robóticas garantindo a automatización eficiente das operacións de agricultura de precisión e o uso flexible de sistemas multirobots", afirma Raquel Lazcano, xefa do equipo de I+D de Atos IT Solutions and Services Iberia, socio coordinador do proxecto. Unha plataforma de IA para varios robots que realizan múltiples tarefas de agricultura de precisión O proxecto baséase nunha plataforma de IA para construír sistemas heteroxéneos con múltiples robots que poden colaborar en misións complexas de agricultura de precisión. "A nosa plataforma pretende habilitar flotas de robots heteroxéneos para tarefas de agricultura de precisión, onde pode participar calquera provedor de tecnoloxía e onde os agricultores teñan o control total dos datos recollidos nos seus campos", explica Lazcano.
Con isto, o proxecto busca dotar dunha maior versatilidade á agricultura de precisión, permitindo utilizar os mesmos robots para diferentes tarefas. Ademais, a plataforma está deseñada para garantir unha maior cooperación entre os robots terrestres e aéreos e aumentar o uso de datos en toda a cadea de valor agrícola. A plataforma FLEXIGROBOTS tamén busca proporcionar unha maior autonomía e precisión ás tarefas baseadas na agricultura de precisión, ao tempo que se reduce o nivel de coñecementos necesarios para utilizar estas tecnoloxías. "Ao simplificar a experiencia técnica necesaria para poñer modelos de IA en produción, abrimos a porta á creación de aplicacións potentes para satisfacer as necesidades dos agricultores", engade Lazcano. A plataforma non só cumpre co punto de referencia da International Data Spaces Association para compartir datos, senón que tamén cumpre cos requisitos de fiabilidade da IA establecidos polo Grupo de expertos de alto nivel en IA da Comisión Europea.
Demostrando os beneficios da agricultura de precisión impulsada por intelixencia artificial A plataforma probouse en tres pilotos a gran escala do mundo real con diferentes tipos de cultivos e en varias rexións xeográficas. Por exemplo, en España, o proxecto demostrou a gran capacidade e versatilidade dos robots para realizar diferentes tarefas nos viñedos, contribuíndo á rendibilidade económica e á calidade das uvas utilizadas para producir viño. En Finlandia, os investigadores utilizaron as tecnoloxías FLEXIGROBOTS para controlar pragas e guiar maquinaria pesada, mentres que en Lituania e Serbia utilizáronse para automatizar tarefas tediosas como extraer e analizar mostras de solo en plantacións de arándanos. "Estes pilotos demostran os numerosos beneficios de adoptar un enfoque unificado e impulsado pola IA para a agricultura de precisión", conclúe Lazcano.
O proxecto traballa actualmente para seguir desenvolvendo a súa tecnoloxía, co obxectivo de proporcionar aplicacións listas para o mercado. Por exemplo, o CSIC, un dos socios do proxecto, xa busca patentar un sistema autónomo de axuda á recolección robotizada. Mentres tanto, Atos está a explorar a inclusión da plataforma de IA dentro da súa carteira de produtos.
- ATOS IT SOLUTIONS AND SERVICES IBERIA SL (ATOS IT)