Ir o contido principal

Proxecto H2020 ROBS4CROPS: Robots para protexer os cultivos

  • Tipo Proxecto
  • Estado Firmado
  • Execución 2021 -2024
  • Orzamento asignado 6.834.121,5 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto Proyecto ROBS4CROPS
Descrición

A agricultura é susceptible aos custos laborais e á escaseza, e é fundamental que as prácticas agrícolas sexan máis eficientes e sostibles. O ROBS4CROPS financiado pola UE é un catalizador vital para acelerar a robótica de alta tecnoloxía e as tecnoloxías automatizadas na industria alimentaria e agrícola europea. Partindo da maquinaria, normas e mellores prácticas agrícolas existentes, o proxecto de catro anos desenvolverá e ofrecerá un sistema flexible, modular e totalmente autónomo preparado para probas comerciais a gran escala. Os ensaios realizaranse en colaboración con granxas comerciais e líderes empresariais de Francia, Grecia, España e Holanda. ROBS4CROPS reducirá significativamente a dependencia dos agricultores do traballo contratado, aumentará a seguridade, reducirá o uso de insumos e reducirá a pegada de carbono global da produción de alimentos.

Descrición das actividades

O proxecto avanza segundo o previsto.

  • No WP1 (Ecosystem Building), continuaron as sesións de co-deseño con diversas partes interesadas.
  • En WP2 (Smart Implements), completáronse os pulverizadores e desbrozadoras intelixentes, en particular mediante a instalación de sensores para controlar o funcionamento das desbrozadoras. Implementouse (parcialmente) ISOBUS TIM.
  • En WP3 (Vehículos Autónomos), comezou e está case rematada a modernización de dous tractores convencionais para o funcionamento autónomo. Implementouse a navegación baseada en LIDAR para superar a falta de sinais RTK-GNSS fiables nos pilotos gregos e españois.
  • En WP4 (Farming Controller), o marco para a comunicación entre vehículos, aperos e o ERP foi desenvolvido e implementado amplamente no campo. Traballouse na orquestración e optimización de recursos.
  • No WP5 (Probas), realizáronse probas de compoñentes e probas de sistemas integrados para os catro sistemas robóticos.
  • No WP6 (Large-Scale Pilots), coordinouse o traballo nos pilotos a gran escala, garantindo que se realizaron medicións científicas para avaliar os KPI definidos anteriormente, e coordinando entre os desenvolvedores técnicos e as partes interesadas implicadas nos pilotos.
  • No WP7 (Socioeconomía e Ética), o foco estivo nunha análise de custo-beneficio social da robótica agrícola para cada un dos pilotos a gran escala. Este traballo deu lugar a unha serie de presentacións en conferencias e un artigo de revista.
  • WP8 (Exploitación, Comunicación e Difusión) redeseñou o sitio web do proxecto, realizou campañas nas redes sociais e apoiou os esforzos de difusión de todos os socios. Tamén se continuou traballando no desenvolvemento dunha estratexia integral de PI para todo o proxecto. Un dos resultados é que o código aberto pode ser a mellor estratexia para aproveitar algúns dos resultados do proxecto.
  • WP9 (Xestión) mantivo contacto coa Comisión Europea, coordinou o proxecto, organizou reunións do proxecto e garantiu a entrega oportuna de todos os informes. En xeral, o proxecto está ben posicionado para atar cabos soltos e demostrar robótica autónoma nos catro pilotos durante o último ano do proxecto.
Descrición contextual

O reto máis importante ao que se enfronta a agricultura europea é o custo e a escaseza de man de obra. Os robots substituíron a man de obra en varios sectores da economía. Os robots agrícolas aínda non acadaron unha aceptación xeneralizada. A visión de ROBS4CROPS é un sector agrícola onde os robots substitúen aos humanos en todos os traballos pesados e desagradables. Desde unha perspectiva técnica, os robots agrícolas non alcanzan o seu potencial porque se utilizan como unidades autónomas en lugar de formar parte dun sistema robótico completo e innovador.

Desde unha perspectiva non técnica, os robots agrícolas non encaixan ben coas prácticas agrícolas e os estándares agrícolas actuais e non están apoiados por un ecosistema de partes interesadas. ROBS4CROPS abordará desafíos técnicos creando unha solución de agricultura robótica que consta de tres elementos: implementos intelixentes, vehículos autónomos e controlador agrícola. Os apeiros e tractores agrícolas existentes actualizaranse para que funcionen xunto aos robots agrícolas existentes como parte dun sistema robótico. O desenvolvemento e as probas levaranse a cabo en entornos agrícolas do mundo real (condicións de funcionamento do mundo real), en catro países, en ciclos iterativos e en estreita colaboración coas partes interesadas. ROBS4CROPS abordará desafíos non técnicos utilizando os estándares agrícolas existentes, utilizando a maquinaria existente (reducindo así o investimento inicial necesario) e abordando a falta de mantemento, seguro, financiamento e formación.

Abordaranse de xeito explícito o cumprimento da normativa, a roboética e o impacto socioeconómico. A robótica ofrece a oportunidade de desenvolver novos modelos de negocio. A construción do ecosistema de robótica agrícola realizarase de forma iterativa, paralelamente ao desenvolvemento técnico. O sistema robótico completo (técnico e non técnico) demostrarase a escala en pilotos en catro países europeos.

Obxectivos

O reto máis importante ao que se enfronta a agricultura europea é o custo e a escaseza de man de obra. Os robots substituíron a man de obra en varios sectores da economía. Os robots agrícolas aínda non acadaron unha aceptación xeneralizada. A visión de ROBS4CROPS é un sector agrícola onde os robots substituirán aos humanos en todos os traballos pesados e desagradables.

Desde unha perspectiva técnica, os robots agrícolas non alcanzan todo o seu potencial porque se utilizan como unidades autónomas en lugar de formar parte dun sistema robótico completo e innovador. Desde unha perspectiva non técnica, os robots agrícolas non encaixan ben coas prácticas e estándares agrícolas actuais e non están apoiados por un ecosistema de partes interesadas. ROBS4CROPS abordará desafíos técnicos creando unha solución de agricultura robótica que consta de tres elementos: implementos intelixentes, vehículos autónomos e controlador da granxa. Os apeiros e tractores agrícolas existentes actualizaranse para que funcionen xunto aos robots agrícolas existentes como parte dun sistema robótico. O desenvolvemento e as probas levaranse a cabo en entornos agrícolas do mundo real (condicións de funcionamento do mundo real), en catro países, en ciclos iterativos e en estreita colaboración coas partes interesadas.

ROBS4CROPS abordará desafíos non técnicos utilizando os estándares agrícolas existentes, utilizando a maquinaria existente (reducindo así o investimento inicial necesario) e abordando a falta de mantemento, seguro, financiamento e formación. Abordaranse de xeito explícito o cumprimento da normativa, a roboética e o impacto socioeconómico. A robótica ofrece a oportunidade de desenvolver novos modelos de negocio. A construción do ecosistema de robótica agrícola realizarase de forma iterativa, paralelamente ao desenvolvemento técnico. O sistema robótico completo (técnico e non técnico) demostrarase a escala en proxectos piloto en catro países europeos.

Información adicional

ROBS4CROPS desenvolverá compoñentes e integraraos nun práctico sistema robótico autónomo para a protección de cultivos. Aspectos non técnicos: Funcionamento: o consorcio proporcionará modelos de negocio para lanzar solucións ROBS4CROPS xunto coas infraestruturas e tecnoloxías existentes que xa posúen os agricultores. Examinaranse modelos de negocio de robot como servizo para identificar novas formas de acelerar a adopción de tecnoloxías robóticas.

Construción de ecosistemas: un ecosistema de innovación é "o conxunto de actores, actividades e artefactos, e as institucións e relacións, que son importantes para o desempeño innovador dun actor ou dunha poboación de actores. Este proxecto fará pleno uso dos proxectos de Digital Innovation Hub existentes e achegarase a un amplo grupo de actores do ecosistema e expoñelos ás súas necesidades e preocupacións. agricultura intelixente dentro do debate ético máis amplo sobre o maior despregamento de sistemas de intelixencia artificial e robótica para realizar tarefas tradicionalmente realizadas polos humanos. Custos e beneficios socioeconómicos.

ROBS4CROPS avaliará os custos e beneficios ambientais netos e presentará os resultados nunha ferramenta baseada na web que permite aos principais interesados avaliar o impacto económico de varios niveis de implementación. Para cada escenario, avaliaranse as externalidades, os custos non mercado e os beneficios dos sistemas robóticos en comparación cos sistemas convencionais. Pilotos a gran escala: establecerase un campo de probas realista en cada país piloto para comparar as operacións agrícolas convencionais coa solución ROBS4CROPS introducida recentemente. Os proxectos piloto a gran escala de ROBS4CROPS conectarán con moitos agricultores e outras partes interesadas. . Aspectos técnicos: a solución de agricultura robótica consta de tres compoñentes: apeiros intelixentes, vehículos autónomos e controlador agrícola. Implementos intelixentes: ROBS4CROPS equipará os apeiros agrícolas con novos sistemas de sensores e desenvolverá metodoloxías para avaliar as operacións realizadas. O proxecto utilizará ISOBUS (ISO 11783) para a comunicación entre vehículos e implementos.

A función ISOBUS Task Controller garantirá que un mapa de prescrición destinado a un tractor convencional tamén poida ser aplicado por un robot. Vehículos autónomos: ROBS4CROBS implementará un comportamento totalmente autónomo para os vehículos agrícolas autónomos. Isto conseguirase mediante sensores, modelos e software implantados no propio robot. A autonomía total tamén inclúe a autonomía a nivel de tarefas, que inclúe (re)programar tarefas en resposta a obxectivos e condicións, como facer unha copia de seguridade dunha fila de cultivos que resulta estar bloqueada por un obstáculo e despois continuar traballando na seguinte fila; ou "por favor desherbe este campo antes desta noite".

Isto conseguirase mediante algoritmos de planificación e programación que utilizarán un xemelgo dixital de cada vehículo. Controlador agrícola: ROBS4CROPS ofrecerá un sistema robótico totalmente autónomo para a protección de cultivos transferindo ao sector agrícola sistemas de control e sincronización de última xeración derivados da fabricación industrial. O Farming Controller deseñarase e implementarase para establecer unha comunicación perfecta entre todos os recursos e sensores cunha representación dixital do campo, baixo un marco común. O modelo implementado albergará ferramentas de simulación, así como un módulo de control da capa superior

Coordinadores
  • STICHTING WAGENINGEN RESEARCH (WR)