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Proyecto H2020 GALIRUMI: Robot asistido por Galileo para combatir la maleza Rumex obtusifolius y aumentar la rentabilidad y sostenibilidad de la ganadería láctea

  • Tipo Proyecto
  • Status Completado
  • Ejecución 2019 -2023
  • Presupuesto asignado 1.224.742,5 €
  • Alcance Europeo
  • Principal fuente de financiación H2020
  • Sitio web del proyecto GALIRUMI
Descripción

Los productores lecheros buscan constantemente soluciones a largo plazo para controlar las malas hierbas persistentes en los pastizales. Si bien los herbicidas son eficaces, también contaminan el suelo, el agua, los alimentos y el aire. El proyecto GALIRUMI, financiado con fondos europeos, desarrollará un robot desherbador para el control de malas hierbas sin herbicidas en la producción lechera. 

Al eliminar el uso de herbicidas, los productores lecheros podrán adoptar la producción ecológica. El proyecto desarrollará y demostrará esta nueva tecnología antimalas hierbas, que utiliza vehículos autónomos, visión artificial y robots como servicio para la producción lechera de precisión, basada en la navegación precisa proporcionada por el Sistema Europeo de Navegación por Satélite Global (SGS).

Objetivos

La agricultura proporciona a los seres humanos los alimentos y las materias primas necesarios, pero su impacto medioambiental es inaceptablemente alto. Se están realizando muchos esfuerzos para hacer que la agricultura sea más sostenible, por ejemplo mediante la agricultura de precisión o la agricultura orgánica. En toda la agricultura, el control de las malas hierbas es una cuestión importante. El control de malezas con herbicidas conlleva un gran impacto ambiental. El control manual de malezas conlleva una mano de obra agotadora, altos costos laborales y dificultades para encontrar mano de obra suficiente. El objetivo principal de GALIRUMI es ofrecer desmalezado robótico para el control de malezas sin herbicidas en las granjas lecheras. El desmalezado robótico reducirá el impacto ambiental de la producción lechera al eliminar el uso de herbicidas y reducir la exposición de los trabajadores agrícolas a los herbicidas. También eliminará un obstáculo importante para que los productores de leche pasen a la producción orgánica, contribuyendo así a un aumento en la producción de leche producida orgánicamente y a mayores ingresos para los agricultores. GALIRUMI desarrollará y demostrará una serie de tecnologías innovadoras en detección de malezas, degradación de malezas, vehículos autónomos y robots como servicio para la producción lechera de precisión basadas en la navegación precisa proporcionada por EGNSS. 

Se necesitan varias áreas de especialización para el desarrollo exitoso del deshierbe robótico práctico: 

  • EGNSS • Visión por computadora para la detección de malezas.
  • Construcción de maquinaria agrícola.
  • Prestación de servicios a los agricultores.
  • Ciencia de las malezas .
  • Investigación láctea.

El sistema de control de deshierbe robótico es el producto final que GALIRUMI pretende poner en práctica y comercializar, propuesto por el desmalezado de muelles como un servicio mediante: 

  • Sistema de defoliación por láser que utiliza un pequeño robot que requiere una aplicación frecuente en el campo. 
  • Sistema de robot de tamaño mediano con herramienta de electrocución que requiere aplicación en campo en una sola temporada. GALIRUMI reducirá significativamente la mano de obra para el deshierbe, el costo del manejo de malezas, el daño a los pastizales por la aplicación de herbicidas, el impacto de la producción lechera en el medio ambiente y el malestar de las vacas lecheras.
Resultados

La navegación por satélite permite controlar las malezas sin herbicidas Los robots autónomos guiados por satélite pueden realizar tareas de desmalezado con precisión, ayudando a los agricultores a reducir el uso de herbicidas y eliminando la necesidad de realizar un trabajo manual agotador. Si bien la agricultura proporciona alimentos y materias primas esenciales, el impacto ambiental sigue siendo inaceptablemente alto. Esto ha llevado a esfuerzos concertados para que el sector sea más sostenible. "En todos los aspectos de la agricultura, controlar las malas hierbas es un problema importante", señala Esther López, coordinadora del proyecto GALIRUMI de ACORDE Technologies en España. "Sin embargo, el control de malas hierbas con herbicidas es perjudicial para el medio ambiente, mientras que el control manual de malas hierbas implica un trabajo agotador y altos costos laborales". 

El proyecto GALIRUMI, financiado con fondos europeos, buscó desarrollar un nuevo método innovador de desherbado que supere ambos inconvenientes. La solución del proyecto fue aplicar robótica para brindar un control de malas hierbas sin herbicidas en las explotaciones lecheras, en particular la acedera de hoja ancha. "El desherbado robótico no solo elimina el uso de herbicidas, sino que también reduce la exposición de los trabajadores agrícolas a ellos", dice López. "Este enfoque también puede contribuir al crecimiento de la agricultura orgánica ". Utilizando una navegación por satélite precisa.

El equipo del proyecto comenzó examinando diversas tecnologías innovadoras para la detección y degradación de malezas, así como para vehículos autónomos. Todo esto se basó en la navegación precisa proporcionada por el Sistema Europeo de Navegación por Satélite Global (EGNSS). Las tecnologías investigadas incluyeron visión artificial para la detección de malezas, así como sistemas de desherbado láser y eléctrico. El consorcio del proyecto contó con la participación de expertos en malezas e investigación en el sector lácteo, así como de especialistas en tecnología. «Involucramos a los usuarios finales desde el principio», señala López. «Nos proporcionaron requisitos específicos y escenarios operativos, lo que contribuyó al diseño y desarrollo de los sistemas robóticos». Los robots finalizados incorporan módulos EGNSS con configuración de antena dual, sistemas de cámaras para la detección de malezas y una unidad central de procesamiento. La antena dual EGNSS proporciona información direccional precisa al módulo de navegación del robot. 

También se realizó una evaluación de viabilidad económica de la solución de desherbado robótico. Demostraciones de deshierbe autónomo Los prototipos de robots se probaron posteriormente en granjas lecheras, enfocándose en la maleza de hoja ancha. Se desarrollaron dos tipos de unidades robóticas de desherbado: una para el desherbado láser y la otra para el desherbado por electrocución. "Pudimos demostrar cómo el robot sigue una ruta predefinida a través del campo", explica López. "Cuando detecta una maleza específica, el robot puede desviarse y navegar hacia las coordenadas de la planta detectada". El robot se detiene sobre la maleza y activa la función láser o de electrocución. Al finalizar el desherbado, el robot regresa a la ruta predefinida y busca más plantas. Ayudando a los agricultores en las tareas de deshierbe López cree que el robot láser está más cerca de comercializarse. 

La unidad de desherbado es independiente del vehículo, y este es lo suficientemente ligero como para no dañar el césped a lo largo del recorrido. Se necesitará más trabajo para comercializar la desherbadora eléctrica. «Aún estamos identificando algunos aspectos comerciales y tratando de comprender mejor las preocupaciones económicas de los agricultores y futuros usuarios», añade López. «Sin embargo, hemos podido demostrar que un robot desherbador autónomo, con el apoyo de EGNSS, puede ayudar a los agricultores en sus tareas de desherbado». De esta forma, López cree que el proyecto puede contribuir significativamente a la producción ecológica, eliminando la necesidad de herbicidas y mano de obra, y contribuyendo en general a la protección del medio ambiente.

Coordinadores
  • ACORDE TECHNOLOGIES SA (ACORDE)
Colaboradores
  • CORSINI BAKERY DOLCI E BISCOTTI SRL (CORSINI BAKERY)
  • ASOCIACION ESPANOLA DE NORMALIZACION (UNE)
  • UNIVERSIDAD DE ALICANTE (UNIVERSIDAD DE ALICANTE)
  • CETEC BIOTECHNOLOGY SL (CETBIO)
  • TECNOALIMENTI SCPA (TCA)
  • DIMOS NEAS SMYRNI (MUNICIPALITY NEASSMYRNIS)
  • VILLANI SPA (VILL)
  • INSTITUT ZA RAZVOJ I INOVACIJE - IRI (INSTITUTE FOR DEVELOPMENT AND INNOVATION - IDI)
  • ASOCIACION PARA LA PROMOCION, INVESTIGACION, DESARROLLO E INNOVACION TECNOLOGICA DE LA INDUSTRIA DEL CALZADO Y CONEXAS DE LA RIOJA (CTCR APIDIT)
  • DRUSTVO SA OGRANICENOM ODGOVORNOSCU ECO Plastics Beograd CUKARICA
  • TAMPEREEN KORKEAKOULUSAATIO SR (TAMPERE UNIVERSITY)
  • UNIVERSITAET FUER BODENKULTUR WIEN (BOKU)
  • UNIONE NAZIONALE CONSUMATORI UMBRIA
  • UNIVERSITAET GREIFSWALD (UG)
  • MOSES PRODUCTOS SL (MOSES PRODUCTOS)
  • DIGIOTOUCH OU
  • ENZYMICALS AG
  • BIO-MI DRUSTVO S OGRANICENOM ODGOVORNOSCU ZA PROIZVODNJU, ISTRAZIVANJEI RAZVOJ
  • DURUKAN SEKERLEME SANAYI VE TICARETANONIM SIRKETI (DURUKAN CONFECTIONERY INC)
  • LAPPEENRANNAN-LAHDEN TEKNILLINEN YLIOPISTO LUT (LUT University)