Proyecto H2020 ROBS4CROPS: Robots para proteger cultivos
- Tipo Proyecto
- Status Firmado
- Ejecución 2021 -2024
- Presupuesto asignado 6.834.121,5 €
- Alcance Europeo
- Principal fuente de financiación Horizonte 2020
- Sitio web del proyecto Proyecto ROBS4CROPS
La agricultura es susceptible al costo y la escasez de mano de obra, y es fundamental hacer que las prácticas de cultivo sean más eficientes y sostenibles. El ROBS4CROPS, financiado con fondos europeos, es un catalizador vital para acelerar la robótica de alta tecnología y las tecnologías automatizadas en la industria alimentaria y agrícola europea. Sobre la base de la maquinaria agrícola existente, los estándares y las mejores prácticas, el proyecto de 4 años dará forma y entregará un sistema flexible, modular y totalmente autónomo, listo para pruebas comerciales a gran escala. Los ensayos se llevarán a cabo en colaboración con granjas comerciales y líderes empresariales de Francia, Grecia, España y los Países Bajos. ROBS4CROPS reducirá significativamente la dependencia de los agricultores de la mano de obra contratada, aumentará la seguridad, reducirá el uso de insumos y la huella de carbono general de la producción de alimentos.
El proyecto avanza según lo previsto.
- En el WP1 (Construcción de ecosistemas), se continuaron las sesiones de co-diseño con una variedad de partes interesadas.
- En el WP2 (Implementos inteligentes) se completaron los pulverizadores y desmalezadores inteligentes, en particular mediante la instalación de sensores para monitorear el funcionamiento de los desmalezadores. ISOBUS TIM se implementó (parcialmente).
- En el WP3 (Vehículos autónomos) se inició la modernización de dos tractores convencionales para el funcionamiento autónomo y casi se completó. La navegación basada en LIDAR se implementó para superar la falta de señales RTK-GNSS fiables en los pilotos de Grecia y España.
- En el WP4 (Farming Controller) se desarrolló aún más el marco para la comunicación entre los vehículos, los implementos y el ERP y se implementó ampliamente en el campo. Se ha trabajado en la orquestación y optimización de los recursos.
- En WP5 (Pruebas) se han realizado pruebas de componentes y pruebas de sistemas integrados para los cuatro sistemas robóticos.
- En el WP6 (Pilotos a gran escala), se ha coordinado el trabajo en los pilotos a gran escala, asegurando que se realizaron mediciones científicas para evaluar los KPI que se definieron anteriormente, y coordinando entre los desarrolladores técnicos y las partes interesadas involucradas en los pilotos.
- En el WP7 (Socioeconomía y ética) la atención se centró en un análisis social de coste-beneficio de la robótica agrícola para cada uno de los pilotos a gran escala. Este trabajo ha dado lugar a una serie de presentaciones en conferencias y un artículo en una revista.
- El WP8 (Explotación, comunicación y difusión) rediseñó el sitio web del proyecto, llevó a cabo campañas en las redes sociales y apoyó los esfuerzos de difusión de todos los socios. También se siguió trabajando en la elaboración de una estrategia global de P.I. para todo el proyecto. Uno de los resultados es que el código abierto puede ser la mejor estrategia para aprovechar algunos de los resultados del proyecto.
- El WP9 (Gestión) mantuvo contacto con la Comisión Europea, coordinó el proyecto, organizó reuniones del proyecto y garantizó la entrega oportuna de todos los informes. En general, el proyecto está bien posicionado para atar cabos sueltos y demostrar la robótica autónoma en los cuatro pilotos durante el último año del proyecto.
El reto más importante de la agricultura europea es el coste y la escasez de mano de obra. Los robots han reemplazado la mano de obra en varios sectores de la economía. Los robots agrícolas aún no han alcanzado una aceptación generalizada. La visión de ROBS4CROPS es un sector agrícola en el que los robots sustituyan a los humanos en todos los trabajos pesados y desagradables. Desde un punto de vista técnico, los robots agrícolas no alcanzan su potencial porque se utilizan como unidades independientes en lugar de como parte de un sistema robótico completo e innovador.
Desde un punto de vista no técnico, los robots agrícolas no encajan bien con las prácticas agrícolas y los estándares agrícolas actuales y no están respaldados por un ecosistema de partes interesadas. ROBS4CROPS enfrentará los desafíos técnicos mediante la creación de una solución de agricultura robótica que consta de tres elementos: implementos inteligentes, vehículos autónomos y el controlador de agricultura. Los implementos agrícolas y tractores existentes se actualizarán para que puedan funcionar, junto con los robots agrícolas existentes, como partes de un sistema robótico. El desarrollo y las pruebas se llevarán a cabo en entornos agrícolas reales (condiciones operativas reales), en cuatro países, en ciclos iterativos y en estrecha colaboración con las partes interesadas. ROBS4CROPS abordará los desafíos no técnicos utilizando las normas agrícolas existentes, utilizando la maquinaria existente (reduciendo así la inversión inicial necesaria) y abordando la falta de mantenimiento, seguro, financiación y capacitación.
Se abordará explícitamente el cumplimiento de la normativa, la roboética y el impacto socioeconómico. La robótica ofrece la oportunidad de desarrollar nuevos modelos de negocio. La construcción del ecosistema para la robótica agrícola se llevará a cabo de forma iterativa, en paralelo con el desarrollo técnico. El sistema robótico completo (técnico y no técnico) se demostrará a escala en pilotos de cuatro países europeos.
El desafío más importante de la agricultura europea es el coste y la escasez de mano de obra. Los robots han reemplazado la mano de obra en varios sectores de la economía. Los robots agrícolas aún no han alcanzado una aceptación generalizada. ¡La visión de ROBS4CROPS es un sector agrícola donde los robots reemplazarán a los humanos en todos los trabajos pesados y desagradables!
Desde un punto de vista técnico, los robots agrícolas no alcanzan su potencial porque se utilizan como unidades independientes y no como parte de un sistema robótico completo e innovador. Desde un punto de vista no técnico, los robots agrícolas no se ajustan bien a las prácticas y estándares agrícolas actuales y no cuentan con el respaldo de un ecosistema de partes interesadas. ROBS4CROPS abordará los desafíos técnicos mediante la creación de una solución agrícola robótica que consta de tres elementos: implementos inteligentes, vehículos autónomos y el controlador agrícola. Los implementos agrícolas y tractores existentes se actualizarán para que puedan funcionar, junto con los robots agrícolas existentes, como partes de un sistema robótico. El desarrollo y las pruebas se llevarán a cabo en entornos agrícolas reales (condiciones operativas reales), en cuatro países, en ciclos iterativos y en estrecha colaboración con las partes interesadas.
ROBS4CROPS abordará desafíos no técnicos utilizando estándares agrícolas existentes, utilizando maquinaria existente (reduciendo así la inversión inicial necesaria) y abordando la falta de mantenimiento, seguros, financiamiento y capacitación. Se abordará explícitamente el cumplimiento de la normativa, la roboética y el impacto socioeconómico. La robótica ofrece la oportunidad de desarrollar nuevos modelos de negocio. La construcción del ecosistema para la robótica agrícola se llevará a cabo de forma iterativa, en paralelo con el desarrollo técnico. El sistema robótico completo (técnico y no técnico) se demostrará a escala en pilotos en cuatro países europeos.
ROBS4CROPS desarrollará componentes y los integrará en un práctico sistema robótico autónomo para la protección de cultivos. Aspectos no técnicos: Explotación: El consorcio proporcionará modelos de negocio para lanzar soluciones ROBS4CROPS junto con la infraestructura y la tecnología existentes que los agricultores ya poseen. Se examinarán los modelos de negocio de robots como servicio para identificar nuevas formas de acelerar la adopción de tecnologías robóticas.
Construcción de ecosistemas: Un ecosistema de innovación es "el conjunto de actores, actividades y artefactos, y las instituciones y relaciones, que son importantes para el desempeño innovador de un actor o una población de actores. Este proyecto aprovechará al máximo los proyectos existentes del Centro de Innovación Digital y llegará a un amplio grupo de actores del ecosistema y les expondrá sus necesidades e inquietudes. Cuestiones éticas: Aplicaremos la teoría ética para revisar las aplicaciones específicas de la robótica agrícola y situar las preguntas sobre la agricultura inteligente dentro del debate ético más amplio sobre el mayor despliegue de sistemas de IA y robótica para realizar tareas tradicionalmente realizadas por humanos. Costos y beneficios socioeconómicos:
ROBS4CROPS evaluará los costos y los beneficios netos ambientales y presentará los resultados en una herramienta web que permita a las principales partes interesadas evaluar el impacto económico de los diversos niveles de implementación. Para cada escenario, se evaluarán las externalidades, los costos no de mercado y los beneficios de los sistemas robóticos en comparación con los sistemas convencionales. Pilotos a gran escala: Se establecerá un campo de pruebas realista en cada país piloto para comparar las operaciones agrícolas convencionales con la solución ROBS4CROPS recientemente introducida. Los proyectos piloto a gran escala de ROBS4CROPS conectarán con muchos agricultores y otras partes interesadas. . Aspectos técnicos: La solución de agricultura robótica consta de tres componentes: implementos inteligentes, vehículos autónomos y el controlador de agricultura Implementos inteligentes: ROBS4CROPS equipará los implementos agrícolas con nuevos sistemas de sensores y desarrollará metodologías para evaluar las operaciones realizadas. El proyecto utilizará ISOBUS (ISO 11783) para la comunicación entre vehículos e implementos.
La función Task Controller de ISOBUS garantizará que un mapa de prescripción destinado a un tractor convencional también pueda ser aplicado por un robot. Vehículos autónomos: ROBS4CROBS implementará un comportamiento totalmente autónomo para los vehículos agrícolas autónomos. Esto se logrará mediante sensores, modelos y software que se implementen en el propio robot. La autonomía total también incluye la autonomía a nivel de tarea, que incluye la (re)programación de tareas en respuesta a objetivos y condiciones, como retroceder en una hilera de cultivo que resulta estar bloqueada por un obstáculo y luego continuar el trabajo en la siguiente fila; o "quita las malas hierbas de este campo antes de esta noche".
Esto se logrará mediante algoritmos de planificación y programación que harán uso de un gemelo digital de cada vehículo. Farming controller: ROBS4CROPS ofrecerá un sistema robótico totalmente autónomo para la protección de cultivos mediante la transferencia de sistemas de control y sincronización de última generación derivados de la fabricación industrial al sector agrícola. El Farming Controller se diseñará e implementará para establecer una comunicación fluida de todos los recursos y sensores con una representación digital del campo, bajo un marco común. El modelo implementado albergará herramientas de simulación, así como un módulo de control de capa superior
- STICHTING WAGENINGEN RESEARCH (WR)
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