Il robot mobile Delta elimina le erbacce nei campi agricoli

HAMPSHIRE, Regno Unito – Small Robot Co., start-up britannica di tecnologia agricola, ha inventato un robot mobile autonomo delta in grado di diserbare i campi agricoli senza utilizzare sostanze chimiche.

Il robot su ruote è dotato di tre robot delta che posizionano in modo indipendente gli “zapper” per uccidere le erbacce utilizzando l’elettricità. Gli zapper sono stati forniti da RootWave, un’altra start-up agritech britannica.

Il robot diserbante, chiamato “Dick”, lavora di concerto con un robot di monitoraggio, “Tom”, che utilizza la visione artificiale e l’intelligenza artificiale per identificare le macchie di erbacce e trasmettere la loro posizione a Dick. Dick viene quindi inviato a "cercare e distruggere" le erbacce lungo il percorso fornito da Tom.

Dick è il primo robot mobile autonomo al mondo in grado di distruggere le erbacce individualmente senza l'uso di prodotti chimici. La tecnologia rappresenta un'alternativa all'irrorazione generalizzata di erbicidi, che è uno spreco e può avere effetti negativi sull'ambiente.

In futuro, Tom e Dick potrebbero lavorare insieme per altre applicazioni, come l'irrorazione localizzata, la fertilizzazione localizzata o l'uccisione di lumache. Un altro robot autonomo, Harry, è in fase di sviluppo per le operazioni di semina.

Per la macchina sono stati scelti i bracci robotici Delta di igus per la loro precisione, leggerezza, basso costo e funzionamento autolubrificante. Più comunemente utilizzato nell'industria per operazioni di prelievo e posizionamento, il robot delta manovra lo zapper in posizione utilizzando un motore e un encoder integrati, collegati al controller principale di Dick. Molti robot delta concorrenti costano più di 25.000 dollari, mentre il delta di igus costa circa 6.400 dollari.

I componenti e il sistema di controllo del robot igus delta sono fondamentali per le operazioni di diserbo, dove la facilità d'uso e i costi sono fondamentali. In primo luogo, le unità delta sono realizzate con parti drylin standard dell'azienda, rendendo l'assemblaggio semplice ed economico. Sono stati accuratamente testati sul campo per garantire che resistano al fango bagnato e agli spruzzi d'acqua.

I motori passo-passo sono collegati a controller che aiutano a posizionare il robot delta direttamente sopra le erbacce. I motori sono dotati di encoder, che aiutano il delta a sapere in quale posizione si trova, con buoni protocolli industriali quindi facili da programmare. Il controller principale e il software di Dick “parlano” con il controller del motore igus per sincronizzare la posizione del robot con il braccio delta, formando un sistema di monitoraggio a circuito chiuso.

"Il robot Dick si sposta di lato, una fotocamera scatta una foto dell'erbaccia, l'intelligenza artificiale la identifica come erbaccia e poi l'intelligenza artificiale decide dove eliminarla", afferma Angelos Bitivelias, ingegnere di automazione della igus. "La cinematica del delta lo rende particolarmente adatto all'effettore finale, e la trasmissione a cinghia fa sì che lo zapper sia sempre parallelo al terreno sottostante."

Una caratteristica essenziale dei componenti delta e igus è che sono autolubrificanti. Le parti mobili lubrificate come la trasmissione a cinghia e i cuscinetti potrebbero potenzialmente intasarsi di terra e acqua in un campo fangoso, ma i polimeri e le parti igus sono progettati per funzionare a secco.

Anche la precisione è una caratteristica forte. "La pietra miliare che abbiamo raggiunto è che ora possiamo agire a livello di stabilimento", afferma Andy Hall, responsabile della prototipazione presso Small Robot. “Utilizzando l’intelligenza artificiale, i robot possono riconoscere le erbacce nello scatto [della fotocamera] e puntare il braccio robotico su quelle erbacce. A quel punto possiamo fare tutto quello che vogliamo. La nostra piattaforma robotica che incorpora il braccio igus potrebbe essere dotata di molte tecnologie diverse, e su questo il mondo è a nostra disposizione”.