Robô móvel Delta elimina ervas daninhas em campos agrícolas

May 29, 2023

HAMPSHIRE, Reino Unido — A startup britânica de tecnologia agrícola Small Robot Co. inventou um robô móvel autônomo delta que pode remover ervas daninhas de campos agrícolas sem usar produtos químicos.

O robô com rodas está equipado com três robôs delta que posicionam “zappers” de forma independente para matar ervas daninhas usando eletricidade. Os zappers foram fornecidos por outra start-up britânica de tecnologia agrícola, RootWave.

O robô matador de ervas daninhas, chamado “Dick”, trabalha em conjunto com um robô de monitoramento, “Tom”, que usa visão mecânica e inteligência artificial para identificar manchas de ervas daninhas e transmitir suas localizações a Dick. Dick é então enviado para “procurar e destruir” as ervas daninhas ao longo da rota fornecida por Tom.

Dick é o primeiro robô móvel autônomo do mundo que pode destruir ervas daninhas individualmente, sem o uso de produtos químicos. A tecnologia representa uma alternativa à pulverização generalizada de herbicidas, que é um desperdício e pode afetar negativamente o meio ambiente.

No futuro, Tom e Dick poderão trabalhar juntos para outras aplicações, como pulverização localizada, fertilização localizada ou eliminação de lesmas. Outro robô autônomo, Harry, está sendo desenvolvido para operações de plantio.

Os braços robóticos Delta da igus foram selecionados para a máquina devido à sua precisão, peso leve, baixo custo e operação autolubrificante. Mais comumente usado na indústria para operações de coleta e colocação, o robô delta manobra o zapper no lugar usando um motor e codificador integrados, ligados ao controlador mestre de Dick. Muitos robôs delta concorrentes custam mais de US$ 25.000, enquanto o delta da igus custa aproximadamente US$ 6.400.

Os componentes e o sistema de controlo do robô delta da igus são fundamentais para a operação de eliminação de ervas daninhas, onde a facilidade de utilização e o custo são fundamentais. Em primeiro lugar, as unidades delta são fabricadas com peças drylin padrão da empresa, tornando a montagem fácil e de baixo custo. Eles foram exaustivamente testados em campo para garantir que suportam lama molhada e respingos de água.

Os motores de passo estão ligados a controladores que ajudam a posicionar o robô delta diretamente sobre as ervas daninhas. Os motores possuem encoders, que ajudam o delta a saber em que posição está, com bons protocolos industriais para serem fáceis de programar. O controlador mestre e o software Dick “falam” com o controlador do motor da igus para sincronizar a posição do robô com o braço delta, formando um sistema de monitoramento de circuito fechado.

“O robô Dick move-se para um lado, uma câmara tira uma fotografia da erva, a IA identifica-a como erva daninha e depois a IA decide onde a eliminar”, afirma Angelos Bitivelias, engenheiro de automação da igus. “A cinemática do delta o torna bem adequado ao atuador final, e o acionamento por correia significa que o zapper está sempre paralelo ao solo abaixo.”

Uma característica essencial dos componentes delta e igus é que são autolubrificantes. As peças móveis lubrificadas, como a transmissão por correia e os rolamentos, podem ficar potencialmente obstruídas com terra e água num campo lamacento, mas os polímeros e as peças da igus são concebidos para funcionar a seco.

A precisão também é uma característica forte. “O marco que atingimos é que agora podemos agir no nível da fábrica”, afirma Andy Hall, chefe de prototipagem da Small Robot. “Usando inteligência artificial, os robôs podem reconhecer as ervas daninhas na foto [da câmera] e direcionar o braço robótico para essas ervas daninhas. Nesse ponto, podemos fazer o que quisermos. A nossa plataforma robótica que incorpora o braço da igus poderia ter muitas tecnologias diferentes incorporadas – e o mundo é a nossa ostra nisso.”