Equipe desenvolve sistema de robôs que usam trabalho em equipe para colher frutas e transportá-las de forma autônoma

Um sistema de robôs que colhem e transportam colheitas por conta própria, sem assistência humana, foi desenvolvido para uso em instalações agrícolas, como fazendas inteligentes.

A equipe de pesquisa de Choi Tae-yong, pesquisador principal do Departamento de Robótica e Mecatrônica da AI Robot Research Division do Korea Institute of Machinery and Materials, uma instituição sob a jurisdição do Ministério da Ciência e TIC, desenvolveu um robô múltiplo sistema de colheita de grãos.

Essa tecnologia pode ser usada para ajudar em locais agrícolas onde há uma notável escassez de mão de obra, colhendo as safras por meio de um sistema automatizado. Este sistema também inclui robôs que usam tecnologia de direção autônoma para transportar as safras colhidas para as docas de carregamento.

O novo sistema de múltiplos robôs da KIMM para colheita de hortaliças consiste em robôs de colheita e robôs de transferência. Espera-se que esta tecnologia ajude a resolver as dificuldades nos locais agrícolas, que estão enfrentando recentemente uma grave escassez de mão-de-obra, resultando na incapacidade de colher as colheitas depois de cultivadas. Ao automatizar totalmente os processos de colheita e transporte de toda a instalação agrícola, esta tecnologia demonstra a possibilidade de simplificar não apenas a colheita, mas também várias outras tarefas de trabalho intensivo em locais agrícolas.

Devido à complexidade e alta variabilidade do ambiente agrícola, é necessário um nível avançado de habilidades ao aplicar tecnologias robóticas. É por isso que a pesquisa sobre robôs para colheita em instalações agrícolas não foi bem-sucedida em prosseguir além dos níveis iniciais de pesquisa. As tecnologias robóticas anteriores para a colheita de safras limitavam-se à implementação de funções de colheita de uma única safra.

O recém-desenvolvido sistema de múltiplos robôs da KIMM para colheita de safras não é apenas capaz de colher, mas também estabelece várias tecnologias de colheita e transporte baseadas em robôs para permitir a automação do trabalho de colheita de safra para toda a instalação agrícola. Consiste em robôs de colheita que colhem as colheitas e robôs de transferência que transportam as colheitas para trás.

Não há limite para o número de unidades de robôs, por isso é possível ter vários robôs de colheita colhendo colheitas ativamente e vários robôs de transferência transportando colheitas ao mesmo tempo.

Os robôs de colheita reconhecem as informações da colheita com rapidez e precisão nas configurações da fazenda, aplicando as tecnologias mecânicas e de IA de ponta da KIMM. Esses robôs usam braços robóticos e mãos robóticas de alta potência desenvolvidas pela KIMM para colher safras difíceis sem dificuldade. Os robôs de transporte também são capazes de condução autônoma precisa em configurações de fazendas.

Os robôs de colheita aplicam a tecnologia de IA para reconhecer a localização e a forma das culturas com precisão, e as colheitas são colhidas usando mãos robóticas projetadas especificamente para a colheita. Os robôs de colheita são equipados com uma caixa na qual armazenam temporariamente as colheitas.

Uma vez que a caixa está cheia até certo ponto, um robô de transporte é chamado e as colheitas são transferidas para o transporte. Assumindo uma taxa de reconhecimento de colheita de mais de 90% e operações de 24 horas, a equipe de pesquisa da KIMM conseguiu desenvolver a colheita de colheita com 80% de eficiência em comparação com a dos humanos.

O principal pesquisador do KIMM, Choi Tae-yong, afirmou que o recém-desenvolvido sistema de múltiplos robôs para a colheita marca o início da pesquisa para resolver problemas de escassez de mão de obra em áreas agrícolas, que estão desaparecendo gradualmente. Ele acrescentou que, no futuro, a equipe KIMM continuará a conduzir pesquisas sobre tecnologias de desempenho e aprimoramento funcional que podem ser aplicadas não apenas em instalações de cultivo interno, mas também em vários trabalhos manuais em ambientes externos, como pomares.

As conclusões são publicadas na revista Agronomia.

Fornecido pelo Conselho Nacional de Pesquisa de Ciência e Tecnologia