A UHU projeta robôs para recriar ambientes 3D e sensoriamento remoto em olivais

Elaboração. Com o objetivo de otimizar a produção e melhorar a qualidade das oliviculturas, bem como tornar estas culturas mais sustentáveis, o Centro de Investigação em Tecnologia, Energia e Sustentabilidade (CITES) da Universidade de Huelva desenvolve o Projeto I+D+i ‘Robótica e teledetecção aplicada à olivicultura’ (OliBoTIC) –com financiamento do Ministério de Ciência e Inovação–, cujo pesquisador principal é o Dr. Borja Millán Prior –do grupo de Controle e Robótica (TEP-192)–, coordenando uma equipe que também inclui pesquisadores da Universidade de La Rioja e do Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV) de Portugal.

Borja Millán, pesquisadora de pós-doutorado focada em tecnologias de visão computacional, sensoriamento remoto, robótica e agricultura de precisão, lembra que ‘OliBoTIC’, prestes a comemorar seu ano de existência, tem seu antecedente em outro importante projeto da CITES, ‘Tecnolivo’, baseado no monitorização da olivicultura através da utilização de plataformas aéreas (RPAS) e sensores terrestres instalados em terra.

Millán explica que esta é a filosofia que inspirou outros projetos de pesquisa (aplicados a outras culturas, como frutas vermelhas ou bagas), e também OliBoTIC. “Com este projeto, quisemos inovar, avançar com os objetivos do ‘Tecnolivo’, e passar de uma visão zenital – aquela proporcionada por drones – para uma visão lateral, para que pudéssemos ter visibilidade horizontal das oliveiras e seus frutos”.

Além disso, o investigador da CITES salienta que este novo projeto de cultivo de oliveiras “visa um tipo mais moderno de cultivo de oliveiras, denominado intensivo ou superintensivo, caracterizado por ter quadros de plantação muito pequenos, com as árvores localizadas muito próximas umas das outras. outro. de outras, inclusive formando treliças (cultivos em linha contínua)”. Um tipo de cultura que privilegia a manipulação e extração mecânica da azeitona, bem como a fertirrigação, sistema pelo qual a água e os nutrientes de que a cultura necessita são aplicados simultaneamente de forma precisa”.

Desta forma, com o ‘OliBoTIC’, “queríamos oferecer aos agricultores uma tecnologia que lhes permitisse saber exatamente quais são as necessidades exatas da cultura, de cada espécime, e que não exija muito trabalho”. Isto é conseguido através do “monitoramento contínuo do desenvolvimento da árvore com o uso de plataformas (robôs) no solo equipadas com sensores especiais, através dos quais se obtém uma recriação 3D precisa da superfície a ser estudada”.

Embora dois protótipos tenham sido projetados e fabricados, a pesquisa está trabalhando na otimização dessas plataformas, especialmente a menor. “Nossa ideia é combinar as duas plataformas e tentar tirar o melhor de cada uma: por um lado, um robô maior, com um sistema de sensores mais complexo (e caro), e por outro, um menor, do tamanho de um carrinho de brinquedo com controle remoto, para maior mobilidade e flexibilidade, equipado com sensores mais leves e simples”. Essa unidade menor, que poderia passar sob oliveiras, entre duas plantas, etc., faria o trabalho de “apontar as áreas que o robô maior precisa explorar com mais precisão”.

recreações tridimensionais

O moderno equipamento é baseado em sensores do tipo multiespectrais, e sensores LiDAR (Light Detection and Ranging) que, através de pulsos de luz, permitem “obter uma recriação 3D do espaço a ser estudado, podendo conhecer a distância em que o objeto é ”. Para o Dr. Borja Millán, “esses sistemas, especialmente os altamente sensíveis, são muito interessantes, pois com o sistema LiDAR podemos até ver o que está por trás da folha, podendo saber, por exemplo, quais os ramos por trás é como. , se há lacunas, etc., indicadores úteis, por exemplo, para realizar podas corretivas de algum tipo”. O projeto tenta explorar esse sensor para “verificar se ele é capaz de localizar o fruto, mesmo está oculto”. Uma forma de resolver esta situação tem sido a incorporação de câmeras convencionais na plataforma para capturar imagens RGB que, analisadas por computador, permitem identificar esses frutos.”

O projeto ‘Robótica e teledetecção aplicada à olivicultura’ acaba de arrancar e os resultados obtidos criaram uma excelente base para melhorar os protótipos, tendo em conta que o grupo de investigação tem dois anos de trabalho pela frente.

Para os testes de campo, Borja Millán e sua equipe contam com a colaboração do Ntra. Sr. lagar de azeite de la Oliva (Gibraleón) – que também colaborou no projeto ‘Tecnolivo’ – e com a Elaia, empresa portuguesa que gere a maior área dedicada ao cultivo de oliveiras do mundo. “Temos essas diferentes abordagens: por um lado, uma cooperativa mais tradicional e mais próxima do agricultor; de outro, uma lavoura mais mecanizada e industrializada”.

Em suma, como expressa Borja Millán, o objetivo perseguido com estes robôs não é outro que “melhorar a produção na olivicultura e a qualidade do fruto, além de otimizar a irrigação e ter um menor impacto ambiental, algo muito importante na atual contexto em que vivemos essa escassez de recursos hídricos na península”.

Calvin Clayton

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