Od palíc po satelity

Po jahodovej plantáži jazdí na troch kolesách vozidlo bez obsluhy. Jeho robotické ramená pracujú v choreografii pripomínajúcej zohratý tím zberačov. Plodov sa ani nedotýkajú, pri oberaní ich chytajú iba za stopky. Prví poľnohospodári by nevychádzali z úžasu.

Zberač jahôd E-Series od spoločnosti Agrobot, screenshot YouTube/AGROBOT

Práca na poli tradične znamenala fyzickú lopotu s neistým výsledkom. V súčasnosti farmári využívajú techniku v miere porovnateľnej so stavebníctvom a inými odvetviami, kde sa pracuje pod holým nebom. Kombajny či traktory sú čoraz viac automatizované a zapájané do sietí.

Na jahody s robotom

Robotický zberač plodín E-Series od španielskej spoločnosti Agrobot nemusí účinkovať iba pri zbere jahôd. Dá sa prispôsobiť pre potreby inej poľnohospodárskej konfigurácie. Kombajn poháňaný elektromotorom je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele a hliníka a vďaka jednoducho nastaviteľnej decentralizovanej architektúre dvadsiatich štyroch samostatných pracovných ramien dokáže pracovať s vysokou mierou presnosti.
Farebné a infračervené senzory zachytávajú optické detaily plodín. Počítačové jednotky na spracovanie grafických informácií pomáhajú vyhodnotiť zrelosť ovocia a prispôsobiť prácu ramien. Robotické ramená uchopia a odrežú stopku a jahodu premiestnia do prepravky. Senzory lidaru na palube vozidla používajú laser na vypúšťanie svetelných pulzov. Odrazy od okolia porovnávajú s údajmi z GPS a sledujú zadaný perimeter okolo vozidla. Robot tak neustále vie, kde sa práve nachádza, a zároveň stráži bezpečnosť: v prípade narušenia perimetra, napríklad tým, že do neho vstúpi nejaká osoba, sa kombajn okamžite zastaví.

Poľný vysávač

Screenshot YouTube/AGROBOT

Robotický vysávač škodcov Bug Vacuum z rovnakej dielne svojím vzhľadom pripomína typický štvorkolesový traktor. Po poli sa však pohybuje sám – stačí ho tam doviezť, nasadiť do brázd medzi záhonmi a nastaviť na automatický chod. Ďalej pokračuje už bez vedenia: robot rozpozná záhonové brázdy a navádza sa nimi. Keď sa brázdy skončia, navigačný ovládač rozhodne, čo ďalej: prejsť na ďalší riadok, otočiť sa alebo dokončiť program. Keď prejde na ďalší riadok, urobí obrat a postupuje opačným smerom. Takto je schopný rýchlosťou 3,2 km/h prejsť celé pole, pričom motor s výkonom takmer 21 konských síl mu umožňuje pracovať 15 hodín bez prestávky. Aj Bug Vacuum je vybavený snímačmi lidaru, ktoré identifikujú osoby a prekážky.
Ďalším rozdielom v porovnaní s bežným traktorom je účel vozidla: vysávanie škodlivého hmyzu zo záhonov pomocou dvojitého ventilátorového vákuového systému, ktorý zabezpečuje rovnomerné prúdenie vzduchu po celej šírke lôžka. Optimálny podtlak sa dosahuje vďaka presnej regulácii výšky ventilátora, čím sa maximalizuje nasávanie chrobákov. Vstupný otvor ventilátora je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele a potravinárskeho silikónu.

Robotický vysávač škodcov Bug Vacuum, screenshot YouTube/AGROBOT

Menšie, ale lacnejšie

Robotické vozidlá na poliach už nie sú raritami. Harvest Automation HV-100 pomáha pri sadení a premiestňovaní rastlín v škôlkach. Mapovací softvér mu pritom umožňuje samostatne pracovať v známom prostredí aj bez dozoru. Robotické kombajny vákuovo trhajú jablká či papriku, alebo zberajú bavlnu ako stroj firmy Green Robot Machinery, ktorý má naprogramovanú typickú topografiu bavlny a pomocou algoritmov vedenia ramien dokáže samostatne zvoliť najlepší prístup ku konkrétnej rastline. Americká spoločnosť Cotton Incorporated sa v spolupráci s Georgijskou univerzitou pokúša robotické zberače bavlny zdokonaliť tak, aby využitím strojového učenia zároveň kontrolovali burinu na poliach, sledovali škodce a vyrovnávali riadky. Výhodou robotických strojov nie je iba to, že nežiadajú o dovolenku a pri práci budia úžas. Cena bežných bavlnárskych kombajnov presahuje 700 000 dolárov a v prípade kolosov typu John Deere 7760 dosahuje až jeden milión dolárov. Za to možno kúpiť asi 50 menších robotických strojov.

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 4/2023. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.

R