O desenvolvimento de sistemas autónomos para agricultura exige a coordenação de conhecimentos de robótica, sensores e localização geográfica. O desafio toma um nível de dificuldade superior, no entanto, quando se passa para terrenos acidentados, como é o caso do Douro.
Os desafios apresentados pelos terrenos acidentados são vários, tal como verificou um grupo de investigação integrado em quatro instituições do Norte de Portugal (INESC-TEC, FEngUP, UTAD e ESTGViseu): bloqueio de sinal de GPS, falta de precisão dos sensores, ou ainda dificuldades no trânsito e no planeamento de percursos dos robots relacionadas com a inclinação do terreno e falhas de precisão na localização.
A maioria dos estudos de desenvolvimento de robots para agricultura centram-se na identificação das culturas, ou no delineamento de percursos em terrenos sempre planos, tais como estufas ou vinhas e pomares sem declive. Ao acrescentar o factor declive, entra-se numa área até agora pouco explorada.
Uma vez que o acesso a localização por GPS é uma das principais dificuldades, os investigadores propuseram um sistema híbrido de mapeamento e localização combinando mapas e detectores de marcadores naturais ou artificiais da vinha, tais como as cepas e os postes. Para maior eficácia na localização, os investigadores testaram o uso de identificadores electrónicos nos extremos linhas de videiras, que combinaram com os mapas topológicos, de modo a ter a localização na linha e a transição entre linhas. Um outro dado importante dos mapas é a altitude, que confere ainda mais precisão na localização.
O desenvolvimento deste sistema passou numa primeira fase por uma simulação computorizada da operação de um pequeno veículo num terreno com as características de relevo de uma vinha em socalco. Na fase seguinte, foram feitos os testes na realidade de uma vinha. O robot consiste em dois pequenos computadores montados num modelo comercial. Nos links fornecidos pela equipa de investigação pode-se ver os testes de operação numa vinha em socalco: vídeo 1; vídeo 2.
Os resultados dos testes no terreno demonstraram que o equipamento desenvolvido consegue ultrapassar obstáculos no terreno tais como buracos, pedras e inclinações de 30%. Já o sistema de localização consegue ser robusto o suficiente de modo a permitir o movimento autónomo e o desempenho de tarefas de monitorização da cultura, tais como estimação da produção, medição de parâmetros atmosféricos ou hidrológicos.
Os investigadores ressalvam, no entanto, que o sistema, ao não requerer ligação GPS, está dependente de marcadores no terreno, tais como postes e cepas, que estejam bem acessíveis, o que exige que a linha de plantação esteja perfeitamente limpa de ervas, de modo a que estes marcos possam ser identificados.
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