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Robótica autônoma para galpão

“Pode ser um ajudante constante nos celeiros, ”Diz Jack Kilian, quem projetou o robô. “Eu não acho que jamais substituiria uma pessoa porque um fazendeiro pode fazer coisas que um robô nunca faria, mas com certeza será capaz de ajudá-los a manter um olho extra em seu rebanho. ”

Kilian é um engenheiro elétrico que concluiu recentemente seus estudos de graduação na Universidade de Minnesota. Seu parceiro de negócios, Jack Buendorf, é estudante de matemática e economia ainda na universidade no St Olaf College, também em Minnesota. Ele lida com o negócio final das coisas - ambos estão na casa dos vinte anos.

Ainda em fase de desenvolvimento, o robusto robô de quatro rodas que tem um pouco mais de 60 cm de altura será capaz de virar roupas de cama, detecte doenças e mortalidade de aves por meio de dispositivos de vídeo e áudio e alerte o fazendeiro sobre quaisquer problemas que encontrar - remotamente e automaticamente. Eventualmente, eles planejam adicionar um mecanismo para mover as mortalidades para uma área selecionada pelo fazendeiro para eliminação. Atualmente, os operadores podem se conectar remotamente ao robô e conduzi-lo de qualquer lugar onde a Internet esteja disponível. O sistema pode determinar onde está no celeiro e tem recursos de vídeo, e o leme está sendo testado, diz Buendorf.

Como tudo começou

Em janeiro, Kilian competiu contra mais de 50 outras entradas para ganhar $ 12, 500 (£ 10, 267) no Desafio Ag Tech apresentado por Red Wing Ignite. A organização sem fins lucrativos “alimenta o desenvolvimento econômico trabalhando com setores-chave da comunidade para estimular a inovação, apoiando empreendedores, empresas e estudantes, ”De acordo com o site da organização. Isso forneceu capital inicial para o protótipo.

Kilian foi acompanhado por Buendorf na primavera. A dupla foi reunida por Adam Gettings, um empreendedor em série que foi cofundador da Rover Robotics, a empresa que projeta a plataforma robótica na qual o robô Poultry Patrol é construído. Kilian usou o chassi do Rover e construiu um novo sistema de hardware de computador nele. O projeto partiu de um robô chamado The Wild Goose Chaser que fazia exatamente isso:perseguia gansos do gramado. Foi um projeto da Digi Labs, uma incubadora de tecnologia, onde Kilian trabalha.

Agora, A Poultry Patrol está entre os 21 finalistas de uma competição mundial da Foundation for Food and Agriculture Research e da McDonald’s Corporation para automatizar fazendas e melhorar o bem-estar animal. Kilian e Buendorf descobrirão em novembro se o Poultry Patrol é um dos quatro projetos selecionados para receber US $ 500, 000 (£ 410, 680) conceder. A competição é voltada para a indústria de frangos de corte e tem como foco as pontuações de marcha.

“Usaremos técnicas de visão computacional para rastrear o andar do pássaro, ”Diz Kilian. “Com a plataforma robótica, teremos mais oportunidades de olhar para os pássaros em comparação com algo como uma câmera estacionária, e uma vez que o robô pode fazer todas essas outras coisas, parece que seria uma venda fácil. ”

Também pode ser usado para detectar doenças e mortalidade por meio de imagens térmicas, diz Kilian. Se as pernas de um frango de corte estiverem quentes, pode indicar uma infecção bacteriana. Se a temperatura da ave estiver particularmente baixa, é uma mortalidade. E tudo isso pode ser feito enquanto o rover está trabalhando, lavando a cama, ou fazendo outras atividades, ele diz.

O fato de que o robô faz os pássaros se moverem também é uma vantagem, já que "a única maneira de avaliar a saúde de um pássaro é fazê-lo se mover, ”Diz Buendorf, e seu robô "pode ​​medir esse movimento de forma autônoma e dizer se é um pássaro saudável". O robô tem um bom tamanho para aviários porque pode facilmente manobrar ao longo das linhas de alimentação sem problemas, mas é grande o suficiente para fazer os pássaros se moverem.

O robô também pode detectar doenças por meio de outros métodos, como descoloração das penas, penas faltando, queimaduras nos seios e até problemas respiratórios por meio de gravação de áudio. “Se um pássaro está tossindo devido a um problema respiratório, de repente você tem um robô que pode dizer imediatamente que há um risco biológico no celeiro, ”Diz Buendorf.

Embora existam algumas outras empresas trabalhando na área de robótica com foco na indústria avícola - Octopus Robots, Robôs metabólicos e tecnologias Tibot - Kilian e Buendorf acreditam que o Poultry Patrol se diferenciará por causa de sua robustez, utilidade e acessibilidade maximizadas. A multitarefa é a chave. “Pretendemos que nosso robô realize várias tarefas ao mesmo tempo, ”Diz Buendorf. “A Octopus está focada em saneamento e cultivo, O TIBOT está focado no movimento e o Metabólico está focado na melhoria do FCR. Esperamos que nosso robô possa fazer todas essas tarefas e muito mais, como remoção de mortalidade e relatórios de bem-estar por visão computacional. ”

Adicionalmente, ao construir sobre o chassi "extremamente robusto" da Rover Robotics, eles foram capazes de pular anos de desenvolvimento de engenharia mecânica e elétrica, o que se traduzirá em um ponto de preço mais baixo, de acordo com Buendorf. “Não temos ideia de qual será o nosso modelo de preços, mas podemos ter certeza de que será menor do que nossos concorrentes, " ele diz.

Teste do mundo real

Seu protótipo está sendo testado na fazenda de perus de John Zimmerman, fora de Northfield, Minnesota. “Gosto de estar aberto para experimentar coisas diferentes, ”Disse Zimmerman em um telefonema. “Eu gosto de experimentar. Gosto de tecnologia. Ofereci meus celeiros e assistência se eles quisessem testar as coisas, então acabamos com um robô no celeiro. ”

Houve preocupações no início sobre como os perus reagiriam ao ter um robô dirigindo ao redor do celeiro, mas os pássaros pareciam indiferentes. “Os perus não se incomodam em nada, ”Diz Zimmerman. “Achamos que levaria algum tempo para se acostumar, mas eles não têm medo de qualquer forma ou forma. Eles se movem para fora do caminho e não se espalham ou se amontoam. ”

Zimmerman vê o robô antes de mais nada como uma ferramenta de gerenciamento. “À medida que avançamos para a produção sem antibióticos, nossa gestão tem que ser intensificada, " ele diz. “Ter um outro par de olhos e ouvidos através de sensores no celeiro o tempo todo seria incrivelmente valioso na detecção de doenças ou outros problemas mais cedo do que antes, porque você não tem mais o luxo do tempo. Temos que pegar as coisas com uma rapidez incrível se vamos tratar [as aves] com outra coisa que não antibióticos. ”

Zimmerman também está interessado no potencial para ações físicas de cultivo, mortalidade em movimento - acreditando que é aí que haveria um retorno mensurável sobre o investimento. “Acho que eles vão chegar lá, " ele diz. “É apenas uma questão de como, quando e qual será o preço. Estou muito interessado nisso. ”

O futuro da produção avícola

Buendorf e Kilian entendem que são "novatos" na indústria avícola, o que lhes deu um senso de responsabilidade para produzir sua tecnologia "corretamente", o que significa contar com a orientação especializada de profissionais experientes da indústria para "desenvolver um produto que vai maximizar sua utilidade e eficiência, ”De acordo com Buendorf.

“É aí que nossa equipe sente responsabilidade:fornecer tecnologia confiável que tenha a capacidade de tornar a produção mais eficiente, seguro e agradável para todas as partes envolvidas, especialmente os pássaros, ”Diz Buendorf.

Ele acredita que o Poultry Patrol pode se expandir por toda a indústria avícola - desde a medição de deformidades angulares de membros para criadores até a coleta automática de ovos para a indústria de ovos. “Queremos resolver o máximo de problemas que pudermos, " ele diz. Kilian vê o potencial da agricultura.

“Sendo do meio-oeste e sendo do lado técnico, acho que há muitas oportunidades [para as coisas] que poderiam ser melhoradas por meio da robótica, ”Diz Kilian. “Gostamos muito da ideia da robótica na agricultura em geral. Queremos apenas continuar encontrando outras aplicações. ”


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