Ao longo dos anos, a dependência de um fazendeiro de herbicidas para combater ervas daninhas aumentou muito. De 2012 a 2016, cerca de 281 milhões de libras de glifosato, um ingrediente ativo na maioria dos herbicidas, foram aplicados a 298 milhões de acres anualmente nos Estados Unidos, de acordo com a EPA. Questões como a proibição potencial de herbicidas e o número crescente de super ervas daninhas levantaram o escrutínio em relação a essa dependência.
Ao criar um 10, Robô de 000 libras com poder de laser que erradica ervas daninhas, Carbon Robotics está enfrentando um dos maiores desafios da agricultura.
“Experimentamos vários tipos diferentes de controle de ervas daninhas, ”Diz Paul Mikesell, CEO e fundador da empresa de Seattle. “Decidimos desde o início que, com certos comprimentos de onda de saída, lasers foram a solução mais eficaz. ”
O Autonomous LaserWeeder é uma solução de gerenciamento de ervas daninhas equipada com 20 câmeras de alta resolução que fazem a varredura de um campo em tempo real; 16 das câmeras são usadas para funções de remoção de ervas daninhas. As imagens são enviadas para um computador de bordo que executa modelos de visão computacional para identificar plantações e ervas daninhas. Lasers de alta potência, que estão prontos para disparar a cada 50 milissegundos, então mate as ervas daninhas no meristema, sem prejudicar a cultura ou perturbar o solo.
“No centro da fábrica, existem células de crescimento indiferenciado que a planta usa através de seu ciclo de nutrientes e fotossíntese para gerar novas folhas, ”Mikesell explica. “Nós alvejamos essas células com o laser, essencialmente matando o crescimento. ”
Ele diz que a velocidade típica para controle de ervas daninhas é entre 1 e 2 mph, dependendo da densidade de ervas daninhas. Na média, o LaserWeeder autônomo pode matar 100, 000 ervas daninhas por hora.
Semelhante em tamanho a um trator de médio porte, o Autonomous LaserWeeder é movido por um motor de 74 HP. Motor diesel Cummins. Ele tem uma largura de trilha de 80 polegadas que pode acomodar uma fileira de 80 polegadas ou duas de 40 polegadas. Além disso, sua altura permite a remoção de ervas daninhas de até 3 pés de altura.
“A máquina não precisa de conectividade de rede para fazer seu trabalho, ”Mikesell diz. “O que importa é que possa ver através das câmeras, e usa isso para encontrar os sulcos. Ele sabe para onde dirigir com base na visão. Uma geo-fence criada em torno do campo diz à máquina para permanecer dentro desta área. ”
Lançado em 2018, a empresa passou os últimos anos experimentando com o LaserWeeder Autônomo.
“Sabíamos que um dos maiores desafios era dar a ele a capacidade de sobreviver no campo, ”Mikesell diz. “Passamos dois anos refinando e desenvolvendo a tecnologia em fazendas de culturas especializadas, garantindo que fosse muito difícil ”.
A start-up está atualmente se concentrando em ervas daninhas, incluindo tiririca, quartel dos cordeiros, beldroega, e malva, em safras especiais (por exemplo, brócolis e cebola). “Estamos localizados no estado de Washington, onde existe um mercado orgânico considerável. Isso nos deu um ótimo lugar para começar, porque uma grande parte da redução de herbicidas foi em torno da saúde da terra ao longo do tempo, mas nossa tecnologia também permite que os agricultores cultivem produtos orgânicos a uma taxa mais econômica, " ele diz.
A empresa demonstrou uma redução de 80% nos custos de controle de ervas daninhas. Mikesell diz que se você aplicar o valor em dólares economizado em custos de remoção de ervas daninhas ao preço da LaserWeeder Autônoma, comparável a um trator de médio porte, um agricultor pode esperar um retorno do investimento em três anos ou menos.
Os testes de campo mostram que a qualidade das safras também tem sido maior do que quando os herbicidas são aplicados no campo.
“Quando você pulveriza para controle de ervas daninhas, as colheitas também são danificadas. O ciclo de crescimento de uma cultura especial não se trata apenas de tamanho, mas também se trata de produtos de qualidade. Se você cortar um pedaço de produto fortemente pulverizado com herbicida e compará-lo a um produto que foi removido a laser, você verá a diferença em sua estrutura, " ele diz.
Quase esgotado em 2022
Com máquinas esgotadas em 2021 e apenas algumas ainda disponíveis para entrega no final de 2022, a solução está repercutindo entre os agricultores.
“Assim que os agricultores virem a máquina funcionando, ele se vende sozinho, ”Mikesell diz. “Este não é um cenário único; ele pode fazer vários ciclos ao longo da temporada para controlar ervas daninhas. A maioria dos agricultores está implantando vários robôs. ”
Os agricultores também preferem possuir uma LaserWeeder autônoma, portanto, o modelo de negócios da empresa é vender diretamente aos agricultores. “Gosto da ideia de os agricultores obterem o benefício, em vez de nós fazermos isso por eles, ”Mikesell diz.
Assim que a plataforma estiver mais otimizada em termos de custos, Carbon Robotics planeja mover-se para outras culturas.
“Faremos alguns testes no milho, soja, e trigo provavelmente em 2022. O desafio sempre será uma margem inferior ou um valor total em dólares por área cultivada. Precisamos testar para ter certeza de que o ROI se mantém nessas safras, ”Mikesell diz.
Os planos também incluem a criação de uma plataforma de dados agrícolas - um portal onde os agricultores podem ver quais informações estão sendo coletadas pela LaserWeeder Autônoma.
