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Olhar, Ma, Sem mãos! O desafio AgBot mostra o futuro autônomo da agricultura

Os robôs agrícolas que veremos em um futuro não muito distante podem se parecer um pouco com os equipamentos que já vemos nos campos - mas preparados com inteligência, Ampliações conectadas à Internet que permitem que as máquinas operem completamente por conta própria.

Essa é a nossa lição, pelo menos, do AgBot Challenge inaugural na Gerrish Farms no fim de semana passado, como centenas de pessoas interessadas - estudantes, engenheiros, parceiros da indústria, e entusiastas da robótica - desceram em Rockville, Indiana, para assistir as equipes demonstrarem suas invenções caseiras. O desafio específico, o que todos eles escolheram aceitar:desenvolver um robô de semeadura não tripulado que pudesse plantar autonomamente dois tipos de sementes em fileiras de oitocentos metros, tudo isso enquanto é constantemente monitorado de um computador remoto.

Este foi o primeiro evento de uma série planejada de três anos, cada um visando uma necessidade de gestão de fazenda diferente que as equipes de alunos e empresários têm que resolver. Há dinheiro nisso, com prêmios em dinheiro concedidos às três melhores equipes, mas também oportunidade potencial:com patrocinadores como a Yamaha, AGCO, John Deere, e outros presentes, está claro que os líderes da indústria estão de olho no que está por vir e podem aproveitar alguns desses jovens talentos.

Ideias brilhantes

Palestrante Mark Young, diretor de tecnologia da The Climate Corporation, deu início ao evento traçando paralelos entre a corrida espacial dos anos 1960 e o esforço atual para trazer dados confiáveis ​​e robótica para a agricultura. Ele suspeita que a ciência de dados será a norma na agricultura dentro de cinco anos, e acredita que os jovens "não têm preconceito" contra isso, Porque, “Eles nunca foram informados de que isso não era possível.”

Ele deixou algumas palavras de despedida para os concorrentes, também:“Se tudo correr bem para você hoje, você provavelmente não se esforçou o suficiente. "

Todos devem ter tentado muito difícil , porque quase todas as equipes encontraram contratempos grandes e pequenos. É importante notar que estes são pequenos grupos que trabalham com recursos limitados - mas talento ilimitado, ao que parece - em um segmento da indústria de robótica que ainda é muito novo. O fato de as equipes produzirem protótipos funcionais parecia um feito impressionante.

Em última análise, das 10 equipes inscritas, apenas cinco robôs apareceram - e apenas dois deles estavam totalmente funcionais e capazes de completar a tarefa em campo.

Algumas equipes sofreram acidentes nas horas que antecederam o evento. Indiana University - Purdue University Indianapolis tinha o menor robô no Challenge - não maior do que um triciclo infantil - e foi idealizado como parte de uma equipe de robôs que poderia patrulhar os campos de um fazendeiro e transmitir dados. Contudo, o controlador explodiu na noite anterior, deixando-os sem como orientar seus movimentos.

A equipe da Indiana University-Purdue University Indianápolis imaginou um esquadrão desses robôs menores semeando a terra, mas o controlador quebrou antes do evento.

Outro protótipo não funcional veio do engenheiro Nathan Muchowski, que veio das Fazendas Muchowski em Odessa, Saskatchewan, Canadá. Seu robô, um carrinho elétrico híbrido automatizado, foi construído e programado nos últimos meses - mas o design, que colocam as rodas dentro do quadro, ajudou a levar a um eixo quebrado na noite anterior ao evento. Ainda, O conceito de Muchowski ressoou com os juízes e empatou em terceiro lugar com outra equipe, Pee Dee Precision da Carolina do Sul, e compartilhará os $ 20, Prêmio 000.

O agbot da Muchowski Farms tinha muitos espectadores ansiosos, mas um eixo quebrado o impediu de tentar o desafio.

Pee Dee Precision da Carolina do Sul apresenta seu agbot vencedor do terceiro lugar (ainda em um trailer).

Resultados reais

Felizmente, as duas equipes com agbots de trabalho impressionaram tanto os juízes quanto os participantes. A equipe da Purdue University ganhou o segundo lugar $ 30, Prêmio 000 com a maior solução disponível:uma carregadeira modificada e aumentada com tecnologia conectada. Muitos cabos e até mesmo um roteador doméstico comum eram visíveis da porta aberta da cabine, e quando colocado no campo, o carregador completou o trabalho e forneceu visualizações de câmeras remotas ao operador por meio do computador.

Dentro da cabine agbot de Purdue:muitos e muitos fios - e um roteador, também.

O carregador convertido de Purdue tinha uma ressalva:apesar de ser autônomo, a escola exigia que eles tivessem passageiros por motivos de responsabilidade.

O projeto foi uma colaboração entre a Purdue Agriculture e alunos da escola secundária South Newton em Kentland, Indiana, e a equipe sugeriu que sua configuração permitiria aos agricultores serem "proativos em vez de reativos no dia a dia". Os benefícios incluiriam maior produtividade e recursos de agricultura 24 horas por dia, 7 dias por semana, com apenas um operador supervisionando vários robôs à distância, bem como recursos de rastreamento de sementes e inventário.

Qualquer acessório de carregadeira de três pontos pode funcionar com a máquina de Purdue, e a equipe planejou expandir o número de linhas que poderia plantar simultaneamente após o evento.

Em última análise, a invenção vencedora veio da Universidade de Regina em Saskatchewan, Canadá, como um trio de estudantes de engenharia de sistemas industriais - com a ajuda de um ex-aluno - transformou seu projeto final em uma vitória do Desafio AgBot. Como outras equipes, o esquadrão Regina teve alguns problemas para enfrentar:Depois que seu robô fez o seu caminho para o campo, o link de comunicação entre ele e o laptop falhou, e o movimento parou por alguns minutos enquanto os espectadores aguardavam ansiosamente.

O agbot vencedor da Universidade de Regina semeou a terra de forma autônoma, completando várias linhas e combinando de perto o caminho desenhado por computador.

Os membros da equipe da Universidade de Regina são vistos vendo o feedback ao vivo enquanto seu drone semeia o campo próximo.

Foi apenas um obstáculo temporário, Contudo, e o trator modificado completou várias fileiras de plantio de sementes no campo sem controle humano ou mesmo uma pessoa a bordo. O que realmente pareceu impressionar os participantes foi a precisão de seus movimentos e a interface de usuário remota bem cuidada, que usava coordenadas de GPS e sobreposições de mapa para mostrar os movimentos do robô. O caminho que ele seguiu combinou quase perfeitamente com a projeção.

A equipe - composta pelos alunos Sam Dietrich com Caleb e Joshua Friedrick, junto com o tecnólogo de engenharia civil Dean Kentai - foi elogiado por sua ética de trabalho ininterrupta nos dias que antecederam o evento. Na verdade, os membros não foram encontrados no início da cerimônia de premiação, enquanto eles estavam remexendo no robô novamente. O trabalho árduo e as longas noites valeram a pena, pois a equipe ganhou $ 50, 000 com o prêmio máximo.

Outra Rodada à Frente

Pode demorar anos antes de mais polido, robôs autônomos profissionais estão percorrendo os campos da América, mas o evento visa, ahem, plante as sementes nos jovens, mentes criativas que poderiam conduzir essa revolução.

Próximo ano, o Desafio AgBot irá voltar sua atenção para a identificação e remoção de ervas daninhas e pragas; as especificações do desafio serão lançadas em 23 de maio. E em 2018, o Desafio se concentrará na colheita autônoma. Tudo dito, o plano de três anos espera produzir uma ampla gama de conceitos para ajudar a concretizar o futuro da robótica agrícola.

Dado o entusiasmo em torno do confronto deste ano, os organizadores decidiram estender a fase de propagação da competição até 2017, também. Isso permitirá que as equipes aprendam com os sucessos e erros deste ano, e desenvolver ainda mais a tecnologia por mais 12 meses - e os supervisores esperam que o interesse suba rapidamente após esta primeira fase, trazendo ainda mais equipes e observadores da indústria para a briga.

“Eu vejo isso crescendo muito rapidamente, ”Admite Rachel Gerrish, diretor de operações da AirBridge, que forneceu as antenas de rastreamento móvel. “Espero e também vejo muitas pessoas na indústria agrícola começando a abraçar a robótica.”


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