Robótica y XR: Soluciones para la automatización accesible en tareas agrícolas

El sector agrícola de los huertos en la UE se enfrenta a una escasez de mano de obra y carece de medios para atraer a jóvenes profesionales, mientras que la mayoría de las operaciones que deben realizarse son manuales y repetitivas, en particular la poda, el aclareo y la recolección. Hasta la fecha, no existe una solución automática a gran escala capaz de abordar todas estas operaciones, y las soluciones del estado del arte no se centran en cómo hacerlas realmente operables para los agricultores.

EURECAT y KU LEUVEN están trabajando en el uso de soluciones basadas en manipuladores robóticos para llevar a cabo todas estas operaciones, aprovechando tecnologías XR para reducir la barrera de entrada para los agricultores actuales y atraer la atención de las generaciones más jóvenes hacia el sector. Para ello, cada tarea contará con un gripper específico diseñado para imitar la destreza humana y adaptarse a distintos tipos de huertos. La autonomía del robot estará gobernada por una arquitectura flexible capaz de generar comportamientos adaptativos y reactivos, teniendo en cuenta la información visual capturada por cámaras, que se procesa para extraer características clave de cada tarea, como la localización, madurez y tamaño del fruto para la recolección y el aclareo, o la orientación y el tamaño de las ramas para la poda. Mediante XR, los agricultores pueden acceder a datos y visualizaciones en tiempo real del proceso, supervisar la operación del robot e incluso proporcionar retroalimentación para ajustar su rendimiento a requisitos específicos.

Además, se utilizarán técnicas basadas en IA para capturar la ejecución humana y habilitar la operación autónoma, aprovechando las ventajas de XR para ofrecer simulaciones realistas y egocéntricas de los entornos y experiencias inmersivas desde cualquier lugar. De este modo, los agricultores podrán proporcionar demostraciones de distintas tareas en escenarios virtuales que imitan los reales, permitiendo generar modelos de toma de decisiones que los robots utilizarán durante la operación para mejorar su desempeño. Asimismo, estos modelos podrán emplearse para capturar el conocimiento experto y enseñar a los jóvenes profesionales a realizar las tareas dentro de los mismos entornos virtuales.

En la práctica, con esta solución los agricultores pueden desplegar el sistema robótico para apoyar o ejecutar de forma autónoma tareas manuales, mientras supervisan y adaptan las operaciones mediante interfaces XR intuitivas, que también pueden utilizarse para preservar el conocimiento agronómico y formar a jóvenes profesionales. Los principales costes están asociados a la inversión inicial, la integración y la formación, que se reducen gracias a plataformas reutilizables y herramientas XR fáciles de usar. Los beneficios clave incluyen una menor dependencia de la mano de obra, mayor productividad y calidad, condiciones de trabajo más seguras y un aumento del atractivo del sector de la agricultura de huertos.