Robótica: El nuevo aliado para aumentar la producción agrícola

Se espera que la población mundial roce los 10 mil millones de habitantes el año 2050. Se necesitan con urgencia más alimentos y la agricultura parece estar llegando a su nivel límite. La robótica parece ser la solución más plausible con su promesa de mejorar la productividad y ahorrar en el uso de productos químicos. Hay miles de científicos en el mundo trabajando en diferentes prototipos. En Chile, aún es un territorio con mucho camino por recorrer.

Las luces se apagaron en uno de los amplios salones del Hotel y Casino Monticello. Era fines de noviembre de 2016 y Rodrigo Castañón, gerente general de la Asociación de Productores de Cerdos, Asprocer, se aprestaba a dirigirse a sus asociados que se reunían para conmemorar sus 30 años de existencia.

Se esperaba un recuento de cifras de producción y exportación. Pero lo que les mostró fue un video. Uno en que que un robot despostaba de manera rápida y precisa un cordero tras otro, sin importar el tamaño. Y sin intervención humana. Luego se veía un tractor/robot, que dotado de cientos de cámaras, recorría un campo de lechugas y discriminando entre las pequeñas y las sanas, aplicaba fertilizantes a las que lo necesitaban y se deshacía de las maltrechas.

«En el último cuarto del siglo pasado irrumpió la revolución digital y ahora se produce una fusión de ese mundo con la física y la biología que da cuenta de la cuarta revolución industrial», explica a grandes rasgos Rodrigo Castañón.

Su objetivo, cuenta, era provocar. «El empresario funciona con la lógica de querer rentabilizar su negocio y esta revolución apunta a hacer un mejor uso de los recursos», dice.

Se refiere a un fenómeno global que tiene de cabeza a científicos, universidades y gobiernos en todo el mundo que están tratando de aplicar la Inteligencia Artificial y la robótica a la agricultura.

Más que un deseo es una necesidad: al 2050 habrá que alimentar a una población mundial que bordearía los 10 mil millones de habitantes, lo que implica aumentar la producción entre 60% y 70%, de acuerdo a la información del Banco Mundial. Y hay que hacerlo con la misma superficie, con menos agua, con mayor inestabilidad, por el cambio climáto.

A ello se suma otro inconveniente: la escasez de gente que quiera trabajar el campo. Según cifras de la Organización Internacional del Trabajo (OIT), entre 1950 y 2010 los trabajadores agrícolas pasaron del 81% al 48% como porcentaje de la mano de obra total en los países subdesarrollados. En los países industrializados, en tanto, dicha cifra cae de 35% a apenas 4,2%. Parte de la solución parecen ser los robots los que cultiven con mayor precisión y más alta productividad. Y con la capacidad de trabajar día y noche.

Aparecen los robots

«La aplicación de la robótica en la agricultura es un tema que se está desarrollando en todo el mundo, es un tema emergente, con distintas aplicaciones y distintas complejidades», apunta Javier Ruiz del Solar, director del Centro de Robótica de la Universidad de Chile.

Es un tema que está en la agenda de todos los países más desarrollados, agrega Rodrigo Castañón. Cita como ejemplo un estudio de la Universidad de Oxford, de 2013, que estima que el 47% de los trabajadores en Estados Unidos va a ser desplazados por la automatización en los próximos 10 a 20 años.

Ya hay bastante camino adelantado. Existen tractores que realizan su tarea sin un conductor. Ya sea para plantar, cosechar o fumigar, estos tractores están equipados para detectar la presencia de maleza y acabar con el 90% de ella. De hecho, en Shropshire, en Inglaterra, se trabaja para cultivar un campo de cereales sin necesidad de intervención humana.

Hoy miles de drones sobrevuelan los campos para determinar las condiciones de los suelos, el estado de las cosechas y la disponibilidad de agua, y así tomar mejores decisiones de riego y de uso de fertilizantes. Y hay robots capaces de tomar de manera firme y delicada una fruta madura que está lista para ser cosechada.

En la zona de Borgoña, Francia, ya hay máquinas que inspeccionan los viñedos con cámaras de alta definición para determinar el estado de los cultivos y del suelo. El francés Christophe Millot inventó un robot podador de viñas al que llamó Wall-Ye, dotado de cámaras con sensores infrarrojos capaz de realizar un corte cada cinco segundos y eliminar el césped alrededor de las vides.

¿Cómo estamos por casa?

Sin embargo, para los expertos, en Chile el uso de la robótica en la agricultura aún es muy incipiente. Especialmente comparado con lo que sucede en Estados Unidos, Europa, Japón, China e Israel.

«El tema de la educación será central. Se ira generando una brecha cada vez más grande entre los países que trabajan y se montan en este carro versus los que no lo hacen. Yo lo veo como una tremenda oportunidad, pero también como una amenaza si no lo hacemos a tiempo. Hay ciertas decisiones que hay que tomar ahora para no pagar las consecuencias mañana», enfatiza Castañón.

Pero algo sí se está haciendo. Javier Ruiz dice que en el Centro de Robótica, en lo que compete a la agricultura, se han focalizado en lo más difícil: la cosecha automatizada.

Explica que hay distintos tipos de complejidad, dadas por el tipo de fruto que se quiere cosechar. «Por ejemplo, existen en el mundo sistemas para cosecha de nueces mediante un dispositivo mecánico que agarra una rama del árbol y la zamarrea para que caigan los frutos y luego viene un grupo de personas, las recoge y las lleva en canastos».

Este mecanismo está en uso en Chile. Según explica Isabel Quiroz, fundadora y directora ejecutiva de iQonsulting, se usa para nogales y almendras. «Trabajan con cuatro personas, a lo más cinco, que son las encargadas de recoger los frutos», explica.

Isabel Quiroz no es nueva en el tema. Cuenta que hace unos cinco años, cuando en Chile empezaron los problemas de falta de mano de obra, vio en la robótica una alternativa para disminuir la incertidumbre que tienen los productores cada año en cuanto a si van a encontrar gente para cosechar. Se juntó con personas que habían trabajado en el tema y en conjunto con el centro de la Universidad de Chile y otros expertos.

La idea era desarrollar una especie de robot modular, consistente en un carro cosechador al cual se le unían manos robóticas, 2 a 6, dependiendo del tamaño del campo, y así permitir que cogiera la fruta del árbol sin intervención humana.

Este brazo modular sacaba las manzanas y las dejaba en una correa. «Fue presentado a Corfo para buscar fondos. Tuvimos que destinar mucho dinero para construir el prototipo. Lo que no teníamos era una empresa que lo fabricara y eso fue lo que objetó Corfo y no nos dio el financiamiento», explica Isabel.

Debido a la preparación de este proyecto, pudo interiorizarse en todo lo que se ha avanzado en el robótica ligada a la agricultura en el mundo. Cuenta, por ejemplo, que se ha desarrollado un robot que permite cosechar frutillas en un invernadero. Explica que es como una horquilla que simula una mano con dos dedos y que a su vez tiene un ojo robótico que pasa por debajo de la fruta y la corta en el pedúnculo de donde está sujeta.

«Posee un costo bastante factible de asumir y su uso permitiría disminuir mucho la mano de obra».

También hay sistemas que son como aspiradoras para recolectar naranjas para jugo.»Es como pensar en un arbolito al que uno se acerca con la aspiradora y le saca los frutos. Esto es lo mismo, pero a gran escala. Es una máquina con un gran brazo y ahí hay un tubo-aspiradora que se acerca al árbol aspira todo lo que está menos ligado a este».

En el proceso de poscosecha también hay progresos. Isabel Quiroz dice que en Estados Unidos hay packings de frutas gigantescos manejados solo por cuatro personas, donde todo está automatizado, desde el llenado de los pallets, su traslado, la selección de la fruta, según color y tamaño. Antes eso se hacía a ojo humano y hoy solo corresponde al 10%, afirma.

Según Javier Ruiz, uno de los temas más complejos es la manipulación de la fruta, especialmente la de exportación, que no puede estar magullada. El desafío es cosechar el fruto de manera delicada, mediante brazos robóticos.

«La dificultad es que el dispositivo tiene que determinar exactamente donde está el fruto, acercarse al tallo, cortarlo y ponerlo en un canasto o recipiente. Eso funciona en el laboratorio o en situaciones controladas, pero cuando se hace en el mundo real hay muchos factores que inciden, como la luz», plantea.

Pese a los avances de la ciencia, hasta el momento no se ha logrado crear un cosechador más rápido que un humano.

Pero el mundo camina hacia allá. Según Tractica, una compañía que realiza investigación en este campo con sede en Colorado, el envío de robots ligados a la agricultura se incrementará significativamente con el tiempo. De 32 mil unidades contabilizadas el año pasado se pasará a 594 mil el año 2024.

Fuente: Revista del Campo (El Mercurio)