Gabriele Kubiliute / 22 Junio 2022

¿Cómo poner fin al desperdicio alimentario en suelo agrícola?

 Robótica colaborativa inteligente

¿Cuántas veces hemos escuchado la palabra desperdicio alimentario? Seguro que miles de millones de veces. Pongámosle números. Casi 80 millones de toneladas de vegetales son desperdiciadas en la producción primaria. De ellas, 30 millones de toneladas son solamente fruta, fruta que ni siquiera llega a ser comercializada. Escalofriante, ¿verdad? Desde AINIA trabajamos en varias líneas enfocadas a la lucha contra el desperdicio alimentario en suelo agrícola. Te contamos una de ellas.

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Incidencias climáticas, plagas y enfermedades, maquinaria ineficiente, elevados costes de recolección, elevados estándares para venta del producto y problemas de demanda. Todos estos motivos son los que provocan que la cifra anterior cada año se dispare de manera exponencial. Exceptuando que la fruta tenga alguna enfermedad que pueda afectarnos a los consumidores, los demás motivos no son ninguna excusa para aportar al desperdicio alimentario tal cantidad de comida. Pongámosle solución.

Gran parte de este desperdicio es fruta que se cae al suelo y no es recolectada. Ni siquiera llega a ser evaluada para su venta y comercialización. Aunque no sea apta para consumo directo porque, debido a razones de seguridad alimentaria, no puede ser así, se le puede dar un millón de usos más. Comida animal, extractos, zumos, productos procesados, aromas, azúcares o biomasa, son algunos de los productos con valor añadido que pueden producirse a partir de fruta recolectada del suelo. Creo que podríamos estar de acuerdo en que no son pocos motivos.

Robótica colaborativa inteligente en la recolección de fruta caída en campo: desperdicio cero y mejora del rendimiento agrícola

AINIA ha sido uno de los primeros centros tecnológicos que se han lanzado a poner fin a toda la problemática del desperdicio alimentario en suelo agrícola. En el equipo de visión de la Unidad de Transformación Digital de AINIA estamos desarrollando una plataforma robótica móvil capaz de recolectar fruta del suelo para poder darle un segundo uso y recuperar la inversión inicial que se ha realizado en los campos agrícolas.

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El objetivo del proyecto FOODCOLLECT es la recogida de naranjas y caquis caídos del árbol a los que se le puede dar una segunda oportunidad, un segundo uso, reduciendo así el desperdicio alimentario y mejorando el rendimiento de los campos frutales. La elección de estas dos frutas no es casual, ya que son dos de los cultivos más importantes en la Comunidad Valenciana. En un futuro, se pretende que se extienda la tecnología a cualquier fruta susceptible de ser recolectada del suelo agrícola. Te lo contamos en este vídeo:


El robot recolector incorpora tres principales innovaciones:

  • Navegación autónoma con una plataforma robótica móvil
  • Recolección de fruta con un brazo robótico colaborativo
  • Detección y localización de la fruta con un sistema avanzado de visión

Navegación autónoma

La navegación autónoma tiene diversos planificadores de trayectorias y algoritmos globales de toma de decisión para que la plataforma sea capaz de recorrer el campo en búsqueda de frutos en el suelo. Desde AINIA estamos desarrollando un software capaz de:

  • Generar trayectorias óptimas para mover la plataforma móvil entre las plantaciones de los árboles frutales y que, durante el proceso, sea capaz de pararse, detectar y localizar la fruta del suelo.
  • Además, incluye un módulo de evasión de obstáculos, lo cual añade un grado de seguridad y confianza al usuario sabiendo que no podrá chocarse con los objetos ni con las personas.
  • También incorpora un GPS para poder geolocalizarse en cualquier momento y saber su posición exacta en la plantación.

Brazo robótico colaborativo para coger la fruta del suelo

Para la recolección de la fruta, se ha incorporado a la plataforma un brazo robótico colaborativo que permitirá coger la fruta del suelo y depositarla en el cesto incorporado. Además, se está realizando un diseño a medida de una garra que va a permitir una adaptabilidad perfecta a la fruta, haciendo que la recolecta sea eficiente y segura.

El módulo de visión del equipo está compuesto por una cámara 2D y una cámara 3D.

  • cámara 2D: Por un lado, con la cámara 2D es posible identificar la fruta, analizar su color, su textura y su estado.
  • cámara 3D: Por otro lado, con la cámara 3D es posible analizar su forma, tamaño y la ubicación en el suelo.

El objetivo de la investigación es el desarrollo de algoritmos que permitan identificar, clasificar y localizar la fruta en el suelo para poder recolectarla.

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Solución que optimiza la producción, reduce el desperdicio y mejora la eficiencia productiva

Con todo este sistema de visión, junto al resto de tecnologías incorporadas al robot móvil, desde AINIA estamos desarrollando una solución única en el campo que proporcione al agricultor una ayuda en sus campos de cultivo optimizando la producción, reduciendo el desperdicio, mejorando la eficiencia productiva, y apostando, sobre todo, por la sostenibilidad.

La solución integrada desarrollada en FOODCOLLECT está siendo validada en los campos de cultivos de la Comunidad Valenciana. Contribuye a la ventaja competitiva del tejido agrícola valenciano en la explotación de los cultivos y, así mismo, permite crecer a empresas valencianas de los sectores de la fabricación de maquinaria y bienes de equipo en el desarrollo de aplicaciones tecnológicas punteras, con gran potencial para la exportación nacional e internacional. Esta actividad forma parte de la línea de I+D que AINIA está desarrollando financiada por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE).

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