Robótica, ¿qué tan lejos estamos en la agricultura?

Es una mañana cristalina, los paneles solares en los techos reciben los primeros rayos que alimentan las fotoceldas para almacenar energía. Un sistema automatizado comienza a encender algunos generadores, apaga ciertas luces, y prepara un día más de operaciones laborales. Los brazos mecánicos comienzan a funcionar, los motores se encienden, y, si no existe algún ajuste especial, la ejecución llevará su curso normal. Los transportes autónomos emprenden su viaje para llevar los empaques a los centros de distribución localizados en puntos estratégicos de la ciudad. Techos verdes dentro de la misma se miden por un dron que revisa la humedad, mientras que el agrónomo sube y supervisa.

En los próximos años, el campo tendrá menos operadores humanos y más robóticos. Los encargados de producir alimentos serán pocos en el terreno, y más en sistemas de producción. Los ayudantes no serán de carne y hueso, serán de acero, cables, engranajes, ruedas, y hélices. La robótica producirá los alimentos que comeremos en el futuro.

Suena a ciencia ficción, pero es un futuro real. ¿Son necesarios los robots agrícolas? La respuesta concreta es: sí. Antes de 2050 se debe aumentar la producción agrícola de un 60 a 70%, y los recursos naturales disponibles (suelo cultivable, agua, energía) se encuentran muy cerca de su límite. Por ello, se hace imprescindible el mejor aprovechamiento de lo producido, evitando su desperdicio, y mejorando el rendimiento de los recursos, todo de manera integral. Los agrónomos serán base para la coordinación, el análisis y la dirección, pero la implementación estará en los pocos operadores y los muchos robots que lo ejecuten.

Automatización

En la automatización de la agricultura de precisión se incrementará la productividad agrícola, se reducirá el trabajo manual para tareas laboriosas, y ayudará para hacer las explotaciones agrícolas más sostenibles. Es bien sabido que muchos agricultores modernos ya utilizan soluciones de alta tecnología, por ejemplo, digitalmente controlan implementos agrícolas o los ya muy conocidos drones. Y es que una parte del futuro se encuentra en las máquinas automatizadas diseñadas para alimentar a los más de 8,000 millones de personas.

La agricultura robotizada no sólo promete aumentar los rendimientos a través del crecimiento de la optimización y los procesos de cosecha, sino también podría conducir al uso de menores fertilizantes y de pesticidas gracias a su capacidad de análisis de datos y patrones, así como la mejora de la calidad del suelo a través de intervenciones más específicas. A su vez, los robots también pueden recopilar datos operacionales en una amplia base de dispositivos, mismos que sirven para su análisis humano.

Su contexto

Una de las grandes bases es el tema de la mano de obra. Juan Bravo, CEO de Agrobot, expone que la necesidad parte de encontrar un sustituto a la mano de obra que se ha convertido en un problema. Cada generación es menos propensa a trabajar en el campo por factores como el calor, el esfuerzo físico, ofertas de trabajo, etc. En México la mano de obra barata le permite ser competitivo, pero no durará mucho. Los países avanzados estabilizan los sueldos para tener un mismo pago de la mano de obra, los que están en desarrollo siguen subiendo, pero por la globalización todo terminará en tabula rasa. Por ello, EE.UU. ya había comenzado a investigar e implementar el ayudante mecánico, ya que la mano de obra es superior y la rentabilidad del robot será mayor.

Su funcionamiento

En mismas palabras del emprendedor agrícola español, con base en la robótica en la agricultura, se preguntaron por qué no era posible aplicar tecnología para el reconocimiento en el reino vegetal: “Una cámara de tres dimensiones, como la cámara de un iPhone X, es lo que permite a un robot en el campo determinar información como la hoja, la temperatura, el tamaño, el color, etc”. El principio fundamental de funcionamiento de los robots en la agricultura se basa en el reconocimiento del cultivo mediante imágenes que son procesadas, y a su vez mandan órdenes precisas en cuanto a las tareas a realizar con alguna planta del cultivo: aplicar fertilizante, riego, plaguicidas, realizar alguna recolección o simplemente almacenamiento de datos.

Inteligencia Artificial

El siguiente tema en robótica es la inteligencia artificial, que además de ejecutar mecánicamente comandos respecto a un patrón establecido, busca el aprendizaje para la toma de decisiones inteligentes. “Puede o no ser estadísticamente el objeto que estamos buscando, pero se basa en probabilidades de qué es y qué no es, para poder discernir entre tallo, hoja, fruto, etc. Así es como puede determinar qué recoger y en qué características hacerlo. Se pretende que una misma máquina pueda recoger distintos elementos, la clave es la inteligencia artificial sobre productos expuestos. Si se le puede enseñar a reconocer, puede recolectar.”

La inteligencia artificial puede, a través de las herramientas mecánicas de medición, tomar decisiones pertinentes sobre los agentes externos, con base en acciones programadas de acción-reacción.

A pesar de esto, la invasión tecnológica crea desconfianza. Hay un recelo hacia la ejecución robótica en labores humanas ancestrales, y la pérdida de espacios laborales. Llevará un tiempo para que se adopten estas innovaciones tecnológicas porque el trabajo del campo “se basa” en el instinto humano. Una máquina, ante este razonamiento, no podría anticipar cuando una planta enferme.

La función humana radicará ahora no tanto en hacer o no determinada acción para que el sistema robótico funcione, sino, más bien, qué hacer para que el sistema agrícola se adecúe a un proceso más automatizado, de la manera más eficiente, con la mayor independencia y capacidad de solución de problemas. Comenta Bravo que para introducir la robótica en óptimas condiciones se debe cambiar la técnica de cultivar a través de otras tecnologías, como la genética:

  • Fruta homogénea para que la madurez sea reconocida de forma más sencilla.
  • Estructurar campos: grandes, rectilíneos, quitar alambres. Adaptar el cultivo para que sea accesible al robot.

Así que, ¿cómo ha avanzado el tema de la robótica en suelo mexicano? Al día de hoy, existen programas (algunos ya en implementación) para cubrir la mano de obra de campo abierto, en invernadero, en tema de recolección, así como se planea para transporte y empacadoras; sin embargo, en México el tema ha sido lento y paulatino, esperando el desarrollo en países que se encuentran más avanzados en dichos programas, para posteriormente ver su aplicación respecto a la rentabilidad de la misma, como bien lo señala Bravo: “En California, desde hace dos años, se encuentran robots recolectando en cultivos. En los próximos dos años se pronostica que California y EE.UU. tenga muchos más robots en el campo. En México tardará un poco más, pero llegará.”

Mano de obra

La mano de obra mexicana se basa en la eficiencia, no obstante, eso es una fuerza que ya no se consume, que más bien ha pasado a convertirse en un tema de sustancia social. Es de esto que surge una importante cuestión en referencia a la máquina supliendo al humano: Una mayor especialidad aporta mayor beneficio pero, ¿todos pueden llegar a eso, existe o existirá espacio para todos como especialistas, y en su caso, qué sucedería con todos aquellos “operadores” que no lleguen al nivel deseado? El incremento en la oferta tecnológica permite mejores precios competitivos, bajar los mismos, y fortalecer la producción para una diversificación en actividades, productividad y operación.

Mario Andrade, Vicepresidente de Splendor Produce, desde su espacio en la industria de las berries en México, menciona que la robótica no se ha visto a nivel comercial aún. Indica que será un factor muy importante, pero actualmente no se ve incluso a nivel semi-comercial. El tema general es meramente desarrollo tecnológico, visto desde un nivel social general. La tecnología, al final del camino, se hará accesible y más democrática. ¿Se debe tener desconfianza ante esto? No, porque en el caso de estos cultivos tan demandantes en la mano de obra, son más las ventajas que las desventajas.

El tema principal es llevarnos a las ventajas operativas, sacar el mayor provecho hacia una implementación real. Y justo de esto puede existir un cambio sustancial en el rol del ingeniero operador, en el cual se crea una especialidad operativa dentro de su conocimiento teórico como agrónomo de la nueva era.

La aplicación de la robótica comienza a alcanzar un grado de madurez cercano a la comercialización, siendo los precios los condicionantes que limitan su aplicación frecuente. Ciertos tipos de robots, como los aéreos, gracias a su versatilidad hacia distintos sectores, son actualmente operativos para tareas como adquisición precisa e instantánea de información. En invernaderos, o plantaciones con un grado de estructuración, los robots pueden desarrollar tareas de medición y actuación de la planta. En agricultura abierta, la menor estructuración actualmente aporta mayor grado de dificultad, no obstante, existen sistemas que comienzan a ser eficaces. Una de las tendencias son robots de gran tamaño para espacios abiertos, otra son pequeños robots versátiles con capacidad de colaboración que se repartan de manera autónoma las tareas a realizar.

Se dice que cuando el dinero se acaba, los pensamientos comienzan. Si adecuamos esto al sector agrícola, podemos decir que cuando los recursos escasean, las soluciones aparecen. Es cierto que aún estamos en los primeros días de la adopción de la robótica en la agricultura, sobre todo en México, no obstante, existe una realidad: se acerca la siguiente revolución agrícola.

PUNTOS CLAVE DE LA ROBÓTICA EN LA AGRICULTURA:

Fortalezas

  • Aumento de la productividad.
  • Manos de obra profesionalizada.
  • Automatización en la explotación.
  • Ahorro en insumos.

Debilidades

  • Menor dependencia del factor humano.
  • Seguridad física y fitosanitaria.
  • Cambio social de paradigma.
  • Desarrollo tecnológico en fases iniciales.
  • Costo y diversificación.
  • Aspectos legales.

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