Robôs ajudam na agricultura de alta densidade e a salvar abelhas

Um grupo de pesquisadores da Universidade de Waseda, no Japão, em colaboração com a Sustainergy Company e a Sony CSL projetou um novo robô capaz de auxiliar na sinecocultura de forma eficaz.  A sinecocultura é um novo método agrícola que envolve o cultivo de espécies de plantas mistas em alta densidade.

Por envolver operações complexas para manter várias espécies com diferentes períodos e ritmos de crescimento plantadas na mesma área. A vegetação densa requer manutenção frequente para eliminar ervas daninhas precisam e também outros recursos para facilitar a colheitas.

O novo SynRobo pode semear, podar e colher plantas em áreas cultivadas de alta densidade. Sua estrutura pequena e flexível ajudará a desenvolver a sinecocultura em larga escala, dando um passo importante para viabilizar agricultura sustentável e neutralidade de carbono, além de contribuir para a biodiversidade.

Segundo os pesquisadores, a maioria dos robôs disponíveis atualmente só pode automatizar uma das três tarefas — semear, podar e colher — em um ambiente agrícola simples. Além disso, os atuais robôs podem fazer contato desnecessário com as plantas e danificá-las, afetando seu crescimento e a colheita.  Para enfrentar o cenário desafiador da sinecocultura, foi preciso ir além e apresentar uma solução inovadora, extraindo o melhor do trabalho humano dos agricultores e dos robôs convencionais. O resultado foi batizado de SynRobo, sendo que “syn” transmite o significado de “com” humanos.

O design do SynRobo usa um mecanismo de quatro rodas para permitir a movimentação em terrenos irregulares e um braço robótico que se expande e retrai para superar obstáculos. Além disso, o sistema utiliza uma câmera de 360º para reconhecer os arredores e manobrar. Um novo sistema de manobra permite que o SynRobo evite obstáculos com desempenho 50% melhor e reduza o tempo de operação em 49%, em comparação com um controlador simples. O SynRobo também carrega várias ferramentas agrícolas para fazer perfurações e podas e equipamentos para colheita.

Os pesquisadores também desenvolver técnicas de semeadura eficiente. Revestiram sementes de diferentes plantas com terra para fazer bolas de tamanhos iguais. Isso tornou a forma e o tamanho consistentes para o robô poder espalhar facilmente sementes de várias plantas.

Tecnologia robótica para salvar abelhas

E quem diria que tecnologias robóticas poderia ajudar a criar colmeias mais inteligentes e assim salvar abelhas?

Segundo pesquisadores, um terço das colônias de abelhas correm o risco de morrer durante os meses de inverno, muitas vezes porque lhes falta o calor necessário para sobreviver. Um trabalho conjunto entre a equipe do Laboratório de Vida Artificial da Universidade de Graz, na Áustria, e da École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), na Suíça, criou uma colmeia equipada com uma técnica para monitorá-la no inverno e fornecer calor, quando necessário.

Além disso, essa colmeia inteligente reúne informações comportamentais e sociais do mundo das abelhas que antes eram inacessíveis aos pesquisadores. Com isso, é possível realizar estudos biológicos que podem dar indícios importantes sobre o comportamento de insetos sociais durante a fase de hibernação.

A nova colmeia inteligente é dotada de sensores e atuadores, tecnologias derivadas da robótica. Sensores convertem atributos físicos em sinais elétricos, enquanto atuadores fazem caminho contrário, transformando sinais elétricos em movimento ou outra ação física.

No caso das abelhas, o dispositivo robótico monitora a saúde dos insetos 24 horas por dia, sete dias por semana. Se forem detectadas abelhas em perigo, é possível redirecionadas para áreas ricas em mel, por exemplo, ou oferecer suprimento de calor direcionado. Isso é feito sem perturbar as abelhas na colmeia. No auge do inverno, colmeias cobertas de neve podem ser monitoradas e até mesmo controladas remotamente por telefone celular ou computador. O campo robótico no favo de mel permite fornecer calor à colmeia “à distância” de forma direcionada e precisa, orientando assim as abelhas no favo de mel para buscar locais com temperaturas específicas e sobreviver. Se houver queda brusca da temperatura, isso é detectado automaticamente pelos sensores, e apicultores são avisados por mensagem de texto para dar suporte em tempo hábil.

Essa iniciativa faz parte do projeto Hiveopolis, cujo objetivo é garantir a sobrevivência da abelha ocidental por meio da tecnologia em tempos de risco de extinção global da espécie. O projeto é financiado pela União Europeia com € 7 milhões de euros ao longo do período de cinco anos que se encerrará em 31 de março de 2024.

O mercado de robôs agrícolas foi avaliado em US$ 7,07 bilhões em 2022 e deve chegar a US$ 24 bilhões em 2030, com uma taxa composta de crescimento anual de 15,4% no período de previsão.