A fejlesztés a brokkolival indult, de a salátára és a karfiolra is keresik a megfelelő műszaki megoldásokat.
A Sami Robotics alig három éve jött létre, fejlesztésük mégis olyan szakaszba ért, ahol a terepi tesztek után már a kereskedelmi alkalmazás előkészítése zajlik. A kanadai vállalat célja egy olyan sokoldalú robotplatform megalkotása, amely különböző zöldségfélék betakarítására alkalmas, és ehhez elegendő csupán a gép betakarító egységét – vagyis speciálisan az adott kultúrához illeszkedő eszközt – cserélni, nem pedig teljes gépet váltani. A technológia több mint két éve működik valós termelési körülmények között.
A fejlesztés kiindulópontja a brokkoli volt, amely különösen munkaigényes és nehezen gépesíthető kultúra. Pascal Labrecque, a Sami Robotics vezérigazgatója szerint a brokkoli betakarítása a termelők számára kifejezetten megterhelő feladat, pont ezért választották elsőként ezt a növényt. A fejlesztési terv azóta jelentősen bővült: a római saláta és az eisberg saláta után a karfiol is felkerült a listára, és a vállalat további kultúrák bevonását is vizsgálja. A római saláta alkalmazása már előrehaladott állapotban van, míg az eisberg salátára vonatkozó tesztek nemrég kezdődtek.
A SAMI (Système Agricole Multifonctionnel Intelligent) kültéri robotplatformként működik, kamerákkal térképezi fel a táblát, és alkalmazkodik a különböző ágyás- és sorstruktúrákhoz. A robotkarok végzik el a kiválasztott műveletet, a rendszer pedig cserélhető betakarítófejekkel dolgozik. Labrecque a koncepciót a traktor és a hozzá kapcsolt munkagépek viszonyához hasonlítja: maga a platform a „traktor”, míg az alkalmazások a „munkagépek”. A kultúraváltás így a végszerkezet cseréjével és a megfelelő beállítások kiválasztásával történik, a rendszer pedig automatikusan módosítja például a szállítószalag magasságát és egyéb paramétereket.
Hosszabb távon a vállalat olyan rendszert szeretne létrehozni, amelyben más cégek is fejleszthetnek a platformmal kompatibilis alkalmazásokat, például speciális fogókarokat vagy kultúraspecifikus mesterséges intelligenciát – csak annyi a megkötés, hogy ezeknek az eszközöknek illeszkedniük kell a SAMI alapgépéhez.
Jelenleg azonban a betakarítás élvez elsőbbséget. Labrecque szerint a betakarítás jelenti az ágazat legnagyobb kihívását, miközben gyomirtásra, ritkításra vagy permetezésre már több robotikai megoldás létezik, a betakarítás automatizálása viszont továbbra is szűk keresztmetszet.
A levélzöldségekre történő fejlesztés nem várt nehézségeket hozott. Míg a brokkoli esetében egy fő alkalmazás elegendő, a Romaine saláta legalább hat különböző vágást igényel, amelyek mind eltérő eszközt vagy alkalmazást követelhetnek meg. Az eisberg salátánál a vállalat adatgyűjtést és vágási teszteket végez, hogy megértse a növény viselkedését betakarítás közben. Ezek alapján készül a megfelelő fogókar, és az év végére várható az első működő alkalmazás.
A Sami gépei több termőtájon is bizonyítottak. A kezdeti koncepciótesztek és kereskedelmi célú próbabetakarítások Quebecben zajlottak, majd a nagyobb, 12 robotkarral felszerelt A12 típusjelű gép Yuma térségében folytatta a teszteket, ezt követően pedig Salinasban, ahol a Reservoir Farms biztosított területet a fejlesztéshez. A gépet különböző termelők és szállítók üzemeibe is elviszik, hogy minél többféle környezetben vizsgálhassák. Labrecque szerint a következő hetekben már fizetett betakarítási műveletekben is megjelenik a SAMI.
A hosszabb távú terepi működés nemcsak a betakarítási teljesítmény felmérését szolgálja, hanem a karbantartási és tartóssági igények megértését is. Az A12 típusjelű gép mintegy hat hónapja üzemel, beleértve a nyolcórás folyamatos üzemidőket, amelyek igazolják, hogy az alkatrészek bírják a tartós terhelést. A vállalat kisebb konfigurációkat is vizsgál európai, ausztrál és közepes méretű termelők számára.
A kereskedelmi bevezetés következő lépése a szerződéskötés a termelői munkavállalókat foglalkoztató vállalkozásokkal, a gazdaságokkal és a szállítókkal. A Sami csak akkor indítja el a sorozatgyártást, ha elegendő megrendelési szándék gyűlik össze, amely alapján eldönthető, hogy három, tíz vagy akár ötven gépre lesz igény. Az első prototípus elkészítése hat hónapot vett igénybe, főként bizonyos alkatrészek hosszú átfutási ideje miatt. Több megrendelés esetén a vállalat gyorsítani tudja a gyártást, hogy a termelők mielőbb használhassák a technológiát.
A platformot a jövőben nagyobb autonómiára tervezik. Labrecque olyan rendszert képzel el, amely egy napon belül több feladatot is elvégezhet: betakarítást, gyomirtást vagy precíziós tápanyag‑kijuttatást. Bár ezek a funkciók jelenleg nem élveznek prioritást, a platform alkalmas lehet rájuk, ha elkészülnek a megfelelő célgépek és szoftverek. A teljes autonóm működés azonban szabályozási kérdésektől is függ. Kaliforniában például egy autonóm mezőgazdasági gépet még mindig felügyelni kell, ám már ez is jelentősen csökkentheti a közvetlen terepi munkaerőigényt, és átalakíthatja a betakarítás szervezését.
A vállalat számára a következő mérföldkő annak bizonyítása, hogy a jelenlegi rendszer valóban megbízhatóan működik éles üzemi körülmények között. A terepi tesztekről a fizetett, bérben végzett betakarítási műveletekre való átállás döntő lépés lesz annak igazolására, hogy a technológia túlléphet a bemutató jellegű alkalmazásokon, és valódi, gyakorlati eszközzé válhat a mezőgazdasági termelésben.
A cikkhez szemlézett írások:
Robotic machine moves closer to commercial harvesting of broccoli
