Prosegue la ricerca sulla raccolta robotizzata delle mele

La produttività agricola è aumentata considerevolmente nel secolo scorso attraverso l'automazione e la meccanizzazione intensiva. Le tecnologie agricole in commercio includono trattori e mietitrebbia per il lavoro di pieno campo così come i sistemi di irrigazione, i quali hanno profondamente modificato la struttura del settore agricolo.

Nonostante questi rapidi progressi, la produzione di frutta per il mercato fresco, come mele e pere, richiede ancora un gran numero di lavoratori stagionali semi-qualificati per svolgere operazioni fondamentali, quali diradamento, potatura e raccolta.

Proprio la raccolta è quella che richiede il maggior tempo e la maggior manodopera, tenendo conto che quest'ultima sta diventando una criticità in termini di disponibilità di personale e costi.

In questi decenni, vari tipi di sistemi di raccolta delle mele meccanizzati e automatizzati sono stati studiati, ma con scarso successo.

La raccolta robotizzata delle mele è un problema complesso
in cui l'approccio progettuale del sistema richiede un equilibrio tra velocità dell'operazione, costo e robustezza della macchina. I ricercatori della Washington State University hanno sviluppato un nuovo robot per la raccolta delle mele che tiene conto dei seguenti aspetti:

1. Capacità di identificare i frutti sulla pianta in base allo stadio di maturazione e all'eventuale presenza di difetti sulla buccia;



2. Capacità di staccare i frutti senza danneggiarli;
3. Capacità di sistemare le mele raccolte in un cassone;
4. Capacità di lavorare sia di notte sia di giorno e nelle diverse condizioni climatiche;
5. Possibilità di utilizzare la macchina per la raccolta di diverse varietà di mele in termini di forma, calibro e colore;



6. Compatibilità della macchina con le diverse forme di allevamento dei frutteti moderni;
7. Semplicità di utilizzo della macchina che deve essere anche economica e facilmente riparabile in caso di guasto meccanico.



Per rispondere a questi punti, i ricercatori hanno sviluppato una macchina dotata di un sistema di visione dei frutti che consente di determinare la priorità di raccolta in base al colore; di un sistema di illuminazione artificiale che permette di raccogliere indipendentemente dalle condizioni di luce e da un braccio meccanico predisposto per lo stacco dei frutti e la loro collocazione nel cassone.

Dalle prove effettuate, il sistema progettato funziona, ora resta da verificare la sua implementazione a livello commerciale.



A dimostrazione del fatto che robotizzare la raccolta della frutta è una questione incombente, anche presso la Cornell University, è stata progettata una nuova mano meccanica paragonabile al tocco di una mano umana. E' morbida e delicata, come un pallone, e utilizza sensori luminosi per determinare la pressione, la consistenza e la forma quando afferrare un oggetto. Queste sono tutte caratteristiche necessarie quando si tratta di robotica applicata a prodotti freschi, come frutta e verdura che possono essere facilmente danneggiati e ammaccati.

Fonte: Karen Lewis et al., 'Effort towards robotic apple harvesting in Washington State, ASABE Meeting Presentation, Orlando (FL, USA), 17-20 July 2016. DOI: 10.13031/aim.20162460869

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