La inteligencia artificial y los bots ahora están cultivando nuestra comida

AI Farming: los robots ahora son totalmente capaces de cultivar nuestros alimentos. De hecho, ya está sucediendo. Podemos esperar un futuro en el que cultivemos papas en el Metaverso mientras que los robots cultivan lo real en el campo.

¿Qué le depara el futuro a la agricultura? A partir de aquí, el camino por recorrer es apasionante. Será totalmente automatizado y muy respetuoso con el medio ambiente. De hecho, el cambio a la agricultura totalmente automatizada ya está en marcha.

Google ha estado en el juego de agricultura de IA durante años: tienen un ala llamada Moonshot Factory. Se dan cuenta de que si los agricultores mapean cada planta en un campo, se trata de un gran problema de datos. ¿Y quiénes son las mejores personas con datos? Google.

Agricultura con bots más pequeños

Ingeniero agricultor kit franklin de la Universidad Harper Adams del Reino Unido afirma que el uno por ciento de la población produce alimentos para el otro 99 por ciento. Y ese uno por ciento tiene que ver con una población mundial en constante crecimiento. También luchan contra el cambio climático. Él dice que para mitigar esto, los futuros agricultores tendrán que hacer lo que él llama «agricultura de precisión».

Es decir, necesitamos dividir nuestras áreas de tierra en partes más pequeñas y ser más específicos con la forma en que cultivamos. La idea es reducir los residuos y aumentar la eficiencia gestionando cada parte del campo como una parte cada vez más pequeña. El objetivo es hacer lo correcto en el momento correcto en el lugar correcto. Entonces, ¿qué significa esto en términos prácticos? ¿Y cuál es el papel de la inteligencia artificial en esto?

Maquinaria actual

La maquinaria actual no siempre es muy precisa, por ejemplo, la cosechadora. Las máquinas se han vuelto más grandes y menos precisas. Un rociador enorme puede cubrir una gran cantidad de área. Pero trata todo igual. Estas grandes máquinas son excelentes para la fabricación, pero no para la precisión.

Otro problema es la mala salud del suelo. El suelo firme no es muy saludable para el crecimiento. El suelo se compacta gracias a las enormes máquinas que recorren los campos. Destruye la estructura del suelo y esto ha causado la meseta de rendimiento.

Hay otros inconvenientes en estas enormes máquinas. Bajo la lluvia, estas enormes máquinas pueden atascarse. Excavar puede destruir aún más suelo. Dice Franklin: «Nosotros, los humanos, no parecemos aprender mucho, porque hace años tuvimos el mismo problema al usar tractores con motor de vapor».

Agricultura IA: la alternativa

Pero, ¿y si hubiera una alternativa? ¿Qué pasaría si pudiera usar un «enjambre» de máquinas mucho más pequeñas, que no necesitan un ser humano para sentarse en ellas? Pueden verse completamente diferentes y pueden actuar de manera completamente diferente.

¿Qué pasaría si estos pequeños robots fueran autónomos y pudieran ser del tamaño de una aspiradora? Pueden salir y tratar cada planta como un individuo. Esto significa que son precisos con fertilizantes o pesticidas. Pueden reducir la compactación porque estas pequeñas máquinas no pesan mucho. Operando en enjambres, aún pueden cubrir áreas muy grandes.

Estos enjambres requerirán manejo. Por lo tanto, el trabajo del operador de maquinaria pesada evolucionará hacia la supervisión de la automatización agrícola, utilizando máquinas autónomas.

Franklin dice que los vehículos pequeños son inherentemente más seguros. “Si un tractor enorme está automatizado pero las cosas salen mal, atravesará el seto, cruzará la carretera, atravesará la zanja, atravesará la casa y matará al bebé. No es una gran historia. Pero si la aspiradora está automatizada, golpea el seto y la historia se detiene».

Para demostrar la tecnología, los investigadores tomaron un pequeño tractor y lo hicieron autónomo utilizando la tecnología de código abierto existente. Esta tecnología provino de los drones. La idea era mostrarle al mundo que estaba listo para la agricultura autónoma.

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Hectárea manos libres

El fascinante proyecto de Franklin, llamado el Hectárea manos libres, se utiliza para ver cómo la IA puede aprender sobre la marcha. Los investigadores reservaron una hectárea y planearon cultivarla usando solo máquinas autónomas.

Seis meses después, tenían un tractor que se conducía solo. Lo desplegaron y tomaron el tractor robótico para plantar las semillas. Una vez que la cosecha creció, el robot la roció, la fertilizó y finalmente obtuvo una cosecha perfectamente buena.

Franklin dice: “Esto fue revolucionario. Revolucionario.»

Todo esto utiliza el código fuente abierto existente y el equipo cotidiano. Simplemente no se había combinado antes.

Uno de los beneficios más interesantes de este tipo de agricultura es el aprendizaje automático involucrado. Los cultivos fueron cuidados gracias a robots que utilizan una cámara multiespectral. Esto se combina con un algoritmo que detecta qué partes del cultivo están sanas o no. Durante el segundo año, los bots desarrollaron una mejor cosecha. Sí, los esclavos robot son capaces de aprender.

Granjas de IA y clima

Lo interesante fue el tiempo en el estudio. En el año en que comenzó el estudio fue muy lluvioso. Las granjas se han vuelto muy fangosas y pantanosas. Esto no afectó a la granja de robots, que fertilizó su cultivo a tiempo. Sin embargo, otros agricultores de la zona no pudieron llevar sus enormes máquinas a los campos, ya que corrían el riesgo de hundirse en el suelo fangoso. Pero la granja de IA se encendió.

En cuanto a la recolección, la cosechadora estaba programada para seguir al tractor tirando de un vagón donde la cosechadora depositaba la cosecha.

Las dos máquinas se comunicaban entre sí todo el tiempo. La cosechadora dictaba al tractor qué tan rápido debía conducir y dónde debía estar, utilizando los sistemas GPS existentes.

Franklin, siendo profesor, tomó sus clases para ver cómo los robots cosechaban la cosecha. Lo filmaron y lo corrieron a través de sus redes sociales. Él dijo: «Este proyecto se trata de tratar de involucrarse e inspirar a la próxima generación a ingresar a esta emocionante industria».

Dice Franklin: «Convertimos la cebada que cultivamos en el primer año en cerveza y ginebra. Fue una buena noticia y ganamos algunos premios».

También convirtieron la cosecha de trigo que cultivaron al año siguiente en pizza y se la sirvieron a un político que vino a visitar la granja.

Los rendimientos de las granjas de bots son buenos. “Es muy importante decir que los rendimientos que estamos obteniendo están por encima del promedio del Reino Unido. No son el número uno, pero sin duda son retornos respetables».

El próximo gran desafío fue tomar el modelo de manos libres por hectárea y convertirlo en una granja de manos libres con múltiples campos.

Más IA para la agricultura

Otra empresa llamada pequeña empresa de robots es una startup británica. Crean robots que ingresan a los campos y mapean las malezas individualmente usando cámaras. A veces hay millones de malas hierbas en un campo. Y los eliminan.

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Llamó a una empresa danesa Droide de granja tener un robot alimentado por energía solar que pones en un campo. Y puede permanecer allí durante todo el ciclo de crecimiento de un cultivo.

Comience plantando semillas en el campo (llamada siembra). Llaman al robot un robot de «siembra y deshierbe».

El robot sube y baja plantando las semillas. Así que recuerda dónde está cada semilla, por millones. Luego, el bot regresa y quita las malas hierbas alrededor de esas semillas.

Hace todo esto sin cámaras, solo recuerda dónde están las semillas. Esta técnica se llama deshierbe preemergente. Antes de que llegue la planta, el bot puede desmalezar alrededor de esa planta. Esto significa que los agricultores no necesitan pesticidas ni herbicidas.

Otras empresas están investigando con inteligencia artificial. John Deere es una de las granjas más grandes del mundo. En su última feria, la mitad de su stand estaba dedicado a la IA agrícola.

Franklin dice: “Esto no es ciencia ficción, no son años en el futuro. Ya están llegando máquinas autónomas a las fincas para hacerlas más eficientes”.

Empleos futuros en la agricultura

La automatización en las granjas significa hacer que las granjas sean más eficientes al facilitar la vida humana. Esto abre nuevos campos profesionales.

Se necesitarán administradores de flotas para cuidar un campo de robots. Las granjas necesitarán agrónomos, médicos de cultivos. Son personas que van al campo y aconsejan qué cultivos están sanos o no. Se les dará tanta información que necesitarán una formación similar a la de los científicos de datos.

La ciberseguridad ya es un gran problema. En la agricultura, los ataques de ransomware se han utilizado para amenazar un cultivo. Si la agricultura va a ser autónoma, necesitará habilidades del mundo de la ciberseguridad.

Las personas interesadas tanto en la robótica como en la agricultura (robots agrícolas) serán muy necesarias.

Todo lo anterior no puede continuar hasta que todas las áreas remotas tengan la infraestructura adecuada. Nada de esto funciona si las fincas no tienen señal. Si no hay 4G o 5G en los campos, el sueño muere.

Pero por ahora, el futuro de la agricultura usando inteligencia artificial es fascinante.

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