El sistema autònom GreenBot realitza amb èxit proves en camp per a la protecció sostenible de cultius llenyosos

El projecte GreenBot fa un pas clau cap a l’agricultura sostenible amb la posada en camp d’un vehicle autònom d’alta precisió dissenyat per al control intel·ligent i localitzat de males herbes en cultius llenyosos com ametller, cítric i oliverar. Aquest avanç, fruit de la col·laboració publicoprivada, integra intel·ligència artificial (IA), robòtica i visió per computador per optimitzar l’ús de productes fitosanitaris, reduir costos i mitigar l’impacte ambiental de l’agricultura intensiva.

Un repte agronòmic amb resposta tecnològica

Les males herbes representen una amenaça constant per a la producció agrícola, amb pèrdues estimades de fins a un 40% del rendiment en cultius. Els mètodes convencionals de control, basats en l’aplicació generalitzada d’herbicides, no només són costosos (fins a un 30% del cost de producció), sinó també perjudicials per al medi ambient a causa de fenòmens de deriva o escorrentia.

GreenBot aborda aquest problema mitjançant una metodologia precisa i dirigida, adaptada a l’entorn complex dels cultius llenyosos, on l’accés sota la copa dels arbres i la presència de sistemes de reg fan inviable l’ús de maquinària convencional sense risc de dany.

Resultats preliminars i validació en camp

Durant les proves en camp, el sistema autònom ha demostrat que és eficaç en diferents condicions de llum, sòl i cobertura vegetal. S’han identificat àrees de millora relacionades amb la detecció de plantes petites en condicions d’ombra, la qual cosa ha motivat nous entrenaments del model amb dades enriquides.

Amb una freqüència d’inferència d’1 segon per imatge, el sistema és capaç d’operar en temps real, sense necessitat de servidors externs, i ha aconseguit una integració completa entre percepció, navegació i aplicació localitzada, validada per tots els equips tècnics involucrats.

GreenBot compta amb la participació d’un consorci multidisciplinari compost pel grup de recerca AGR-278 Smart Biosystems Laboratory de la Universitat de Sevilla, GMV, TEPRO, PIONEER HiBred Spain, SL i Cooperativas Agroalimentarias de Andalucía. El projecte del Grup Operatiu Greenbot té una durada programada de 21 mesos i va acabar el 30 de juny de 2025.

Tecnologia avançada per a una aplicació localitzada

En el marc d’aquest projecte, GMV amb presència a Catalunya ha desenvolupat una plataforma robòtica autònoma controlada per la seva solució uPathWay, que combina visió artificial, navegació intel·ligent i un sistema d’aplicació localitzada de fitosanitaris. El robot integra:

• Navegació autònoma entre fileres basada en ROS2, sensors GNSS RTK, IMU i, opcionalment, LiDAR o sensors de proximitat.

• Un braç robòtic semicircular que envolta els troncs sense aturar l’avanç, equipat amb boqueres polvoritzadores que només s’activen sobre la zona específica on es detecten males herbes a fi de minimitzar l’ús de químics.

• El sistema identifica amb precisió la zona crítica que cal tractar —entre el tronc i la línia de degoteig—, evitant danys al cultiu i assegurant una intervenció eficaç sobre les males herbes existents.

El nucli de la detecció de males herbes, desenvolupat per la Universitat de Sevilla, es basa en un sistema de visió estèreo ZED 2i instal·lat a baixa altura, connectat a un processador Jetson AGX Orin de 64 GB. Un model de detecció basat en YOLO i entrenat ad hoc processa en temps real imatges d’alta resolució i identifica l’espècie, la posició i les dimensions de cada mala herba amb una precisió espacial de ±2 cm.

Cada detecció es converteix en un conjunt estructurat de dades (imatge anotada, classe, confiança, coordenades 3D, etc.) que s’integra automàticament en el sistema de control i tractament del robot mitjançant una API REST implementada amb FastAPI.

Aquest projecte està finançat per la convocatòria 2022 d’ajuts per al funcionament de Grups Operatius de l’Associació Europea d’Innovació (AEI) en el marc del Programa de Desenvolupament Rural d’Andalusia 2014-2022, sota l’empara de l’Ordre, de 7 de juliol de 2020, del Ministeri d’Agricultura, Ramaderia, Pesca i Desenvolupament Sostenible (submesura 16.1, operacions 16.1.2 i 16.1.3).

Més informació:

Màrqueting i Comunicació
GMV Secure e-Solutions
[email protected]