SIBERIAN TIGER
El equipo ruso de jóvenes ingenieros y científicos de NUST MISIS , NRNU MEPhI, MIREA, MSTU Stankin ha desarrollado un nuevo robot autónomo multifuncional Siberian Tiger para trabajos agrícolas .
La relevancia del desarrollo del robot tigre siberiano
Según los analistas, en la actualidad, las pérdidas financieras anuales asociadas a la muerte de la cosecha ascienden a más de 70 mil millones de dólares estadounidenses. Este factor negativo ocurre con alrededor de un tercio de todos los cultivos. Entre las principales causas se encuentran las plagas, las enfermedades de los cultivos y las malas hierbas.
Al mismo tiempo, el monitoreo oportuno del estado de los cultivos minimizaría las pérdidas , pero las grandes áreas requieren enormes recursos humanos. Es en esta situación que los sistemas automatizados acuden en ayuda de los agricultores . Sin embargo, también tienen una serie de desventajas: baja capacidad de campo a través, restricciones en las trayectorias de movimiento, baja capacidad de la batería y poca sustentación.
Propósito y funcionalidad del robot Siberian Tiger
La tarea principal del desarrollo es llevar a cabo un seguimiento exhaustivo del estado de las plantas, controlar el riego, las malas hierbas y predecir el momento de la cosecha.
El tigre siberiano es un robot autónomo con ruedas en cuatro ejes verticales, lo que permite que la unidad se mueva omnidireccionalmente. Al moverse, la suspensión activa funciona, cada brazo de suspensión puede cambiar su espacio libre, lo que facilita que la instalación supere las irregularidades de la superficie.
El panel solar, el generador y la gran batería de iones de litio proporcionan hasta 16 horas de funcionamiento con una sola carga. El accionamiento eléctrico y la suspensión activa permiten que el robot se mueva en cualquier dirección.
El peso del robot es de 450 kilogramos, la potencia es de 42 hp. El tamaño de la unidad es de 172x172 cm.
Gracias a las cámaras y sensores instalados , la máquina toma fotografías y detecta problemas , los resultados se envían al usuario en un bot especial.
https://youtu.be/tuwU4oi_DoU
“El sistema de control funciona como un cuerpo humano. Hay un “cerebro” donde se procesan las imágenes, se toman decisiones de movimiento, funcionan las redes neuronales y se tienen en cuenta los valores de los sensores. Y hay una "médula espinal": el robot tiene un microcontrolador en cada plato giratorio que controla los controladores del motor, recopila información de los sensores y también controla las matrices de los LED".
Georgy Bondar - uno de los desarrolladores, estudiante de NUST MISIS
La historia de la creación del proyecto de robotización.
Inicialmente, el equipo creó un pequeño prototipo de tigre siberiano. En ese momento, todos los participantes aún estaban en la escuela, se realizaron varios elementos en el laboratorio de producción digital FabLab de NUST MISIS. El proyecto también se finalizó sobre la base del taller de la familia Bondar. Se llevaron a cabo pruebas de un pequeño prototipo de robot en los campos experimentales de la Academia Timiryazev.
Ventajas del tigre siberiano en comparación con los análogos en el mercado.
“Un robot puede cubrir 1 hectárea en unos 10 minutos, lo que permite alcanzar una productividad de 300 a 900 hectáreas por día. Planeamos que este robot sea semiautomático para que un operador pueda controlar de forma remota cientos de máquinas en funcionamiento directamente desde la oficina”.
Georgy Bondar - uno de los desarrolladores, estudiante de NUST MISIS
El nuevo robot está diseñado para optimizar la lucha contra las enfermedades de los cultivos , lo que puede aumentar los rendimientos entre un 10 y un 30 %.
Según los desarrolladores, el tigre siberiano tiene una serie de ventajas sobre tecnologías similares que se están desarrollando actualmente.
“Por ejemplo, hay un proyecto para un robot multifuncional BoniRob, diseñado, entre otras cosas, para destruir las malas hierbas. En comparación con este robot, nuestra máquina está equipada con un motor híbrido y una suspensión flexible para que pueda mantenerse nivelada incluso en campos con pendientes de 25 grados, laderas de montañas y terreno montañoso ”.
Georgy Bondar - uno de los desarrolladores, estudiante de NUST MISIS
El desarrollo también cuenta con un sistema de respaldo alimentado por paneles solares. El siguiente paso es crear una red neuronal compleja.
“El hardware no es nada sin el software. Estamos trabajando activamente en este tema, involucrando a consultores y desarrolladores. La implementación del proyecto permitirá que el robot identifique tantos tipos de cultivos y enfermedades como sea posible”.
Nikolai Kuznetsov es uno de los desarrolladores responsables del sector de las redes neuronales
Lanzamiento del robot Siberian Tiger a la producción en masa
Como señalaron los desarrolladores, planean llevar a cabo pruebas del lote piloto de Siberian Tiger en los campos experimentales de la Academia Timiryazev a principios de 2021. Los participantes del proyecto enfatizan que una plataforma robótica móvil de este tipo puede usarse no solo en la agricultura, sino también para las necesidades urbanas.
El equipo planea crear un prototipo industrial del robot y comenzar la producción de la serie para 2024.
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