Dagotraduzione dal Guardian
Un robot diserbante della Carbon Robotics
Nell'angolo di un campo dell'Ohio, un robot armato di laser avanza lentamente attraverso un mare di cipolle, eliminando le erbacce mentre procede. Questo campo non appartiene a un futuro distopico ma a Shay Myers, un agricoltore di terza generazione i cui post su TikTok sulla vita agricola spesso diventano virali.
Per diserbare il suo raccolto di 12 ettari, l’anno scorso ha iniziato a utilizzare due robot. I robot – che sono lunghi quasi tre metri, pesano 4.300 kg e assomigliano a una piccola automobile – si arrampicano lentamente attraverso il campo, scansionando le erbacce che incontrano per poi distruggerle con esplosioni laser.
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«Per pochi microsecondi si vedono queste esplosioni di colore rossastro. L'erba si accende quando il laser la colpisce e poi, semplicemente, sparisce», ha raccontato Myers. «Dieci anni fa questa era fantascienza». A parte il rumore del motore, i robot sono quasi silenziosi e ognuno di loro può distruggere 100.000 erbacce all'ora, almeno secondo quanto scrive Carbon Robotics, l'azienda che li produce.
Carbon Robotics, insieme ad altre startup agro-robotiche, mette in risalto i benefici ambientali che queste macchine possono apportare all'agricoltura contribuendo a ridurre il disturbo del suolo, che favorisce l'erosione, e l’uso di pesticidi.
Un robot diserbante della Farmwise 2
Gli agricoltori sono sempre più spinti a ridurre l'uso di sostanze chimiche, che possono contaminare le acque sotterranee e superficiali, influenzare la fauna selvatica e le piante e sono state collegate a un aumento del rischio di cancro. Allo i contadini combattono con l’aumento delle erbacce resistenti agli erbicidi, dando nuova spinta alla ricerca di innovazioni.
«Il ridotto utilizzo di erbicidi è uno dei risultati spettacolari del diserbo di precisione», ha affermato Gautham Das, docente di agrorobotica presso l'Università di Lincoln. Distruggere le erbacce con i laser o la luce ultravioletta non prevede l’utilizzo di nessuna sostanza chimica. Ma anche scegliendo robot che usano erbicidi e che colpiscono le erbacce con precisione l’utilizzo di sostanze chimiche può essere ridotto del 90% rispetto alla tradizionale irrorazione a tappeto.
Un robot diserbante della Farmwise
Cinque anni fa non c'erano quasi aziende specializzate in robot agricoli, ha affermato Sébastien Boyer, il capo di origine francese della società di diserbo robotizzata FarmWise con sede a San Francisco, ma ora è «un settore in forte espansione».
Si prevede che il mercato globale di questi robot agricoli, che possono anche essere progettati per eseguire attività come la semina, la raccolta e il monitoraggio ambientale, aumenterà da 5,4 miliardi di dollari nel 2020 a oltre 20 miliardi di dollari entro il 2026. «Le cose crescono molto rapidamente in agricoltura», ha detto Myers.
Un robot diserbante della Farmwise 3
Non sono solo appannaggio delle aziende agricole più grandi, ha affermato Elizabeth Sklar, professore di ingegneria al King's College di Londra, «alcune delle aziende agricole più piccole sono in grado di essere più flessibili nel provare nuovi approcci».
FarmWise ha trovato i suoi primi clienti nella Salinas Valley in California, che coltiva lattuga, broccoli, cavolfiori e fragole ed è conosciuta come «l'insalatiera americana». Secondo Boyer, dieci dei 20 più grandi coltivatori di ortaggi degli Stati Uniti, in California e Arizona, ora utilizzano i robot sarchiatori dell'azienda. «All'inizio hanno iniziato a lavorare con noi come esperimento, ma ora si affidano molto a noi».
La rimozione di parassiti, come afidi, tripidi e lygus, è un passo successivo per FarmWise. I robot possono ridurre notevolmente l'uso di fungicidi e pesticidi, ha affermato Boyer, applicandoli in modo più preciso, utilizzando la visione artificiale.
Oltre alle preoccupazioni per i prodotti chimici agricoli, anche la carenza di manodopera ha un ruolo nell'avanzata dei robot nei terreni agricoli. Il lavoro agricolo può essere «costoso, difficile da trovare e pericoloso» per le persone coinvolte, ha affermato Myers. In un video virale di TikTok ad aprile ha affermato che non poteva assumere lavoratori per il suo raccolto di asparagi perché il governo non gli aveva concesso i visti in tempo.
Un robot diserbante della Farmwise 5
Ci sono ancora grandi sfide per l'adozione su più ampia scala. Un problema è lavorare in luoghi in cui una ricarica della batteria non è sempre prontamente disponibile, motivo per cui alcuni robot, compresi quelli realizzati da Carbon Robotics e FarmWise, utilizzano il diesel per l'energia, che a sua volta produce emissioni nocive e inquinamento.
I robot agricoltori del futuro «devono essere diversi dalle macchine che abbiamo creato in passato. Non grandi macchine ad alto consumo di combustibili fossili; ma macchine più piccole e che utilizzino energia rinnovabile», ha affermato David Rose, professore di innovazione agricola presso l'Università di Reading nel Regno Unito.
Robot per serre Iron Ox
Alcuni robot sono già alimentati da energia rinnovabile. Il robot diserbo a forma di ragno della Small Robot Company, con sede nel Regno Unito, è alimentato da batterie Tesla. Le macchine dell'azienda danese FarmDroid e un robot spruzzatore di erbicidi realizzati dalla svizzera Ecorobotix sono entrambi alimentati a energia solare.
Con le batterie che diventano rapidamente più leggere e guadagnano capacità, i robot agricoli potrebbero presto essere elettrificati, ha affermato Paul Mikesell, capo di Carbon Robotics. Ma questo processo deve essere accompagnato da infrastrutture di ricarica nelle aziende agricole, ha affermato Rose. «Non credo che siamo lontani», ha aggiunto.
Robot per serre Iron Ox 4
Nel frattempo, per ridurre gli erbicidi potrebbe valere la pena utilizzare il diesel, ha affermato Richard Smith, consulente per la scienza delle erbe infestanti dell'Università della California a Davis. «Rispetto a tutti gli altri lavori sui trattori che vengono eseguiti nei campi di produzione intensiva di ortaggi, la quantità utilizzata per le sarchiatrici automatiche è una piccola percentuale», ha affermato.
Un'altra sfida è il costo. Questi robot sono ancora costosi, anche se è probabile che un'adozione più ampia riduca i costi. Il robot di Carbon Robotics costa all'incirca lo stesso di un trattore di medie dimensioni – nell'ordine di centinaia di migliaia di dollari (i costi esatti non sono stati confermati) – anche se la società afferma che sta esplorando possibilità di leasing.
Robot per serre Iron Ox 3
FarmWise vende il servizio invece del robot, al prezzo di circa 200 dollari per acro. In questo modo gli investimenti iniziali sono ridotti, ha spiegato Boyer, il che ha contribuito a far decollare il business della robotica.
«Questi modelli di servizio dovrebbero ridurre la barriera dei costi per la maggior parte degli agricoltori e così non devono preoccuparsi troppo delle difficoltà tecniche con questi robot», ha affermato Das.
Anche il Covid è stato un problema, perché ha bloccato l'accesso di clienti e investitori sui semiconduttori dall'Asia. La pandemia ha «schiacciato le startup fuori dalla passerella», afferma Andra Keay, capo della Silicon Valley Robotics, società senza scopo di lucro.
Robot per serre Iron Ox 2
Ma, oltre ai robot diserbo, il Covid ha anche stimolato l'interesse su come i robot possono accorciare le catene di approvvigionamento. Le serre robotizzate possono utilizzare l'idroponica – coltivare piante senza suolo – per produrre cibo più vicino a grandi centri abitati come New York, invece che in luoghi come la California dove il suolo è più ricco.
Iron Ox, una società di serre alimentata da robot con sede in California, ha ideato un braccio robotico che scansiona ogni pianta della serra e ne crea un modello 3D per monitorarla alla ricerca di malattie e parassiti. Gestisce due serre robotizzate che ora vendono prodotti ai negozi nella Bay Area e ne ha appena aperto un terzo in Texas.
«Non è cambiato molto nell'agricoltura, specialmente nei prodotti freschi, negli ultimi 70 anni», ha affermato Brandon Alexander, il capo di Iron Ox, cresciuto in una grande famiglia di agricoltori del Texas. «L'agricoltura robotica offre all'umanità la possibilità di affrontare il cambiamento climatico prima del 2050», ha affermato.
