#RoboTemat: Robot Hugo wspomoże rolnictwo – wywiad

W ramach miesiąca z rolnictwem pisaliśmy o robotach, które mają wspomóc branżę rolniczą borykającą się z kilkoma istotnymi problemami. Najwyższa pora przedstawić polski projekt, który powstał na Uniwersytecie Rolniczym w Krakowie. Jest to Robot Hugo, który diagnozuje stan roślin, stymuluje rośliny do prawidłowego wzrostu. Autorzy projektu odpowiedzieli portalowi robotyka.pl na kilka pytań.

1. Skąd wziął się pomysł na robota?

Projekt narodził się na Uniwersytecie Rolniczym im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, kiedy to w ramach prowadzonego projektu zdecydowano się połączyć technologię naświetlania roślin laserem medycznym z pojazdem mobilnym. W ramach prac, które prowadziła dr hab. Inż. Agnieszka Klimek-Kopyra, profesor Uniwersytetu Rolniczego, udało się opracować technologię, która rozwiązuje problem długości okresu wzrostu roślin o wydłużonym okresie wegetacji. Aby osiągnąć takie rezultaty do naświetlania roślin został wykorzystany autorski algorytm, który dostosowuje wiązkę lasera do mocy natężenia. Dzięki temu otrzymujemy efektywną biostymulację. Robot rolniczy służący autonomicznej pracy w polu stanowił naturalne uzupełnienie całego projektu, szczególnie w dobie popularyzacji rozwiązań z dziedziny Rolnictwa 4.0.

2. Jakie mają być jego potencjalne zastosowania?

Robot Hugo Green Solutions jest przede wszystkim systemem platformy jezdnej, która to może zostać wyposażona w zestaw różnych sensorów dedykowanych do różnych zastosowań. Aktualnie opracowane moduły sprawdzą się do monitorowania stanu i jakości uprawy, powschodowego naświetlania roślin, a w planach mamy tutaj implementację kolejnych rozwiązań, które pozwolą łazikowi pełnić funkcję monitorującą,

Łazik rolniczy Hugo stanowi obecnie szczególnie ważne rozwiązanie na rynku. Należy pamiętać o tym, że trwają teraz dyskusji na poziomie Unii Europejskiej na temat planowanych strategii, w ramach których porusza się również temat zrównoważonego rolnictwa. Planowane europejska strategia Europejskiego Zielonego Ładu i program “Od pola do stołu” wymuszają ograniczenie wykorzystywania nawozów syntetycznych i środków ochrony roślin oraz chemioterapeutyki, co może doprowadzić do spadku plonów, jeżeli rolnicy nie zdecydują się na alternatywne, neutralne lub pozytywne dla środowiska rozwiązania. Każdy jest tu zainteresowany utrzymaniem jakości oraz poziomu plonów, więc właśnie pojawia się duży rynek dla naszych rozwiązań.

3. Jak przebiegała praca nad robotem?

Prace badawcze nad opracowaniem metod wczesnej detekcji chorób grzybowych w uprawach polowych rozpoczęto w 2015 roku, w tym zakresie nawiązano współpracę z polskim oddziałem firmy Bayer Crop Science. Prace doświadczalne były prowadzone w stacji doświadczalnej w miejscowości Chechło. W oparciu o analizy fizykochemiczne roślin uprawnych, naoczną lustrację roślin w polu oraz zbieranie danych obrazowych z kamer multispektralnych z bezzałogowych statków powietrznych (BSP) w trakcie sezony wegetacyjnego w 6 terminach, stworzono pierwsze algorytmy detekcji wybranych chorób grzybowych, które będą implementowane do platformy Hugo. Natomiast prace nad metodami biostymulacji laserowej nasion zespół naukowy (dr hab. inż. Agnieszka Klimek-Kopyra i dr inż. Tomasz Czech, profesor UR) rozpoczął w 2017 roku od współpracy z prof. dr hab. Janem Dobrowolskim. Współpracę rozpoczęto bazując na biostymulacji nasion soi dwoma różnymi laserami stosując różne algorytmy naświetlania. Tak przygotowane nasiona wysiano w kiełkownikach w celu określenia efektywności stymulacji. Wybrane na podstawie uzyskanych wyników najbardziej efektywne algorytmy zastosowano do naświetlania nasion soi po czym w kolejnym roku badań testowano je w warunkach doświadczenia wazonowego, a w kolejnym roku w warunkach doświadczenia polowego. Praca nad robotem była naturalnym rozwinięciem efektów uzyskanych w trakcie badań nad Growth Stimulatorem i skupiało się głównie na stworzeniu możliwie jak najbardziej uniwersalnej konstrukcji.

4. Jakie są plany na przyszłość związane z robotem?

Obecnie pracujemy nad rozbudową łazika, dalszym usprawnieniem systemu autonomicznej jazdy i pracy, opracowaniem i testowaniem modułów bezpośrednio z klientami oraz tworzeniem kompleksowej oferty w dziedzinie Rolnictwa 4.0 dla naszych klientów. Robot Hugo doczeka się różnych odmian z racji na to, że będzie pracował w zróżnicowanych warunkach, które wymagają specjalnej konfiguracji, jeżeli chodzi o wymiary, wagę, czas pracy czy zainstalowane moduły. Szczególnie ważny będzie tu cały osprzęt wokół robota. Spodziewamy się, że to właśnie prace badawczo – rozwojowe związane z modułami będą najbardziej czasochłonne, jednak to właśnie one stanowią główny wyróżnik Hugo na tle europejskiej czy światowej konkurencji.

Przez kolejne miesiące będziemy również rozwijać autorską platformę danych, która pozwoli na integrację robota z innymi robotami Hugo, dronami czy ciągnikami. Jesteśmy przekonani, że w ten sposób możliwe jest zbudowanie ekosystemu Rolnictwa 4.0 dbającego o środowisko naturalne, a zarazem wydajnego.

5. Kiedy możemy się spodziewać wprowadzenia do sprzedaży?

Obecnie nie mamy ustalonej daty. Aktualnie pracujemy bezpośrednio z naszymi klientami, aby wypracować produkt dopasowany do ich potrzeb na podstawie działającego prototypu. Nie da się ukryć, że to intensywny etap, w którym pojawiają się liczne pomysły od docelowych użytkowników, a my musimy odpowiednio ocenić te pomysły oraz zweryfikować ich działanie w praktyce. Z pewnością w chwili, w której będziemy wiedzieć o oficjalnej dacie wprowadzenia łazika rolniczego do sprzedaży, poinformujemy o tym niezwłocznie za pośrednictwem mediów społecznościowych.

6. Kto jest potencjalnym nabywcą robota?

Wśród docelowych klientów możemy wyróżnić dwie główne grupy. Podstawowym segmentem odbiorców są naturalnie rolnicy i co ważniejsze, mówimy tu o zarówno tych uprawiających rośliny metodami ekologicznymi, jak i o tych korzystających z metod konwencjonalnych.

Ponadto Robot Hugo jest ciekawą propozycją dla producentów nasion i opryskiwaczy, we współpracy z którymi możemy tworzyć produkty komplementarne. W tym wszystkim nie zapominamy również o tym, że urządzenie może znaleźć zastosowanie także w różnych jednostkach badawczych.

Hugo Green Solutions

Autor: Kuba Łozowski

Zobacz też: #RoboTemat: AgBot od AgXeed – wywiad