Introduzione
Negli ambienti strutturati, quali le serre, è possibile realizzare
coltivazioni intensive e redditizie in virtù delle favorevoli condizioni
agronomiche che possono essere create al fine di favorire la crescita
delle piante. Purtroppo, però, tali condizioni sono favorevoli anche al
proliferare di malattie ed organismi non voluti, rendendo necessario
l'utilizzo di pesticidi con cui irrorare direttamente le piante. Pertanto,
l'automazione di un insieme di operazioni colturali, alcune dannose agli
operatori, quali la distribuzione di fitofarmaci, altre estremamente
ripetitive e noiose, quali il trapianto e l'impollinazione artificiale,
possono presentare un impatto sociale favorevole.
Attività di ricerca:
L'attività di ricerca svolta negli ultimi anni si è focalizzata sullo
studio per l'introduzione in ambito agricolo di sistemi automatici e
prototipi di robot atti a ridurre i costi di produzione; si è operato
principalmente in contesti ad elevata produttività, atti ad accogliere,
sia dal punto di vista tecnologico che economico, sistemi automatizzati.
Il prototipo più recente, progettato e realizzato nei laboratori
dell'IMAMOTER, consiste in un manipolatore a tre gradi di libertà che può
essere equipaggiato con differenti utensili i quali aumentano i gradi di
libertà del sistema. Il robot è equipaggiato con un sistema di visione
artificiale realizzato da una telecamera digitale che viene utilizzato per
il controllo del moto degli assi ed il riconoscimento dell'obiettivo
(vasi). L'elaboratore che gestisce la funzionalità della macchina genera
le traiettorie degli utensili in base alle informazioni visive fornite
dalla telecamera.
Il robot opera a punto fisso ed è stato progettato per essere posizionato
al fianco di un nastro trasportatore utilizzato normalmente per
movimentare i bancali contenenti i vasetti con i fiori.
Il manipolatore è stato reso operativo in una moderna serra della Liguria;
in tale occasione è stato programmato per eseguire, in modo autonomo, due
operazioni: la distribuzione di concime granulare ed il trattamento
sottochioma di un fitofarmaco.
Collaborazioni:
Nella realizzazione del progetto sono confluite differenti competenze che
vanno dalla meccanica (IMAMOTER) alla elettronica e alla controllistica
(Dipartimento di Automatica e Informatica del Politecnico di Torino e il
Dipartimento di Economia e Ingegneria Agraria Forestale e Ambientale
dell'Università degli Studi di Torino).
Sviluppi futuri:
Studiare nuove strutture robotizzate che svolgano un numero sempre
maggiore di operazioni, permettendo di ammortizzare i costi di
installazione su più colture e su più cicli. Sviluppare le tecnologie
riguardanti la visione artificiale per il riconoscimento della forma degli
obiettivi da manipolare quali frutti, fiori, chiome fogliari.
Finanziamento:
Il progetto è stato svolto in parte tramite fondi istituzionali ed in
parte tramite finanziamenti ottenuti da convenzioni.
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