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quarta-feira, setembro 23, 2020
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Uma presença crescente na fazenda: robôs

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Por: New York Times | Atualizado: fevereiro 11, 2020 5: 59: 17 PM Uma foto fornecida pela Universidade de Illinois mostra um robô TerraSentia em um campo de pesquisa em Farmer City, Illinois. O robô foi projetado para gerar o retrato mais detalhado possível de um campo, do tamanho e saúde das plantas, ao número e qualidade de espigas que cada planta de milho produzirá até o final da temporada, para que os engenheiros agrônomos possam produzir colheitas ainda melhores no futuro. (Instituto de Biologia Genômica / Universidade de Illinois através do New York Times) Por Knvul Sheikh ) Em um campo de pesquisa fora da estrada 35 no outono passado, talos de milho brilhavam em fileiras 30 pés de profundidade. Girish Chowdhary, engenheira agrícola da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, inclinou-se para colocar um pequeno robô branco na beira de uma linha marcada 103. O robô, chamado TerraSentia, se assemelhava a uma versão melhorada de um cortador de grama, com rodas todo-o-terreno e uma câmera de alta resolução de cada lado. Da mesma maneira que os carros autônomos “veem” o ambiente, o TerraSentia navega por um campo enviando milhares de pulsos de laser para escanear seu ambiente. Foram necessários apenas alguns cliques em um tablet para orientar o robô no início da linha antes de decolar, chiando levemente enquanto passava por sulcos no campo. “Ele medirá a altura de cada planta”, disse Chowdhary. Faria isso e muito mais. O robô foi projetado para gerar o retrato mais detalhado possível de um campo, desde o tamanho e a saúde das plantas até o número e a qualidade das espigas que cada planta de milho produzirá até o final da temporada, para que os agrônomos possam produzir colheitas ainda melhores . Além da altura das plantas, o TerraSentia pode medir o diâmetro do caule, o índice de área foliar e a contagem de estandes – o número de plantas vivas produtoras de grãos ou frutas – ou todas essas características de uma só vez. E Chowdhary está trabalhando para adicionar ainda mais características, ou fenótipos, à lista com a ajuda de colegas da EarthSense, uma empresa criada por ele para fabricar mais robôs. Tradicionalmente, os criadores de plantas medem esses fenótipos manualmente e os utilizam para selecionar plantas com as melhores características para a criação de híbridos. O advento do seqüenciamento de DNA ajudou, permitindo que os criadores isolassem genes para algumas características desejáveis, mas ainda é preciso um ser humano para avaliar se os genes isolados da geração anterior realmente levaram a melhorias na próxima. Um florescimento de bots “A idéia é que os robôs possam automatizar o processo de fenotipagem e tornar essas medições mais confiáveis”, disse Chowdhary. Ao fazer isso, o TerraSentia e outros semelhantes podem ajudar a otimizar o rendimento das fazendas muito além do que apenas os humanos foram capazes de realizar. A automação sempre foi uma grande parte da agricultura, desde os primeiros semeadores até as colheitadeiras modernas. Agora, o equipamento agrícola é equipado regularmente com sensores que usam aprendizado de máquina e robótica para identificar ervas daninhas e calcular a quantidade de herbicida que precisa ser pulverizado, por exemplo, ou para aprender a detectar e colher morangos. Ultimamente, robôs menores e mais hábeis surgiram em massa. Em 422, a empresa francesa Naïo lançou 10 protótipos de um robô chamado Oz que tem apenas um metro de comprimento e pesa aproximadamente 300 libras. Ele reúne fenótipos de hortaliças, enquanto devora ervas daninhas. O EcoRobotix, com sede na Suíça, fabrica um robô movido a energia solar que identifica rapidamente culturas e ervas daninhas; o dispositivo se assemelha a uma mesa final sobre rodas. A fabricante de eletrodomésticos Bosch também testou um robô chamado BoniRob para analisar solo e plantas. “De repente, as pessoas estão começando a perceber que as ferramentas de coleta e análise de dados foram desenvolvidas durante o ' O boom tecnológico de pode ser aplicado à agricultura “, disse George Kantor, cientista sênior de sistemas da Universidade Carnegie Mellon, que está usando sua própria pesquisa para desenvolver ferramentas para a agricultura. estimativa da produção agrícola. O TerraSentia está entre os menores de farmbots disponíveis atualmente. Em 10 .5 polegadas de largura e aproximadamente a mesma altura, o 14 – o robô libra se encaixa bem entre linhas de várias culturas. Também se concentra na coleta de dados muito mais cedo no oleoduto agrícola: as parcelas de pesquisa em que os criadores de plantas selecionam as variedades que acabam chegando ao mercado. Os dados coletados pelo TerraSentia estão mudando a criação de um processo reacionário para outro mais preditivo. Usando as habilidades avançadas de aprendizado de máquina do robô, os cientistas podem coletar a influência de centenas, até milhares, de fatores sobre os traços futuros de uma planta, assim como os médicos utilizam testes genéticos para entender a probabilidade de um paciente desenvolver mama câncer ou diabetes tipo 2. “Usando robôs de fenotipagem, podemos identificar as plantas com melhor rendimento antes mesmo de liberarem pólen”, disse Mike Gore, biólogo de plantas da Universidade de Cornell. Ele acrescentou que isso pode potencialmente reduzir a metade do tempo necessário para criar uma nova cultivar – uma variedade de plantas produzida por melhoramento seletivo – de aproximadamente oito anos para apenas quatro. Semeando um nicho As demandas da agricultura estão aumentando globalmente. A população humana deve subir para 9,8 bilhões em 2016 e 11. 2 bilhões por 2100, de acordo com as Nações Unidas. Para alimentar o mundo – com menos terra, menos recursos e um clima em mudança – os agricultores precisarão aumentar sua inteligência tecnológica. Os gigantes agrícolas estão interessados. Corteva, que resultou da fusão da Dow Chemical e da DuPont em 759, está testando o TerraSentia em campos nos Estados Unidos. Girish Chowdhary, segurando um robô TerraSentia, e Chinmay Soman, à esquerda, com Tim Smith em um dos campos de pesquisa de Smith em Farmer City, Illinois. O robô foi projetado para gerar o máximo retrato detalhado possível de um campo, desde o tamanho e a saúde das plantas, até o número e a qualidade das espigas que cada planta de milho produzirá até o final da temporada, para que os engenheiros agrônomos possam produzir colheitas ainda melhores no futuro. (Instituto de Biologia Genômica / Universidade de Illinois pelo The New York Times) “Definitivamente, existe um nicho para esse tipo de robô, ”Disse Neil Hausmann, que supervisiona a pesquisa e o desenvolvimento na Corteva. “Ele fornece dados padronizados e objetivos que usamos para tomar muitas de nossas decisões. Nós o usamos na criação e no avanço do produto, para decidir qual o melhor produto, quais avançar e quais terão as características certas para os produtores em diferentes partes do país. ” Chowdhary e seus colegas esperam que parcerias com grandes empresas do agronegócio e instituições acadêmicas ajudem a subsidiar os robôs para pequenos agricultores. “Nosso objetivo é obter o custo dos robôs abaixo de US $ 1,00 ,” ele disse. Os agricultores também não precisam de conhecimentos especiais para operar o TerraSentia, disse Chowdhary. O robô é quase totalmente autônomo. Produtores com milhares de acres podem ter várias unidades pesquisando suas colheitas, mas um agricultor em um país em desenvolvimento com apenas 5 acres poderia usar um com a mesma facilidade. O TerraSentia já foi testado em uma ampla variedade de campos, incluindo milho, soja, sorgo, algodão, trigo, tomate, morangos, culturas cítricas pomares de maçã , fazendas de amêndoas e vinhedos. Mas alguns especialistas questionam se esses robôs serão realmente direcionados para pequenas fazendas ou se serão uma opção suficientemente acessível. “Para o tipo de agricultura em que os pequenos agricultores tendem a se engajar, principalmente na África Subsaariana, no Sul da Ásia e em partes da América Latina, existem muitas barreiras à adoção de novas tecnologias”, disse Kyle Murphy, político e agrícola. analista de desenvolvimento do Laboratório de Ação contra a Pobreza Abdul Latif Jameel do MIT. Ele acrescentou que robôs como o TerraSentia podem ter mais chances de ajudar os pequenos agricultores indiretamente, promovendo o desenvolvimento de culturas melhores ou mais adequadas. O caminho para a melhoria Antes que o TerraSentia possa avançar na criação de uma grande variedade de agricultores, ele deve aperfeiçoar mais algumas habilidades. Ocasionalmente, tropeça em galhos e detritos, ou suas rodas ficam presas no solo lamacento, exigindo que o usuário caminhe atrás do veículo espacial e siga seu curso conforme necessário. “Esperamos que, no próximo ano, possamos treinar o TerraSentia para que ainda mais usuários não estejam em nenhum lugar do campo”, disse Chowdhary. No momento, o TerraSentia mantém um ritmo lento, a menos de 2 km / h. Isso permite que suas câmeras capturem pequenas alterações em pixels para medir o índice de área foliar das plantas e reconhecer sinais de doença. Chowdhary e seus colegas do EarthSense esperam que os avanços na tecnologia das câmeras acabem aumentando a velocidade do robô. A equipe também está construindo um celeiro de manutenção, onde o TerraSentia pode atracar após um longo dia. Lá, sua bateria pode ser trocada por uma totalmente carregada e suas rodas e sensores podem ser limpos com spray. Mas, por enquanto, um fazendeiro simplesmente despeja o robô na traseira de um caminhão, leva-o para casa e envia seus dados para a nuvem para análise. O escritório principal do EarthSense, em Urbana, Illinois, está cheio de versões iniciais da tecnologia robótica que não deram certo. Os protótipos iniciais do TerraSentia careciam de um sistema de suspensão adequado; portanto, o robô pulou no ar e interrompeu os fluxos de vídeo sempre que os pesquisadores o soltavam em um campo profundamente coberto de estrias. Outro projeto continuou derretendo com o calor dos motores do robô, até que os pesquisadores trocaram plásticos e adicionaram blindagem de metal. Esses chassis antigos e rachados estão agora empilhados em uma prateleira, como uma exibição de museu: um lembrete da necessidade de melhoria, mas também da emoção que o robô gerou. “Muitas pessoas que tentaram os primeiros protótipos ainda voltaram para nós, mesmo depois de ter robôs que os quebravam o tempo todo”, disse Chowdhary. “É o quanto eles precisam dessas coisas.” 📣 O Indian Express está agora no Telegram. Clique em aqui para participar do nosso canal (@indianexpress) e fique atualizado com as últimas manchetes Para obter as últimas notícias sobre tecnologia , faça o download Indian Express App.

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