Δύο ευφυή ρομποτικά συστήματα, που μπορούν αφενός να καταγράψουν το επίπεδο ωρίμανσης των οινοποιήσιμων σταφυλιών και αφετέρου να αναπαράγουν ανθρώπινες χειρωνακτικές εργασίες για τη συγκομιδή τους, αναμένεται να αναπτύξει, μέσα στον επόμενο ενάμιση χρόνο, το Ινστιτούτο Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΙΠΤΗΛ) του ΕΚΕΤΑ. Πρόκειται για τεχνολογίες που αναπτύσσονται στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού έργου με την ονομασία BACCHUS (Βάκχος) και αφορούν τη δημιουργία δύο κινητών ρομποτικών μονάδων.
Τα ρομπότ θα λειτουργούν σε συνεργασία με τους ανθρώπους, ώστε να μπορούν να συμβάλουν στην αύξηση της παραγωγικότητας, της ποιότητας και της βιωσιμότητας των καλλιεργειών, αλλά και στη βελτίωση των συνθηκών εργασίας των αγροτών. Έτσι, τα δύο ρομπότ θα κυκλοφορούν μέσα στον αμπελώνα και θα μπορούν να αναγνωρίζουν την κατάσταση στην οποία βρίσκονται τα σταφύλια, σε ό,τι αφορά, κυρίως, την ωριμότητά τους, ενδεχομένως και κάποιες ασθένειες που μπορεί να έχουν, και στη συνέχεια θα μπορεί να γίνεται η συγκομιδή των ώριμων, κυρίως οινοποιήσιμων, σταφυλιών.
Το σύστημα θα ενισχύει τον αμπελουργό, δίνοντάς του κάποιες ενδείξεις που ενδέχεται να τον βοηθούν στη δουλειά του. «Φανταστείτε ένα ρομπότ με ρόδες που κυκλοφορεί μέσα στον αμπελώνα και με κάμερα που θα έχει ειδικούς αισθητήρες και αλγορίθμους να καταγράφει τα σταφύλια και να αναγνωρίζει το επίπεδο ωριμότητάς τους.
Έχει να κάνει με ειδικούς υπερφασματικούς αισθητήρες που καταγράφουν τα σταφύλια και γίνεται μια προσπάθεια για την αναγνώριση κάποιων στοιχείων που θα οδηγούν σε μια προσέγγιση κατά πόσο είναι ώριμα ή όχι», εξηγεί για το πρώτο ρομπότ ο μεταδιδακτορικός ερευνητής του ΙΠΤΗΛ, Δημήτρης Γιακουμής.
Συγκομιδή
Σε ό,τι αφορά τη δεύτερη μονάδα, έχει να κάνει με τη συγκομιδή των σταφυλιών. Το προτεινόμενο σύστημα θα αξιολογηθεί σε απαιτητικά, ρεαλιστικά περιβάλλοντα αμπελώνων, σε σενάρια που θα περιλαμβάνουν την επιθεώρηση αμπελιών και τη συγκομιδή τσαμπιών σταφυλιών, διαφορετικών ποικιλιών, με τρόπο που θα προσομοιάζει την αντίστοιχη ανθρώπινη δραστηριότητα. «Στην περίπτωση αυτή, φανταστείτε μια κινητή ρομποτική πλατφόρμα με τέσσερις ρόδες, έχοντας πάνω της δύο ρομποτικούς βραχίονες, σαν δύο ανθρώπινα χέρια. Αυτή η πλατφόρμα θα πλησιάζει σε μια περιοχή, η οποία έχει αναγνωριστεί από την πρώτη πλατφόρμα ότι εκεί υπάρχουν κάποια ώριμα σταφύλια. Ο αμπελουργός θα έχει εγκρίνει αυτό το πρόγραμμα, ώστε να πάει εκεί το ρομπότ και να τα συλλέξει», τονίζει ο κ. Γιακουμής. Από αυτό το σημείο και έπειτα, σύμφωνα με τον ερευνητή, ξεκινά το δύσκολο κομμάτι των ρομποτικών χειρισμών.
Όπως περιγράφει, με τον ένα βραχίονα η πλατφόρμα αυτή θα πιάνει το κάθε τσαμπί ξεχωριστά και από πάνω ο άλλος βραχίονας θα πηγαίνει με έναν ειδικό κόφτη να κόψει το τσαμπί, το οποίο θα πιαστεί από τον πρώτο βραχίονα με κατάλληλη αρπάγη. Στη συνέχεια, τα τσαμπιά των σταφυλιών που έχουν συγκομιστεί θα τοποθετούνται σε έναν χώρο πάνω στην πλατφόρμα, ώστε να συνεχιστεί η περαιτέρω διαδικασία.
«Αυτό είναι και το δυσκολότερο κομμάτι από πλευράς ρομποτικής για εμάς, γιατί έχει πολλές ερευνητικές προκλήσεις, ειδικά επειδή είναι σε εξωτερικό χώρο και σε δύσκολες συνθήκες για υπολογιστικά και ρομποτικά συστήματα για να δούμε την όλη διαδικασία της συγκομιδής των σταφυλιών», υπογραμμίζει ο ερευνητής.
BACCHUSΤο έργο ξεκίνησε στις αρχές του 2020, βρίσκεται, συνεπώς, σε αρχικό στάδιο προδιαγραφών και ανάλυσης του συστήματος που πρόκειται να αναπτυχθεί. «Στο ερευνητικό πλαίσιο, στο ΙΠΤΗΛ, προχωρά η έρευνα για την αναγνώριση και τον χειρισμό των σταφυλιών με τεχνολογίες μηχανικής μάθησης. Υπάρχει μια αρχική προσέγγιση για τον σχεδιασμό, αλλά εξελίσσεται συνεχώς, ώστε στο δεύτερο εξάμηνο του 2021 να μπούμε δυνατά στο κομμάτι της υλοποίησης των ρομπότ με τις προκαταρκτικές, πρώτες εκδόσεις ολοκληρωμένων συστημάτων, που θα δοκιμαστούν στους χώρους των πιλοτικών εφαρμογών», υπογραμμίζει ο κ. Γιακουμής. Το έργο υλοποιείται από μεγάλη κοινοπραξία εταίρων, όπως είναι το ΕΚΕΤΑ (ΙΠΤΗΛ-ΙΒΟ), το ΑΠΘ, δύο πανεπιστήμια από τη Βρετανία και την Ιταλία, και δύο εταιρείες ρομποτικής από την Ισπανία και τη Νορβηγία, οι οποίοι έχουν αναλάβει συγκεκριμένα μέρη του έργου. Ταυτόχρονα, υπάρχουν δύο πιλοτικές εφαρμογές επίδειξης του συστήματος. Η πρώτη είναι στο Κτήμα Γεροβασιλείου στην Επανομή Θεσσαλονίκης με το οποίο έχει ήδη ξεκινήσει συνεργασία το ΙΠΤΗΛ και έχουν ληφθεί οι καταγραφές για το πώς θα γίνεται η αναγνώριση των σταφυλιών από το ρομπότ και η δεύτερη σε αμπελώνες με τους οποίους συνεργάζεται το Πανεπιστήμιο του Τορίνο στην Ιταλία. |
