Τις δυνατότητες των ρομπότ, αλλά και τα εμπόδια που καθυστερούν την αξιοποίησή τους στο χωράφι, πραγματεύεται πρόσφατο ακαδημαϊκό άρθρο του Τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής του Διεθνούς Πανεπιστημίου Ελλάδος (IHU). Μέσα από μια ιδιαίτερα εκτενή διεθνή βιβλιογραφία 77 άρθρων, που εκτείνεται σε μια περίοδο 15 ετών, οι συγγραφείς σταχυολογούν μια πληθώρα δυνητικών εφαρμογών διάφορων τύπων ρομπότ, από ρομποτικούς βραχίονες για τη συλλογή οπωροκηπευτικών, μέχρι μη επανδρωμένα οχήματα εδάφους (UGV) και μη επανδρωμένα αεροχήματα (UAV), τα γνωστά μας drones.
Επιπλέον, η συγγραφική ομάδα εξετάζει τις προοπτικές της συνεργασίας ρομπότ και ανθρώπων, η οποία, όπως αναφέρεται, παρουσιάζει ενδιαφέρον και προοπτική βελτίωσης της παραγωγικότητας και της διευκόλυνσης των αγροτικών εργασιών. Αυτές οι εφαρμογές χαρακτηρίζονται στο άρθρο ως «Συνεργατικά Ρομπότ».
H χρησιμότητα των ρομπότ ως συνεργατών
Όπως αναφέρεται στο άρθρο, η Γεωργία 4.0 (όρος εξέλιξης της πρωτογενούς δραστηριότητας στη σύγχρονη εποχή) δημιούργησε την ανάγκη για την αυτοματοποίηση εξειδικευμένων χειρωνακτικών εργασιών. Σε αυτό το πλαίσιο, μια πρόταση θα μπορούσε να είναι η επιστράτευση μια ομάδας μη επανδρωμένων οχημάτων και αεροχημάτων για πραγματοποίηση εργασιών στους αμπελώνες.
Τέτοιες εφαρμογές, που περιλαμβάνουν αλληλεπίδραση ανθρώπων και ρομπότ, θα μπορούσαν να επεκταθούν και σε άλλες καλλιέργειες, καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα εργασιών, από την προετοιμασία του εδάφους και τη σπορά, μέχρι την παρακολούθηση των καλλιεργειών και τη συγκομιδή. Πλεονεκτήματα που αναφέρονται για τη διάδοση ρομποτικών εφαρμογών είναι η δυσκολία εύρεσης εργατικού δυναμικού, το μειωμένο περιβαλλοντικό αποτύπωμα και η προστασία των αγροτών από την αλληλεπίδραση με άλλους ανθρώπους, που θα μπορούσε να οδηγήσει στη νόσηση, όπως στην περίπτωση της COVID-19.
Οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι υπάρχουν ήδη διαθέσιμα εμπορικά ρομπότ, ενώ όσο ωριμάζουν τεχνολογίες, όπως η ακρίβεια της συλλογής και αναγνώρισης των προϊόντων, περισσότερα αναμένονται μέσα στα επόμενα χρόνια. Ενδιαφέρον παρουσιάζει το σημείο όπου εξετάζονται οι δυνατότητες της συνεργασίας ρομπότ και ανθρώπου στο χωράφι. «Τα τελευταία χρόνια, έχουν πραγματοποιηθεί αρκετές προσπάθειες για τη δημιουργία πλήρως αυτόνομων ρομπότ, που θα αυτοματοποιούν τις αγροτικές εργασίες. Ωστόσο, ορισμένες εργασίες δεν μπορούν να εκτελεστούν από ένα μεμονωμένο ρομπότ με αποδοτικό και ακριβή τρόπο», αναφέρεται μεταξύ άλλων.
Στη συνέχεια, παρουσιάζονται παραδείγματα εφαρμογών συνεργατικών ρομπότ, όπως για παράδειγμα επίγεια ημιαυτόματα ψεκαστικά σε αμπελώνες ή ρομποτικά οχήματα με βραχίονες συγκομιδής φράουλας. Σημειώνεται ότι τέτοιες εφαρμογές προϋποθέτουν ότι ο ανθρώπινος παράγοντας έχει την εποπτεία και μπορεί να παρέμβει κατά την εκτέλεση των ενεργειών του ρομπότ.
Τα ρομπότ χρειάζονται καλύτερη όραση και αντοχή
H μία από τις δύο διαστάσεις στις οποίες εστιάζει η βιβλιογραφία σχετικά με τα εμπόδια συνεργασίας ρομπότ και ανθρώπων είναι η μηχανική όραση (ανάλυση δεδομένων από ψηφιακές εικόνες) των ρομπότ, που επιδέχεται βελτίωσης. Η δεύτερη ανασταλτική παράμετρος για τη χρήση τους στο χωράφι είναι η αυτονομία τους κατά την υποστήριξη που παρέχουν σε βαριές, κοπιαστικές, αλλά και επικίνδυνες για τον άνθρωπο δραστηριότητες.
Στο κείμενο παρατίθενται παραδείγματα όπου προκύπτει ότι η διάρκεια ζωής της μπαταρίας των επίγειων ρομποτικών οχημάτων, αλλά και των drones, είναι περιορισμένη και επιτρέπει την κάλυψη περιορισμένων εκτάσεων. Επιπλέον, στην περίπτωση των μεμονωμένων ρομπότ, η κάλυψη μιας συγκεκριμένης περιοχής της καλλιέργειας μπορεί να απαιτεί μεγάλο χρονικό διάστημα.
Αξίζει να επισημανθεί ότι στο άρθρο, εκτός από μια σύντομη αναφορά, δεν εξετάζεται ο παράγοντας του κόστους των ρομποτικών εφαρμογών. Το κόστος μιας τέτοιας επένδυσης μπορεί να αποτελέσει ανασταλτικό παράγοντα για την αξιοποίηση τέτοιων τεχνολογιών, ιδιαίτερα σε μικρές εκμεταλλεύσεις, καθώς εκτός της ίδιας της υποδομής, ο αγρότης πιθανόν να χρειαστεί κεφάλαιο για να εκπαιδευτεί ή να πιστοποιηθεί στη χρήση της νέας αυτής τεχνολογίας.
Πρόκληση η συνεργασία αγρότη – μηχανήματος
Η χρησιμότητα των ρομπότ στον πρωτογενή τομέα είναι εύλογη, ενώ η τάση του ενδιαφέροντος για την αξιοποίησή τους βαίνει αυξανόμενη, όπως προκύπτει από την ανάλυση της βιβλιογραφίας. Μάλιστα, η Ευρώπη προηγείται της Ασίας και της Β. Αμερικής ως προς τον αριθμό των δημοσιεύσεων, σύμφωνα με τα στοιχεία που παρατίθενται στο άρθρο.
Ωστόσο, η μεγάλη πρόκληση, κατά τους συγγραφείς, είναι η ανάπτυξη μοντέλων που θα επιτρέπουν την αποτελεσματικότερη καθοδήγηση ενός ή περισσότερων ρομπότ, που θα συνεργάζονται με τον αγρότη ή τον εργάτη. Η ανωτέρω πρόκληση εντοπίζεται ιδιαίτερα σε εφαρμογές, όπως για παράδειγμα στον χειρισμό ρομπότ από εργάτες γης με περιορισμένη τεχνολογική εκπαίδευση. Τέλος, ενδιαφέρουσα είναι η προοπτική χρήσης ρομπότ για εργασίες συλλογής/συγκομιδής ή ως μεταφορικών οχημάτων.
