Orde√Īo autom√°tico e invernaderos autom√°ticos: c√≥mo funciona una peque√Īa granja de alta tecnolog√≠a

La granja Rivendale en un suburbio de Pittsburgh sirve como laboratorio para aplicar tecnolog√≠a a peque√Īas granjas.



Cada m√°quina de orde√Īo autom√°tico cuesta $ 200,000.

Alrededor de 150 vacas de raza Jersey que pastan en la zona monta√Īosa de Rivendale Farm, ubicada en Bulger, a 40 km de Pittsburgh, usan collares que se parecen a las pulseras de fitness Fitbit: rastrean sus movimientos, patrones de nutrici√≥n y proceso de masticaci√≥n. Y no son las personas quienes los orde√Īan, sino las plantas rob√≥ticas.

El invernadero cercano, que cubre un √°rea de aproximadamente 10 acres, donde crecen los ingredientes de futuras ensaladas como col rizada, r√ļcula y zanahorias j√≥venes, est√° completamente automatizado. Los sensores y las pantallas met√°licas retr√°ctiles controlan la temperatura, la humedad y la cantidad de luz solar que ingresa al interior. Y pronto, pueden aparecer peque√Īos robots m√≥viles en la granja, que inspeccionar√°n 3 hect√°reas, sembradas con vegetales que crecen al aire libre, y encontrar√°n entre ellos plantas y malezas enfermas.

La agricultura en los Estados Unidos se está volviendo cada vez más de alta tecnología. Combinados orientados a GPS, drones, fotos satelitales, sensores de suelo y supercomputadoras ayudan a cultivar alimentos para el país. Sin embargo, tales tecnologías se desarrollan principalmente para granjas grandes, cuyos campos se extienden hasta donde alcanza la vista.

Rivendale Farm, que acaba de completar su primer a√Īo completo de operaciones, ofrece una visi√≥n del futuro de las tecnolog√≠as que ser√°n asequibles para las peque√Īas granjas.

La tecnolog√≠a dise√Īada para grandes granjas tiene como objetivo aumentar el rendimiento y reducir los costos. En granjas peque√Īas, la eficiencia tambi√©n es una prioridad. Pero la tecnolog√≠a tambi√©n puede eliminar el trabajo duro y rutinario, y tales condiciones pueden convencer a la generaci√≥n m√°s joven de quedarse en las granjas, en lugar de venderlas.

Las granjas peque√Īas generalmente producen cultivos especiales en un √°rea peque√Īa. La agricultura especializada requiere un enfoque a peque√Īa escala, por ejemplo, peque√Īos robots que est√°n siendo desarrollados para Rivendale por cient√≠ficos de la cercana Universidad Carnegie Mellon, y equipos de un rango creciente de movimiento de "herramientas lentas": un grupo de agricultores e ingenieros que desarrollan herramientas asequibles para peque√Īas granjas.

El propietario de la granja Rivendale, Thomas Tool, dice que el objetivo de la empresa es crear una "granja boutique de alta tecnología que trabaje con tecnología y ofrezca excelente comida".

Rivendale puede permitirse esta combinación de tecnología comercial avanzada y experimentación científica, ya que Tool es multimillonario, propietario de muchas empresas, inversor en nuevas empresas de alta tecnología y ex productor de películas. También es miembro de la junta directiva de Carnegie Mellon. Hasta ahora, ha gastado varios millones de dólares en el desarrollo de Rivendale. Pero Thule planea que la granja se vuelva autosuficiente para 2020.


Leche, huevos y otros productos de la granja Rivendale, repartidos en 70 hect√°reas, vaya a restaurantes y hoteles locales seleccionados.

Por lo tanto, Rivendale puede realizar m√°s experimentos al mismo tiempo que otras granjas. Pero su trabajo, dicen los expertos, es parte de una tendencia general cuando las peque√Īas granjas est√°n encontrando formas de cultivar alimentos y ganado sanos, utilizando menos combustibles f√≥siles, fertilizantes y alimentos procesados.

"Estamos viendo un aumento en el uso de tecnolog√≠a y herramientas modernas en granjas peque√Īas, y este enfoque es totalmente aceptado en la Granja Rivendale", dijo Jack Algier, director del Centro de Alimentos y Agricultura Stone Barnes, una granja sin fines de lucro en Pocantico Hills, PC. Nueva York, uno de los partidarios activos de la aplicaci√≥n de la agricultura ambientalmente sostenible en peque√Īas granjas.

Tula compr√≥ este terreno en 2015, y la construcci√≥n comenz√≥ el a√Īo que viene. Ahora reina la diversificaci√≥n: orde√Īando y criando vacas, cultivando vegetales, forraje de ma√≠z, gallinas e incluso abejas.

Junto con los pastos, Rivendale ocupa 70 hect√°reas. Las granjas en Estados Unidos se han fusionado gradualmente durante d√©cadas, y en 2017 el tama√Īo promedio de las granjas fue de 179 hect√°reas, seg√ļn las estad√≠sticas del gobierno. Y m√°s de la mitad del producto producido en la agricultura es producido por las granjas m√°s grandes, de las cuales hay bastantes, y que en promedio ocupan 1,076 ha.

Leche, huevos y otros productos de la granja Rivendale, repartidos en 70 hectáreas, vaya a restaurantes y hoteles locales seleccionados. Los productos también van a los equipos de béisbol Pittsburgh Pirates y Pittsburgh Steelers, de los cuales Tool posee parte.


Suzanne Meyer, gerente de cultivos en jefe, describe a Rivendale como una "startup" en el sentido de que la granja comenzó con una idea ambiciosa, con un lienzo limpio de la tierra y un espíritu de experimentación.


Un panel de automatización de invernadero que controla la temperatura, la humedad y la cantidad de luz.

Si ingresas al establo de Rivendale, no encontrar√°s gente all√≠, solo vacas, un sistema de alimentaci√≥n autom√°tica y tres m√°quinas de orde√Īo robotizadas.

En promedio, las vacas Rivendale se orde√Īan cuatro veces al d√≠a cuando se sienten listas, en comparaci√≥n con el r√©gimen manual tradicional dos veces al d√≠a. Y aqu√≠, las vacas Jersey producen un 15% m√°s de leche que el promedio de esta raza, con m√°s prote√≠nas y grasa l√°ctea, dice Christine Grady, gerente de la granja.

"Comen cuando quieren, mienten cuando quieren y se alimentan cuando quieren", dijo Grady. "Y las vacas felices dan m√°s leche y mejor calidad".

A Rodney Rankin, gerente de operaciones de orde√Īo, les lleva una o dos semanas acostumbrarse a las fresadoras autom√°ticas rob√≥ticas y los incentivos incorporados. En las estaciones de orde√Īo hay un alimento con sabor a vainilla, pero las vacas no pueden alimentarse constantemente de dulces. Los sensores y las escamas, y el peso de la vaca puede variar hasta 34 kg diarios, evitan que entren vacas con una ubre vac√≠a.


Rodney Rankin, Gerente de Operaciones de Orde√Īo. Sin el uso de la tecnolog√≠a, Rivendale habr√≠a requerido cinco trabajadores, y ahora generalmente uno es suficiente.


Las m√°quinas de orde√Īo autom√°tico aparecieron hace mucho tiempo, pero su tecnolog√≠a se mejora constantemente.

Cuando la vaca entra en el establo, su ubre se lava con cepillos giratorios. Los l√°seres dirigen los extractores de leche a cada uno de los cuatro pezones. En promedio, el orde√Īo dura seis minutos. Despu√©s de eso, la ubre de la vaca se limpia con yodo y vapor.

Las m√°quinas de orde√Īo rob√≥ticas aparecieron hace mucho tiempo, pero su tecnolog√≠a se mejora constantemente y requiere incluso menos acci√≥n humana que hace unos a√Īos.

Cada uno de estos aparatos cuesta $ 200,000. Sin ellos, un sistema de alimentación automática requeriría cinco trabajadores para trabajar en el establo, y ahora por lo general solo uno es suficiente, dijo Grady.

Las m√°quinas de orde√Īo autom√°tico utilizadas en Rivendale son fabricadas por la compa√Ī√≠a holandesa Lely, l√≠der de la industria. En algunos pa√≠ses europeos, hasta el 30% de las vacas son orde√Īadas a m√°quina, mientras que en los Estados Unidos esta proporci√≥n es solo del 2%, seg√ļn Matthew Haan, experto en tecnolog√≠a de orde√Īo del Programa Agr√≠cola de la Universidad Estatal de Pensilvania.

Esta brecha, dijo Haan, se debe en gran parte al generoso apoyo del gobierno en Europa, que mantiene mejores precios de la leche y salarios más altos para los trabajadores que en Estados Unidos. Estos factores alientan a los agricultores europeos a invertir en automatización.

En los Estados Unidos, incluso los grandes productores con una gran cantidad de vacas en California, donde el trabajo era dif√≠cil anteriormente, ya est√°n comenzando a probar las m√°quinas de orde√Īo rob√≥tico. Esto, en particular, se debe a un cambio en las pol√≠ticas de inmigraci√≥n, lo que podr√≠a crear una escasez de mano de obra en las granjas. Pero por ahora, los principales compradores de estas tecnolog√≠as son peque√Īas empresas con 120 a 240 vacas, dijo Steve Fraid, Gerente de Ventas de Lely en Am√©rica del Norte.

George Cantor, ingeniero jefe de sistemas del Instituto de Robótica Carnegie Mellon, lidera un proyecto en Rivendale para desarrollar "robots exploradores" que puedan reconocer plantas y malezas enfermas en los campos de vegetales, y luego enviar notificaciones a un teléfono inteligente.

Su equipo pas√≥ el oto√Īo trabajando y recolectando datos en los campos, y luego se mud√≥ al laboratorio de la universidad para pasar el invierno. Cantor dijo que para distinguir las plantas sanas de las enfermas y las malas hierbas, utilizar√°n la visi√≥n por computadora y el aprendizaje autom√°tico.

El siguiente paso es deshacerse de las malas hierbas. Cuando crezca de manera orgánica, trate de evitar los pesticidas. Y para desenterrar y extraer la maleza, se requiere una operación para capturar y sostener el tallo: Kantor dijo que esta tarea es mucho más difícil y que el progreso en esta área es más lento.

Algunas de las t√©cnicas utilizadas en Rivendale se parecen m√°s a la pirater√≠a que a la alta tecnolog√≠a. A Susanne Meyer, la jefa de cultivos, le gusta mucho la cosechadora, impulsada por un taladro inal√°mbrico y un peque√Īo cultivador el√©ctrico. tim√≥n], que Tilly llam√≥ - una de las opciones para implementar "herramientas lentas".


Rivendale Farm utiliza nueva tecnología, que incluye un alimentador robótico de vacas.

Michael McGowan, un ex miembro del Laboratorio de Los Alamos, compr√≥ una granja en Oregon hace diez a√Īos, comenz√≥ a cultivar verduras all√≠ y descubri√≥ que no hab√≠a herramientas disponibles para las peque√Īas granjas. As√≠ que comenz√≥ a desarrollar el suyo, incluido Tilly, cuyo modelo base se vende por $ 495, y abri√≥ el negocio de Carros y Herramientas en Corvallis.

Johnny's Selected Seeds, un distribuidor l√≠der de equipos agr√≠colas peque√Īos, ha ampliado su negocio cinco veces en los √ļltimos 10 a√Īos, dijo Adam Lemieux, gerente de producto del departamento de herramientas y suministros.

Para la mayoría de los agricultores que han estado haciendo sus negocios durante mucho tiempo, AI significa "inseminación artificial" [ing. inseminación artificial], no como magia digital [inteligencia artificial]. Pero la nueva generación de agricultores familiares se complace en aceptar asistentes robóticos y aplicaciones para teléfonos inteligentes.

"Piensan de manera diferente, tratando de entender lo que depara el futuro para sus granjas familiares y cómo la tecnología encajará en ellas", dijo Jeff Ainsley, vicepresidente de Red Barn Consulting, que asesora a los agricultores familiares.

Uno de ellos es Scott Flory. Después de graduarse con un título en productos lácteos de Virgin Technology, Flori regresó a una granja familiar en Dublín, pc. Wyoming, en 2009, con un montón de ideas para su modernización.

Desde entonces, se instalaron cuatro salas de orde√Īo robotizado Lely en la granja, se equiparon las vacas con rastreadores y se duplic√≥ el n√ļmero de vacas, hasta 240 cabezas, sin aumentar el personal de la granja. La granja permanece bajo el cuidado de la familia, es administrada personalmente por √©l, su esposa Laura y sus padres, Dale y Janet.

"Sin estos dispositivos, no hubiera estado en el negocio l√°cteo hoy", dijo Flory, que ahora tiene 30 a√Īos.

El propietario de Rivendale, Thule, no tiene dudas de que alg√ļn d√≠a la tecnolog√≠a avanzada cambiar√° las peque√Īas granjas. Pero, observando el trabajo de Rivendale en el √ļltimo a√Īo, dijo: "Como resultado, comienzas a respetar a los agricultores extremadamente y al hecho de que su trabajo es duro y dif√≠cil. Lo principal aqu√≠ es mezclar arte y ciencia en las proporciones correctas ‚ÄĚ.

Source: https://habr.com/ru/post/437994/


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