Los científicos desarrollan una innovadora pinza robótica para recoger manzanas

Investigadores de la Universidad Estatal de Washington (WSU) han desarrollado una nueva pinza robótica que puede recoger manzanas con cuidado sin dañarlas.

Esta innovación es parte de un sistema robótico destinado a ayudar a los agricultores de Washington con la recolección de frutas y otras tareas agrícolas, abordando la actual escasez de mano de obra.

El equipo de WSU compartió recientemente su trabajo en la séptima Conferencia Internacional IEEE sobre Robótica Suave. Chris Ninatanta, Ph.D. estudiante de la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Materiales de WSU y autor principal del artículo, espera que este proyecto marque una diferencia significativa.

«La falta de trabajadores en Washington puede causar mucho daño a los huertos», afirmó Ninatanta.

La pinza, que pesa alrededor de dos tercios de libra, utiliza tres cables para mover sus dedos de silicona y plástico impresos en 3D con punta de goma.

Estos dedos están diseñados para ser lo suficientemente suaves como para evitar dañar las manzanas, pero lo suficientemente fuertes como para arrancarlas del árbol.

Con un costo de producción de alrededor de $30, la pinza incluye un interruptor para agarrar y soltar la manzana. En las pruebas recogió con éxito más del 87,5% de las manzanas sin causar ningún daño.

Ming Luo, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Materiales, y Manoj Kakee, profesor de Ingeniería de Biosistemas y director del Centro de Sistemas Agrícolas Automatizados y de Precisión de WSU, dirigieron esta investigación.

«Siempre pretendemos aumentar la tasa de éxito con nuevos diseños», afirmó Luo.

El estado de Washington es el principal productor de manzanas de Estados Unidos. En 2022, la industria de la manzana añadirá más de dos mil millones de dólares al producto interior bruto de Estados Unidos.

Las granjas en Washington emplean entre una docena y cientos de trabajadores cada año para diversas tareas, incluida la polinización, la poda, el raleo de flores y la recolección de frutas. Sin embargo, con una fuerza laboral que envejece y menos trabajadores migrantes, los agricultores han tenido dificultades para encontrar suficientes trabajadores durante la temporada de cosecha.

En los últimos años, los investigadores han desarrollado sistemas robóticos de recolección de manzanas, pero su uso ha sido costoso y complicado. Ninatanta, que creció en Yakima, Washington, recogía frutas con sus padres cuando era niño.

Cuando empezó a trabajar en la pinza robótica de manzanas, pidió a sus padres que filmaran su trabajo para ayudarle a diseñar la pinza basándose en sus técnicas. «Parte del diseño de esto en realidad está inspirado en mis padres», dijo.

El siguiente paso del equipo de WSU es combinar su pinza liviana con un sistema robótico de bajo costo que están desarrollando. Este brazo robótico, similar al tubo inflable que se ve en los concesionarios de automóviles, está hecho de una tela suave llena de aire, pero es más rígido para un mejor control.

Además, los investigadores están trabajando para agregar una cámara integrada para guiar el brazo y una pinza que pueda girar como una mano humana para minimizar el daño al tallo de la manzana. Planean probar este nuevo sistema en su laboratorio y en granjas a finales de este año.

Fuente: Universidad Estatal de Washington.