SARA-ESMERA: Plataforma robotizada autónoma para la aplicación de precisión de tratamientos fitosanitarios en viñedos de pendiente pronunciada

El proyecto abordaba el desafío de aplicar tratamientos fitosanitarios en viñedos de pendiente pronunciada, que representan entre el 10% y el 12% de la superficie vitivinícola europea y producen algunos de los vinos de mayor valor. En estos viñedos, con hileras de entre 90 y 150 cm, los tratamientos se aplicaban habitualmente con pequeños tractores dotados de sistemas de chorro de aire, lo que generaba pérdidas elevadas de producto y compactación del terreno.

Los objetivos del proyecto fueron:

• Desarrollar una plataforma robótica capaz de aplicar tratamientos fitosanitarios de forma precisa tanto en viñedos convencionales como en viñedos de pendiente pronunciada.
• Incorporar un sistema inteligente de detección de vides y densidad foliar que ajustara la cantidad de tratamiento aplicada a cada planta.
• Garantizar la seguridad de personas, animales, vides y de la propia plataforma mediante detección de obstáculos.

Los ejes en los que se articulaba SARA eran:

• Aplicación robotizada de precisión: un actuador de brazos articulados aplicaba el tratamiento de forma localizada, adaptándose a la geometría de viñedos convencionales y de pendiente pronunciada.
• Detección inteligente de la vid: un sistema analizaba las imágenes captadas por una cámara a bordo de la plataforma para identificar la vid, su posición relativa y su densidad foliar (sin hojas, densidad baja, media o alta), enviando esta información al actuador para ajustar la dosis aplicada. Para entrenar este sistema de visión artificial se empleó una estrategia Sim2Real, generando datos sintéticos en un entorno virtual que permitió acelerar el entrenamiento del algoritmo.
• Detección de obstáculos: una cámara frontal analizaba la superficie de avance del vehículo para identificar obstáculos dentro de un perímetro de seguridad.

SVMAC coordinó el proyecto, contando con la colaboración de CTIC en el desarrollo de SARA. Las primeras pruebas de verificación del sistema se llevaron a cabo en CTIC RuralTech, un sandbox para la innovación rural situado en el Valle de Peón (Villaviciosa, Asturias), con dos edificios y 17.000 m² de terreno destinados a la experimentación en un entorno real controlado.