La Fondazione Rei, tra le altre attività del Tecnopolo di Reggio Emilia, organizza ogni anno il Vt-Day: a metà tra un incontro per addetti ai lavori (nel campo della digitalizzazione delle macchine agricole) e un evento divulgativo sull’attività svolta, con particolare riferimento a protocolli come Isobus e all’ente che lo coordina, ossia Aef. Il fatto che quest’anno l’appuntamento sia stato ribattezzato “Autonomous Vt-Day” fa capire bene in quale direzione gli organizzatori volessero indirizzare questa edizione. Operazione compiuta con successo: presso il Digital Automation Lab si è parlato in lungo e in largo di macchine autonome (Agv, in sigla, o familiarmente robot). Stato della ricerca, primi esempi già sul mercato o in procinto di arrivarvi, problemi normativi e nuovi sviluppi a breve e medio termine.
Passaggi intermedi
Partiamo da Gino Mainardi, patron di Cobo, in quanto la sua relazione ci aiuta a orientarci anche nelle successive. Soprattutto per un concetto: «Così come tra un motore tradizionale e uno elettrico serve un gradino intermedio, per andare dal trattore tradizionale al robot occorre uno passaggio intermedio». Quel passaggio è, secondo Cobo, Ai Plugged, ossia un sistema semplice – è composto da due soli pezzi – che permette di installare l’intelligenza artificiale anche su macchine già al lavoro da anni. «Dopo tre anni di ricerca sull’IA, siamo arrivati a capire come renderla operativa nel nostro settore. Lo facciamo installando sul veicolo due componenti, che poi sono quelli più importanti anche per l’intelligenza umana: occhi per vedere, un cervello per analizzare quel che si vede.
Grazie a questa soluzione, i trattori possono essere dotati di Intelligenza artificiale». La quale, secondo Mainardi, ben presto farà la differenza. Anzi, la sta già facendo. «Avere l’intelligenza artificiale permetterà di essere competitivi e di avere un vantaggio sui mezzi che ne sono sprovvisti. Senza intelligenza artificiale, i veicoli perderanno competitività ed è per questo che è già oggi il momento per attrezzarsi».
L’IA, secondo il Ceo di Cobo International, fornirà alla macchina agricola funzionalità non ottenibili altrimenti. «La sostenibilità ci chiede di fare di più usando meno. Possiamo riuscirci con l’intelligenza artificiale. Grazie a essa potremo aumentare le funzioni riducendo sensoristica ed elettronica, perché aggiungere sempre nuovi elementi per avere più funzioni non è una strada sostenibile».
La differenza tra una macchina intelligente e una comune, ha proseguito il relatore, è che quella comune fa ciò che dice l’uomo, mentre la macchina intelligente collabora con l’uomo. «Pensiamo soltanto agli infortuni sul lavoro: quanti se ne potrebbero evitare se eliminassimo l’errore umano, la distrazione, il ritardo nella manutenzione? L’IA può aiutarci a fare tutto questo. Nel futuro non vedo soltanto trattori intelligenti, ma attrezzi intelligenti, banchi di lavoro intelligenti: tutto deve diventare intelligente. Chi acquisterebbe oggi un telefono che serve soltanto a telefonare? Con le macchine agricole sta per accadere la stessa cosa».
Le basi da cui partire sono la dotazione tecnologica attuale. «Isobus e sistemi di precision farming sono alla base della futura evoluzione, mentre la macchina intelligente è l’obiettivo a cui dobbiamo arrivare». Un percorso non facile, ricco di ostacoli. «Nelle aziende c’è ancora poca conoscenza di questi processi e la maggior parte dei consulenti che girano per aziende si limitano a spiegare la teoria dell’intelligenza artificiale, mentre dovrebbero dire agli imprenditori come utilizzarla dal punto di vista pratico.
Inoltre, mancano ancora standard condivisi sul tema, ed è un grosso limite. Infine, nelle aziende si tende a difendere la conoscenza acquisita, aggrappandosi al passato, mentre sarebbe il caso di guardare con fiducia e ottimismo al futuro».
Lo sterzo intelligente di Landini
Un eccellente esempio di step intermedio tra un trattore guidato dall’uomo e uno autonomo è l’Ultra Pilot di Argo Tractors, premiato a Eima 2024 e che dal prossimo gennaio sarà disponibile sui Rex 4 Dynamic di Landini. Si tratta di un sistema di sterzo automatico che mantiene il mezzo all’interno del filare senza intervento umano. L’operatore è così libero di concentrarsi sulla lavorazione in corso o su altro, senza paura che un momento di distrazione si traduca in grossi danni al filare.
Come ha spiegato al pubblico del Vt-Day Antonio Salvaterra, marketing manager Argo Tractors, «Ultra Pilot si basa sull’innovativo sterzo elettrico Ads, installato da tempo sui nostri trattori a maggior tecnologia. È un sistema di sterzo che riallinea automaticamente le ruote quando rilascio il volante e che assorbe sobbalzi e vibrazioni dovuti al terreno sconnesso. A esso abbiamo abbinato una serie di sensori a ultrasuoni che permettono alla macchina di leggere l’ambiente circostante. Forniscono al software le informazioni necessarie per correggere autonomamente la sterzata e mantenere il trattore al centro del filare. Oppure affiancato alla spalliera destra o sinistra, secondo le necessità dell’operatore».
Giunti al termine del filare, la tecnologia è tale da permettere anche la svolta autonoma, ma l’operatore, se preferisce, può eseguire manualmente la sterzata, riattivando poi Ultra Pilot, senza per questo perdere le impostazioni precedenti. «L’aspetto interessante di Ultra Pilot è che si basa su sensori che non richiedono connessioni satellitari o Gsm. Non occorre una mappatura preventiva dell’appezzamento: basta arrivare in un frutteto o vigneto e il sistema automaticamente rileva gli ostacoli e si organizza per evitarli. Allo stesso modo – ha concluso Salvaterra – non occorre un operatore particolarmente ferrato in tecnologia digitale: è sufficiente un conducente che sappia dove deve portare il trattore e come guidarlo».
La presenza di una rete di sensori è stata anche utilizzata per una collaborazione con Arag: i dati raccolti dalle antenne a ultrasuoni servono per aprire e chiudere gli ugelli di una irroratrice, in modo che essa effettui il trattamento soltanto in presenza della vegetazione. «Usando gli stessi sensori non per un solo servizio ma per una serie di servizi, si riduce il costo del singolo sensore e la complessità generale della macchina, limitando al tempo stesso gli sprechi di fitofarmaco».
Cnh lavora col laser
Anche Cnh sta sviluppando un proprio sistema per la guida autonoma dei trattori specialistici. Advanced Vision Assisted Guidance, ha spiegato Michele Mantovani, che fa parte del reparto innovazione per trattori Small e Medium, è un sistema di Vision e Row guidance basato non su ultrasuoni ma su un’antenna Lidar, che utilizza un fascio laser per ricostruire l’ambiente attorno alla macchina. Si tratta di una delle soluzioni più gettonate per i mezzi a guida autonoma, in particolare di piccole o piccolissime dimensioni. Il sistema installato sui New Holland, premiato a Eima, si avvale di uno sterzo elettrico ed è in grado di effettuare svolte a fine campo, grazie alla ricostruzione in 3D della capezzagna e a un algoritmo che stima gli spazi a disposizione.
Il lavoro, ha spiegato Mantovani, è stato realizzato in collaborazione con Nobili, per cui può anche attivare e disattivare gli ugelli di una irroratrice. «È un sistema che permette forti risparmi di prodotto, particolarmente nei vigneti storici, che presentano spesso piante mancanti. Penso ai territori dello Champagne, ma non soltanto», ha concluso Mantovani. Anche la soluzione di Cnh non necessita di connessioni satellitari o telefoniche, così da poter essere utilizzata ovunque. Anche in quel 30% di territorio europeo in cui la connettività è assente o insufficiente. Interessante, al riguardo, il recente accordo che Cnh ha stretto con la Starlink di Elon Musk, evidentemente per studiare soluzioni di connettività anche in aree non servite dalla rete tradizionale.
Si muovono i componentisti
Se i costruttori di trattori sono molto attivi in materia di autonomia, attrezzisti e componentisti non restano a guardare: lo ha dimostrato la loro massiccia presenza al Vt-Day di Reggio Emilia. X Farm, società che in otto anni è passata da zero a 250 dipendenti, ha per esempio ideato un software che basandosi su sensoristica di campo e su una foglia elettronica (per misurare la bagnatura fogliare) riesce a stimare il rischio di infezioni fungine, suggerendo all’agricoltore quando è il momento di intervenire. Il sistema tiene conto delle previsioni meteo per il territorio d’interesse e anche della copertura assicurata dai trattamenti precedenti, se l’agricoltore inserisce nell’applicazione il nome del principio attivo utilizzato.
Caffini si è invece orientato sulla visione con stereocamera 3D per un’analisi della coltura che può portare, eventualmente, a consigliare correzioni nell’impostazione dei dosaggi decisi dall’uomo. È inoltre possibile, tramite appositi sensori, fare dosaggio variabile in tempo reale, raccogliendo i dati, elaborandoli e inviando le indicazioni alla botte irroratrice. «Il sistema - ha spiegato Claudio Modenese - funziona anche di notte grazie alla visione a infrarossi e si basa su motori elettrici a 48 volt, che utilizzano energia a media tensione prodotta da un apposito generatore installato sulla trattrice». Per rendere possibile il suo impiego, gli ingegneri di Caffini sono riusciti a ridurre l’assorbimento di potenza, normalmente di circa 18 kW, a soli 8 kW.
Spray Logics è infine una ex startup fondata da Nicola Baldo, che ne è anche comproprietario. Al suo attivo ha già applicazioni di successo com Senso Safe, un sistema di rilevamento animali che Pöttinger monta, a richiesta, davanti alle sue falciacondizionatrici. «In estate si stima che, nelle zone montane, ogni otto ettari vi sia un cucciolo di capriolo accucciato nell’erba. Grazie a Senso Safe, che tramite sensori a infrarossi individua mammiferi e uccelli e sollega la testata, ne abbiamo già salvati diversi», ha spiegato Baldo.
In omaggio al nome, tuttavia, Spray Logics lavora ache sui trattamenti. Un sistema di sensori posizionato sulle barre da diserbo permette di individuare le infestanti, irrorando soltanto nella zona in cui sono presenti, con errore massimo di un centimetro. «Con velocità fino a 30 km orari abbiamo una precisione del 93%, certificata da un ente indipendente. Al momento il sistema opera su terreno nudo, per i trattamenti in pre-emergenza, ma stiamo mettendo a punto la versione per diserbi su colture emerse. La selezione avviene sia con il riconoscimento visivo della pianta, sia tramite un sistema di algoritmi che analizza la sua posizione rispetto alla fila di coltura. Attualmente siamo a un 80% circa di infestanti rilevate: un buon valore, ma continuiamo a lavorare».
In omaggio al principio “fare di più con meno”, lo stesso dispositivo, ovviamente riadattato nel software, può essere applicato anche ai trattamenti su filare, per evitare sprechi di fitofarmaco. «Il rilevatore può essere installato anche su irroratrici già sul mercato ed è in grado di riconoscere non soltanto la vegetazione, ma anche tronco, fiori e frutti. Può quindi essere usato anche per il diradamento dei fiori su melo e per prevedere quale sarà il numero di frutti al momento della raccolta. Grazie ai risparmi che permette di ottenere, si ripaga in circa un anno».
