Un equipo de estudiantes de grado de Cornell superó a otros 95 equipos y se llevó el gran premio de The Farm Robotics Challenge el 21 de mayo con un robot herbicida que usa electricidad en lugar de agroquímicos. La máquina se desplaza sola por un viñedo o un huerto frutal, sin operador humano, y elimina las malezas con una pequeña descarga eléctrica.
Los estudiantes usan ahora el premio de 50.000 dólares para fundar una empresa, Rootline Robotics, y seguir desarrollando la máquina. El equipo asegura que el diseño ahorra mano de obra y energía, y evita pérdidas de cultivo.
Cuatro meses de desarrollo
El proyecto fue liderado por Andrew James, estudiante de Ciencias Agrícolas en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida. El equipo combinó especialistas en agronomía e ingenieros. Entre sus integrantes están Natalia Kurz, Michael Neiss y Neil Morrison.
Los estudiantes comenzaron estudiando las tecnologías de deshierbe eléctrico existentes. Luego diseñaron su propio sistema de bajo consumo y construyeron un prototipo funcional en cuatro meses. Kurz, estudiante de Ingeniería Biológica, contó que el calendario implicó muchas noches en vela. "Teníamos miedo, nos preguntábamos si todo esto iba a quedar en nada", dijo.
Kurz describió el campo de la robótica de un modo que refleja la composición del equipo. "La robótica son muchos sistemas distintos en uno", afirmó. "Es interdisciplinaria por definición". Neiss señaló que la diversidad de perfiles del grupo ayudó a encontrar soluciones viables. "Cuando tienes muchas mentes distintas en una misma sala, puedes llegar a las soluciones más factibles y eficaces", dijo.
El problema de las malezas en huertos y viñedos
Las malezas compiten con las vides y los árboles por el agua y los nutrientes, y esa competencia es más intensa en primavera. Steve Selin, propietario de South Hill Cider en Ithaca, dijo que la presión sobre su huerto es fuerte. El pasto crece hasta los troncos porque no puede costear desmalezar con guadaña ni acolchar con la frecuencia que le gustaría.
Las consecuencias pueden ser directas. "Si los árboles se estresan demasiado, simplemente sueltan la fruta", explicó Selin.
Los productores orgánicos suelen controlar las malezas con desbrozadora, siega y acolchado. Los tres métodos requieren mucha mano de obra. Ya existen deshierbadores eléctricos, pero según James necesitan un operador, consumen mucha energía y cuestan en promedio 150.000 dólares. Afirmó que ese precio está fuera del alcance de la mayoría de los productores.
Selin dio su opinión a los estudiantes mientras construían el robot y dijo que quiere probar la tecnología. Describió un enfoque basado en el momento de la intervención: si se frenan las malezas en mayo y junio para que dejen de competir con los árboles, explicó, el productor puede dejarlas el resto del año. Su rebrote puede dar sombra al suelo y favorecer una población más sana de microorganismos.
Del premio a una empresa
La empresa de tecnología agrícola Reservoir patrocinó el premio. Alojará a la nueva startup en su incubadora de Sonoma, California.
James contó que desde hacía tiempo quería crear una startup de robótica agrícola. El triunfo y el respaldo de la industria hicieron lógico seguir adelante. "Tras ganar esta competencia y ver el enorme apoyo de tantos actores de la industria en esta colaboración tan emocionante, tiene mucho sentido continuar", dijo.
Los próximos pasos son mejorar la tecnología y validarla con productores antes de llevarla al mercado. Kurz y Neiss harán ese trabajo mientras terminan sus carreras.
Qué significa esto y qué sigue sin probarse
El diseño apunta a una brecha concreta. El control mecánico y manual de malezas es barato en equipo, pero caro en mano de obra. Los deshierbadores eléctricos actuales eliminan el herbicida y parte del trabajo, pero siguen necesitando un operador y, según James, cuestan unos 150.000 dólares. El robot de Rootline apunta a ambos costos a la vez: elimina al operador y busca reducir el consumo de energía. Si cumple en ambos frentes, atendería al segmento del mercado que no puede justificar el precio actual.
El caso de uso también encaja bien con la autonomía. Las hileras de huertos y viñedos son estructuradas, repiten el mismo trazado año tras año y no exigen que el robot realice cosechas delicadas. El control de malezas en primavera es una tarea recurrente con una ventana estrecha, ideal para una máquina que trabaje sin supervisión. La descripción de Selin, que habla de frenar las malezas en mayo y junio en lugar de erradicarlas, sugiere que una máquina no necesita una selectividad perfecta para ser útil.
Queda mucho por demostrar. El equipo ha descrito un prototipo funcional, pero los detalles divulgados hasta ahora no incluyen resultados de pruebas en campo, tasas de eliminación de malezas, cifras de batería o potencia, ni un precio objetivo. Sin esos datos no se puede comprobar que el sistema consuma menos energía que los deshierbadores eléctricos actuales. Tampoco que vaya a costar mucho menos de 150.000 dólares.
La fiabilidad en condiciones reales tampoco ha sido puesta a prueba públicamente. Los viñedos y huertos implican terreno irregular, pasto húmedo y poco espacio alrededor de troncos y espalderas. El propio equipo afirma que la siguiente fase es la validación con productores, que es el momento en que se responden esas preguntas.
Por último, ganar una competencia y 50.000 dólares es un comienzo, no un producto. Los integrantes siguen siendo estudiantes, dos de ellos están terminando sus carreras, y la empresa entra en una incubadora, no en una línea de producción. La medida útil en las próximas temporadas de cultivo será si el robot controla las malezas lo bastante bien como para proteger el rendimiento a un precio que un huerto pequeño pueda pagar. El robot deshierbador ha demostrado que el concepto se puede construir en cuatro meses. Si se puede vender es la pregunta abierta.