La Guía Definitiva de Robótica Agrícola

La agricultura es una de nuestras industrias más importantes. Proporciona alimentos, piensos y combustible necesarios para nuestra supervivencia. Se espera que la población mundial alcance los 9.000 millones para 2050, por lo que la producción agrícola debe duplicarse para satisfacer la demanda. Y debido a la limitada tierra cultivable, la productividad debe aumentar un 25% para ayudar a alcanzar ese objetivo.

Tenga en cuenta estos factores:

• Los principales conglomerados agrícolas estadounidenses están comprando tierras extranjeras y comenzando a cultivar allí alegando un costo general más bajo.
• China está comprando tierras en África y enviando trabajadores calificados para supervisar esas nuevas granjas.
• Los agricultores y ganaderos de todo el mundo están haciendo la transición a métodos agrícolas de precisión, es decir, subdividiendo su superficie en muchas subparcelas, en algunos casos, hasta la planta/árbol/animal individual, lo que permite aumentar la productividad y reducir los costos generales.
• Se están utilizando vehículos aéreos no tripulados para mapear, observar, detectar y pulverizar.
• Los vehículos terrestres no tripulados (o al menos autónomos) proporcionan movimientos más precisos y, por lo tanto, permiten prácticas de precisión.
• La Oficina de Estadísticas Laborales de los Estados Unidos informa que el salario medio para los trabajadores agrícolas en 2012 fue de 9 9.09.
• La Oficina de Estadísticas Laborales de los Estados Unidos informa que había 749,400 trabajadores agrícolas en 2012, un 3% menos (25,000) que en 2011.
• 74% – número aproximado de trabajadores agrícolas en los Estados Unidos que nacieron en México o América Central, de los cuales más de la mitad son probablemente indocumentados (según la revista Fortune).
• Los Cropdusters tienen la tercera tasa de mortalidad más alta entre las profesiones en los Estados Unidos. el 90% de la fumigación de cultivos en Japón se realiza con pequeños helicópteros no tripulados.
• ResearchMoz, en un informe del 29/1/2014, proyecta que el tamaño del mercado de robots agrícolas crecerá de 817 millones de dólares en 2013 a 16,3 mil millones de dólares en 2020.

Así, la industria agrícola está en transición. Y esa transición difiere país por país, estado por estado, región por región, así como por tipo de agricultura practicada: de primitiva a convencional, de precisión a experimental. Un poco de todo está sucediendo en todas partes, pero la tendencia general en todo el mundo es hacia la agricultura de precisión complementada con tecnologías avanzadas, incluida la robótica.

Muchos factores están precipitando estos cambios, además del crecimiento de la población mundial y el costo y la disponibilidad de mano de obra: la disponibilidad decreciente y el costo creciente del agua, los procedimientos políticos y regulatorios y los atrasos; la superficie cultivable limitada; productos de automatización tecnológica mejores, más baratos y más rápidos; y el cambio climático, por nombrar solo algunos.

Los agricultores y ganaderos modernos ya son de alta tecnología. Los implementos agrícolas controlados digitalmente se utilizan regularmente. Hay dispositivos parcial y totalmente automáticos para la mayoría de los aspectos de las funciones agrícolas, desde el injerto hasta la siembra, desde la cosecha hasta la clasificación, el embalaje y el boxeo. Los agricultores utilizan sistemas de software y mapas y datos de levantamiento aéreo para guiar sus operaciones de campo. También utilizan sistemas de dirección automática incluidos en muchos tractores nuevos (o compran kits que hacen lo mismo) que siguen la guía de GPS y software. Algunos agricultores ya están haciendo la transición de algunas de sus operaciones a la plena autonomía. Por lo tanto, los propietarios de granjas con visión de futuro hoy en día pueden saltarse las mejoras lentas e incrementales y saltar directamente a la automatización robótica y autónoma. Pero, ¿están listos los robots?

En un seguimiento de mi artículo de julio de 2014 «Llegarán los robots agrícolas a tiempo para mantener bajos los costos de frutas y verduras», este artículo describe a 27 de las muchas empresas (desde conglomerados hasta empresas de nueva creación) que intentan proporcionar soluciones robóticas para problemas agrícolas y explora lo que están haciendo, cuándo estarán disponibles sus productos y a qué costo.

Para obtener más información sobre robótica agrícola, consulte nuestro informe especial » Big Ag and Agribotics: 2014-2020 Robótica y la Revolución en la Agricultura Global», que examina los factores que impulsan la robótica y la automatización en la agricultura, así como los desafíos.

Empresas mencionadas clasificadas por función principal:

Cosecha y tractores: Los tractores hacen dos cosas: proporcionar orientación a los dispositivos que remolcan y poder de tracción. Los tractores actuales son enormes y si se rompen, toda la operación se detiene. Las máquinas autónomas no necesitan operadores y pueden funcionar las veinticuatro horas del día. Por lo tanto, se pueden lograr ventanas operativas ajustadas para la siembra y otras actividades sensibles al tiempo.

• Agrobot
• Energid
• Clearpath Robotics
• Soluciones autónomas
• Wageningen UR
• Agritronics
• Kinze Manufacturing
• Amazone-Bosch
• AGCO Fendt
• Rowbot
• Cosecha robótica

Operaciones de Plantación, Poda, Macetas, Injertos y Viveros

• Automatización de la cosecha
• Grupo ISO
• Helper Robotech
• Sistemas cónicos
• Wall-Ye

Raleo y deshierbe

• Blue River Technologies
• ecoRobotix
• Visión Robotics
• F Poulsen Engineering

UAS, Inspección, Recopilación de Datos y Manipulación de datos: los UAV son tan buenos como los demás equipos y sistemas de agricultura de precisión; si no hay computadoras en los tractores o controladores en los implementos remolcados, y si no pueden comunicarse entre sí, los datos de UAS recopilados son solo imágenes bonitas.

• Agribotix
• PrecisionHawk
• senseFly

Implementos inteligentes: Los nuevos implementos incorporan sistemas de control avanzados y pueden responder a los comandos del tractor de remolque o proporcionar su propia movilidad y navegación.

• Jaybridge Robotics
• Tractor autónomo
• Agrobotics AutoProbe
• Naio Technologies

La agricultura es un gran negocio en todos los países del mundo. Por lo tanto, esta es una revisión oportuna del progreso para llevar la automatización robótica a una industria ya automatizada. Conclusión: mucha actividad, gran parte de la cual estará disponible en línea en el próximo año o dos, pero poca penetración en el mercado hasta el momento.

ISO Group, a Flier Systems company, Gameren, Países Bajos
Sitio web: http://www.isogroepmachinebouw.nl
Producto: Robot de plantación de flores RoBoPlant y robots de injerto totalmente y semiautónomos
Área de uso: En toda la UE

Función: Maquinaria semiautomática y completa para invernaderos o horticultura protegida. El sistema robótico de plantación de flores toma planos de plántulas de turba, los separa y los planta en patrones elegidos;
Pruebas: Pruebas y desarrollo continuos
Disponibilidad: Comenzó a vender productos en 2002
Precio: N/A

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Tractor autónomo, Fargo, ND
Sitio web: http://www.autonomoustractor.com/
Producto: Plataforma de implementos de tractor robótico modular sin cabina
Área de uso: Productores de heno en los Estados Unidos

Función: Siega de heno. Puede agregar potencia de motor modular según sea necesario según el tipo y el tamaño del implemento. Se expandirá a otros cultivos y otras industrias no agrícolas después de que la cortadora comience a enviarse
Pruebas: Pruebas de campo continuas
Disponibilidad: Espere llegar al mercado y comenzar a enviar pedidos anticipados en 2016
Precio: Se espera que el precio sea 1/2 de tractores e implementos de potencia similar

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Blue River Technologies, Sunnyvale, CA
Sitio web: http://www.bluerivert.com/
Producto:
Área de uso: Campos de lechuga CA y AZ (cubre el 80% de la producción de lechuga de EE.)

Función: Adelgazamiento y pulverización de malezas de iceberg, lechuga romana y lechuga de hoja
Prueba: Recientemente completada máquina de prueba de campo de 3a generación; deshierbe selectivo utilizado para mejorar la germinación
Disponibilidad: Comenzó a funcionar como un servicio por acre en 2013
Precio: El precio por acre depende de la configuración de plantación de lechuga, pero equivale a una ligera prima sobre los costos de mano de obra Lechuga Bot2 (2a generación) raleo de lechuga

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Agrobot, Huelva, España
Sitio web: http://www.agrobot.com/
Producto: Agrobot SW6010 y AGSHydro, un sistema de cultivo hidropónico en cama personalizado para el cultivo y cosecha de fresas
Área de cultivo de uso: Cosecha de fresas en Oxnard, CA

Función: Recolección de bayas maduras de lechos de cultivo hidropónicos elevados
Pruebas: Comenzará la prueba final de cosecha de fresas en enero; han realizado pruebas estacionales durante unos años
Disponibilidad: Mediados de 2015
Precio: $250,000 para una cosechadora con 60 brazos robóticos de recolección. Dice un gran productor de bayas: «El Agrobot funciona en varias rutas de inversión. Una en la que cosechamos más barato de lo que hacemos hoy y otra en la que cosechamos frutas para las que no hay suficientes personas. En este último caso, el Agrobot paga instantáneamente porque sin la capacidad de cosechar no tenemos un negocio (esto se está volviendo más común).»

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Agribotix, Boulder, Colorado
Sitio web: http://agribotix.com/
Producto: Servicios de drones para agricultura de precisión
Área de uso: Medio Oeste de EE.)

Función: Arrienda drones agrícolas a cooperativas, agrónomos, consultores de cultivos, gerentes de granjas y grandes corporaciones agrícolas industriales; producir y procesar imágenes y mapas de alta resolución utilizando varios sensores, y proporcionar mapas de prescripción para que coincidan con la aplicación de fertilizantes en los lugares que necesitan más (o menos)
Pruebas: Pruebas en curso con clientes piloto
Disponibilidad: Comenzó a vender servicios en 2014
Precio: Alrededor de 8 8,000 por una temporada que incluye capacitación, uso de drones, imágenes RGB e infrarrojas unidas, salud de los cultivos y mapas de prescripción. Agribotix ofrece un contrato de servicios de procesamiento de imágenes con cargos por acre para varios mapas e imágenes durante un período de contrato anual

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Wall-Ye, Macon, Francia
Sitio web: http://wall-ye.com
Producto: Robot de poda móvil Wall-Ye 1000
Área de uso: Poda de viñedos franceses

Función: Poda autónoma
Prueba: Terminada en 2013
Disponibilidad: Para la venta y como servicio
Precio: robot 30,000 por robot

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ecoRobotix, Essert-Pittet, Suiza
Sitio web: http://www.ecorobotix.com/
Producto: Robots autónomos ligeros inicialmente para desmalezar
Área de uso: Pruebas de campo en Suiza; el próximo año en Alemania

Función: Una plataforma robótica para el deshierbe de cultivos de hileras espaciadas, que incluye algoritmos avanzados de reconocimiento de malezas, brazos robóticos rápidos, tecnología de sensores avanzada, alta eficiencia energética y pruebas de comunicaciones inalámbricas
: Actualmente con remolacha azucarera, pero planea extenderse a colza, girasol, maíz y soja
Disponibilidad: Primeras máquinas disponibles para la venta a finales de 2015
Precio: Aproximadamente 15,000 EUR ($18,750) por robot

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Energid, Cambridge, MA
Sitio web: http://www.energid.com/experience/citrus-harvesting/
Producto: Cosechadora de cítricos
Área de uso: huertos de cítricos de Florida; naranjas (temporada temprana y tardía) y toronjas

Función: Cosecha, inicialmente para pruebas de jugo
: Probará de nuevo durante las temporadas en Florida en 2015 y 2016
Disponibilidad: Espere tener el producto inicial a finales de 2016
Precio: Sistema a costo $300,000-$400,000

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Harvest Automation, North Billerica, MA
Sitio web: http://www.harvestai.com/products
Producto: robot móvil HV-100
Área de uso: Viveros (ornamentales, bayas, tomates, etc.)

Función: Manipulación de materiales, movimiento de contenedores, espaciado.
Pruebas: Pruebas de HV-100 completadas
Disponibilidad: Se vende desde 2013
Precio: 1 130,000 para un equipo de cuatro robots para comprar. Harvest Automation también alquila equipos de cuatro por $30K / 3 meses. El plan de alquiler ha funcionado muy bien. Todos los que han alquilado luego compran posteriormente.

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Clearpath Robotics, Kitchener, ON, Canadá
Sitio web: http://www.clearpathrobotics.com/grizzly/
Producto: Grizzly RUV (vehículo utilitario robótico sin cabina) y Husky UGV
Área de uso: Vendido a centros de investigación universitarios para el desarrollo de aplicaciones agrícolas

Función: Cosecha, siega, acarreo, investigación
Pruebas: Pruebas de cultivo de espárragos con escáner láser agregado para identificar tallos apropiados y un cortador insertado en el suelo para cortar el tallo bajo tierra; transportar estiércol de granjas de pollos mientras limpia graneros; detectar dónde orinan las vacas y luego tratar el área para que la hierba pueda continuar creciendo; siega entre hileras de huertos y acarreo (vagones de heno/paja de regreso al establo y regreso para que el agricultor no tenga que detener el enfardado; acarreo de recargas de productos químicos a ubicaciones de rociadores; acarreo de esparcidores de estiércol)
Disponibilidad: Principios de 2015–en la actualidad solo se vende a instituciones académicas y organizaciones de investigación
Precio: depending 12,000 a 1 100,000 dependiendo de la configuración

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Soluciones autónomas (ASI), Petersboro, UT
Sitio web: http://www.asirobots.com/farming/
Producto: Plataforma robótica Forge, un kit para permitir que una minicargadora funcione de forma autónoma o con control remoto
Área de uso: Viñedos de vino

Función: Funciones de siega y pulverización
Pruebas: Ejecución de pruebas de campo en CA y TX
Disponibilidad: Mediados de 2015
Precio: 7 75,000 – 1 150,000/unidad (incluye dispositivo de minicargadora completo y kit de conducción) dependiendo de la configuración de la minicargadora

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Wageningen UR (Centro universitario y de Investigación), Wageningen, Países Bajos y Agritronics, Sint Annaparochie, Países Bajos
Sitio web: http://www.wageningenur.nl/en/Expertise-Services/Research-Institutes/Wageningen-UR-Greenhouse-Horticulture/Research-themes/Advanced-Cultivation-and-Production-Systems/Subthemes/Computer-vision-and-robotics.htm y http://www.agritronics.nl/
Producto: Investigación para suministrar sistemas inteligentes para cultivos de alto valor para socios/proveedores de investigación comercial
Área de uso: Pimientos dulces en los Países Bajos, manzanas y uvas en Bélgica, pulverización de dosel en Eslovenia y pulverización puntual en Italia

Función: Cosecha y pulverización (spot y dosel)
Pruebas: Sí, para pimienta dulce, en julio en un invernadero comercial; ahora se han completado las pruebas para manzanas y uvas. Para la pulverización, se han completado las pruebas de campo. Una nueva cosechadora, inspección de calidad visual y sistema de visión para brócoli, se está desarrollando con la start-up Agritronics, Sint Annaparochie, Países Bajos
Disponibilidad: «Esto llevará varios años»
Precio: No disponible

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Visión Robotics, San Diego, CA
Sitio web: http://www.visionrobotics.com/
Producto: Diluyente de lechuga y Podadora de viñedos de uva
Área de uso: California

Función: Se está probando la poda de vid; diluyente de lechuga disponible para la venta
Pruebas: Las pruebas y el desarrollo de la podadora de vid podrían completarse en menos de 18 meses, dependiendo de la financiación
Disponibilidad: Diluyente de lechuga disponible ahora; podadora a principios de 2016
Precio: Diluyente de lechuga comienza en $140,000 y más dependiendo de la configuración; es probable que la podadora se venda por la misma cantidad

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Precision Hawk, Raleigh, NC
Sitio web: http://precisionhawk.com/
Producto: UAV Lancaster con varias opciones de sensores plug and play y Mapeador de datos
Área de uso: Ontario (Canadá)

Función: Proporcionar datos para investigadores de cultivos, consultores y agricultores y ganaderos para tomar decisiones de gestión de fincas
Pruebas: Realizar pruebas de campo bajo un SFOC de Transport Canada durante varios años. La mayor parte de la investigación y el desarrollo se lleva a cabo en Ontario, Canadá. En los últimos seis meses han obtenido una serie de CoAs de la FAA para realizar pruebas de campo e investigación en los Estados Unidos en conjunto con universidades como NC State, Texas A&M, Kansas State y Cornell.
Disponibilidad: el 70% de las ventas son globales. Han entrado en una serie de proyectos con empresas estadounidenses en suelo extranjero para proyectos de investigación específicos
Precio: La plataforma básica de Lancaster cuesta 1 15,000 más sensores y otras opciones

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F Poulsen Engineering ApS, Hvalso, Dinamarca
Sitio web: http://www.visionweeding.com
Producto: Desbrozadora térmica y/o hidráulica ROBOVATOR
Área de uso: 30 máquinas ya en trabajo en el Reino Unido, la UE y Canadá

Función: Deshierbe y adelgazamiento de lechugas, coles, hinojo y cebollas
Pruebas: En California (antes de la expansión a América del Norte)
Disponibilidad: Comenzó a venderse en 2011 después de 8 años de desarrollo
Precio: La versión de 5 filas se vende en Europa para 80.000 ($100,000)

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Kinze Manufacturing, Williamsburg, Iowa y Jaybridge Robotics, Cambridge, MA
Sitio web: http://www.kinze.com/ y http://www.jaybridge.com/
Producto: Sistema de vehículo autónomo para cosecha en hileras
Área de uso: Maíz y soja de Iowa e Illinois

Función: Recoger de forma autónoma granos de cosecha en hileras de máquinas combinadas y sacarlos del campo al área de transporte
Pruebas: Prueba del sistema de cosecha autónomo con agricultores desde 2012; en 2013, tres agricultores de Iowa e Illinois arrendaron sistemas sin que Kinze supervisara la operación, lo que permitió a los agricultores usar la tecnología de forma independiente. El sistema Kinze combina componentes estándar, incluidos GPS, radar, sensores láser y cámaras de vídeo, con un software personalizado que permite al sistema reaccionar ante obstrucciones de campo. Fue desarrollado en colaboración con Jaybridge Robotics.
Disponibilidad: Kinze no está vendiendo actualmente el sistema de cosecha, pero está trabajando para una comercialización completa pronto
Precio: El precio aún no se ha establecido para el sistema, que incluye el kit de conducción autónoma para el tractor y el carro de granos, además de los sistemas de software de navegación, planificación de caminos, comunicación y control de la cosechadora

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Agrobotics, Little Rock, AR
Sitio web: http://www.agrobotics.com/
Producto: Sistema de muestreo de suelo AutoProbo
Área de uso: Cinturón agrícola del Medio oeste de los EE.

Función: AutoProbe es un dispositivo remolcado que dirige la conducción del vehículo remolcado para permitir muestras de suelo consistentes, uniformes y distanciadas con precisión. El dispositivo es capaz de extraer más de 2,500 núcleos por hora
Pruebas: Probadas durante 7 años en el Delta del Mississippi en el Medio Oeste de los EE. UU.
Disponibilidad: Disponible ahora como servicio y venta; demostraciones en vivo en varios espectáculos de ag de los EE. UU.
Precio: No disponible

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Amazone-Werke Gmbh, Hasbergen, Alemania
Sitio web: http://info.amazone.de/DisplayInfo.aspx?id=14033
Producto: Robot de campo BoniRob
Área de uso: Trabajos en parcelas experimentales de maíz y trigo en Alemania

Función: Robots de campo omnidireccionales autónomos que trabajan en» rebaños » para múltiples propósitos
Pruebas: Robot ligero de múltiples propósitos para desmalezar, aplicar fertilizante, inspección desarrollado con Robert Bosch GmbH
Disponibilidad: Solo se construyeron dos; no se anunciaron planes de comercialización en este momento
Precio: No hay información disponible

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Helper Robotech, Gimhae City, Corea
Sitio web: http://helpersys.co.kr/
Producto: Robot de campo BoniRob
Área de uso: Corea, Japón y China

Función: El injerto es más común en países europeos y asiáticos, así como en invernaderos de todo el mundo, donde la rotación de cultivos ya no es una opción y la tierra disponible está bajo un uso intenso. El injerto robótico es relativamente nuevo, aunque el injerto asistido mecánicamente ha estado sucediendo durante mucho tiempo.
Testing: Unknown
Disponibilidad: Disponible ahora
Precio: Unknown

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AGCO Fendt, Deluth, GA
Sitio web: http://www.agcocorp.com/GuideConnect.aspx
Producto: GuideConnect, SectionControl y VarioGuide
Área de uso: Global

Función: SectionControl integra varios datos y permite un control de sección completamente automático a través de GNSS para pulverizadores, esparcidores y sembradoras compatibles con ISOBUS; el sistema de dirección automática de día y noche VarioGuide; y el nuevo GuideConnect en el que dos tractores actúan como una unidad donde un vehículo no está tripulado
Pruebas: GuideConnect todavía está en desarrollo sin fecha o área conocida de disponibilidad; el siguiente vehículo no tiene su propia detección de obstáculos, lo que puede ser la razón por la que aún no han lanzado el producto
Disponibilidad: el precio de la UE y EE. UU.
: No está disponible para todos los 3 sistemas

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Rowbot, Minneapolis, MN
Sitio web: http://rowbot.com
Producto: Rowbot es una plataforma de uso múltiple y sin conductor que viaja entre hileras de maíz, por ejemplo, aplicando fertilizante nitrogenado en sincronía con las necesidades de maíz. También puede recopilar datos de sensores para informar el trabajo actual y futuro. El GPS y varios sensores evitan que el robot pisotee la cosecha
Área de uso: Cinturón de maíz estadounidense

Función: Rowbot viaja entre hileras de maíz, a menudo bajo el dosel de las hojas, para aplicar fertilizante nitrogenado y también para cultivos de cobertura de semillas
Pruebas: Trabajando en conjunto con Carnegie Robotics en el desarrollo del Rowbot.
Disponibilidad: Comenzó la comercialización de pruebas este año para los servicios de siembra de nitrógeno y cultivos de cobertura en temporada; planea ampliar el alcance de los servicios en 2015
Precio: No hay información disponible sobre el costo del servicio

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senseFly, Cheseaux-Lausanne, Suiza
Sitio web: http://www.sensefly.com
Producto: eBee Ag
Área de uso: Global

Función: El sistema eBee ag incluye el software eMotion y un estuche de transporte. El software y las cámaras permiten una resolución de 2 cm por píxel y producen mapas y superposiciones en 3D, así como la capacidad de diseñar (y simular) una ruta de vuelo de hasta 45 minutos de tiempo de vuelo
Pruebas: Desconocido
Disponibilidad: El sistema eBee ag está disponible ahora
Precio: Aproximadamente 1 12,000 para el sistema completo

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Conic Systems, Barcelona, España
Sitio Web: http://www.conic-system.com
Producto: Robot de injerto EMP-300
Área de uso: Global

Función: Permite el injerto de verduras y otras plantas de invernadero
Pruebas: Desconocido
Disponibilidad: Ahora
Precio: No disponible

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Naio Technologies, Toulouse, Francia
Sitio web: http://naio-technologies.com/
Producto: Naio Technologies Oz field robot
Área de uso: Principalmente en Francia

Pruebas: Prueba de la próxima generación de robots Oz (con capacidades de navegación mejoradas) en condiciones de campo reales en Francia
Función: El robot Oz sirve como tractor eléctrico autónomo que se puede utilizar para desmalezar y como transporte desde las cosechadoras hasta los puntos de acumulación. Oz opera como un implemento robótico autoalimentado en lugar de un implemento remolcado
Disponibilidad: Comenzó a venderse en 2013
Precio: Inicialmente se alquilan robots para ayudar a los clientes a familiarizarse con la línea de productos y para ayudar a optimizar la utilización. Las unidades se alquilan por $315 a leasing 475 por mes, dependiendo de la configuración

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Robotic Harvesting, Simi Valley, CA
Sitio web: http://www.roboticharvesting.com
Producto: Cosechadora de fresas, recolector de datos y plataforma móvil
Área de uso: California

Pruebas: En curso en California
Función: Dispositivo móvil autónomo que toma fotos estereovision para localizar cualquier fruta o verdura en un espacio 3D y luego utiliza un brazo robótico para recoger y colocar en un transportador bayas seleccionadas
Disponibilidad: Desconocida
Precio: Desconocido

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