Un enjambre de robots-tractores superará a los coches sin conductor de Tesla

- Hace 7 meses

Mientras que Elon Musk y Waymo reciben toda la atención – y las regulaciones – los vehículos autónomos para la agricultura se enfrentan a menos barreras tecnológicas y podrían ser igual de importantes.

Entre 2009 y 2015, Google gastó 1.100 millones de dólares en vehículos autónomos para su filial Waymo, que hasta ahora han recorrido más de 10 millones de millas de calles de la ciudad, aunque ninguna de esas millas ha involucrado todavía a un cliente de pago. Tesla, que construye la recolección de datos que utiliza para mejorar su tecnología autónoma en cada vehículo que vende, perdió más de 1.000 millones de dólares como empresa sólo el año pasado. En la búsqueda de coches viables que se puedan conducir por sí mismos, las empresas han tenido que navegar por una red de reglamentos que varía de un estado a otro, solicitar permisos y arriesgarse a que se les prohíba circular si no siguen las normas. Ninguna de sus tecnologías de autoconducción está lista para salir a la calle sin un conductor de seguridad humana al volante o navegando por rutas previamente aprobadas.

Pero Zack James se enfrentó a pocas barreras cuando fundó su compañía de tractores autónomos en 2017. Sus tractores de aproximadamente 200 libras están más cerca en tamaño de una cortadora de césped en marcha (y aproximadamente la mitad de su peso) que de las cosechadoras y pulverizadores tradicionales, y los vehículos de bastidor metálico abierto trabajan juntos en un enjambre. Después de idear el concepto mientras estaba en la escuela de leyes de la Universidad de Michigan, a James le tomó cerca de un mes fabricar el primer prototipo, que pronto probó en un campo familiar en Crown Point, Indiana, esperando en caso de que el tractor encontrara un obstáculo que aún no pudiera sortear.

Lo que James no hizo antes de construir y probar su prototipo en el mundo real fue recaudar mil millones de dólares. O solicitar un permiso. O consultar a los éticos sobre cómo manejar las decisiones en fracciones de segundo sobre la vida de quién salvar en caso de un accidente inminente, también conocido como el «problema del carrito». Y sin embargo – hasta ahora, todo bien. «Una vez estrellé uno contra un árbol», dice James. «Pero ambas estuvieron bien: No le pasó nada al vehículo ni al árbol.»

Los empresarios del Valle del Silicio han deslumbrado a accionistas y consumidores con visiones de vehículos totalmente autónomos que pueden salir a trabajar como robotaxis cuando sus propietarios no los necesitan. Pero esta versión de un futuro de transporte sin necesidad de humanos está todavía a años, quizás incluso décadas de distancia. En lugar del elegante Teslas o del robot Ubers, es más probable que los primeros vehículos verdaderamente sin conductor se parezcan a los tractores de James: rodando plácidamente sobre un maizal a una velocidad máxima de 12km/h.

Rabbit Tractors

La primera versión del tractor de James, llamado Rabbit, dispersa semillas para cultivos de cobertura, que los agricultores plantan entre sus cultivos comerciales para mejorar la salud del suelo. Otras versiones tempranas de pequeños robots agrícolas autónomos se centran en la distribución de fertilizantes, la siega y el corte, y el deshierbe. A menudo pueden ser equipados con diferentes accesorios para que los mismos tractores realicen diferentes tareas.

Estos pequeños tractores autónomos no revolucionarán el transporte, pero sí tienen como objetivo resolver un problema importante en la agricultura. El típico tractor agrícola gigante trata un campo entero de la misma manera, esparciendo pesticidas o fertilizantes en cada pulgada de tierra, ya sea que esa pulgada se beneficie o no de los químicos. Los tractores pueden costar hasta 600.000 dólares, lo que los hace poco prácticos para las granjas pequeñas y un bien costoso que permanece inactivo durante largos períodos en operaciones más grandes. La esperanza es que un enjambre de pequeños tractores autónomos podría aliviar los costos de mano de obra y combustible para las granjas y permitir prácticas sostenibles que actualmente se consideran impracticables, como la «agricultura de precisión», en la que los agricultores diagnostican y cultivan las plantas individualmente, rociando los pesticidas sólo en las malezas y asignando el fertilizante en función de la cantidad que necesita una planta.

El desarrollo de tractores autónomos no es sencillo – los campos de cultivo no están estructurados, los entornos son desiguales y posiblemente más difíciles de recorrer que los caminos pavimentados – pero varios factores hacen que sea más fácil que desarrollar coches autónomos. La mayoría de las velocidades de los tractores alcanzan un máximo de 16 km/h, lo que les da mucho más tiempo para procesar los datos y reaccionar que un coche que viaja a velocidades de autopista. Las tareas de un tractor también son mucho más estrechas que las de un vehículo que transporta seres humanos. «‘Cosechar el campo’ o ‘encontrar qué cultivo está enfermo'», dice Girish Chowdhary, director del Centro de Ingeniería y Ciencias de la Robótica de Campo de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign. «Esta es una tarea más definida que ‘llevar a mis hijos a la escuela'». Los campos agrícolas, a diferencia de las carreteras, tampoco suelen contener peatones o conductores humanos impredecibles.

Mientras tanto, incluso entre aquellos que están desarrollando tractores autónomos, no está claro quién, si es que alguien, ha creado estándares o regulaciones para la autonomía en los campos agrícolas. Los tractores autónomos más grandes pueden estar sujetos a las mismas regulaciones que los coches autónomos cuando se desplazan de un campo a otro utilizando la carretera, pero los tractores más pequeños pueden ser transportados en un remolque. La Organización Internacional de Normalización, un organismo no gubernamental que publica normas sobre todo lo relacionado con la salud y la seguridad en el trabajo y los dispositivos médicos, tiene directrices para los tractores con características de autoguiado, pero no para los que no tienen conductor. Cuando le pregunté a un portavoz del Departamento de Transporte de Estados Unidos, que publica un conjunto de directrices voluntarias para vehículos autónomos en las carreteras, si el organismo tenía reglamentos para vehículos autónomos en las granjas, me remitieron al Departamento de Agricultura, que no devolvió mi solicitud de comentarios. La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de los Estados Unidos (OSHA) confirmó que no tiene reglamentos sobre los tractores autónomos, aunque las agencias estatales de OSHA pueden hacerlos. Un estado, California, ha optado por hacerlo, requiriendo que tengan un operador con acceso a «controles vehiculares».

EarthSense

Chowdhary, quien también es el cofundador de una startup llamada EarthSense que vende un robot agrícola autónomo que desarrolló para fenotipar plantas para los criadores, dice que ha escuchado a algunas personas referirse a los tractores autónomos como «autos autónomos sin la responsabilidad».

En estados como Florida y Arizona, los fabricantes de automóviles autónomos disfrutan de regulaciones casi igual de laxas, pero el riesgo de poner un tractor en un campo vacío mientras aún está en desarrollo palidece en comparación con el riesgo de poner la tecnología autónoma en la carretera antes de que esté lista. El mes pasado, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras de Estados Unidos abrió una investigación sobre el duodécimo accidente en el que pudo verse implicado un Tesla utilizando su función de piloto automático, que puede llamar a un coche desde un garaje y cambiar automáticamente de carril en una autopista. Al menos tres de esos 12 accidentes han sido fatales. «Si lo necesitara», dice James de su tractor Rabbit, «podría agarrarlo y darle la vuelta». (Los tractores autónomos de mayor escala o los que trabajan junto a los humanos para, por ejemplo, la recogida de fruta, plantean más preguntas de seguridad).

La libertad de enviar tractores autónomos sobre los campos agrícolas sin mucha, si es que hay alguna, interferencia regulatoria o riesgo de lastimar a los humanos ayuda a acelerar el desarrollo de una mejor tecnología. «El desafío con la agricultura es que el medio ambiente puede ser muy diferente en diferentes campos», dice Chowdhary. «Por lo tanto, la única manera de asegurar que la autonomía del robot sea robusta es exponiendo los algoritmos a muchas situaciones diferentes». La empresa Small Robot Company, con sede en el Reino Unido, prueba actualmente sus pequeños robots agrícolas autónomos en 20 granjas de todo el país. «Los problemas que se encuentran varían de una granja a otra», dice el director de marketing de la compañía, Sarra Mander. «En algunas granjas puede haber un camino que pasa por el medio. La mayoría tiene un sendero. Necesitábamos tener una idea real de cuáles son los problemas. Es mucho más fácil encontrar un problema al principio que tratar de adaptarlo después».

Small Robot Company

En 2019, Small Robot Company comenzó a ofrecer el mapeo de malezas a granjas seleccionadas para una prueba. Al recolectar datos sobre dónde estaban brotando las malezas, el robot, que la Small Robot Company llamó Tom, ayuda a los agricultores a tomar decisiones sobre dónde tratar el campo al año siguiente o si rociar para ciertos tipos de pesticidas. Más tarde ese mismo año, Small Robot Company introdujo un servicio que identificará las malezas y las matará sin necesidad de usar plaguicidas, literalmente eliminándolas. Es un comienzo, pero los tractores todavía requieren que alguien los observe trabajando para manejar las fallas, y aún faltan años para que las pequeñas flotas de tractores de la compañía cumplan con la visión de un campo que básicamente funciona con piloto automático, con robots que manejan el deshierbe, aplicaciones puntuales de fungicidas y fertilizantes, y plantación estratégica.

Small Robot Company

Tampoco es el caso de los tractores autónomos que no tienen ningún riesgo, por lo que empresas como Small Robots Company han comenzado a participar en grupos que crean estándares industriales sobre cómo los robots deben interactuar con las personas. Los estándares creados por un grupo industrial son una ruta común para la regulación de la tecnología emergente y una que es quizás más apropiada para un robot de 200 libras que rueda a paso de caminata a través de un campo abierto que un coche de 3.000 o 4.000 libras que conduce lo suficientemente rápido para ser un arma letal. «Si un pequeño bebé entra en el maizal, ¿se va a detener? Probablemente no,» dice Chowdhary. «Pero el punto es que la probabilidad de que eso suceda es baja.»

Chowdhary dice que definiría la autonomía de su tractor fenotipador en el nivel 1, de acuerdo con su propia hoja de ruta, la cual se basó en el nivel de participación humana requerido para hacer el trabajo. («No prepara el desayuno», dice, «pero puede atravesar las hileras de maíz por sí mismo»). El próximo año, espera alcanzar el nivel dos, cuando un solo humano sea capaz de supervisar muchos robots. Lo que él consideraría «totalmente autónomo», un nivel 4 en su escala, es que los robots mantendrían un campo en piloto automático durante toda una temporada de cultivo.

«Yo no diría que hay una autonomía completa», dice de los robots de la granja de enjambres. «pero diría que el camino hacia la plena autonomía no tiene obstáculos en los campos de maíz». A diferencia de la supuesta carretera abierta.