Robots de invernadero para la monitoreo de cultivos

Superar los cuellos de botella de carga en la automatización de invernaderos

A medida que los robots agrícolas autónomos asumen responsabilidades cada vez mayores en la automatización de invernaderos, incluido el monitoreo, la cosecha, la logística y la alimentación, el suministro de energía confiable y continuo se convierte en una misión crítica.

FRAVEBOT, un proveedor líder de robots autónomos de monitoreo de cultivos para la previsión del rendimiento de la fruta y la detección de plagas y enfermedades, se enfrentó a un gran desafío con su método de carga existente. Su flota de robots dependía de la carga manual enchufable, y las estaciones de carga centralizadas creaban cuellos de botella operativos y tiempos de inactividad innecesarios. Los robots con frecuencia necesitaban viajar largas distancias solo para recargarse, lo que reducía la productividad.

Además, las duras condiciones del invernadero (alta humedad, polvo y exposición al agua) a menudo causaban fallas prematuras de los conectores convencionales y los sistemas de carga no aptos para exteriores, lo que aumentaba los requisitos de mantenimiento y reducía la disponibilidad.

La necesidad de una carga robótica 100% autónoma

FRAVEBOT requería una solución de carga escalable, sin mantenimiento y totalmente autónoma capaz de mantener su flota de robots continuamente alimentada. El objetivo era eliminar el tiempo de inactividad asociado con la carga manual y permitir una verdadera operación de "no intervención" en todo el invernadero.

Los requisitos clave incluyeron:

• Carga sin contacto y sin desgaste con alta eficiencia
• Carga fiable a pesar de la desalineación de la almohadilla o las superficies sucias
• Herrajes resistentes y aptos para exteriores para entornos húmedos y húmedos
• Integración perfecta en las vías de invernadero existentes
• Carga de oportunidad para eliminar el tiempo de inactividad y maximizar el tiempo de actividad

WirelessCharger 3.0: la solución de carga escalable para flotas de robots autónomos

Para resolver estos desafíos, FRAVEBOT integró el WirelessCharger 3.0 de Conductix Wampfler, un avanzado sistema de carga inductiva diseñado para aplicaciones exigentes y de alto rendimiento en exteriores o invernaderos.

El sistema proporciona transferencia de energía sin contacto con hasta un 93% de eficiencia y garantiza una carga confiable incluso cuando las almohadillas de carga con clasificación IP65 están desalineadas o contaminadas. Con almohadillas de carga con clasificación IP69K, la tecnología funciona de manera constante en condiciones húmedas, polvorientas o muy sucias, al tiempo que proporciona la potencia necesaria para los paquetes de baterías de 48 V y 196 Ah (9,4 kWh) de FRAVEBOT.

Para permitir la distribución descentralizada de energía, la estación de carga con clasificación IP54 (wallbox) se instaló directamente a lo largo de las filas de invernaderos. Siguiendo la "Regla de las 100 filas", cada robot permanece dentro del alcance de una plataforma de carga, eliminando los largos tiempos de viaje a las estaciones centralizadas.

A nivel de gestión de flotas, FRAVEBOT pasó de una estrategia de correr a vacío a un modelo de carga de oportunidad. Los robots ahora se acoplan de forma autónoma durante breves momentos de inactividad para mantener un estado de carga (SoC) entre el 70% y el 90%, minimizando los ciclos de descarga profunda y asegurando que toda la flota permanezca disponible de manera constante.