Robot Pertanian | Robot mana yang benar-benar terpakai untuk pertanian?

Hasjrat Yanmar – Memanen buah dan sayuran berulangkali dengan tenaga manusia adalah hal yang cukup sulit. Tenaga kerja manusia berkurang karena kurangnya minat, dan saat ini gangguan pandemi COVID-19 yang belum pernah terjadi sebelumnya. Memanen tanaman bisa menjadi tugas utama bagi robot pertanian untuk membantu petani.

Istilah “robot” pertama kali muncul pada tahun 1920, berasal dari kata ‘robota’ yang dalam bahasa Ceko (negeri Eropa Timur) berarti kerja paksa. Sejak diciptakan pada tahun 1920, robot telah mengambil alih semakin banyak ‘pekerjaan berat’ dalam hidup kita, termasuk robot pemanen yang dapat membantu kita mengumpulkan buah dan sayuran kita.

Menggunakan Robot Untuk Memanen Tanaman

Alat pemanen mekanis adalah langkah pertama menuju pertanian robot, mesin yang menggunakan metode sederhana dan kuat (seperti mengocok buah secara fisik dari pohon atau memotong gandum dari tanah) untuk dikumpulkan saat panen. Pemanen tomat mekanis pertama dipatenkan pada tahun 1960. Sebuah mesin yang memotong tanaman di permukaan tanah dan kemudian mengocoknya untuk memisahkan tomat. Pada tahun 1970, 95% dari semua tomat yang ditanam di California yang ditujukan untuk kaleng dan saus dipanen dengan mesin.

Tapi robot tidak bisa memanen semua tanaman. Pemanenan mekanis paling cocok untuk tanaman yang tidak mudah rusak (seperti almond) atau tanaman yang di mana bila terjadi memar tidak akan jadi masalah, atau mungkin jenis tomat untuk saus. Tetapi supermarket memiliki standar yang sangat tinggi untuk produk bagus dan segar, sehingga robot pertanian yang lebih canggih diperlukan untuk memanen tanaman yang membutuhkan sentuhan lembut.

Cara Robot Melihat Tanaman

Pemanen otomatis menggunakan kombinasi visi mesin dengan alat penggenggam untuk memetik buah dan sayuran dengan presisi. Untuk beberapa tanaman ini relatif mudah, misalnya robot pemanen gandum hanya perlu mengenali bentuk baris yang ditanam di ladang, yang dapat dilakukan dengan memancarkan laser pada tanaman dan mengukur pantulannya. Tetapi robot agro lain perlu mendeteksi warna kematangan, di antara karakteristik lainnya.

Untuk membedakan warna, robot dapat menggunakan penglihatan mesin untuk mendeteksi panjang gelombang yang berbeda (dan warna yang berbeda) dari cahaya yang dipantulkan dari daun dan buah. Beberapa robot juga dapat mendeteksi radiasi termal (panas) yang dikeluarkan oleh buah, dibandingkan dengan daun. Dan meskipun lebih mudah untuk melihat warna yang kontras, bukan tidak mungkin untuk memanen tanaman yang sebagian besar warnanya sama.

Pada tahun 2019, Universitas Cambridge, Inggris, meluncurkan Vegebot, yang dapat mengenali bentuk selada tunggal di ladang hijau.

Asparagus bahkan lebih menantang untuk dipanen, banyak batang tumbuh pada waktu yang berbeda, dan asparagus putih perlu dipetik saat masih di bawah tanah atau berubah menjadi hijau saat bertunas di tanah. Jadi penemu asal negeri kincir Belanda, Ad van Vinken, membuat robot yang bisa ‘melihat’ di bawah tanah: robot itu memancarkan sinyal listrik ke tanah, dan air di asparagus menghantarkan listrik itu. Sensor mendeteksi perbedaan antara itu dan tanah di sekitarnya, memberi sinyal pada robot untuk menggali dan memanen.

Menggantikan Fungsi Tangan Manusia

Lengan pengumpul dari robot pemanen harus cukup fleksibel untuk menjangkau dedaunan, dan cukup halus untuk menangani buah tanpa merusaknya. Kebanyakan robot melakukan ini dengan penjepit atau cakar, dan para peneliti bekerja untuk membuat robot yang dapat meniru ketangkasan lembut tangan manusia.

Beberapa robot agro memiliki keuntungan yang berbeda. Meskipun biaya pembuatannya sekitar 777.500 EUR atau sekitar Rp. 13.301.896,27, robot pemanen raspberry setinggi 1,8 m dapat memetik 25.000 buah beri dalam sehari menggunakan empat tangan pemetik seperti penjepit.

Namun sejauh ini, sebagian besar robot ini masih dalam pengembangan, dan tidak lebih cepat dalam mengidentifikasi atau memanen hasil daripada manusia. Robot pemanen stroberi terbaik saat ini mengambil sekitar 50% stroberi, dan bergerak dengan kecepatan 3 inci per detik. Dan Vegebot merusak 38% selada yang dipetiknya, yang kerusakanya terlalu tinggi untuk standar supermarket.

Tetapi jika masalah ini dapat diselesaikan, manfaat biayanya akan sangat besar. Dan robot pemanen dapat dikirim berulang kali untuk memanen ladang, sedangkan saat ini banyak petani hanya memanen ladang sekali untuk menghemat biaya.

Robot Pertanian Dengan Otonom Wilayah

Robot agro tidak hanya terbatas untuk memanen satu jenis tanaman, namun mereka dapat mengambil alih seluruh sistem pertanian. Pertanian luar ruang pertama yang sepenuhnya otonom di dunia, ‘Hands Free Hectare‘ Inggris, berhasil menanam, merawat, dan memanen 4,5 ton jelai dan 6,5 ton gandum dari satu hektar lahan pada 2017 dan 2018, tanpa seorang pun memasuki ladang. Semua robot adalah mesin pertanian klasik yang dilengkapi dengan teknologi baru – seperti traktor dengan sistem autopilot drone.

Sekarang ditingkatkan menjadi pertanian penuh seluas 35 hektar, para peneliti sudah dapat menjalankan pertanian dari rumah selama pandemi COVID-19!