Robotica nel vigneto
La regione vinicola intorno a Saint-Émilion in Francia, famosa in tutto il mondo, è ricca di tradizione. La vinificazione in questa zona risale all’epoca dei romani, anche se, a quei tempi, gli strumenti di cui dispone oggi il settore agricolo erano semplicemente inimmaginabili. Al giorno d'oggi, infatti, per la complessa gestione dei vigneti vengono impiegati dei robot. Il Vitirover, sviluppato dall'omonima azienda di Saint-Émilion, è uno di questi. Si tratta di un tosaerba completamente autonomo, alimentato a energia solare. Nei vigneti sono già in uso una ventina di queste falciatrici robotizzate. Quest'anno Vitirover fornirà altri 200 robot da utilizzare,anche lungo linee ferroviarie o in impianti fotovoltaici. Il vantaggio principale offerto dal robot è che è ecologico e contribuisce alla produzione di vini biologici. Il suo utilizzo nei vigneti rende infatti superfluo l'uso di pesticidi come il glifosato. Il robot protegge anche il terreno evitandone la compattazione che può essere causata invece da trattori o cavalli.
Stretta collaborazione con l'ESA
Sviluppare un robot che fosse in grado di falciare oltre due ettari di terreno non è stato facile, si è scoperto infatti che l'instabilità del terreno dei vigneti è molto simile a quella della superficie di Marte. Pertanto quando si è trattato di creare le prime specifiche del progetto, Vitirover, in collaborazione con l'Agenzia Spaziale Europea (ESA), ha analizzato i progetti di tutti i robot sviluppati per le missioni su Marte. «Questo ci è stato di grande aiuto poiché fino a quel momento non eravamo riusciti a trovare robot "terrestri" che rispondessero alle nostre specifiche», spiega Xavier David Beaulieu, direttore tecnico di Vitirover. Ha fondato l'azienda nel 2010 insieme ad Arnaud de la Fouchardière dopo aver rilevato l'impresa di famiglia (Château Coutet a Saint-Émilion) e dopo essersi trovato ad affrontare il problema di come combattere la crescita di erba ed erbacce sotto le sue viti. Vitirover è diventata nel frattempo un innovatore leader a livello internazionale nel campo della viticoltura di alta precisione e impiega circa dieci persone.
Poiché il robot si muove su terreni sassosi, spesso in pendenza, ed è quindi esposto a sollecitazioni meccaniche in media ogni 12 secondi, i requisiti richiesti per la motorizzazione erano piuttosto elevati. Le soluzioni meccatroniche sono il risultato di oltre otto anni di collaborazione tra Vitirover e mdp – maxon Francia. L'azionamento del robot è affidato a quattro motori DC, uno per ogni ruota. Si tratta di azionamenti DCX 22 L con spazzole, in grado di offrire nel minimo spazio la massima densità di potenza. Sono molto efficienti, il che è importante in caso di alimentazione a batteria. Questa soluzione, in combinazione con un riduttore GP 32 C, consente al tosaerba di assorbire i carichi sulle ruote e di fornire la coppia necessaria per la trazione. «Per quanto riguarda l'azionamento, non è stato facile trovare una soluzione al problema del carico radiale sull'asse delle ruote, alla fine però ci siamo riusciti», commenta Xavier David Beaulieu.
Un alloggiamento a campana in alluminio come capsula protettiva
Il problema maggiore era tuttavia un altro ed era rappresentato dalle tre lame azionate dai motori DC della serie DCX 32 L. La forte sollecitazione, infatti, danneggiava i cuscinetti a sfere dei motori comportando quindi l'avaria di questi ultimi. Gli ingegneri della maxon hanno infine risolto il problema sviluppando, come protezione durevole, un alloggiamento a campana in alluminio. Kevin Schwartz, responsabile del progetto Vitirover presso la mdp, afferma: «Il nostro ruolo non è solo quello di fornire motori elettrici ma di offrire soluzioni complete che soddisfino le esigenze del cliente».
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