the_project
Εξατομικευμένος Βέλτιστος Τρύγος με Αυτόνομο Ρομπότ

Το έργο EBTAP

evtarlogo

Βασικός στόχος του ΕΒΤΑΡ είναι η ανάπτυξη ενός «ευφυούς» τροχήλατου Αυτόνομου Ρομπότ για Τρύγο (ΑΡΤ) για μηχανοποιημένη υποστήριξη του τρύγου έτσι ώστε, αντί να συγκομίζονται γραμμές πρεμνών μαζικά, να συγκομίζονται επιλεγμένα σταφύλια από ολόκληρο το αμπέλι.

Δράση Εθνικής Εμβέλειας :


«Ερευνώ – Δημιουργώ – Καινοτομώ»


Ανταγωνιστικότητα, επιχειρηματικότητα & καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ)
Ειδική υπηρεσία διαχείρισης επιχειρησιακού προγράμματος ανταγωνιστικότητα επιχειρηματικότητα και καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ)
Ειδική υπηρεσία διαχείρισης και εφαρμογής δράσεων στους τομείς έρευνας, τεχνολογικής ανάπτυξης και καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ)

ΤΕΧΝΙΚO ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΕΡΓΟΥ

ΤΙΤΛΟΣ : Εξατομικευμένος Βέλτιστος Τρύγος με Αυτόνομο Ρομπότ
ΑΚΡΩΝΥΜΙΟ : ΕΒΤAΡ
ΚΩΔΙΚΟΣ ΕΡΓΟΥ : Τ1ΕΔΚ-00300
Ακρωνύμιο πρότασης : ΕΒΤΑΡ
Τίτλος (Ελληνικά) : : Εξατομικευμένος βέλτιστος τρύγος με Αυτόνομο Ρομπότ
Τίτλος ( Αγγλικά) : Personalized Best Harvest with Autonomous Robot

Πρόταση

Οι σημερινές πρακτικές τρύγου περιλαμβάνουν εκτεταμένη ανθρώπινη εμπλοκή όπως παρακολούθηση καθώς και ειδικευμένες χειρωνακτικές εργασίες. Ωστόσο, η ανθρώπινη εμπλοκή στον τρύγο φαίνεται να έχει φτάσει τα όριά της. Οι άνθρωποι συχνά αδυνατούν να εργαστούν κατά τη διάρκεια της νύχτας όταν επικρατούν άριστες συνθήκες για τρύγο, οι νέοι απομακρύνονται από την αγροτική ζωή και ειδικότερα από τον τρύγο λόγω δυσκολιών του φυσικού αντικειμένου, η αύξηση της ηλικίας των τρυγητών επιμηκύνει τον χρόνο συγκομιδής και ως εκ τούτου μειώνεται η ποιότητα των σταφυλιών που συγκομίζονται και τελικά μειώνεται η ποιότητα των παραγόμενων οινικών προϊόντων. Για τους προαναφερθέντες λόγους υπάρχει ανάγκη αξιόπιστης μηχανοποίησης του τρύγου. Στην ανάγκη αυτή στηρίζεται η ιδέα του ερευνητικού έργου ΕΒΤΑΡ «Εξατομικευμένος Βέλτιστος Τρύγος με Αυτόνομο Ρομπότ» που συντονίζει το Εργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου με Μηχανές (ΑΜΑ) του Τεχνολογικού Εκπαιδευτικού Ιδρύματος Ανατολικής Μακεδονίας και Θράκης (ΤΕΙ ΑΜΘ). Το τριετές αυτό έργο προϋπολογισμού περίπου 997.000€ υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία» (ΕΠΑνΕΚ), Παρέμβαση ΙΙ, του Α’ κύκλου της Δράσης «ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ - ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» με συντονιστή και επιστημονικά υπεύθυνο τον Καθηγητή Βασίλειο Καμπουρλάζο του Τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής του ΤΕΙ ΑΜΘ. Βασικός στόχος του ΕΒΤΑΡ είναι η ανάπτυξη ενός «ευφυούς» τροχήλατου Αυτόνομου Ρομπότ για Τρύγο (ΑΡΤ) για μηχανοποιημένη υποστήριξη του τρύγου έτσι ώστε, αντί να συγκομίζονται γραμμές πρεμνών μαζικά, να συγκομίζονται επιλεγμένα σταφύλια από ολόκληρο το αμπέλι. Το ΑΡΤ άμεσα στοχεύει στην ενίσχυση της ανταγωνιστικότητας των προϊόντων της Ελληνικής αμπελουργίας με δύο τρόπους: (α) την ποσοτική αύξηση και (β) την σταθερά υψηλή ποιότητα των παραγόμενων σταφυλιών και, κατ’ επέκταση, των οινικών προϊόντων, με ταυτόχρονη μείωση του κόστους παραγωγής. Η τεχνογνωσία η οποία θα αναπτυχθεί με το ΑΡΤ μπορεί να επεκταθεί για άλλες αμπελουργικές εργασίες, π.χ. για ράντισμα, αλλά και πέραν της αμπελουργίας π.χ. στην ελαιοπαραγωγή. Για την επίτευξη των στόχων του έργου απαιτείται η συνεργασία μεταξύ Ελλήνων επιστημόνων στον τομέα της Γεωπονικής και Οινολογίας με Μηχανικούς. Η κοινοπραξία περιλαμβάνει το εργαστήριο ΑΜΑ του ΤΕΙ ΑΜΘ, το Τμήμα Οινολογίας και Τεχνολογίας Ποτών του ΤΕΙ ΑΜΘ, τις οινοποιίες Κτήμα Παυλίδη, Κτήμα Βίβλια Χώρα και Κτήμα NICO LAZARIDI και την εταιρία EURACTION AE.

The current practices of grape harvest include extensive human involvement such as monitoring as well as specialized manual works. However, the human involvement in grape harvest seems to have reached its limits. For instance, the workers often are not willing to work during the night when harvest conditions are optimal, young people often abandon farming and especially viticulture because of inherent work difficulties, the increasing age of human grape harvesters prolongs harvest duration, therefore it reduces the quality of the harvested grapes and ultimately it reduces the quality of the produced wines. For the aforementioned reasons there is a need to reliably mechanize grape harvest. This project proposes the development of an “intelligent” wheeled Autonomous Robot for Grape harvest (ARG, for short) toward mechanizing grape harvest in a way that, instead of massively harvesting rows of vines, to harvest selected grapes from the entire vineyard as follows. At first, we will automate the skillful work of Defoliation which selectively removes leaves in order to modify the grape microclimate. Then, we will automate the skillful work of Green Harvest which selectively removes immature grapes in order to facilitate ripening of the remaining grapes. The objective of both Defoliation and Green Harvest is not only the optimization of grape quality /quantity but also the preparation of grape harvest. Finally, we will automate the skillful work of Homogeneous Harvest of grapes of optimal maturity by ARG by harvesting exclusively grapes of similar degree of ripeness from the entire vineyard in order to maximize the production of wines of consistent high quality. From a technical point of view the ARG will be developed by the integration of a wheeled robot, at least one robot arm, sufficient end-effectors such as a cutter, sufficient electronic sensors such as cameras, sufficient instruments for “on the spot” chemical analyses, and also software that will coordinate the operation of the mechanical as well as the electronic components of ARG. In addition, an aerial drone will contribute to the development of digital maps required for ARG’s autonomous navigation. The practice of grape harvest by ARG differs from current practices in that the ARG will carry out, with the dexterity of a human harvester, personalized harvest “grape by grape” from the entire vineyard instead of carrying out grape harvest “row by row” of vines as it is currently pursued by skillful human harvesters as well as by non-skillful harvest machines, the latter significantly deteriorate the quality of the grapes they harvest. It seems that ARG’s technical features outmatch those of alternative viticulture robots currently in use. The ARG aims directly at improving the competitiveness of Greek viticulture products in two different manners: (a) the increase in quantity, and (b) the consistent high quality of the produced grapes and wines, with a simultaneous decrease of production cost. In the aforementioned context, the existing human personnel could be engaged ever more in new roles, for example as supervisors (e.g. for controlling the effectiveness of ARG) as well as managers for the enterprise (e.g. toward promoting the product in the markets). In addition, new jobs will be generated regarding the development as well as the continuous improvement of the ARG since this project will promote its results toward investment aiming at an industrial development of the ARG. The “know how” to be developed in the project can be extended in alternative viticulture works, e.g. spraying, as well as beyond viticulture, e.g. in olive culture, and beyond.

ΠΡΟΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΡΓΟΥ

ktima_vivlia_Chora

ΟΙΝΟΠΟΙΪΑ Β. ΤΣΑΚΤΣΑΡΛΗΣ - Ε. ΓΕΡΟΒΑΣΙΛΕΙΟΥ ΑΝΩΝΥΜΟΣ ΕΤΑΙΡΙΑ

pavlidi_logo

ΚΤΗΜΑ ΠΑΥΛΙΔΗ Α.Ε.

tei_out_el

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΜΑ

nico_lazaridi_logo

ΝΙΚΟΣ ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ ΟΙΝΟΠΟΙΗΤΙΚΗ ΒΙΟΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΡΓΙΚΗ ΕΜΠΟΡΙΚΗ ΑΝΩΝΥΜΟΣ ΕΤΑΙΡΙΑ

euroaction

EUROACTION

Tei_oinologias_logo

ΤΕΙ ΑΜΘ – ΤΜΗΜΑ ΟΙΝΟΛΟΓΙΑΣ

ΑΛΛΑΓΗ ΦΟΝΤΟΥ
ΑΝΤΙΘΕΣΗ