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Hay mucho en juego en la capacidad de los agricultores para combatir las malas hierbas, que pueden estrangular los cultivos y destruir los rendimientos. Para proteger los cultivos, los agricultores tienen dos opciones: pueden rociar herbicidas que contaminan el medio ambiente y dañan la salud humana, o pueden contratar más trabajadores.

Desafortunadamente, ambas opciones se están volviendo menos sostenibles. La resistencia a los herbicidas es un problema creciente en los cultivos de todo el mundo, mientras que la escasez generalizada de mano de obra ha afectado especialmente al sector agrícola.

Ahora, la startup FarmWise, cofundada por Sebastien Boyer SM ´16, ofrece a los agricultores una tercera opción. La compañía ha desarrollado robots de deshierbe autónomos que utilizan inteligencia artificial para eliminar las malas hierbas sin tocar los cultivos.

El primer robot de la compañía, apropiadamente llamado Titán (imagínese un tractor grande que utiliza un remolque en lugar del asiento del conductor) utiliza la visión artificial para distinguir las malas hierbas de los cultivos, incluidas las verduras de hoja verde, la coliflor, las alcachofas y los tomates, mientras corta las malas hierbas con sub -pulgadas de precisión.

Unos 15 Titanes han estado recorriendo los campos de 30 granjas grandes en California y Arizona durante los últimos años, brindando un servicio de deshierbe mientras son dirigidos por un iPad. El mes pasado, la compañía presentó su robot más nuevo, Vulcan, que es más liviano y tirado por un tractor.

“Tenemos una población en crecimiento y no podemos expandir la tierra o el agua que tenemos, por lo que necesitamos aumentar drásticamente la eficiencia de la industria agrícola”, dice Boyer. “Creo que la IA y los datos van a ser actores importantes en ese viaje”.

Encontrar un camino hacia el impacto

Boyer llegó al MIT en 2014 y obtuvo maestrías en tecnología y política, así como ingeniería eléctrica e informática durante los dos años siguientes.

“Lo que se destacó fue la pasión que tenían mis compañeros de clase por lo que hacían: el impulso y la pasión que tenían las personas para cambiar el mundo”, dice Boyer.

Como parte de su trabajo de posgrado, Boyer investigó técnicas de aprendizaje automático y visión artificial, y pronto comenzó a explorar formas de aplicar esas tecnologías a problemas ambientales. Recibió una pequeña cantidad de fondos de MIT Sandbox para seguir desarrollando la idea.

“Eso me ayudó a tomar la decisión de no tomar un trabajo real”, recuerda Boyer.

Después de graduarse, él y el cofundador de FarmWise, Thomas Palomares, un graduado de la Universidad de Stanford a quien Boyer conoció en su país de origen, Francia, comenzaron a ir a los mercados de agricultores, presentándose a los pequeños agricultores y solicitando recorridos por sus granjas. Aproximadamente uno de cada tres agricultores estaba feliz de mostrarles el lugar. A partir de ahí, solicitarían referencias a agricultores más grandes y proveedores de servicios en la industria.

“Nos dimos cuenta de que la agricultura contribuye en gran medida tanto a las emisiones como, en términos más generales, al impacto negativo de las actividades humanas en el medio ambiente”, dice Boyer. “Tampoco ha sido tan interrumpido por el software, la computación en la nube, la IA y la robótica como otras industrias. Esa combinación realmente nos emociona”.

A través de sus conversaciones, los fundadores aprendieron que los herbicidas se están volviendo menos efectivos a medida que las malezas desarrollan resistencia genética. La única alternativa es contratar más trabajadores, lo que a su vez se estaba volviendo más difícil para los agricultores.

“La mano de obra es extremadamente apretada”, dice Boyer, y agrega que agacharse y desyerbar durante 10 horas al día es uno de los trabajos más difíciles que existen. “La oferta laboral se está reduciendo, si no colapsando, en los EE. UU., y es una tendencia mundial. Eso tiene implicaciones ambientales reales debido a la compensación [entre mano de obra y herbicidas]”.

El problema es especialmente grave para los agricultores de cultivos especiales, incluidas muchas frutas, verduras y nueces, que crecen en fincas más pequeñas que el maíz y la soja y cada una requiere prácticas de cultivo ligeramente diferentes, lo que limita la eficacia de muchas soluciones técnicas y químicas.

“Hoy no cosechamos maíz a mano, pero aún cosechamos lechugas, nueces y manzanas a mano”, dice Boyer.

El Titan fue construido para complementar los esfuerzos de los trabajadores de campo para cultivar y mantener los cultivos. Un operador lo dirige usando un iPad, caminando junto a la máquina e inspeccionando el progreso. Tanto el Titan como el Vulcan funcionan con una IA que dirige cientos de diminutas cuchillas para cortar las malas hierbas alrededor de cada cultivo. El Vulcan se controla directamente desde la cabina del tractor, donde el operador tiene una interfaz de pantalla táctil que Boyer compara con las que se encuentran en un Tesla.

Con más de 15 000 horas comerciales en su haber, FarmWise espera que los datos que recopile puedan usarse para algo más que desherbar en un futuro cercano.

“Se trata de precisión”, dice Boyer. “Vamos a entender mejor lo que necesita la planta y tomar decisiones más inteligentes para cada uno. Eso nos llevará a un punto en el que podemos usar la misma cantidad de tierra, mucha menos agua, casi ningún producto químico, mucho menos fertilizante, y aun así producir más alimentos de los que producimos hoy. Esa es la misión. Eso es lo que me emociona”.

Eliminar los desafíos agrícolas

Un cliente le dijo recientemente a Boyer que sin el Titán, tendría que volver a cambiar todos sus cultivos orgánicos a convencionales porque no podía encontrar suficientes trabajadores.

“Eso les está pasando a muchos clientes”, dice Boyer. “No tienen más remedio que depender de los herbicidas. Los acres se mantienen orgánicos gracias a nuestro producto, y las granjas convencionales están reduciendo el uso de herbicidas”.

Ahora, FarmWise está ampliando su base de datos para respaldar el deshierbe de seis a 12 nuevos cultivos cada año, y Boyer dice que agregar nuevos cultivos es cada vez más fácil para su sistema.

Como los primeros socios han buscado expandir sus implementaciones, Boyer dice que lo único que limita el crecimiento de la empresa es la rapidez con la que puede construir nuevos robots. Las nuevas máquinas de FarmWise comenzarán a implementarse a finales de este año.

Aunque los enormes robots Titán son la cara de la empresa en la actualidad, los fundadores esperan aprovechar los datos que han recopilado para mejorar aún más las operaciones agrícolas.

“ La misión de la empresa es convertir la IA en una herramienta que sea tan confiable como lo es ahora el GPS en la industria agrícola”, dice Boyer. “Hace veinticinco años, el GPS era una tecnología muy complicada. Tenías que conectarte a los satélites y hacer algunos cálculos locos para definir tu posición. Pero algunas empresas llevaron el GPS a un nuevo nivel de confiabilidad y simplicidad. Hoy en día, todos los agricultores del mundo utilizan GPS. Creemos que la IA puede tener un impacto aún más profundo que el que ha tenido el GPS en la industria agrícola, y queremos ser la empresa que lo haga disponible y fácil de usar para todos los agricultores del mundo”.

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