Fraunhofer presenta innovaciones para la agricultura del mañana
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La agricultura está sometida a una considerable presión para adaptarse. El cambio climático, la escasez de recursos y las crecientes exigencias de sostenibilidad requieren soluciones eficientes. Al mismo tiempo, se espera que las explotaciones agrícolas sigan siendo competitivas y garanticen un suministro fiable de alimentos. Del 9 al 15 de noviembre de 2025, siete Institutos Fraunhofer mostrarán en AGRITECHNICA el papel de la tecnología de sensores inteligentes, los análisis asistidos por IA y los materiales sostenibles.
Nuestros equipos de investigación de varios Institutos Fraunhofer tienen una amplia experiencia en robótica, automatización, tecnología de sensores, análisis, actuadores, computación visual, inteligencia artificial (IA) y big data, así como en diseño, producción e ingeniería de procesos. Comparten el objetivo común de desarrollar nuevas tecnologías para la producción y el procesamiento sostenibles de productos agrícolas, desde las semillas hasta los productos acabados.
La Fraunhofer-Gesellschaft presenta numerosas innovaciones para la agricultura inteligente del futuro, entre las que destaca el robot de campo DeBiFiX. Esta innovadora máquina permite a los agricultores medir con precisión la biomasa en el campo.
Copyright: Katja Hofacker, Kompetenzzentrum für Digitale Agrarwirtschaft – KoDA
Fraunhofer EMFT: Sensores inteligentes para la protección y el control de las plantas
A medida que crece la demanda de alimentos de origen vegetal, los agricultores recurren cada vez más a soluciones fitosanitarias. Sin embargo, el uso generalizado de pesticidas pone en peligro a insectos, como las abejas silvestres, que son esenciales para la polinización y, por tanto, para el rendimiento de los cultivos.
El Instituto Fraunhofer de Microsistemas Electrónicos y Tecnologías de Estado Sólido EMFT está desarrollando una prueba electroquímica rápida basada en células de insectos que puede identificar cuantitativamente los pesticidas nocivos para las abejas. La prueba no utiliza etiquetas y está totalmente automatizada. Un dispositivo de sobremesa se encarga de todo el proceso de análisis, desde la descongelación de las células hasta la generación de los resultados.
Lograr altos rendimientos con un uso mínimo de recursos requiere un registro preciso del contenido de agua y nutrientes de las plantas. La tecnología de sensores en planta de Fraunhofer EMFT utiliza estructuras conductoras en las hojas de las plantas para controlar la vitalidad, el contenido de agua y el contenido de nutrientes de las hojas de forma inalámbrica y eficiente. La estación de monitorización ambiental combina sensores de gas, suelo y espectrales con inteligencia artificial para detectar a tiempo infestaciones de plagas y crear condiciones óptimas de cultivo.
Fraunhofer IGD: informática visual para la biodiversidad y la sanidad vegetal
Los pastizales cubren alrededor del 40% de la superficie terrestre, proporcionan alimentos a dos mil millones de personas y desempeñan importantes funciones ecosistémicas. Sin embargo, la gestión sostenible de estos ecosistemas requiere datos precisos sobre biodiversidad y sanidad vegetal. El Instituto Fraunhofer de Investigación en Informática Gráfica IGD utiliza tecnologías informáticas visuales para captar estos datos y hacerlos utilizables. Un cuadro de mandos muestra gráficamente la identificación de plantas para los indicadores de biodiversidad en pastizales, así como de malas hierbas y especies invasoras. Un dron equipado con una cámara RGB y multiespectral sirve de modelo de demostración para la recogida de datos de imágenes. Para la detección de enfermedades en fresas, Fraunhofer IGD presentará un cuadro de mandos que identifica factores de estrés biótico como el mildiu y los daños causados por orugas en condiciones de túnel de plástico. La visualización en forma de mapas y puntos calientes permite un tratamiento específico.
Las turberas almacenan carbono y proporcionan hábitats, pero liberan CO₂ cuando se drenan. La única manera de alcanzar los objetivos climáticos y salvaguardar hábitats valiosos es acelerar considerablemente la rehumectación y mejorar la vigilancia. Otro cuadro de mando ofrece una evaluación de las turberas basada en la IA en términos de hidrología, biodiversidad, vegetación y gases de efecto invernadero. El tablero se complementa con una aplicación de cartografía de la vegetación que proporciona una evaluación en tiempo real del potencial de calentamiento global.
Las herramientas que permiten el análisis y la toma de decisiones basados en datos permiten a los productores agrícolas utilizar sus recursos de forma más eficaz, asegurar sus rendimientos y operar de forma más sostenible. Utilizando un modelo de cultivador equipado con una cámara y sensores de aceleración, Fraunhofer IGD demostrará el análisis basado en imágenes de los resultados del cultivo del suelo. El sistema detecta anomalías en tiempo real y clasifica los resultados del trabajo, que luego se visualizan en una tableta. Una película de imágenes mostrará cómo Fraunhofer IGD Rostock desarrolla soluciones de IA para operaciones agrícolas, combinando la investigación de campo con la programación. Y un modelo interactivo en 3D visualizará las actividades agrícolas inteligentes del Instituto.
Fraunhofer IGP: fertilización sostenible y revestimientos resistentes al desgaste
Las explotaciones agrícolas dependen de los fertilizantes y de la maquinaria en funcionamiento, y ambos generan costes y crean dependencias. El Instituto Fraunhofer de Grandes Estructuras en Ingeniería de Producción (IGP) colabora con el Instituto Leibniz de Ciencia y Tecnología del Plasma (INP) para desarrollar un nuevo enfoque que conserve los recursos y aumente la independencia empresarial. Actualmente se está investigando a escala de laboratorio cómo utilizar agua y electricidad para generar plasma que aglutine el nitrógeno del aire ambiente en forma de nitratos, entre otros compuestos. Esta agua enriquecida es un sustituto sostenible de los fertilizantes y podría producirse directamente en las explotaciones agrícolas en el futuro.
La maquinaria y los componentes agrícolas se desgastan rápidamente debido al constante esfuerzo mecánico, y cambiar los aperos cuesta tiempo y recursos. El recubrimiento térmico aumenta significativamente la vida útil y la eficiencia de los componentes agrícolas. Fraunhofer IGP aplica materiales como metales, cerámicas y plásticos a los componentes en capas adherentes sin mezclarlos con el material base. Estos recubrimientos mejoran la resistencia al desgaste y permiten una programación más precisa de los cambios de implementos.
Fraunhofer IIS: fenotipado de variedades adaptadas al clima
En el Instituto Fraunhofer de Circuitos Integrados IIS, la investigación se centra en el desarrollo y ensayo de tecnologías para el fenotipado de plantas. Estas tecnologías se utilizan para evaluar objetivamente las características específicas de las plantas y para el control de calidad.
Presentaremos una serie de soluciones tanto para invernaderos como para aplicaciones de campo. Entre ellas se incluye una evaluación de la calidad de semillas y plántulas basada en TC, imágenes ópticas 3D de plantas para determinar la producción de biomasa, la estructura de las plantas, la morfología de las hojas y diversos índices de vitalidad de las plantas, así como una plataforma de campo asistida por robot. Con el robot de campo autónomo DeBiFiX (Determinación de la biomasa en el campo con rayos X) se puede medir con precisión la biomasa de plantas en crecimiento en el campo. La tecnología de rayos X se utiliza para obtener imágenes completas y evaluar digitalmente frutos visualmente inaccesibles como garbanzos, colza o granos de trigo.
Fraunhofer IOSB: Pruebas no destructivas de madurez y calidad
Las variaciones significativas de calidad son habituales entre los productos agrícolas, y los productos rechazados y los procesos de ensayo ineficaces provocan pérdidas y reducen el valor añadido. El Instituto Fraunhofer de Optrónica, Tecnologías de Sistemas y Explotación de Imágenes IOSB presentará la tecnología de sensores NIR flexibles para el análisis no destructivo de la calidad directamente sobre el terreno. El sensor móvil de madurez de la uva determina el contenido de azúcar y la acidez en cuestión de segundos y puede integrarse de forma flexible en plataformas de gestión agrícola o máquinas cosechadoras.
El escáner de fruta utiliza tecnología hiperespectral para inspeccionar cajas enteras de fruta u hortalizas en segundos sin necesidad de abrirlas. El software basado en inteligencia artificial detecta en tiempo real defectos externos y parámetros internos de calidad, como el contenido de azúcar, y ofrece resultados para una evaluación objetiva de la calidad directamente en la caja.
Fraunhofer IVV: soluciones innovadoras de reciclado y envasado
Para cumplir los requisitos ecológicos y de conservación de recursos de la agricultura, los productos agrícolas y las materias primas biogénicas deben producirse y utilizarse de forma más sostenible. El Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Procesos y Embalaje IVV presentará un proceso de reciclaje basado en disolventes para films estirables agrícolas. Los films de ensilado ya se fabrican con hasta un 95 por ciento de regranulado, pero hasta ahora los fabricantes sólo producían films estirables con material virgen, debido a los estrictos requisitos mecánicos. El método de Fraunhofer permite producir todos los tipos de film agrícola, independientemente de los niveles de contaminación, como materiales reciclados comparables a los productos nuevos.
Fraunhofer IVV también presentará soluciones de envasado basadas en turba y fabricadas a partir de turberas rehumedecidas. Plantas como el carrizo, la espadaña y el cogongrass contienen menos lignina que la madera y, por tanto, pueden transformarse en pulpa utilizando menos energía. Los demostradores de envasado muestran que las existencias correspondientes pueden procesarse fácilmente mediante un proceso de moldeado de la pasta. Estos materiales presentan unas propiedades de resistencia superiores a las de los envases comparables del mercado.
Fraunhofer IWU: Herramientas equipadas con sensores para sistemas autónomos
La agricultura autónoma requiere datos precisos sobre el terreno y máquinas capaces de controlar su propio estado. El Instituto Fraunhofer de Máquinas-Herramienta y Tecnología de Conformado IWU desarrolla una robusta tecnología de sensores no basados en imágenes para herramientas de cultivo del suelo. Las gradas de discos equipadas con sensores detectan las cargas y las condiciones de desgaste durante el funcionamiento. Mientras se labra el suelo, los manguitos de medición registran las cargas por separado en sentido longitudinal y transversal y las muestran en directo. Esta información se combina con los datos de los sensores de rotación para obtener conclusiones sobre el cultivo del suelo y el estado de desgaste de las gradas de discos.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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