A era das máquinas pesadas inteligentes parece mesmo já estar a caminho. Após a apresentação de caminhões, ônibus, dumpers, pás carregadeiras e outros equipamentos autônomos, que nos últimos anos vêm se sucedendo em diferentes plataformas experimentais da indústria, chegou a vez do campo ganhar sua frota-robô. Ou, ao menos, seus primeiros protótipos totalmente funcionais.

É o que acontece com a Case IH, empresa do grupo CNH Industrial que no final de abril trouxe ao país seu primeiro Autonomous Concept Vehicle (ACV). Materializado em uma versão em tamanho real do modelo Magnum CVX/CVT, o trator não possui cabine e conta com um arrojado design futurista, sendo talhado para ser o pioneiro de uma nova realidade que se descortina nas lavouras de todo o mundo. “O trator é um equipamento que permite uma variabilidade muito grande de aplicações e de implementos, por isso faz mais sentido iniciar o projeto por esta família”, diz Mirco Romagnoli, vice-presidente da Case IH para a América Latina.

Após ser exposto em eventos como Farm Progress Show (EUA) e Paris International Agribusiness Show (França), onde ademais abocanhou uma medalha no Prêmio de Inovação, o trator veio pela primeira vez ao Brasil para participar da Agrishow 2017, em Ribeirão Preto (SP), seguindo posteriormente para a feira AgroActiva, na Argentina. Não sem antes se apresentar à imprensa especializada, durante encontro realizado em Sorocaba (SP), no final de abril. “Nada melhor do que dar esse passo no Brasil, uma das maiores potências agrícolas do mundo”, comenta Romagnoli.

Ainda sem data prevista para entrar em comercialização, o ACV realmente faz jus à extensa turnê de divulgação. Equipado com sensores, câmeras, radares e antenas, o equipamento oferece – segundo a definição da empresa – “uma interface interativa que permite o monitoramento distante de operações pré-programadas”. A Case IH, contudo, deixa claro que esse é só o primeiro passo de um plano de pesquisa e desenvolvimento muito mais ambicioso.

Antes de chegar às vitrines dos dealers, o equipamento percorrerá um trajeto de aperfeiçoamento e complexidade contínuos, até atingir o estágio almejado de autonomia completa. O que pode ocorrer em um futuro ainda indefinido, mas certamente não de imediato, como esclarece a fabricante. “Autonomia é saber tomar decisões inteligentes, mas há vários graus para se chegar a isso”, interpõe Christian Gonzalez, diretor de marketing da Case IH para a América Latina, referindo-se ao projeto de cinco estágios traçado para o trator. “Há uma sequência de etapas: níveis de orientação, controle coordenado – onde estamos hoje –, líder e seguidores, autonomia supervisionada e, enfim, autonomia total, quando a inteligência artificial não dependerá mais da intervenção humana.”

No estágio atual, o segundo, o sistema a bordo do trator autônomo processa os parâmetros estabelecidos por softwares de planejamento em um computador ou tablet para, por exemplo, avaliar as larguras dos implementos e estabelecer o percurso mais eficiente da máquina, considerando o terreno, obstruções e demais máquinas simultaneamente em uso. Ainda presente, o operador supervisiona e ajusta o trabalho remotamente, definindo os caminhos e parâmetros.

A empresa não revela quanto investiu no projeto, mas afirma que os aportes em Pesquisa & Desenvolvimento atualmente giram em torno de US$ 900 milhões ao ano. O que a marca do Grupo CNH Industrial considera suficiente para obter uma importante vantagem competitiva e sair na frente na iminente onda de tecnologias autônomas, que já ocorre também no campo de lavoura.

TECNOLOGIA

Desenvolvido em parceria com a empresa ASI (Autonomous Solutions Incorporated), o protótipo do trator-conceito levou cinco anos para sair da prancheta de uma equipe multidisciplinar de pesquisadores do Centro de Desenvolvimento da Case IH em Burr Ridge, nos EUA. “Colaborativo, o projeto contou com equipes do mundo todo, inclusive do Brasil, que contribuiu com a reconhecida expertise na lavoura de cana-de-açúcar”, diz Gonzalez.

Em relação ao design, a Case IH fez um verdadeiro exercício de estilo. Em um desenho arrojado, o alongamento do desenho do capô até a junção aos para-lamas de fibra de carbono dá à silhueta uma aparência “espacial”, reforçada pelos pneus em duas tonalidades (preto e vermelho) e faróis instalados acima da grade, que envolvem um motor padrão de 380 cv fabricado pela FPT Industrial.

Já o cerne da tecnologia embarcada, que garante o primeiro passo em autonomia ao ACV, atende pelo nome de LiDAR (Light Detection and Ranging), uma tecnologia ótica de detecção a laser que faz o mapeamento em 3D do entorno. Instalada na frente da máquina, a solução é conhecida há décadas (seus primórdios remontam aos anos 1960), mas agora é utilizada junto a outros sensores, câmeras de vídeo e antenas para obter uma “percepção ambiental” avançada, que no futuro pode substituir completamente o que o operador faz atualmente.

O operador pode escolher a ação em um menu pré-programado ou configurar a operação onde for necessário. À distância, uma tela mostra o progresso do trator, enquanto outra mostra imagens da câmera, provendo ao operador a mesma visão do veículo e permitindo monitorar e modificar suas funções básicas. Isso inclui ajustes e controle de parâmetros como giro do motor, níveis de combustível, informações dos implementos e rotas pela lavoura, como ressalta a empresa.

Por enquanto, diz a Case IH, muitas funcionalidades do projeto podem ser incorporadas aos equipamentos de linha atuais. E elas são muitas. Além do superespecializado sensor LiDAR, só o motor comporta outros 15 sensores mais tradicionais. “Há outras marcas pesquisando veículos autônomos, mas a diferença são os níveis de autonomia”, diz Gonzalez. “Até aqui vimos apenas experiências com direção por satélite. Assim, é preciso saber a que tipo de autonomia esses projetos se referem.”

Após a apresentação do conceito, o próximo passo é desenvolver outros projetos-piloto ainda neste ano, buscando aperfeiçoar a interface e o controle das funções para, enfim, aferir a aceitação do cliente, quiçá dentro de alguns anos. “Por enquanto, colocaremos tratores reais equipados com os recursos de autonomia em duas operações localizadas na mesma região, para facilitar o suporte e o follow-up”, explica Romagnoli. “Após esses testes na Califórnia, um em aplicações vinícolas da Gallo Wines e o outro no preparo de solo da Bolthouse Farms, os resultados irão guiar a próxima fase do projeto.”

BIG DATA

Por trás da tecnologia de automação há um aspecto nevrálgico, que é o processamento dos dados capturados pelas máquinas, um dos maiores provedores de informações. Algo como 5 TB (terabytes) são gerados por uma única colhedora de cana em um ano de trabalho, comentam os especialistas. Mais que isso, a inteligência artificial também requer a integração de dados da internet, incluindo sites de clima, boletins meteorológicos, estações e diversas outras fontes, constituindo um “ecossistema agrícola de dados”, como define Gonzalez.

Assim, a autonomia exige o desenvolvimento de algoritmos que reúnam esses dados e tomem as decisões corretas a partir deles, um quebra-cabeça que vem desafiando a próxima onda tecnológica no campo. “Realmente, vem ocorrendo uma mudança da agricultura em relação aos dados, pois em uma safra o agricultor tem de tomar cerca de 40 decisões inter-relacionadas, onde cada uma influencia a próxima”, diz Gonzalez. “E essas decisões vão se embasar em correlações estatísticas de dados (Data Analytics), pois não se pode errar.”

É neste ponto que surge um dos maiores desafios para mercados em desenvolvimento como o Brasil absorverem inovações como o ACV, com gargalos de infraestrutura em vários setores. Isso vale também para as redes de telecomunicações, das quais projetos como esse dependem diretamente. “Nos EUA, qualquer fazenda tem conexão 3G, mas aqui não”, reconhece Gregory Riordan, gerente de produto PA&C (Precision Agriculture and Construction) da CNH Industrial para a América Latina. “Hoje, cobrir o campo com tecnologia 3D é algo quase inviável. Mas em três anos, o 3G vai ser limitado para essas aplicações, levando a soluções como coberturas privadas de 4G, por exemplo. E já estamos trabalhando nisso.”

DESAFIOS

Outro aspecto importante a ser enfrentado diz respeito à regulamentação. Atualmente, os EUA são um dos poucos países no mundo que tratam do tema, com a Califórnia à frente. No Brasil, não obstante, o debate sequer começou. “O debate está relacionado a limites de segurança, mas [a regulamentação] tende a ser muito mais rápida no campo que nos canteiros da construção ou nas estradas, por exemplo, pois se trata de um ambiente mais confinado, no qual uma ‘cerca virtual’ é capaz de assegurar o nível de segurança necessário”, frisa Gonzalez, destacando que o trator autônomo para e desliga automaticamente em qualquer situação de perda de conexão ou proximidade de pessoas ou obstáculos, além de notificar o operador por meio de alertas sonoros e visuais. “Ademais, a simples existência do trator autônomo começa a puxar os governos para falar de regulamentação, a mobilizar o mercado e a estimular a indústria.”

Em relação ao retorno sobre o investimento, as soluções de inteligência artificial estão se tornando cada vez mais acessíveis, como garante Gonzalez. “Em 2004, o custo de um sensor estava em torno de US$ 100 mil, mas atualmente já caiu para US$ 10 mil”, sublinha. “Isso porque ainda não existem grandes frotas, pois tende a cair mais, viabilizando comercialmente as soluções.”

Em tal cenário, os grandes frotistas, como as usinas de cana, que contam com frotas entre 50 e 300 máquinas, justificarão mais cedo o investimento. “Mas o pequeno produtor também quer a redução de custos e vai chegar lá”, acrescenta o executivo. “Por isso, se consideramos a Curva da Adoção de Inovação de Rogers, em três anos será possível recuperar o investimento.”

Por fim, mas não menos importante, há o aspecto de interação das máquinas autônomas com equipamentos de outras marcas, uma das maiores dores de cabeça dos frotistas. “Hoje, isso ainda não é possível, mas a ideia é tornar-se uma plataforma aberta”, assegura Riordan.