Como a John Deere planeja construir um mundo de agricultura totalmente autônoma até 2030
A John Deere pode se tornar uma das principais empresas de IA e robótica do mundo ao lado dos gigantes da tecnologia Tesla e do Vale do Silício na próxima década?
Essa noção pode parecer incongruente com a percepção geral da empresa de 185 anos como uma fabricante de metais pesados de tratores, tratores e cortadores de grama pintados nas cores verde e amarelo.
Mas é isso que a empresa vê em seu futuro, de acordo com Jorge Heraud, vice-presidente de automação e autonomia da Deere , com sede em Moline, Illinois, um vislumbre do que foi exibido na Consumer Electronics Show de janeiro passado em Las Vegas, onde a Deere apresentou seu tractor agrícola 8R totalmente autónomo, conduzido por inteligência artificial em vez de um agricultor ao volante.
O 8R autônomo é o culminar de quase duas décadas de planejamento estratégico e investimento da Deere em automação, análise de dados, orientação por GPS, conectividade de internet das coisas e engenharia de software. Embora boa parte dessa P&D tenha sido desenvolvida internamente, a empresa também está em uma onda de aquisições e parcerias com startups de agtech, colhendo know-how e talento.
“Isso vem da nossa percepção de que a tecnologia vai impulsionar a criação de valor e aumentar a produtividade, lucratividade e sustentabilidade para os agricultores”, disse Heraud.
Enquanto a Deere causou grande impacto na CES e intrigou a comunidade de investimentos, Stephen Volkmann, analista de pesquisa de ações da Jefferies, disse: “Estamos muito, muito, muito no início deste processo”.
“A frota global total de tratores autônomos da Deere é inferior a 50 hoje”, acrescentou. E mesmo que o objetivo da Deere seja ter um sistema agrícola totalmente autônomo para cultivos em linha até 2030, Volkmann disse, “no tempo de Wall Street, isso é uma eternidade”.
Por enquanto, a Deere está criando valor e lucros com sistemas automatizados bem estabelecidos que podem ser adaptados a seus tratores existentes, como autodireção baseada em GPS e semeadura de precisão que mede a profundidade e a distância da planta. Essas etapas precisam estar em vigor, disse Volkmann, antes que você possa colocar total autonomia em torno delas.
O 8R autônomo representa um salto gigante na agtech atual, sem mencionar o benefício de marketing. “Antes de sua introdução na CES, todos pensavam que [autonomia total] era uma torta no céu”, disse Scott Shearer, presidente do departamento de alimentos, engenharia agrícola e biológica da Ohio State University.
Em todo o mundo, disse Shearer, existem provavelmente 30 projetos de tratores autônomos diferentes em andamento, embora nenhum esteja disponível comercialmente. “Mas quando a Deere, com 60% do mercado de tratores na América do Norte, lança um, é quando a realidade se instala”, disse Shearer.
Essa realidade reflete a estratégia de autonomia da Deere. “A IA que usamos envolve visão computacional e aprendizado de máquina”, disse Heraud, ciência que estava em andamento na startup Blue River Technology, do Vale do Silício, que a Deere comprou em 2017 por US$ 305 milhões – um acordo que também trouxe o cofundador da Blue River e CEO Heraud. A plataforma robótica “ver e pulverizar” da Blue River utiliza dezenas de câmeras e processadores sofisticados para distinguir ervas daninhas de plantas cultivadas ao aplicar herbicidas.
Anexado ao trator autônomo está um boom de 120 pés de largura com seis pares de câmeras estéreo que podem “ver” um obstáculo no campo – seja uma pedra, um tronco ou uma pessoa – e determinar seu tamanho e distância relativa. As imagens capturadas pelas câmeras passam por uma rede neural profunda que classifica cada pixel em aproximadamente 100 milissegundos e decide se o trator deve continuar em movimento ou parar.
“Nós selecionamos centenas de milhares de imagens de diferentes locais de fazenda e sob várias condições climáticas e de iluminação”, disse Heraud, “para que, com o aprendizado de máquina, o trator possa entender o que está vendo e reagir de acordo. Essa capacidade também permite que o agricultor, em vez de estar no trator, opere remotamente enquanto faz outra coisa.”
Heraud estava se referindo à direção autônoma, outra peça do quebra-cabeça agtech da Deere que se juntou quando comprou a Bear Flag Robotics no ano passado por US$ 250 milhões. Também uma startup do Vale do Silício, lançada em 2017, o sistema de navegação autônomo da Bear Flag pode ser adaptado em tratores existentes, neste caso o mais recente modelo 8R da Deere, que entrou no mercado em 2020.
Desde o lançamento da CES, a Deere adquiriu ativos de IA de dois outros pioneiros da agtech. Em abril, a Deere formou uma joint venture com a GUSS Automation , que desenvolveu pulverizadores semi-autônomos para pomares e vinhas. Usando IA e IoT, vários pulverizadores GUSS (Global Unmanned Spray System) podem ser controlados remotamente por um único operador, executando até oito pulverizadores simultaneamente a partir de um laptop. O GUSS pode detectar árvores e determinar quanto pulverizar em cada uma, independentemente da altura ou tamanho do dossel.
Um mês depois, a Deere anunciou a aquisição de várias patentes e outras propriedades intelectuais da startup de IA Light, de acordo com o The Robot Report . A plataforma de percepção de profundidade da Light melhora os sistemas de visão estéreo existentes usando câmeras adicionais, imitando a estrutura de um olho humano para permitir uma visão 3D mais precisa. A Deere planeja integrar a plataforma da Light em versões futuras de seus equipamentos agrícolas autônomos.
Para acompanhar de perto outras P&D da agtech, a Deere estabeleceu um programa Startup Collaborator para testar tecnologias inovadoras com clientes e revendedores sem um relacionamento comercial mais formal. “A esperança é que eles encontrem os diamantes antes que se tornem óbvios para [os concorrentes] e os mantenham no rebanho”, disse Volkmann. Entre a safra atual estão a Four Growers , uma startup com sede em Pittsburgh que fornece colheita e análise robótica para culturas de alto valor, começando com tomates de estufa, e a Burro , com sede na Filadélfia, que está produzindo pequenos robôs autônomos que podem ajudar os trabalhadores agrícolas com vários meios de transporte. tarefas.
Não surpreendentemente, os maiores concorrentes da Deere também estão desenvolvendo automação e autonomia para suas máquinas agrícolas. A AGCO , cujas marcas incluem Massey Ferguson e Fendt, “automatiza operações agrícolas desde meados da década de 1990”, disse Seth Crawford, vice-presidente sênior e gerente geral da divisão digital e agricultura de precisão da empresa com sede em Duluth, Geórgia. “Estamos em um estágio que chamamos de autonomia supervisionada, onde ainda temos alguém na cabine da máquina”, disse. “O burburinho gira em torno de operações totalmente autônomas, mas onde os agricultores estão dispostos a pagar pela automação é recurso por recurso”.
Enquanto a Deere está focada em adicionar autonomia total aos seus próprios equipamentos agrícolas, a AGCO está de olho no mercado de retrofit mais amplo, disse Crawford. “No verão de 2023, teremos um kit de retrofit de aprimoramento de desempenho disponível para várias marcas de máquinas”, disse ele. “Onde outros dizem que trazemos autonomia com um trator de meio milhão de dólares”, disse ele, aludindo ao preço do 8R da Deere, “temos kits que permitem que você faça isso com sua frota existente. Vemos uma grande oportunidade com a base instalada, onde os agricultores querem adotar a tecnologia para melhorar seus resultados e ainda não querem virar toda a sua frota e fazer esse investimento maciço.”
Em 2016, a Case IH, uma subsidiária da CNH Industrial , com sede em Londres, participou do Farm Progress Show com o que chamou de Autonomous Concept Vehicle. O elegante protótipo de trator, sem a cabine do motorista, insinuava a visão de autonomia na época. Avanço rápido de seis anos, até o Farm Progress Show de setembro, onde a Case IH apresentou seu aplicador autônomo Trident 5550 .
Lançado em 2017, o Trident 5550 – com cabine – foi projetado para espalhar materiais secos e líquidos em campos agrícolas. O modelo na feira agrícola foi adaptado com tecnologia autônoma desenvolvida pela Raven Industries, que a CNH adquiriu por US$ 2,1 bilhões em junho de 2021. Semelhante ao 8R autônomo da Deere, o Trident aprimorado emprega capacidade de direção autônoma, câmeras avançadas e IA para interpretar um fluxo contínuo de imagens para detectar obstáculos.
A empresa planeja ter um número limitado de máquinas prontas para os agricultores testarem antes de irem ao mercado, talvez no próximo ano, disse Chris Dempsey, diretor global da Case IH Precision Technology, embora a data exata de lançamento deva ser determinada. “Queremos obter feedback dos clientes e entender seu nível de confiança [na autonomia] antes de entrarmos no mercado”, disse ele.
A Deere está se preparando para outra vitrine na CES 2023, onde o CEO John May e outros executivos da empresa farão uma palestra revelando autonomia para equipamentos agrícolas adicionais. “Vamos falar sobre a capacidade de tornar as colheitadeiras, colheitadeiras e plantadeiras autônomas”, disse Heraud. “Estamos indo um pouco além de apenas fornecer equipamentos”, disse ele. “Agora estamos fornecendo equipamentos inteligentes que oferecem muito mais valor.”
Fonte: CNBC