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Il cambiamento climatico e la rapida trasformazione delle catene del valore economico richiedono innovazione nella viticoltura: le persone che lavorano nella coltivazione e nella raccolta dell’uva necessitano di nuovi sistemi di supporto decisionale per produrre uve di alta qualità e valore.
Il metodo tradizionale per monitorare la maturazione dell’uva prevede il campionamento manuale e analisi di laboratorio, ma si sta spostando verso l’utilizzo di tecniche ottiche in agricoltura. A tal fine, il mio team qui presso l’International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL) in Portogallo, in collaborazione con i partner del consorzio del progetto i-Grape (Università di Milano, IMTEK, Sogrape, INESC-MN e Automation) ha recentemente condotto uno studio descrivendo un nuovo prototipo di un sistema autonomo progettato per raccogliere autonomamente misurazioni della maturazione dell’uva.
L’Internet delle cose (IoT) svolge un ruolo chiave in agricoltura collegando sensori, reti ed elaborazione dati. L’IoT è anche uno dei principali motori di ciò che chiamiamo “viticoltura di precisione”. È qui che la combinazione di più fonti di dati può creare strumenti complessi per il monitoraggio del vigneto.
Questa applicazione IoT prevede l’utilizzo di sensori spettrali semplificati per monitorare la maturazione dell’uva in tempo reale, fornendo informazioni analitiche sullo stato dell’uva. Questo lavoro ha gettato le basi tecnologiche per raggiungere questo obiettivo.
Di Seiji Tanaka, direttore rappresentativo e presidente, ABLIC Inc. 02.07.2024
Da EDAC Inc. 02.05.2024
La ricerca condotta da membri dei gruppi di ingegneria dei sistemi e nanodispositivi, in collaborazione con i nostri compagni di squadra del progetto, introduce un nuovo prototipo di un sistema autonomo che utilizza il rilevamento spettrale semplificato per raccogliere in modo autonomo misurazioni di riflettanza direttamente dai grappoli d’uva. Il sistema prevede un modulo ottico che interagisce con l’uva, un modulo host che guida l’illuminazione a LED e la digitalizzazione del segnale e un modulo controller che gestisce l’archiviazione dei dati, l’alimentazione e la connettività.
Il sistema sviluppato utilizza quattro bande ottiche per acquisire dati di riflettanza ed è stato valutato con uva rossa e bianca, in particolare in Touriga Nazionale e Loureiro varietà di uva. Il prototipo dimostra le variazioni dei segnali ottici durante la stagione di maturazione, sia in ambienti di laboratorio che sul campo.
Il focus di questo lavoro è la progettazione del sistema di rilevamento spettrale completo per il monitoraggio autonomo della maturazione degli acini d’uva, che farà parte di una rete di sensori wireless. Ma questo è solo il punto di partenza, poiché “i futuri aggiornamenti del modulo ottico includeranno la capacità di monitorare la maturazione fenolica e lo stato idrico delle piante di vite, contribuendo a un migliore utilizzo delle risorse naturali”, ha affermato João Piteira, a capo del gruppo di ingegneria dei sistemi. presso INL ed è responsabile dello sviluppo hardware.
—Hugo Oliveira è un ricercatore presso l’INL
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