Robot Reforestador de Plántulas Endémicas en Peligro de Extinción: Robotseed

Abstract

El objetivo de este proyecto es diseñar un prototipo de un robot reforestador de plántulas de especies endémicas en peligro de extinción de los departamentos de Cundinamarca y Boyacá para simular su funcionamiento en un ambiente controlado, de manera que pueda mitigar la deforestación causada por la expansión de la frontera agropecuaria, siembra de cultivos ilícitos, tala ilegal, minería, infraestructura, incendios forestales y crecimiento poblacional. El proyecto se desglosa en varias etapas en las cuales se utilizan diversos procesos de selección por factores cualitativos y cuantitativos. El primer paso es el estudio de suelo y la selección de las especies endémicas en peligro de extinción para delimitar el diseño del robot. Seguido a esto se recurre a la técnica de ponderación para proceder con los diseños de los módulos de perforación del suelo, siembra de las plántulas y transmisión de movimiento del robot con sus respectivos circuitos electrónicos para el control del robot de forma remota facilitando su interacción con el entorno. Lo anterior estableciendo los parámetros de pruebas del prototipo como su simulación en ambientes controlados para validar su funcionamiento en el campo de trabajo. El resultado final es un diseño compacto del robot con su sistema de perforación con ahoyador unido a un elevador, el sistema de dos bandas transportadoras con un resbaladero para la siembra de las plantas y un mecanismo de tracción por orugas para su desplazamiento. A través de distintas simulaciones de elementos finitos y movimiento, se demuestra el funcionamiento del robot para sembrar 8 plantas.

The objective of this project is to design a prototype of a robot that reforests seedlings of endemic species in danger of extinction in the departments of Cundinamarca and Boyaca to simulate its operation in a controlled environment, so that it can mitigate deforestation caused by the expansion of the agricultural frontier, planting illicit crops, illegal logging, mining, infrastructure, forest fires and population growth. The project is broken down into several stages in which various selection processes are used for qualitative and quantitative factors. The first step is the study of the soil and the selection of endemic species in danger of extinction to define the design of the robot. Following this, the weighting technique is used to proceed with the designs of the modules for drilling the soil, planting the seedlings, and transmitting the movement of the robot with their respective electronic circuits for the control of the robot remotely, facilitating its interaction with the environment. The foregoing establishing the test parameters of the prototype as its simulation in controlled environments to validate its operation in the field of work. The result is a compact design of the robot with its auger drilling system attached to an elevator, the system of two conveyor belts with a slide for planting the plants and a crawler drive mechanism for its movement. Through different simulations of finite elements and movement, the operation of the robot to sow 8 plants is demonstrated.