Este artículo apareció originalmente en la edición del agosto de 2020 de la revista Good Fruit Grower: A long and fruitful fruition for Apple Vacuum System.
Un recolector en la aspiradora Bandit Cyclone recoge Fujis de un huerto de Riveridge Produce Marketing en Sparta, Michigan, en octubre de 2019. Coloca las manzanas en un tubo que las succiona hacia un sistema desacelerador y las deposita suavemente en un contenedor. La entrada en la que los recolectores colocan las manzanas solía parecerse más bien a una cubeta, pero se alargó en forma de comedero. (Matt Milkovich/Good Fruit Grower)
A lo largo de todo el país de las manzanas, dos socios están dando los retoques finales a una máquina de asistencia para la cosecha que esperan sea el futuro de la recolección de manzanas.
DBR Conveyor Concepts de Conklin, Michigan, y Automated Ag Systems de Moses Lake, Washington, descubrieron cómo conectar y desconectar fácilmente la máquina, a la que llamaron Apple Vacuum System, a las plataformas que muchos productores ya poseen. Planean comenzar a vender la última versión de la cosechadora, llamada Bandit Cyclone, después de la cosecha de 2020.
Los recolectores en la plataforma colocan sus manzanas en tubos de vacío que succionan la fruta hacia un dispensador giratorio, depositándolas suavemente en un contenedor debajo. Los estudios han demostrado que los trabajadores que utilizan la cosechadora por aspiración recogen manzanas más rápido que los que están en una plataforma normal, de una manera mucho más eficiente que los que usan escaleras, y no magullan las manzanas más que los que usan cualquiera de los otros métodos.
La aspiradora Bandit Cyclone succiona manzanas Minneiska a través de tubos, las deposita en una base de neopreno y cepillos y las coloca en un contenedor en Quincy, Washington, en 2019. Los diseñadores del sistema, con sede en Michigan y Washington, han estado mejorando permanentemente la succión, el ruido y los sistemas de llenado de los contenedores. (TJ Mullinax/Good Fruit Grower)
“Creo que este tipo de máquina es el futuro de la cosecha de manzanas”, dijo Justin Finkler, gerente de operaciones de Riveridge Produce Marketing en Sparta, Michigan.
Keith Veselka, gerente de operaciones de huertos en el estado de Washington y quien también ha trabajado con la Bandit Cyclone, asintió. Al menos en el futuro cercano. Las cosechadoras totalmente automatizadas podrían ser el futuro a largo plazo de la cosecha de manzanas, pero aún queda un largo camino por recorrer, dijo. Un asistente de cosecha como la máquina de vacío podría ser el puente entre ese futuro lejano y los métodos actuales de cosecha.
Con arquitecturas de huertos cada vez más modernas y una mayor dependencia en las plataformas móviles, Veselka cree que el sistema de vacío sería una buena opción para la mayoría de los huertos de Washington. Después de participar en los estudios, su empresa está considerando comprar la tecnología una vez esté lista para la venta comercial.
Con más de una década en la fabricación, la espera no será mucho más larga. Los diseñadores de la máquina planean pasar la mayor parte de este año solucionando los problemas finales, o “haciendo cambios superficiales”, como dijo uno de ellos, J.J. Dagorret. El modelo que se está desarrollando en el estado de Washington es un poco diferente del modelo que se está desarrollando en Michigan, lo que refleja los diferentes tamaños de huertos entre los dos estados y los diferentes enfoques de ambos socios.
Largo desarrollo
Los directores de DBR, el productor Mike Rasch, el soldador y fabricante Phil Brown y Chuck Dietrich, un ingeniero y técnico con experiencia en equipos de vacío, han estado desarrollando el Apple Vacuum Systemdurante una docena de años. Se acercaron por primera vez a Dagorret, propietario de Automated Ag, a principios de 2018. Habían vendido algunas de sus máquinas de aspiración por vacío, montadas en la plataforma Brownie Quad de Brown, a clientes del Medio Oeste, pero querían explorar la idea de montar una en el Bandit Xpress de Dagorret, una de las plataformas más populares del noroeste, dijo Rasch.
Los socios de DBR han dedicado mucho tiempo a optimizar la tecnología que alberga y mueve el sistema de vacío a través de las hileras de árboles, un proceso que se aceleró después de la asociación con Automated Ag. La máquina DBR original tenía tres piezas (tractor, cosechadora y remolque del contenedor), que al final se redujeron a dos (cosechadora autopropulsada y remolque del contenedor). El último modelo presenta una sola pieza: una plataforma autopropulsada que puede recoger contenedores vacíos dispersos a lo largo del huerto y descargar contenedores llenos por la parte trasera. Muchos productores prefieren trabajar con contenedores usando este método de “pase”, aunque la opción de remolque todavía está disponible, dijo Rasch.
El hombre de la derecha baja un contenedor lleno de Fujis de la aspiradora Bandit Cyclone en un huerto de Riveridge Produce Marketing. Los contenedores llenos se depositan en la parte trasera de la máquina que recoge los contenedores vacíos de la parte delantera. (Matt Milkovich/Good Fruit Grower)
La máquina funciona mejor en huertos modernos estrechamente espaciados con paredes de fructificación bidimensionales. Está diseñado para recoger de la parte superior de los árboles, aproximadamente 6 pies o más. Los trabajadores seguirían recogiendo en la parte inferior de los árboles a pie. Vender la nueva máquina a los trabajadores puede resultar difícil al principio, pero al final se dan cuenta de que si no están subiendo y bajando escaleras constantemente, pueden recoger dos o tres contenedores más por día. Y no tienen que cargar un costal que cada vez se vuelve más pesado, como lo harían en una plataforma normal. Las luces LED conectadas a la máquina también permiten la recolección nocturna, dijo Rasch.
Cuando aceptó asociarse con DBR, Dagorret vio la oportunidad de realizar algunos cambios para simplificar y optimizar el sistema.
“Él siempre ha tenido la mentalidad de mantenerlo simple y fácil de usar”, dijo Rasch.
Una cosa que Dagorret hizo de manera diferente fue colocar un llenador mecánico de contenedores de MAF Industries, un fabricante francés de equipos de línea de envasado, en su versión de cosechadora, reemplazando el llenador de contenedores óptico alimentado por energía eléctrica de DBR. Los productores de Washington están más familiarizados con ese tipo de tecnología de manipulación de fruta, afirmó.
“Es una cosa que no tenemos que fabricar”, dijo Dagorret. “Ellos envían piezas si tenemos problemas”.
J.J. Dagorret muestra varios de los cambios que realizó en el prototipo de máquina de recolección por aspiración en Automated Ag Systems en junio. Lo único que queda de la versión original atornillada es el desacelerador en el centro de la máquina construido por DBR Conveyor Concepts. Desde arriba: el motor original de altas revoluciones por minuto se reemplazó por un motor más silencioso, las aspas y la carcasa del ventilador de extracción se rediseñaron para crear más succión, y el sistema óptico de transporte del contenedor fue reemplazado por un sistema de entrega mecánico preexistente desarrollado por MAF Industries. Dagorret dice que esta nueva versión fue rediseñada con base en los comentarios de los productores. (TJ Mullinax/Good Fruit Grower)
Dagorret quiere que los productores puedan “enchufar y utilizar”, acoplar fácilmente el sistema de vacío a la plataforma, retirarlo fácilmente después de la cosecha para liberarlo para podar, ralear y otras tareas, así como reparar y reemplazar fácilmente sus piezas. Dedicó mucho tiempo de reflexión y trabajó a la máquina en los últimos dos años, y cree que casi es “a prueba de balas”. Una cosecha más, algunos ajustes de última hora y la tecnología debe estar lista para la venta.
“Estamos en la antesala”, dijo Dagorret.
Uno de los ajustes de última hora fue la reducción del nivel de ruido. Rasch dijo que han equipado la cosechadora en Washington con un motor de inyección de combustible con un par más alto y un ventilador más grande que les permite hacer funcionar la unidad a menos revoluciones por minuto, lo cual disminuye los decibelios y reduce en gran medida el ruido. También se puede añadir un silenciador, pero aumentaría la altura de la unidad.
Dagorret también reajustó los conductos de ventilación para expulsar el aire hacia arriba. Además del ruido, salía aire a alta presión de la carcasa de la máquina de aspiración, golpeando las ramas de los árboles y tirando frutas al suelo. El reajuste de los conductos de ventilación resolvió ese problema. Tenía la ventaja adicional de soplar aire frio sobre los trabajadores que permanecían de pie en la plataforma, dijo Dagorret.
Phil Brown, izquierda, y Mike Rasch, la “B” y la “R” en DBR Conveyor Concepts, observan la versión 2019 de su cosechadora de manzanas por aspiración en un huerto de Riveridge Produce Marketing en Sparta, Michigan, el otoño pasado. DBR se asoció con Automated Ag Systems en el estado de Washington para mejorar la máquina. (Matt Milkovich/Good Fruit Grower)
Estudios
Riveridge Produce Marketing, uno de los mayores productores de Michigan, ha estado probando el sistema de vacío DBR durante la última década. La última versión, montada en un Bandit Xpress, recorrió un bloque de Fuji en Riveridge en octubre pasado. Había cuatro recolectores en la plataforma, en medio de los cuales se encontraba el sistema de aspiración por vacío. Los arneses sujetaban grandes mangueras negras, que estaban conectadas a la aspiradora, a cada recolector. En el extremo de la manguera, a la altura de la cintura del recogedor, había una entrada, que antes tenía forma de cubeta pero ahora tiene forma más bien de comedero, para que los recolectores colocaran ahí las manzanas. El sistema de vacío succionaba las manzanas a través de tubos acolchados y un dispensador giratorio las depositaba de manera uniforme por todo el contenedor situado debajo. Cuando estaba lleno, el contenedor se bajaba y se depositaba en la parte de atrás de la plataforma.
El presidente de Riveridge, Don Armock, dijo que la asociación DBR/Automated Ag marcó un gran paso adelante en el desarrollo de la máquina.
“(La máquina) se ha convertido en un sistema muy amigable con la fruta y los trabajadores y también aporta eficiencia a todo el proceso de cosecha”, afirmó. “Ahora tenemos un sistema que es rentable y flexible”.
Armock prevé comprar algunas de las máquinas de aspiración por vacío. La mayor parte de la producción de Riveridge se encuentra en espalderas verticales de 10 u 11 pies (3.0 a 3.3 metros) o en sistemas de espalderas en V de 12 pies(3.6 metros), todos ellos bien adaptados a la Bandit Cyclone.
El trabajador a la derecha opera la aspiradora Bandit Cyclone, guiándolo a través de un cambio de hileras en un huerto de Riveridge el otoño pasado. Los cambios de hilera pueden tardar hasta cuatro minutos, según investigadores de Penn State. (Matt Milkovich/Good Fruit Grower)
En Riveridge se utilizarán las máquinas para cosechar en las copas de los árboles. Las partes inferiores de los árboles se cosecharán a pie de la manera tradicional, dijo Armock.
“Los trabajadores sobre el terreno son bastante eficientes en la actualidad”, señaló. “El verdadero ahorro está en la eliminación del trabajo en escaleras y en la colocación y el tiempo de viaje al contenedor”.
En un huerto de Stemilt Growers en Quincy, Washington, en 2018, las cuadrillas que utilizaron el sistema de recolección por vacío recogieron 18 contenedores en seis horas, mientras que las cuadrillas en plataformas convencionales recogieron nueve. El sistema de vacío también generó 2 puntos porcentuales menos de magulladuras en la fruta, dijo el gerente del huerto, Bernardo Reyes.
Durante un segundo estudio en 2018 en Occidental Orchards en Zillah, Washington, la Bandit Cyclone fue “mucho más rápida” que la recolección con escaleras y la recolección con la plataforma habitual, al llenar un contenedor cada 15 minutos, y su tasa de magulladuras fue similar a los otros dos métodos, dijo Veselka, el director de operaciones.
Potencial en Pensilvania
Long He, a la izquierda, y Daniel Weber observan la Bandit Cyclone en acción en Riveridge Produce Marketing en Sparta, Michigan, el octubre pasado. Los dos investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania estaban registrando el número de manzanas recogidas, el tiempo que tomó conducir en la hilera, el tiempo empleado en el cambio de los contenedores y el tiempo requerido para cambiar de hileras. Esperan probar la máquina en Pensilvania en el otoño de 2020. (Matt Milkovich/Good Fruit Grower)
Mientras los desarrolladores ponían a prueba la Bandit Cyclone en octubre pasado en un huerto de Riveridge Produce Marketing en Sparta, Michigan, los investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania recopilaron información sobre su rendimiento en comparación con la recolección mediante escaleras.
Los investigadores planean probar un modelo en una huerta de Pensilvania durante la cosecha de 2020.
“Estamos buscando un sistema de asistencia para la cosecha que pueda ayudar a los productores de Pensilvania a mejorar la eficiencia de la cosecha”, dijo el profesor asistente Long He, uno de los investigadores.
Otro de los investigadores, el educador de extensión Daniel Weber, habló de los resultados del estudio de Michigan con Good Fruit Grower.
“Por sí solo, cosechar desde la plataforma es definitivamente superior a usar una escalera”, dijo Weber. “Al usar la plataforma, los contenedores se llenan en promedio ocho minutos más rápido que lo normal”.
Pero el “asesino” está en el cambio de contenedores y en los cambios de hilera. Se necesitan 2 minutos en promedio para liberar un contenedor y cargar uno nuevo. La máquina tarda casi 4 minutos en dar la vuelta y entrar en una nueva hilera, dijo Weber.
Esos cambios de hilera reducirían las mejoras de rendimiento en los huertos con hileras cortas, donde serían necesarios giros frecuentes. Algunos huertos de Pensilvania no tienen mucho espacio entre los extremos de las hileras, además de obstáculos como son los cercos, señaló.
Sin embargo, incluso incluyendo los retrasos asociados con el cambio de contenedores y la recolocación en las hileras, la Bandit Cyclone aún superó a las escaleras en aproximadamente 3 minutos por contenedor en el estudio de Riveridge.
“Me imagino que hay una longitud mínima de hilera por debajo de la cual el sistema se vuelve demasiado ineficiente para trabajar”, dijo Weber. “También sospecho que debido a que este sistema puede operar las 24 horas del día debido a la iluminación incorporada, se pueden observar mayores ganancias al tener cuadrillas trabajando bastante después del anochecer”.
—por Matt Milkovich
