Los robots de Chef pueden automatizar el montaje de bandejas para el envasado de productos agrícolas. Esto incluye la colocación de artículos individuales, como frutas enteras como naranjas, manzanas y peras, en envases tipo clamshell y cajas de snacks, y el porcionado de ingredientes que se pueden servir con cuchara, como maíz y guisantes, en bandejas antes del envasado. Estas aplicaciones son compatibles con los productos listos para llevar en el retail, los kits de comida de las aerolíneas, las comidas de hospitales y centros de asistencia y los almuerzos escolares.
La automatización del envasado de productos agrícolas presenta desafíos técnicos. A diferencia de los cereales o las salsas, las frutas y verduras enteras son rígidas, irregulares y varían en tamaño, textura superficial y disposición dentro de un recipiente. Estos productos se envasan en recipientes como clamshells, cajas de snacks y bandejas de comida en porciones, que requieren una colocación y presentación uniformes. Esto ha dificultado la manipulación fiable de los productos a las velocidades de producción.
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La robótica alimentaria de Chef, impulsada por IA, aborda el envasado de productos frescos mediante dos funciones: la recogida de piezas y el dosificado, dependiendo del ingrediente. En el caso de las frutas enteras, como naranjas, manzanas, kiwis y peras, la función de recogida de piezas utiliza visión artificial para evaluar la posición, la forma y la orientación de cada pieza en tiempo real, lo que permite al robot determinar cómo recogerla y colocarla en la bandeja. En el caso de los productos que se pueden recoger con cuchara, como el maíz y los guisantes, la función de recogida con cuchara dosifica los ingredientes por peso y los coloca utilizando un sistema de visión de seguimiento de bandejas.
El envasado de productos requiere algo más que recoger y colocar los ingredientes en bandejas. Dependiendo de la referencia de producto, los operarios pueden necesitar que los artículos se coloquen en posiciones específicas, que se llene una bandeja de una sola pasada o que se apilen los artículos para aumentar la densidad del envase. Para cumplir estos requisitos, se utilizan tres métodos de colocación.
La colocación descentrada utiliza un sistema de cámaras para identificar el centro de cada bandeja o envase tipo clamshell, que actúa como punto de referencia para colocar cada artículo. El robot coloca cada pieza a una distancia determinada del centro. Por ejemplo, en un envase con tres piezas de fruta, el primer artículo se puede colocar en el centro, el segundo a la izquierda y el tercero a la derecha, lo que garantiza una presentación uniforme independientemente de la posición de la bandeja en la cinta transportadora.
La confección de bandejas con varios artículos permite a los robots colocar varias piezas de fruta en el mismo envase en un solo paso, completando el ensamblaje sin intervención manual entre selecciones.
La colocación apilada se utiliza para bandejas más profundas, en las que los productos se disponen en capas. Por ejemplo, si una bandeja tiene capacidad para ocho artículos, el robot coloca cuatro en la capa inferior y cuatro en la superior, apilándolos para mantener la estructura y reducir los daños.
Tradicionalmente, las líneas de envasado de frutas y hortalizas han contado con personal para clasificar y colocar los artículos a mano en cintas transportadoras de alta velocidad. Este trabajo repetitivo puede hacer que la dotación de personal sea menos constante. El envasado robótico y la automatización del embalaje en clamshells pueden reducir esta dependencia. El sistema funciona con el hardware y el software robótico existentes, lo que permite a los fabricantes de alimentos implantarlo sin necesidad de realizar cambios en las líneas de producción.
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