I vigneti del futuro nascono prima su uno schermo digitale che tra i filari reali. Al Politecnico di Milano un gruppo di ricercatori ha sviluppato vigneti virtuali ad alta fedeltà in cui addestrare e testare i trattori autonomi, simulando ogni dettaglio del campo: pendenze, irregolarità del terreno, disposizione dei filari. In questo ambiente digitale, le strategie di guida possono essere perfezionate senza rischi, con l’obiettivo di rendere la gestione del vigneto più sicura, efficiente e sostenibile.
Un salto tecnologico nella viticoltura di precisione
Il settore vitivinicolo sta vivendo una trasformazione profonda, spinta dalla necessità di aumentare produttività e sostenibilità in risposta a cambiamenti climatici, pressione competitiva e scarsità di manodopera. In questo contesto, la ricerca del Politecnico di Milano introduce un contributo innovativo: la possibilità di testare in ambiente virtuale le strategie di guida autonoma destinate ai trattori agricoli.
Lo studio, pubblicato sulla rivista AgriEngineering con il titolo “Scenario Generation and Autonomous Control for High-Precision Vineyard Operations”, presenta una metodologia completa per la creazione di scenari realistici e la valutazione degli algoritmi di controllo per la guida autonoma. L’obiettivo dichiarato non è semplicemente ridurre la presenza umana, ma fornire un ambiente digitale ad alta fedeltà in cui sviluppare, verificare e migliorare in sicurezza soluzioni di automazione agricola basate su sensori e algoritmi predittivi.
Il gemello digitale del vigneto e i test sui trattori autonomi
La ricerca ha permesso di creare un vero e proprio “gemello digitale” del vigneto, capace di riprodurre pendenze, irregolarità del terreno e disposizione dei filari. In questo scenario virtuale vengono simulati trattori dotati di sensori GNSS e IMU a basso costo, governati da algoritmi avanzati in grado di muoversi autonomamente tra i filari ed eseguire manovre di svolta fuori campo con elevata precisione.
La possibilità di lavorare su un modello digitale consente di esplorare e confrontare diverse strategie di guida, valutando nel dettaglio l’impatto su tempi di lavorazione, consumi, sicurezza e qualità delle operazioni. Ciò che oggi richiederebbe molti test reali, costosi e potenzialmente rischiosi, può essere anticipato nel simulatore, dove errori e criticità diventano materiale di apprendimento e non un problema operativo.
Un approccio integrato che accelera innovazione e sicurezza
Il valore della piattaforma di simulazione sviluppata emerge con forza dalle parole del coordinatore dello studio, Federico Cheli, docente del Dipartimento di Ingegneria Meccanica del Politecnico di Milano: “Il nostro approccio unisce modellazione del terreno, controllo avanzato e sensoristica realistica in un unico ambiente di simulazione. Questo consente di accelerare la ricerca e di ridurre i rischi e i costi legati alle prove reali sul campo.”
Grazie a questo approccio integrato è possibile standardizzare i test, riprodurre le stesse condizioni operative e confrontare in modo oggettivo diverse soluzioni di controllo. La simulazione permette inoltre di introdurre logiche predittive, valutando in anticipo l’effetto di scelte progettuali e di parametri di regolazione.
Sul piano ESG, la riduzione degli errori di manovra e l’ottimizzazione dei percorsi si traducono in meno consumi di carburante, minore usura dei mezzi e ridotto impatto sul suolo, con benefici diretti sia ambientali sia economici per le aziende vitivinicole.
Formazione, sostenibilità e collaborazione industriale
Secondo i ricercatori, l’impiego di simulazioni realistiche non serve solo a ridurre rischi e costi delle prove sul campo: può diventare uno strumento strategico anche per la formazione degli operatori, permettendo di familiarizzare con i sistemi di guida autonoma prima del loro impiego reale. In questo modo si innalzano i livelli di sicurezza e si favorisce l’accettazione delle nuove tecnologie in vigneto.
Il progetto nasce dalla collaborazione tra il Politecnico di Milano e Soluzioni Ingegneria s.r.l., azienda attiva nello sviluppo di software per la simulazione dinamica dei veicoli, in particolare con il software proprietario AgriSI. Questa partnership si inserisce in un quadro più ampio di cooperazione con realtà industriali impegnate nella ricerca sull’automazione e sulla sostenibilità in agricoltura, dove digitalizzazione e simulazione avanzata diventano leve chiave per innovare i modelli di business.
Le prospettive per l’agricoltura del futuro
L’integrazione di automazione, simulazione digitale e sensoristica sempre più accessibile traccia la rotta verso un’agricoltura capace di ridurre sprechi, minimizzare l’impatto ambientale e aumentare la resilienza delle filiere. Nel caso della viticoltura, ciò si traduce nella possibilità di programmare e controllare con precisione le operazioni in campo, adattandole alle caratteristiche del terreno e alle condizioni operative.
Il vigneto del futuro potrebbe essere gestito da macchine autonome perfettamente addestrate in un ambiente virtuale, dove ogni variabile è sotto controllo e ogni innovazione può essere verificata prima di arrivare sul campo. In questo scenario, i vigneti virtuali messi a punto dal Politecnico di Milano rappresentano un tassello chiave nella transizione verso una viticoltura più intelligente, sicura e sostenibile, in linea con le sfide ambientali ed economiche che il settore si trova ad affrontare.
