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Factos & Números
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Apresentação

Centro de Robótica Industrial e Sistemas Inteligentes

No CRIIS trabalhamos em estreita colaboração com empresas, outros Institutos e Universidades, seguindo o lema da Investigação e Desenvolvimento até à Inovação, Design, Prototipagem e Implementação.

O Centro aborda as seguintes áreas de investigação principais: Navegação e Localização de Robôs Móveis, Sensores Inteligentes e Controlo de Sistemas Dinâmicos, Visão Industrial 2D/3D e Deteção Avançada, Manipuladores Móveis, Estruturas Especiais e Arquiteturas para Robôs, Interfaces de Robô-Humano e Realidade Aumentada, Robótica Industrial e Robôs Colaborativos do Futuro, Integração Vertical, IoT e Indústria 4.0.

Últimas Notícias
Robótica

INESC TEC vence Prémio Inovação Agricultura

O robô Modular-E do INESC TEC foi distinguido com o Prémio Inovação Agricultura 2024, no valor de 10 mil euros. Esta iniciativa da Timac Agro, que contou com o jornal Expresso e a SIC Notícias como media partners, tinha como objetivo promover um novo prémio de inovação no setor. Qualquer projeto de investigação na área agrícola com aplicação real, casos concretos identificados e documentados podiam concorrer. O galardão foi entregue a 26 de novembro, numa cerimónia que decorreu em Lisboa.

28 novembro 2024

INESC TEC demonstra manipulador móvel que quer “reduzir erros” e ser mais eficiente

O INESC TEC demonstrou dois casos de uso, no âmbito do projeto Moma-flex, que podem ser um “avanço significativo na automação dos processos logísticos”.

15 outubro 2024

Robótica

Semear digital: como o INESC TEC pode ajudar a tornar a agricultura mais rentável

O programa Semear Digital nasceu no Brasil, mas viajou até Portugal para ajudar os pequenos e médios agricultores e dotá-los de ferramentas para tornar a profissão mais rentável. O INESC TEC, a Embrapa, a Associação Mobilizar com Valores (MCV) e a Casa Escola Agrícola Campo Verde (CEACV) são as quatro instituições que participaram no seminário “Semear Digital no Contexto do Agro Luso-Brasileiro”, que aconteceu, em setembro, na Póvoa de Varzim.

04 outubro 2024

Investigadora INESC TEC vence competição numa Summer School de Robótica na Suíça

Maria Lopes, investigadora do INESC TEC, venceu a competição que deu fim à Summer School de Robótica organizada pelo Instituto de Federal de Tecnologia (ETH) de Zurique, na Suíça. A ETH Robotics Summer School 2024 contou, para além de uma série de sessões que tinham como objetivo ensinar os participantes conceitos fundamentais da robótica, com uma competição da área, vencida pela equipa da investigadora do INESC TEC.

15 julho 2024

Robótica

A Europa quer monitorizar e conservar as populações de insetos – e conta com o contributo do INESC TEC

Uma tecnologia, de baixo custo, que integra Inteligência Artificial (IA) baseada em imagens e que permite detetar insetos e identificar potenciais ameaças à sua existência. A MOXOH foi desenvolvida pelo INESC TEC e apresentada numa reunião de trabalho da InsectAI COST, uma ação promovida pelo programa europeu COST, que pretende acelerar o desenvolvimento de soluções baseadas em imagens e assistidas por IA para apoiar a monitorização e conservação de insetos.

12 julho 2024

171

Projetos Selecionados

iBot4CRMs

AI-powered self-learning robots for high-performance waste valorization and Critical Raw Materials recovery

2024-2028

sensewater

Prestação de Serviços de Consultoria Avançada à empresa TIS para o desenvolvimento de sensorização de humidade em contexto de transporte de biomassa e de madeira de eucalipto

2024-2025

PFA_DIG_SHOPFLOOR_1a

Programa de Formação Avançada - Digitalização Shopfloor - 1.ª edição

2024-2024

RLSENSEDEMO

Montagem de piloto para demonstração de sistema de sensorização de ripagem no contexto de produção florestal da empresa NAVIGATOR

2024-2024

AICare4U

AI-based Robotic Solution Addressing Compensatory Patterns for Upper Limb Rehabilitation

2024-2026

RENEE

FLEXIBLE REMANUFACTURING USING AI AND ADVANCED ROBOTICS FOR CIRCULAR VALUE CHAINS IN EU INDUSTRY

2024-2027

AdvisoryAR

Advisory on AR Technology

2023-2023

BeamAutoLogSim

Evaluation of automated logistic scenarios for a structural steel production line using Simulation

2023-2024

Works_TechAgrob

Proposta de prestação de serviços para Organização Conjunta Workshop Robótica para a Viticultura

2023-2023

PEER

THE HYPER EXPERT COLLABORATIVE AI ASSISTANT

2023-2027

ARTURO

Proposta de Prestação de Serviços para Estudo da Adequabilidade de uma Solução Inovadora de Realidade Aumentada para Suporte ao Operador Durante Processo de Montagem de Estruturas Metálicas

2023-2024

PFAI4_4eD

Programa de Formação Avançada Industria 4 - 4a edição

2023-2023

Estaleiro40

Consultoria avançada para digitalização dos processos de receção e gestão do estaleiro da Amorim Florestal

2023-2024

DIH4TAKING2

DIHs for boosTing AI picK&place enabling flexIble operatioNs in manufacturinG

2023-2023

WATSON

A holistic framework with Anticounterfeit and Intelligence-based technologies that will assist food chain stakeholders in rapidly identifying and preventing the spread of fraudulent practices

2023-2026

BOWI_ARRobot

Improved automation system sales and deployment using augmented reality

2023-2023

BLOCKCHAINPT

BLOCKCHAIN.PT - AGENDA “DESCENTRALIZAR PORTUGAL COM BLOCKCHAIN”

2023-2025

NGS

Agenda Mobilizadora das Baterias

2023-2025

InsectERA

A ERA da indústria dos insetos

2023-2025

MomaFlex

Development of Intelligent Middleware to enable collaborative robots to make real-time decisions in manufacturing plants

2023-2024

AI4ENGINE

AI for wEaviNG kpIs moNitoring and prEdiction

2023-2023

Lever_AdDP

Monitorização de 3 infraestruturas com recurso a imagens SAR

2022-2023

tExtended

Knowledge Based Framework for Extended Textile Circulation

2022-2026

Vine&Wine_PT

Vine and Wine Portugal - Driving Sustainable Growth Through Smart Innovation

2022-2025

GreenAuto

GreenAuto: Green innovation for the Automotive Industry

2022-2025

PhenoBot-LA8.1

PhenoBot Fotónica Inteligente para Fenotipagem de Culturas Agro-Alimentares - LA 8.1 Agricultura de Precisão

2022-2025

PhenoBot-LA8.3

PhenoBot Fotónica Inteligente para Fenotipagem de Culturas Agro-Alimentares - LA 8.3 Tecnologia

2022-2025

PhenoBot-LA8.4

PhenoBot Fotónica Inteligente para Fenotipagem de Culturas Agro-Alimentares - LA 8.4 Dados

2022-2025

PhenoBot-LA8.5

PhenoBot - Fotónica Inteligente para Fenotipagem de Culturas Agro-Alimentares - LA 8.5 Conhecimento

2022-2025

AgendaTransform

Agenda para a transformação digital do setor florestal para uma economia resiliente e hipocarbónica

2022-2025

GIATEX

Gestão Inteligente da Água na ITV

2022-2025

Vision2Control

Controlo Qualidade Rolamentos por Visão

2022-2023

TF_Competition

iiLab Learning Factory Network

2022-2022

FARO

Desenvolvimento, Industrialização e Licenciamento de uma Nova Solução para o Ensinamento por Demonstração de Robôs Industriais

2022-2023

Wine4Cast-LA8.1

Previsão espácio-temporal da produtividade vitivinícola para usabilidade multi-ator: integração de sensores ótico-fotónicos remotos, inteligência artificial e cenários climáticos

2022-2025

Wine4Cast-LA8.3

Previsão espácio-temporal da produtividade vitivinícola para usabilidade multi-ator: integração de sensores ótico-fotónicos remotos, inteligência artificial e cenários climáticos

2022-2025

Wine4Cast-LA8.4

Previsão espácio-temporal da produtividade vitivinícola para usabilidade multi-ator: integração de sensores ótico-fotónicos remotos, inteligência artificial e cenários climáticos

2022-2025

Wine4Cast-LA8.5

Previsão espácio-temporal da produtividade vitivinícola para usabilidade multi-ator: integração de sensores ótico-fotónicos remotos, inteligência artificial e cenários climáticos

2022-2025

Produtech_R3

Agenda Mobilizadora da Fileira das Tecnologias de Produção para a Reindustrialização

2022-2025

SFT-EDIH

Smart Sustainable Farms, Foods & Trade - European Digital Innovation Hub

2022-2025

OptiLog7Fluxos

Otimização do sistema logístico da área Litografia para 7 fluxos de produção

2022-2023

BioShoes4All

Projeto Integrado BioShoes4All

2022-2025

BE@T

Bioeconomia para Fileira Têxtil e Vestuário

2022-2025

TEXPACT

Pacto de Inovação para a Digitalização do Têxtil e Vestuário

2022-2025

Fundicao4

Workshop Industria 4.0 para o Setor da Fundição

2022-2022

Waste2BioComp

Converting organic waste into sustainable bio-based components

2022-2025

PFAI4_3ed

Programa de Formação Avançada Industria 4 - 3a edição

2022-2022

FORM_I40

Formação Indústria 4.0

2022-2022

AI4RWeld

AI for Robotic Welding Parametrization and Inspection

2022-2023

OmicBots

High-Throughput Integrative Omic-Robots Platform for a Next Generation Physiology-based Precision Viticulture

2022-2026

IMMC

Industrial Mobile Manipulator Challenge

2022-2022

Hi_reV

Recuperação do Setor de Componentes Automóveis

2022-2025

HfPT

Health from Portugal

2021-2025

InOlive

Sistema de monitorização inteligente para prevenção de pragas e doenças no olival

2021-2023

SMARTDRYING

Sistema Inteligente para Secagem de Lamas de ETAR em Estufa

2021-2023

Zypho 4.0

Desenvolvimento de soluçôes inteligentes de recuperação, armazenamento e gestão de energia térmica em edificios de serviços

2021-2023

OptiLog

Otimização do sistema logístico da área Litografia

2021-2022

AR4Steel

Sistema de Realidade Aumentada Projetada para a Industria da Construção Metálica

2021-2022

SPIN

Solução de Pulverização de Precisão Inteligente

2021-2023

REDVILE

AR/VR for Training and Learning

2021-2022

iFishCan

Intelligent waste & loss monitoring test bed for the Fish Can industry

2021-2022

SCORPION

Cost effective robots for smart precision spraying

2021-2023

MirrorLabs2

Creating similar learning environment for students all over Europe for human-robot coproduction

2021-2021

MARI4_YARD

User-centric solutions for a flexible and modular manufacturing in small and medium-sized shipyards

2020-2024

SMARTCUT

Diagnóstico e Manutenção Remota e Simuladores para Formação de operação e manutenção de Máquinas Florestais

2020-2023

RDH4COVID

Solução Robótica Autónoma com Reboque para a Desinfeção de Superfícies Para

2020-2023

AI_REGIO

Regions and DIHs alliance for AI-driven digital transformation of European Manufacturing SMEs

2020-2023

PFAI4.0

Programa de Formação Avançada Industria 4.0

2020-2021

BetterFactory

Grow your manufacturing business’ — ‘Better Factory'

2020-2024

NOVATERRA

INTEGRATED NOVEL STRATEGIES FOR REDUCING THE USE AND IMPACT OF PESTICIDES, TOWARDS SUSTAINABLE MEDITERRANEAN VINEYARDS AND OLIVE GROVES

2020-2025

iiLab

Ampliação da Infraestrutura Tecnológica do INESC TEC para a Transformação Digital da Indústria

2020-2023

Trilogy

Robotics, Welding and Knowledge, for the future of robotic welding

2020-2021

VINCI7D

Impressão funcional robotizada em peças com geometrias complexas

2020-2024

MetalCut40

Desenvolvimento de sistemas periféricos funcionais a integrar numa célula robotizada para corte por plasma

2020-2022

INCAFO

Identificação de Castas através da folha

2020-2023

SIAP

Sistema de Inteligência Artificial para Deteção e Alerta de Riscos sobre o Património

2020-2022

Continental FoF

Fábrica do Futuro da Continental Advanced Antenna

2020-2023

PRODUTECH4SC

PRODUTECH sustentável & circular - soluções inovadoras, sustentáveis e circulares com impacto na fileira das tecnologias de produção

2020-2023

Replant

Implantação de estratégias colaborativas para a gestão integrada da floresta e do fogo

2020-2023

XWeld

Planning, Accuracy and 3D sensing for full automation robotic welding

2020-2021

SMARTFARM40

Soluções inteligentes para uma agricultura sustentável, preditiva e autónoma

2020-2023

PAC

Portugal AutoCluster for the Future

2020-2023

SMARTAGEING

Sistema de Apoio à Decisão para o Envelhecimento de Vinho do Porto Branco

2020-2023

RADAR

RADAR - Robô Autónomo para Desinfeção em Ambiente hospitalar

2020-2020

PNEUMA

PNEUMA - Sistema de ventilação com recurso a um balão auto-insuflável

2020-2020

Agrobit

Mowing Robot

2020-2021

PRySM

PRecision Sprayer Ground Robot

2020-2022

SAFECoating

Safety Enhanced Collaborative Robotic Coating Cell

2020-2021

ROBOCARE

Plataformas Robóticas para Culturas Protegidas de Precisão Inteligentes

2020-2024

CPPS101

Cyber-physical production systems

2020-2020

MirrorLabs

Creating similar learning environment for students all over Europe for human-robot coproduction

2020-2020

CrossLOG

Concretização de sistema físico e software para paletização mista automática em centros logísticos cross-docking para cadeias de valor responsive demand-driven

2019-2023

STEEL40

STEEL40 - Proposta de Prestação de Serviços Consultoria Especializada em Tecnologia Industrial

2019-2019

SMARTPVD

Novas soluções inteligentes para aplicação e utilização de revestimentos em PVD

2019-2022

T4CDTKC

Training 4 Cotec, Digital Transformation Knowledge Challenge - Elaboração de Programa de Formação “CONHECER E COMPREENDER O DESAFIO DAS TECNOLOGIAS DE TRANSFORMAÇÃO DIGITAL”

2019-2021

DEMETER

Building an Interoperable, Data-Driven, Innovative and Sustainable European Agri-Food Sector

2019-2023

PIVOTBOT

Pivot robotizado para realização de operações agrícolas

2019-2021

Jales

TRABALHOS DE INTERFEROMETRIA SAR NA ÁREA MINEIRA DE JALES

2019-2019

AgRoBoFood

Business-Oriented Support to the European Robotics and Agri-food Sector, towards a network of Digital Innovation Hubs in Robotics

2019-2024

Rosin

Active managed Buildings with Energy performaNce Contracting

2019-2020

Smart-Fertilizers

Espalhadores e Cisternas inteligentes

2019-2023

SAFE

Sistema de Monitorização e Alerta Florestal

2019-2022

ROBOTICA2019

ROBOTICA2019

2019-2019

PBA

Unified Framework for Mobile Robots

2018-2019

HORSE

Collaborative Robotics for Industrial Coating Cells

2018-2020

Refinacao4.0

Serviços de consultoria especializada para desenvolvimento e operacionalização de provas de conceito

2018-2019

MetBots

Robots para metabolómica utilizando inteligência artificial com autoaprendizagem em agricultura de precisão.

2018-2021

SAFER

Verificação de segurança para software robótico

2018-2021

GOTECFOR

Tecnologia para a mobilização e aproveitamento de Biomassa Florestal na agroindústria

2018-2020

COBOTIS

Interação homem-robô para a robótica colaborativa

2018-2022

COATING4.0

ANALYSIS AND DESIGN OF AN INNOVATIVE REMOTE PROCESS MANAGEMENT AND MONITORING SOLUTION (4.0)

2018-2019

FED

Ferradura, programação intuitiva para aplicações de soldadura robotizada

2018-2019

DIVA

Boosting innovative DIgitech Value chains for Agrofood, forestry and environment

2018-2021

FDControlo

Importância dos hospedeiros alternativos (plantas, insetos, vitis abandonada) na dispersão da doença da flavescência dourada (FD) da vinhda e das populações de scapholdeus titanus nas sub-regiões vitivinículas do Cávado e do Lima

2018-2022

DroneTool

Service to develop a prototype of a drone end-effector for leaf harvesting

2017-2019

Fasten

Flexible and Autonomous Manufacturing Systems for Custom-Designed Products

2017-2021

FAMEST

Calçado e tecnologias avançadas de materiais, equipamentos e software

2017-2021

PRODUTECH_SIF

Soluções para a Indústria de Futuro

2017-2022

Water4Ever

Optimização na utilização da água na agricultura para preservação do solo e recursos hídricos

2017-2020

RIDDIG

Fábrica Digital

2017-2019

SistemaDPA

Sistema DPA para Espalhador de Estrume (sem ISOBUS) e Análise Química (NIR sensor) para Cisterna em Ambiente ISOBUS.

2017-2018

MANUFACTUR4.0

Desenvolvimento e implementação de tecnologias inteligentes e inovadoras nos setores industriais naval e metalomecânico

2017-2020

AGRINUPES

Integrated monitoring and control of water, nutrients and plant protection products towards a sustainable agricultural sector

2017-2020

Palcus

Sistema de Controlo de Máquinas Cénicas

2017-2017

ROMOVI

ROMOVI: Robô Modular e cooperativo para Vinhas de encosta

2017-2019

ScalABLE4.0

Scalable automation for flexible production systems

2017-2020

UnVirtual

Serviço de engenharia e desenvolvimento de robôs para jogo Unvirtual

2017-2018

BIOTECFOR

Bionegócios e Tecnologia para a valorização eficiente dos recursos florestais endógenos no Norte de Portugal e Galiza

2017-2020

DM4Manufacturing

Aligning Manufacturing Decision Making with Advanced Manufacturing Technologies

2016-2021

SmartFarming

Ferramenta avançada para operacionalização da agricultura de precisão

2016-2018

AdaptPack

Desenvolvimento de sistemas robóticos de paletização adaptativos e modulares de elevada flexibilidade

2016-2019

ATM

Advanced tools management

2016-2018

Inspectum

Sistema de Visão Artificial para Inspeção de Marcações Típicas em Pneus

2016-2017

TRiHo

RDH - Robot de Distribuição Hospitalar

2016-2019

PrecisionCork

PRECISIONcork - Medida e Controlo em Linha de Parâmetros Chave de Processo e de Qualidade de Produto

2016-2018

ColRobot

Collaborative Robotics for Assembly and Kitting in Smart Manufacturing

2016-2019

TEXTILPRINT

Desenvolvimento e programação de um novo sensor de resina, programação de cabeças de impressão, apoio ao desenvolvimento de software de monitorização e diagnóstico remoto a instalar nas máquinas de impressão textil

2016-2018

CoopWeld

Robótica colaborativa para soldadura de componentes em construção metálica

2015-2017

MarineEye

MarinEye - A prototype for multitrophic oceanic monitoring

2015-2017

BLUECOM+

Ligando Humanos e Sistemas em Zonas Remotas do Oceano através de Comunicações de Banda Larga e Baixo Custo

2015-2017

ENDURE

Enabling Long-Term Deployments of Underwater Robotic Platforms in Remote Oceanic Locations

2015-2017

iMAN

TEC4Growth - RL iMAN - Intelligence for advanced Manufacturing systems

2015-2019

Submarino_Whale

Elaboração do projeto técnico de um dispositivo de controlo pneumático para equilíbrio hidrostático de um submersível

2015-2015

VAMOS

Viable Alternative Mine Operating System

2015-2019

AutoClassII

Automatic Classification and Quality Control for Car Tires

2015-2018

FOCUS

Avanços nos sistemas de Automação e Controlo Florestal na Europa

2014-2016

CLARISSA

The European Robotics Initiative for Strengthening the Competitiveness of SMEs in Manufacturing by integrating aspects of cognitive systems

2014-2016

SCAN

Sistema de Calibração de Aquacultura

2014-2015

TURTLE

Sistema Autónomo de Apoio a Operações Subaquáticas

2014-2015

SUNNY

Rede de Sensores Aéreos Inteligentes para a Deteção de Embarcações Usadas para Fins Criminosos e Entradas Irregulares Além-fronteiras

2014-2018

STAMINA

Robótica Sustentável e Fiável para a Manipulação de Peças em Ambientes Fabris

2013-2017

CARLoS

Robô Cooperativo para Produção em Espaços Amplos

2013-2015

OCHERA

Controlo Ótimo: Aplicações em Saúde, Energia e Robótica

2013-2015

ROBARQ

Tecnologia Robótica para um Projeto e Construção Não-Standard em Arquitectura

2013-2015

RoboNoise

Aquisição de dados acústicos por meio de um glider

2013-2013

SmartManufacturing

Produção e Logística Inteligentes

2013-2015

Cooperation

Cooperação e Perceção para uma Maior Autonomia

2013-2015

ICARUS-CRIIS

Componentes Integradas para Operações de Busca e Salvamento com Veículos não Tripulados

2012-2015

SUB.2-CRIIS

Veículo submarino com capacidade de propulsão, energia transportada a bordo e sistemas eletrónicos e computacionais, capaz de operar autonomamente e sem qualquer ligação com o operador

2012-2015

AutoClass

Classificação Automática e Controlo de Qualidade em Pneus de Automóveis

2012-2014

COGNAT

Navegação de Planador Subaquático para Tomografia Acústica

2011-2013

PRODUTECH_PTI

Novos processos e tecnologias inovadores para a fileira das tecnologias de produção

2011-2014

PACRI

Programação de alto nível para células robóticas industriais: captura de movimentos do corpo humano

2011-2014

Lajeado

Sistema Inteligente de Supervisão Georreferenciada de reservatório através de veículo autónomo

2010-2014

SIIARI

Sistema para o Incremento da Inteligência Artificial em Robótica Industrial

2010-2012

SIIARI-ROB

Sistema para o Incremento da Inteligência Artificial em Robótica Industrial

2010-2012

TRIMARES

Veículo submarino para monitorização de barragens no Brasil

2010-2011

INSTEAD

Sistemas Inteligentes para detecção de falhas em processos multidimensionais

2010-2013

CRO

Controlo coordenado do movimento de multi-robots baseado na percepção

2010-2012

RobVigil

Robô vigilante colaborativo inteligente para a área da segurança

2010-2012

WWECO

Avaliação do Impacto Ambiental e Modelização de Descargas de Águas Residuais usando Observações Bio-ópticas de Veículos Submarinos

2009-2011

Equipa
003

Laboratórios

Laboratório de Robótica Industrial e Automação

Laboratório de Robótica Móvel e Logística Interna

TRIBE - Laboratório de Robótica e IoT para Agricultura e Floresta de Precisão Inteligente

Publicações

CRIIS Publicações

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2025

Human-in-the-loop Multi-objective Bayesian Optimization for Directed Energy Deposition with in-situ monitoring

Autores
Sousa, J; Sousa, A; Brueckner, F; Reis, LP; Reis, A;

Publicação
ROBOTICS AND COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING

Abstract
Directed Energy Deposition (DED) is a free-form metal additive manufacturing process characterized as toolless, flexible, and energy-efficient compared to traditional processes. However, it is a complex system with a highly dynamic nature that presents challenges for modeling and optimization due to its multiphysics and multiscale characteristics. Additionally, multiple factors such as different machine setups and materials require extensive testing through single-track depositions, which can be time and resource-intensive. Single-track experiments are the foundation for establishing optimal initial parameters and comprehensively characterizing bead geometry, ensuring the accuracy and efficiency of computer-aided design and process quality validation. We digitized a DED setup using the Robot Operating System (ROS 2) and employed a thermal camera for real-time monitoring and evaluation to streamline the experimentation process. With the laser power and velocity as inputs, we optimized the dimensions and stability of the melt pool and evaluated different objective functions and approaches using a Response Surface Model (RSM). The three-objective approach achieved better rewards in all iterations and, when implemented in areal setup, allowed to reduce the number of experiments and shorten setup time. Our approach can minimize waste, increase the quality and reliability of DED, and enhance and simplify human-process interaction by leveraging the collaboration between human knowledge and model predictions.

2025

Pollinationbots - A Swarm Robotic System for Tree Pollination

Autores
Castro, JT; Pinheiro, I; Marques, MN; Moura, P; dos Santos, FN;

Publicação
Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics)

Abstract
In nature, and particularly in agriculture, pollination is fundamental for the sustainability of our society. In this context, pollination is a vital process underlying crop yield quality and is responsible for the biodiversity and the standards of the flora. Bees play a crucial role in natural pollination; however, their populations are declining. Robots can help maintain pollination levels while humans work to recover bee populations. Swarm robotics approaches appear promising for robotic pollination. This paper proposes the cooperation between multiple Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) and an Unmanned Ground Vehicle (UGV), leveraging the advantages of collaborative work for pollination, referred to as Pollinationbots. Pollinationbots is based in swarm behaviors and methodologies to implement more effective pollination strategies, ensuring efficient pollination across various scenarios. The paper presents the architecture of the Pollinationbots system, which was evaluated using the Webots simulator, focusing on path planning and follower behavior. Preliminary simulation results indicate that this is a viable solution for robotic pollination. © The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG 2025.

2025

A review of advanced controller methodologies for robotic manipulators

Autores
Tinoco, V; Silva, MF; Santos, FN; Morais, R; Magalhães, SA; Oliveira, PM;

Publicação
International Journal of Dynamics and Control

Abstract
AbstractWith the global population on the rise and a declining agricultural labor force, the realm of robotics research in agriculture, such as robotic manipulators, has assumed heightened significance. This article undertakes a comprehensive exploration of the latest advancements in controllers tailored for robotic manipulators. The investigation encompasses an examination of six distinct controller paradigms, complemented by the presentation of three exemplars for each category. These paradigms encompass: (i) adaptive control, (ii) sliding mode control, (iii) model predictive control, (iv) robust control, (v) fuzzy logic control and (vi) neural network control. The article further introduces and presents comparative tables for each controller category. These controllers excel in tracking trajectories and efficiently reaching reference points with rapid convergence. The key point of divergence among these controllers resides in their inherent complexity.

2025

Forest Fire Risk Prediction Using Machine Learning

Autores
Nogueira, JD; Pires, EJ; Reis, A; de Moura Oliveira, PB; Pereira, A; Barroso, J;

Publicação
Lecture Notes in Networks and Systems

Abstract
With the serious danger to nature and humanity that forest fires are, taken into consideration, this work aims to develop an artificial intelligence model capable of accurately predicting the forest fire risk in a certain region based on four different factors: temperature, wind speed, rain and humidity. Thus, three models were created using three different approaches: Artificial Neural Networks (ANN), Random Forest (RF), and K-Nearest Neighbor (KNN), and making use of an Algerian forest fire dataset. The ANN and RF both achieved high accuracy results of 97%, while the KNN achieved a slightly lower average of 91%. © The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG 2025.

2025

Grapevine inflorescence segmentation and flower estimation based on Computer Vision techniques for early yield assessment

Autores
Moreira, G; dos Santos, FN; Cunha, M;

Publicação
SMART AGRICULTURAL TECHNOLOGY

Abstract
Yield forecasting is of immeasurable value in modern viticulture to optimize harvest scheduling and quality management. The number of inflorescences and flowers per vine is one of the main components and their assessment serves as an early predictor, which can explain up to 85-90% of yield variability. This study introduces a sophisticated framework that integrates the benchmark of different advanced deep learning and classic image processing to automate the segmentation of grapevine inflorescences and the detection of single flowers, to achieve precise, early, and non-invasive yield predictions in viticulture. The YOLOv8n model achieved superior performance in localizing inflorescences ( F1-Score (Box) = 95.9%) and detecting individual flowers (F1-Score = 91.4%), while the YOLOv5n model excelled in the segmentation task ( F1-Score (Mask) = 98.6%). The models demonstrated a strong correlation (R-2 > 90.0%) between detected and visible flowers in inflorescences. A statistical analysis confirmed the robustness of the framework, with the YOLOv8 model once again standing out, showing no significant differences in error rates across diverse grapevine morphologies and varieties, ensuring wide applicability. The results demonstrate that these models can significantly improve the accuracy of early yield predictions, offering a noninvasive, scalable solution for Precision Viticulture. The findings underscore the potential for Computer Vision technology to enhance vineyard management practices, leading to better resource allocation and improved crop quality.

Factos & Números

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