Fira 2021: Neues aus der Agrarroboter-Szene
Im Dezember trafen sich Agrarroboter-Experten zur sechsten internationalen Agrarroboter-Tagung Fira. Rund dreißig Hersteller führten ihre autonome Technik vor.
vor 3 Jahren
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Fira 2022
Die nächste internationale Agrarroboter-Tagung Fira findet vom 6. bis 8. Dezember im französischen Toulouse und online statt. Die aufgezeichneten Vorträge und Roboter-Vorführungen der Fira 2021 sind auf der Online-Plattform noch bis Juni für registrierte Besucher einsehbar.
Exot für das Versuchswesen
Der SentiV Scouting Roboter des französischen Start-ups Meropy erspart Versuchstechnikern zeitaufwändige Bonituren. Der Roboter wiegt nur 15 kg und läuft wie auf Spinnenbeinen mit seinen zwei Stelzenrädern durch den Bestand.
Ausgestattet mit einer Multispektralkamera sammelt er Daten von den Pflanzen und vom Boden. Die gesammelten Daten werden von Algorithmen der künstlichen Intelligenz analysiert. Mit dem Analysesystem lassen sich laut Hersteller das Pflanzenwachstum sowie der Ernährungs- und Wasserbedarf der Pflanzen überwachen. Außerdem kann die Bildverarbeitung Unkräuter, Krankheiten und Schädlinge identifizieren.
Dahlia Robotics
Der nur 150 kg schwere Dahlia 3.3 entfernt Unkräuter in Zuckerrüben- oder Salatreihen. Als Hackwerkzeuge lassen sich schwenkende Messer oder Bohrer montieren. Ein Bildverarbeitungssystem erkennt die Unkräuter. Bedient und überwacht wird der Roboters per Smartphone-App. Die Energie für die Elektronik und die elektrischen Antriebe liefern ein Solarmodul und ein Batteriespeicher, dessen Kapazität für acht Stunden Hackarbeit ausreicht.
Pixelfarm Robotics
Die zehn Roboterarme des Robot One sind in der Höhe und im Abstand zueinander individuell einstellbar. Es lassen sich daher verschiedene Reihenweiten gleichzeitig realisieren. So kann der Roboter in einem Durchgang verschiedene Kulturen mit unterschiedlichen Werkzeugen pflegen.
Mit Hilfe von 3D-Kameras erkennt der Unkrautroboter Robot One die Pflanzen. Über die cloudbasierte Plattform Pixelfarming Academy lässt sich die Bildverarbeitung des Robot One trainieren. Das niederländische Start-up Pixelfarm Robotics hat den solarbetriebenen, knapp 2 t schweren Roboter mit vier lenkbaren Rädern entwickelt. Erste Praktiker haben den Robot One in Möhren, gemischtem Gemüse, grünen Bohnen und Lupinen eingesetzt. Die Markteinführung steht laut Hersteller unmittelbar bevor. Derzeit werden Pilotkunden gesucht.
RTK-gelenkt sowie mit Unterstützung von Kameras und einem 3D-Laserscanner fährt der Robot One autonom durch die Beete.
(Bildquelle: Pixelfarm Robotics)
Bestückt mit Hackwerkzeugen und rotierenden Messern geht der Robot One gegen Unkräuter vor.
(Bildquelle: Pixelfarm Robotics)
Nexus Robotics
Der Prototyp des Nexus La Chèvre aus Kanada zupft mit drei Armen Unkräuter. Laut Hersteller fassen die Zangen sehr präzise nur Unkrautpflanzen, ohne dabei die Kulturen zu beschädigen, selbst wenn diese dicht beieinander wachsen. Das System nutzt Kameras und ein neurales Netzwerk, um zwischen Unkräutern und Kulturpflanzen zu unterscheiden. Einsetzbar ist der La Chèvre in Salat, Zwiebeln und Möhren.
Während der Arbeit sammelt der Roboter auch wertvolle Daten, die der Landwirt für weitere ackerbauliche Maßnahmen nutzen kann. Das Kamerasystem erkennt z. B. Krankheiten und Schädlinge. In Europa ist dieser Roboter derzeit noch nicht verfügbar.
Der autonom fahrende Nexus-Roboter ist etwa mannshoch.
(Bildquelle: Nexus)
Mit drei Armen zupft der Roboter Unkräuter aus den Salatreihen.
(Bildquelle: Nexus)
Laser gegen Unkraut
Laserstrahlen können Unkräuter abtöten. Jedoch wäre der Energieverbrauch für eine flächige Behandlung sehr hoch. Deswegen ist eine effiziente Unkrauterkennung nötig. Die Universität Kopenhagen untersucht im Rahmen des europäischen Innovationsprojekts WeLaser, wie energiereich der Laserstrahl sein muss, um Unkräuter zum Absterben zu bringen. An dem Projekt beteiligt ist unter anderem auch das Laser Zentrum Hannover.
Das Start-up Earth Rover mit Sitz in Spanien und Großbritannien stellte während der Fira 2021 den Prototyp seines neuen Roboters Claws vor. Dieser nutzt gepulstes, konzentriertes Licht, um Unkräuter zu vernichten. Im Vergleich zu Dauerstrichlaser-Licht soll der Einsatz des Pulslasers bei der Unkrautbekämpfung sicherer für den Anwender, zuverlässiger und kostengünstiger sein. Mit einer Stereokamera findet der Roboter Unkräuter und kann diese sehr schnell mit den Lichtstrahlen zerstören. Laut Hersteller soll die Bekämpfung von rund 20 Unkräutern pro Sekunde möglich sein.
Bei dem System Lumina vom Start-up WeedBot aus Lettland unterscheidet ein Bilderkennungssystem zwischen Möhren und Unkräutern. Hochleistungslaserstrahlen zerstören während der Überfahrt nur die Unkräuter und nicht die Möhren. Dafür braucht das 6 m breite Traktoranbaugerät rund 12 kW elektrische Leistung. Lumina ist also kein autonom fahrender Roboter. WeedBot wird den Laser-Unkrautbekämpfer Lumina zur Miete anbieten. Im Jahr 2022 sollen erste Geräte in Deutschland einsatzbereit sein.
Sitia
Das 1986 gegründete Ingenieurbüro Sitia mit Sitz in Frankreich entwickelt Sondermaschinen unter anderem im Bereich Automatisierung. Der autonom fahrende Trektor ist ein universell einsetzbarer Geräteträger für Baumzucht, Ackerbau und Weinbau. Die Spurweite und die Bodenfreiheit des Trektors lassen sich anpassen. Im Heck und im Anbauraum zwischen den Rädern können 750 kg schwere Standardgeräte der Kategorie II angebaut werden. Auch der Einsatz von elektrisch oder hydraulisch angetriebenen Geräten ist möglich. Für den Antrieb ist der Trektor mit einem 18-kW-Elektromotor und einem Dieselgenerator ausgestattet.
Naïo Technologies
Der neue Orio von Naïo Technologies aus Frankreich ist ein elektrisch angetriebener, autonom fahrender Geräteträger. Im Zwischenachsanbau kann er bis zu 600 kg schwere und bis zu 3 m breite Geräte heben. Batterien mit 20 oder 30 kWh Kapazität liefern bis zu zehn Stunden Strom. Die vier Radantriebsmotoren haben jeweils 3 kW Leistung. Naïo bietet den Orio mit drei verschiedenen Spurweiten von 1,80 bis 2,25 m an.
Korechi Innovations
Der Roamio-HCT von Korechi Innovations aus Kanada wiegt 450 kg und kann bis zu 300 kg schwere Anbaugeräte heben oder 6 t ziehen. Seine Spurweite ist anpassbar, und er fährt angetrieben von einem 10-kW-Elektromotor bis zu 8,5 km/h schnell. Die RTK-gelenkte Roboterplattform eignet sich somit für verschiedene Arbeiten wie Saatbettbereitung, Aussaat, mechanische Unkrautbekämpfung oder auch Transportarbeiten. Einsatzschwerpunkt ist das Gemüsefeld. Bestückt mit Sensoren erkennt der Roamio-HCT Hindernisse. Die Energie für die Antriebe liefert eine Lithium-Ionen-Batterie mit 20 bis 40 kWh Kapazität. Zur Erhöhung der Reichweite ist der Roboter mit einem Dieselgenerator ausrüstbar.
Elatec
Der E-Tract des französischen Start-ups Elatec ist ein elektrisch angetriebener Geräteträger für den Gemüseanbau. Sowohl im Heck als auch im Zwischenachsraum und in der Front lassen sich Standardgeräte der Kategorie II anbauen. Das Heckhubwerk hebt bis zu 400 kg, das Front- und das Zwischenachshubwerk bis zu 300 kg. Wegen der großen Räder hat der E-Tract viel Bodenfreiheit. Die Bedienung erfolgt per Android-App. Kameras können Reihen erkennen, z. B. Möhren. Die Universität in Bordeaux testet derzeit das Hacken in der Reihe. Kameras erkennen hierbei einzelne Maispflanzen.
Best Field Robot Concept 2021
Wie bereits im vergangenen Jahr vergaben die Organisatoren der Fira und das Magazin Future Farming den Award für die besten Feldroboter-Konzepte. In der Kategorie der spezialisierten Agrarroboter erhielt Vermeer aus Iowa (USA) den ersten Preis für seinen autonomen Ballensammler Bale Hawk. Dieser findet mit Hilfe von Sensoren selbstständig Rundballen, welche eine Presse zuvor verteilt über das gesamte Feld abgelegt hat. Der Bale Hawk fährt herum, lokalisiert die Ballen, nimmt sie auf und bringt sie zu einem vorbestimmten Sammelplatz. Der Prototyp kann bis zu drei Rundballen gleichzeitig transportieren.
Der Award in der Kategorie „Mehrzweckroboter“ ging an Horsch. Das Roboter-Konzept des Landmaschinenherstellers nutzt ein autonom fahrendes Zugfahrzeug mit 400 PS, Raupenlaufwerk und stufenlosem Getriebe. Mehr dazu erfahren Sie in unserem Fahrbericht auf Seite 42.
In der Kategorie Ernteroboter zeichnete die Jury aus internationalen Experten den Obst-Ernteroboter Eve aus, den das australische Start-up-Unternehmen Ripe Robotics entwickelt hat. Der Roboter findet reife Früchte wie Äpfel, Pflaumen oder Orangen und pflückt diese mit einem weichen Saugrüssel. Gleichzeitig erfasst das System Daten von den gepflückten Früchten und speichert diese in einer Cloud.
Der autonom fahrende Raupentraktor von Horsch braucht keine Fahrerkabine.
(Bildquelle: Vermeer)
Der Bale Hawk von Vermeer lädt völlig autonom bis zu drei Ballen auf.
(Bildquelle: Vermeer)
Eve erkennt reife Früchte und pflückt diese von den Obstbäumen.
(Bildquelle: Vermeer)
