Fraunhofer-onderzoekers hebben samen met partners een platform ontwikkeld voor de volautomatische verwijdering van onkruid. Het mobiele robotsysteem AMU-Bot navigeert met optische sensoren en verwijdert onkruid mechanisch en dus zonder gebruik van chemicaliën, aldus het Fraunhofer Instituut in een persbericht.
Onkruid is een echte plaag in boomkwekerijen, moestuinen of boomgaarden. Vooral in het beginstadium van de gewasgroei neemt onkruid licht, water en voedingsstoffen weg. Verwijdering door handmatig schoffelen is arbeidsintensief en het gebruik van milieubelastende herbiciden is ongewenst. Nu heeft het Fraunhofer-instituut voor productietechniek en automatisering IPA in Stuttgart samen met partners een robot ontwikkeld. Die verwijdert onkruid op een betrouwbare, kosteneffectieve en milieuvriendelijke manier.
Het zelfrijzende rupsvoertuig AMU-Bot (AMU, autonome mechanische onkruidbestrijding) rijdt langs de bomen in de kwekerij tussen de rijen en verwijdert het onkruid met rotorkop-eggen. De roterende messen zijn bevestigd aan een in hoogte verstelbare trommel. Aan het einde van de bomenrij draait het rupsvoertuig zich om en rijdt zelfstandig naar de volgende bomenrij.
Navigatie met LiDAR-scanners
Voor de navigatie maakt het projectteam onder leiding van Kevin Bregler, hoofd landbouwrobotica van de afdeling Robots en assistentiesystemen, samen met zijn partners Bosch en KommTek gebruik van optische sensoren. De daarin geïnstalleerde LiDAR-scanners (Light Detection and Ranging) zenden tijdens de rit voortdurend laserpulsen uit, die worden weerkaatst door de voorwerpen in de omgeving. De afstanden worden berekend uit de verschillende reistijden. Hierdoor ontstaat een 3D-puntenwolk van de omgeving.
Het robotsysteem gebruikt dit om zijn weg te vinden en de positie van planten of bomen te herkennen. Kevin Bregler legt uit: “De AMU-Bot robot kan nog niet alle planten classificeren, maar herkent gewassen zoals bomen en struiken in de rijen met boomkwekerijgewassen. Het bepaalt ook de afstanden tussen de afzonderlijke gewassen, zodat het op basis van deze informatie het onkruid kan verwijderen. De robot gebruikt deze gegevens om door de rijen te navigeren terwijl de manipulator het onkruid verwijdert.”
Ook het onkruid in de ruimten tussen de planten of bomen wordt op betrouwbare wijze weggehaald. Om dit te doen, beweegt de manipulator in de ruimtes tussen de planten. Het onkruid hoeft niet te worden opgeruimd. Het blijft op de grond liggen en droogt uit.
Fraunhofer-expert Bregler zegt: “Het verwijderen van onkruid is een vrij complexe aangelegenheid. Je kunt het uittrekken, kappen, schoffelen, in brand steken of met onkruidverdelgers behandelen. Maar vooral in de biologische landbouw en in boomkwekerijen of boomgaarden zijn herbiciden tegenwoordig niet meer wenselijk. Onze methode maakt gebruik van chemicaliën overbodig.”
Betaalbaar en effectief
De verantwoordelijken voor het project hebben bewust gekozen voor een eenvoudige oplossing. “Een systeem dat de verschillende individuele planten classificeert, moeten werken met hoge-resolutie camera’s, AI-ondersteunde beeldherkenningsalgoritmen en plantprofielen die in een database zijn opgeslagen. Dergelijke systemen zijn complexer en duurder, en kunnen ook niet gemakkelijk in nieuwe omgevingen functioneren”, legt Bregler uit.
Ook interessant: Onkruid verwijderen in de landbouwsector, de Weed Whacker doet het automatisch
Geselecteerd voor jou!
Innovation Origins is het Europese platform voor innovatienieuws. Naast de vele berichten van onze eigen redactie in 15 Europese landen, selecteren wij voor jou de belangrijkste persberichten van betrouwbare bronnen. Zo blijf je op de hoogte van alles wat er gebeurt in de wereld van innovatie. Ben jij of ken jij een organisatie die niet in onze lijst met geselecteerde bronnen mag ontbreken? Meld je dan bij onze redactie.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
