Een grote databank van afbeeldingen vormt de basis voor de training van een kleine robot die in de toekomst onkruid zal verwijderen uit weilanden met biologische teelt.
De robot ter grootte van een uit de kluiten gewassen grasmaaier zal in de toekomst biologische boeren helpen om het onkruid uit hun weiland te verwijderen. Het onkruid is een groot probleem, omdat het ruimte inneemt van het gras dat de koeien de beste voeding geeft. Het lijkt misschien een kleine klus, maar het vergt heel wat inspanning om de robot het onkruid te laten herkennen. Op het eerste gezicht is het namelijk niet zo eenvoudig om onkruid van gras te onderscheiden, schrijft Anne Kirsten Frederiksen in een persbericht.
“In eerste instantie hebben we een groot aantal foto’s genomen bij drie biologische boeren. Het waren foto’s van een specifiek soort onkruid en zijn bladeren, maar ook van verschillende weilanden om als achtergrond te gebruiken”, legt Ronja Güldenring uit. Ze is student aan de faculteit Elektrotechniek van de Technische Universiteit van Denemarken en projectleider.
“De volgende stap was het maken van een groot aantal fotocombinaties, zodat het onkruid met verschillende achtergronden te zien zijn. Dat kunnen foto’s zijn die op verschillende terreinen zijn genomen, op verschillende tijdstippen van de dag, in verschillende jaargetijden, enzovoort”, zegt Güldenring.
Robuste robot
Het doel van het fotograferen was het aanleggen van een database van duizenden verschillende foto’s met combinaties van onkruid en achtergrond. De grote hoeveelheid foto’s was nodig om voldoende basis te hebben om de robot te trainen in het herkennen en lokaliseren van het onkruid onder zeer verschillende omstandigheden. “Bij een regenbui of ochtenddauw blijven bijvoorbeeld waterdruppels achter op de bladen. Ook daar moet de robot rekening mee kunnen houden”, zegt Güldenring.
Ronja Güldenring is nu klaar om de robot te trainen. Deze wordt uitgerust met twee camera’s, waardoor hij in staat moet zijn om onkruid in een weiland te herkennen en te lokaliseren. Als de robot dit heeft aangeleerd, wordt hij met instrumenten uitgerust om het onkruid te vernietigen. Er zal gebruik worden gemaakt van laser- of elektrocutie-technieken. Ronja Güldenring vermoedt dat dat in 2022 mogelijk zal zijn. Tot die tijd heeft ze al de beeldgegevens gepubliceerd. Zo kunnen andere onderzoekers er ook gebruik van maken. Het is immers duur en tijdrovend om zulke grote datasets te verzamelen.
Prikkel voor biologisch boeren
De biologische melkveehouders die hun weilanden beschikbaar hebben gesteld voor de intensieve fotografie zijn ervan overtuigd dat de robot een vooruitgang is. Daar is Güldenring maar wat gelukkig mee. Ze hoopt zo dat het project kan bijdragen aan de groene transitie en dat in de toekomst nog meer traditionele melkveehouders overstappen op het biologisch bewerken van hun akkers.
Lazaros Nalpantidis, hoofddocent aan Güldenrings faculteit en hoofdprojectleider, is ook positief over de toepassingsmogelijkheden. “De landbouwsector is al vooruitstrevend met het gebruik van autonome systemen. Dat heeft zeker ook te maken met het feit dat er steeds minder mensen in de sector werkzaam zijn”. Nalpantidis benadrukt in dit verband dat een paar nieuwe technologische ontwikkelingen de nieuwe robot mogelijk hebben gemaakt.
“De invoering van het 5G-netwerk heeft ervoor gezorgd dat draadloze verbindingen stabieler zijn. Door de toegang tot gegevens van de nieuwe Galileo-satellieten is het ook mogelijk geworden om een nauwkeurige plaatsbepaling van het onkruid tot op enkele centimeters nauwkeurig vast te stellen. Voordien konden afwijkingen wel oplopen tot enkele meters”.
De robot wordt ontwikkeld in het kader van een EU-project waaraan verschillende partners deelnemen, zoals Wageningen University & Research, algemeen beschouwd als een van ‘s werelds toonaangevende universiteiten op het gebied van landbouwonderzoek. In de loop van 2022 zal de Deense universiteit nauw samenwerken met de andere projectpartners om verschillende technologieën te combineren voor gebruik in de robot, die vervolgens verder zal worden getest.
Lees ook over de multifunctionele landbouwrobot die in staat is tot duurzame landbouw
En lees over neerlands innovatiefste precisielandbouwer
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.
