Autonomer Roboter für die Landwirtschaft
Unkrautvernichter
Ein Pilotprojekt der ETH Zürich hat eine Alternative für den massiven Herbizideinsatz in der Landwirtschaft entwickelt. Für die sichere Navigation des Agrarroboters Rowesys sind die bordeigenen Kameras mit passenden Schutzgehäusen verantwortlich.
Der Agrarroboter Rowesys zieht auf dem Feld vier kleine Pflugschare in 2 bis 3cm Tiefe durch den Boden, die die Unkrautwurzeln zum Austrocknen an die Oberfläche befördern. Mit an Bord ein Schutzgehäuse von AutoVimation für die bordeigenen Kameras. (Bild: AutoVimation GmbH)
Das Fokusprojekt Rowesys (Robotic Weeding System) der ETH Zürich zeigt, wie eine nachhaltige und zukunftsfähige Alternative zum massiven Herbizideinsatz in der Landwirtschaft aussehen könnte und wie sich Schäden für Mensch und Natur mithilfe intelligenter Bildverarbeitung und autonomer Maschinen reduzieren lassen. ‚Rosie‘ wurde gemeinschaftlich von zehn Studierenden entwickelt, auf dem Feld erprobt und kontinuierlich verbessert. Ziel war es, Landwirte mit Hilfe eines praxistauglichen und wirtschaftlichen Unkrautentferners von der nachhaltigen Investition in einen geländegängigen Agrarroboter zu überzeugen. Die Arbeitsgruppe konzipierte den voll funktionsfähigen Prototypen speziell für Zuckerrübenfelder, weil diese bisher einen hohen Einsatz von Herbiziden erfordern. Außerdem ähnelt die Kulturpflanze vielen anderen Nützlingen, sodass die eingesetzte Software schnell auf andere Saaten angepasst werden kann.
Tiefenkameras als Auge
Neben den eingebauten Tiefenkameras Intel RealSense D435i zur Reihenerkennung sowie einer T265-Kamera für die genaue Bestimmung der Position unterscheidet Rosie mit Hilfe eines weiteren Kameramoduls zuverlässig zwischen Zuckerrüben und Unkraut. Zur Hinderniserkennung kann zusätzlich ein 3D-Modell der Umgebung erstellt werden. Die Sensoren lassen Rowesys autonom durch die Reihen navigieren und automatisch das Ende des Feldes erkennen, um dort in die nächste unbearbeitete Pflanzenreihe zu manövrieren. Dieser Prozess wird wiederholt, bis das Ende der Anbaufläche erreicht ist. Um den Aufwand für den Landwirt zu reduzieren und Rosie unabhängig arbeiten zu lassen, werden keine GPS-Positionen der Setzlinge oder vorprogrammierte Routen benötigt.
