Die Landwirtschaft ist hochtechnisiert – dennoch werden manche Arbeiten noch immer von Hand erledigt. Dazu gehört das Sammeln von Feldsteinen auf Ackerflächen. Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt AutARC – Autonomous Agriculture Robots and Components als Teilprojekt des übergeordneten Bündnisprojekts ArtIFARM (Artificial Intelligence in Farming) will genau hier ansetzen.
An der Hochschule Stralsund wird in Kooperation mit der Universität Greifswald im Rahmen des Vorhabens ein autonomes, modulares und mobiles Robotersystem zur Ackerflächenpflege entwickelt. Als erster Anwendungsfall steht das Sammeln von Feldsteinen im Mittelpunkt. Ziel ist ein Demonstrator, der diese Aufgabe künftig autonom und möglichst bodenschonend erledigen kann.
Ein wichtiger Schritt ist nun geschafft:
Die dafür vorgesehene Moritz FR75, eine funkferngesteuerte Forstraupe der PM Pfanzelt Maschinenbau GmbH, ist an der Hochschule eingetroffen. Das Fahrzeug soll zum Trägerfahrzeug des autonomen Robotersystems umgerüstet werden. Nach einer Einweisung durch einen Vertreter des Unternehmens sowie einen Servicetechniker der ADAP-Technik GmbH fanden bereits erste Fahrversuche auf dem Hochschulgelände statt.
Ein Trägerfahrzeug für viele Anwendungen
Die Raupe ist mit einem Kettenantrieb ausgestattet, der das Gewicht des Fahrzeugs auf eine größere Fläche verteilt und damit die Verdichtung des Ackerbodens reduzieren soll. Mit 55 Kilowatt (75 PS) verfügt die Moritz FR75 zudem über ausreichend Leistung für den Betrieb hydraulischer Anbaugeräte. Eine standardisierte Werkzeugaufnahme ermöglicht den modularen Einsatz und soll auch für zukünftige Anwendungen genutzt werden. Größe und Gewicht des Fahrzeugs erlauben außerdem den Transport auf einem handelsüblichen Anhänger mit BE-Führerschein.
Für AutARC wird die Raupe technisch so angepasst, dass sie als Trägerfahrzeug des autonomen mobilen Robotersystems eingesetzt werden kann. Die Wahl fiel auf die Moritz FR75 auch deshalb, weil der Hersteller als deutscher Entwickler und Hersteller den direkten Zugang zu technischen Daten und Systemen ermöglicht – von 3D-Modellen über die Elektronik bis hin zur Hydraulik.
„Mit der Ankunft des Moritz können wir nun endlich starten, unsere theoretischen Planungen praktisch am Gerät umzusetzen“, sagt Hannes Krüger-Korthase, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Hochschule Stralsund.
Künstliche Intelligenz für den Acker
Neben der Automatisierung des Fahrzeugs entwickelt das Projekt eine Umfelderkennung und ein darauf abgestimmtes Navigationsmodul. Mithilfe künstlicher Intelligenz soll das System Feldsteine und andere Objekte erkennen, klassifizieren und lokalisieren.
Bereits vor dem Einsatz können Drohnen die Position von Feldsteinen erfassen. Auf dieser Grundlage wird eine möglichst bodenschonende Route geplant. Erkennt der Roboter während der Fahrt weitere Objekte oder korrigiert eine vorherige Klassifizierung, soll er seine Route selbstständig neu planen.
Der Ansatz richtet sich insbesondere an kleinere Landwirtschaftsbetriebe. Durch die kompakte Bauweise und die Verwendung marktüblicher Maschinen sollen die Kosten begrenzt werden. Perspektivisch könnte der Demonstrator zu einem Prototyp und später zu einem marktreifen Produkt weiterentwickelt werden.
Nach der Entwicklung und Erprobung der einzelnen Komponenten soll das Gesamtsystem schließlich unter realen Bedingungen auf den Flächen assoziierter Partnerlandwirte getestet werden.
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