In drei Hallen stellt das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz auf der Internationalen Grünen Woche, die vom 19. bis zum 28. Januar 2024 in Berlin stattfindet, neue Technologien für die Landwirtschaft vor. Aus dem Bereich Robotik kommt dabei ein Erdbeerpflückroboter, den das DFKI erstmals der Öffentlichkeit zeigt. In Halle 23a am Gemeinschaftsstand des Kuratoriums für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. ist für den smarten Roboter extra eine Reihe von Erdbeerpflanzen ausgebracht. Entwickelt wird das System im Projekt RoLand, koordiniert vom Robotics Innovation Center des DFKI Bremen.
Im Robotics Innovation Center Bremen (RIC) wird derzeit im Projekt RoLand (Robotische Systeme in der Landwirtschaft) ein kostengünstiges, kleines und mobiles System entwickelt, das selbstständig Obst ernten soll. Das konkrete Anwendungsszenario ist die Erdbeerernte im freien Feld, die die Obstbauern vor zunehmende Herausforderung stellt. Landwirtschaftliche Betriebe, wie der im Projekt assoziierte Erdbeerhof Glantz, beklagten einen Rückgang von Saisonarbeitskräften auf der einen sowie gestiegene Löhne auf der anderen Seite, sagt DFKI-Projektleiter Dipl.-Ing. Heiner Peters: „Hier setzt unser Roboter an. Er soll die Helfenden bei der Ernte unterstützen und sie entlasten. Er kann bei Bedarf parallel arbeiten oder auch nachts eingesetzt werden.“
Der Erdbeerpflückroboter des DFKI
KI erkennt reife Früchte
Das System ermöglicht eine kostengünstige Automatisierung in der Landwirtschaft. Auf größeren Feldern ist der Einsatz mehrerer Roboter denkbar. Die technischen Komponenten des Erdbeerpflückroboters sind eine mobile Plattform, ein Fruchterkennungssystem und ein Erntegreifer. Mithilfe Künstlicher Intelligenz (KI) erkennt der Roboter, welche Früchte reif genug sind, gepflückt zu werden. Potenziell lässt sich diese KI-Methodik auch auf andere Obstsorten übertragen.
Auf der Grünen Woche wird das System zunächst mit nur einem Greifarm zu sehen sein, langfristig sind auf beiden Seiten Greifer geplant. Eine der Herausforderungen für die Forschenden liegt darin, die Roboterarme in die Lage zu versetzen, einerseits reife Erdbeeren sauber vom Stil zu trennen, sie andererseits dabei aber nicht zu zerdrücken. Diese Probleme werden im Projekt derzeit adressiert. Peters: „Unser Ziel ist es, zum Projektende mit jedem Greifer in sechs Sekunden eine Erdbeere zu pflücken, also insgesamt alle drei Sekunden eine. Das entspricht in etwa der menschlichen Pflückleistung.“
Die Animation zeigt, wie der Erdbeerpflückroboter am Ende arbeiten soll. Zwei Arme greifen alle drei Sekunden eine Erdbeere.
RoLand wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über eine Laufzeit von drei Jahren mit einer Summe von 1,7 Millionen Euro gefördert. (1.10.21 – 30.9.24). Das Robotics Innovation Center des DFKI koordiniert das Projekt. Projektbeteiligte sind das Forschungs- und Transferzentrum (FTZ) der Hochschule für Angewandte Wissenschaft (HAW) Hamburg, die Othmerding Maschinenbau GmbH & Co.KG sowie der Glantz Erdbeerhof.
Weitere Informationen:
robotik.dfki-bremen.de