Landroboter - Agrobots - Feldroboter

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Roboter könnten viele Tätigkeiten auf dem Feld übernehmen und die Arbeit der Bauern erleichtern

Bereits seit mehreren Jahren setzen Tierhalter automatische  Melkmaschinen ein. Kehrmaschinen halten den Boden im Kuhstall  sauber. Doch nun drängt es die Roboter an die frische Luft. Hier sollen sie nach dem Willen ihrer Erbauer einmal Aufgaben bewältigen, die hohen  körperlichen Einsatz erfordern und bei Landwirten und ihren Mitarbeitern eher unbeliebt sind: Spargel stechen, Unkraut bekämpfen, Schnecken fangen oder Gurken ernten. Maschinen können hier ihre Stärken gnadenlos ausspielen: Sie arbeiten nämlich zur Not auch 24 Stunden am Tag – ohne Rückenschmerzen und ohne müde zu werden.

Weltweit forschen Ingenieure und Universitäten mit Hochruck an der Enwicklung von automatischen Landmaschinen. Die autonomen Maschinen könnten Unkraut jäten, Schädlinge aufspüren, Bodenproben nehmen und eigenständig ihren Weg durch die Pflanzreihen finden.

Bislang existieren die meisten Landroboter nur als Prototypen oder zu Forschungszwecken. Zunächst wollen die Ingenieure die Fortbewegung der Roboter verbessern. Künftig könnten die Maschinen aber auch spezifischere Aufgaben übernehmen, wie zum Beispiel kranke Pflanzen aufzuspüren oder Pestizide gezielt und in sehr geringen Mengen zu verteilen. So wollen die Entwickler beispielsweise zehn oder mehr Feldroboter Roboter vernetzen. Die einzelnen Roboter sollen untereinander kommunizieren und dadurch ihre Effektivität noch verbessern – ähnlich wie die einzelnen Individuen in einem Insektenstaat. Hat zum Beispiel ein Roboter Unkraut aufgespürt, ruft er seine Kollegen herbei, um die störenden Pflanzen gemeinsam zu beseitigen.

Dänische Forscher haben zum Beispiel einen Roboter entwickelt, der das Unkraut auf den Feldern bekämpfen soll. Der "Hortibot" genannte Prototyp orientiert sich mit Hilfe seines GPS-Empfängers. Die Maschine kann die unerwünschten Pflanzen mit einem Laser eliminieren, sie ausreißen oder mit Unkrautvernichter besprühen.

"Landwirte können bis zu 50 Prozent ihrer Kosten einsparen, wenn sie den Hortibot verwenden", sagt Rasmus Nyholm Joergensen, Projektkoordinator an der Universität Aarhus. Außerdem würden laut Joergensen maximal drei Viertel weniger Chemikalien benötigt. "Kommen Roboter zum Einsatz, müssen Saisonkräfte nicht jedes Jahr neu angelernt werden", sagt der Entwickler. Betriebe könnten vermehrt auf unausgebildete Arbeiter zurückgreifen, die den Roboter steuern.

Wissenschaftler an der University of California arbeiten an einem autonomen Roboter, der Unkraut in Tomaten- und Baumwoll-Feldern orten und gezielt selektiv mit Unkrautvernichtungsmitteln besprühen kann. Das System analysiert die Bilder einer Videokamera mit Hilfe eines neuronalen Netzwerkes und besprüht die Pflanzen dann gezielt mit Chemikalien aus steuerbaren Düsen. Auf diese Weise wollen die Wissenschaftler den Verbrauch von Pflanzenschutzmitteln minimieren und langfristig die vergleichsweise teure menschliche Arbeitskraft auf den Feldern wegrationalisieren.

Die Wissenschaftler arbeiten bereits seit den neunziger Jahren an ähnlichen Projekten: Ein erster Prototyp, der von März bis Mai 1997 auf nordkalifornischen Tomatenfeldern getestet wurde, erkannte 75,8 Prozent aller Tomatenpflanzen und 47,6 Prozent aller Unkrautpflanzen korrekt. Die Bildbearbeitung ermöglichte dabei eine durchschnittliche Fortbewegungsgeschwindigkeit von etwa zwei Kilometern pro Stunde. Die bis jetzt konstruierten Prototypen sind jedoch noch immer auf von Menschen gesteuerten Traktoren montiert. Der fertige Roboter soll – beispielsweise mit Hilfe von GPS – selbsttätig auf den Feldern navigieren können und dabei auch das Auftreten von Unkraut in bestimmten Koordinaten anderen Robotern mitteilen.

Modelle:

• Unkrautroboter / Jätroboter zur mechanischen Unkrautregulierung
• Ernteroboter
• Mähroboter
• Lokalisierungs- und Überwachungsroboter zur Schädlingsbekämpfung

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