Farmrobotik für die Unkrautbekämpfung

Mit dem Dino hat das junge französische Unternehmen Naïo Technologies 2017 den ersten Roboter für die Unkrautbekämpfung auf den Markt gebracht. Neben dem Modell Dino bietet Naïo Technologies den Roboter TED für Weinberge und den kleinen Roboter Oz an. Derzeit sind weltweit 39 Roboter des Modells Dino im Praxiseinsatz. Der Naïo Dino ist ab 85.000 Euro Listenpreis erhältlich.

Der Dino ist 2,5 Meter lang, 1,3 Meter hoch und bringt etwa 800 Kilogramm auf die Waage. Der Antrieb erfolgt komplett elektronisch. Verbaut ist eine Lithiumionen-Batterie, mit der der Roboter eine Maximalgeschwindigkeit von 4 Stundenkilometern erreicht. Je nach Bedingungen wie etwa der Bodenart, der Hängigkeit oder der Arbeitstiefe reicht die Akkuleistung acht bis zwölf Stunden. Notwendig ist eine Batterieladung am Stromnetz. Aufgrund der Fahrtgeschwindigkeit ist der Betrieb mit Solarstrom nicht möglich, denn bei der vergleichsweise hohen Geschwindigkeit wechselt der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen für eine Solarladung zu stark.

Einsatz in Zuckerrüben und Mais

Eingesetzt wird der Dino insbesondere in Kräuter- und Gemüsebaubetrieben oder Baumschulen. Dabei reguliert er Beikräuter sowohl in Reihenpflanzungen als auch in Beetanlagen. Auch wenn der Einsatzschwerpunkt derzeit im Gemüseanbau liegt, kann der Dino grundsätzlich in Reihenkulturen mit 1,6 bis 2 Meter Spurweite eingesetzt werden, also auch in Zuckerrüben und Mais.

Die Steuerung des Roboters erfolgt durch eine Kombination aus GPS- und Kamerasteuerung. Während per GPS eine Genauigkeit von etwa 4 Zentimetern erreicht wird, arbeitet die Kamerasteuerung bis auf 2 Zentimeter exakt. Voraussetzung für eine hohe Arbeitsqualität ist eine sehr präzise und einheitliche Aussaat, damit der Roboter unter gleichbleibenden Bedingungen arbeiten kann. 

GPS-Datenerfassung mit portabler Antenne

Eine Besonderheit des Dino ist die portable Antenne, mit der bei der Aussaat die Positionsdaten der Reihen erfasst werden. Die Antenne wird auf dem Schlepper mitgeführt und zeichnet die Spurführung für die folgende Beikrautregulierung auf. Im Nachgang zur Aussaat werden die Daten vom Hersteller ausgelesen und eine Routemap erstellt. Die Routemap ist die Basis für die Steuerung des Roboters in der Unkrautregulierung.

Vor dem ersten Einsatz wird der Dino im Einstiegspunkt auf dem Feld zur Einmessung gestartet. Nach der Einmessung stellt der Landwirt die Arbeitswerkzeuge ein, um die gewünschte Arbeitsqualität zu erreichen. Danach ist der Roboter für den autonomen Einsatz vorbereitet. Empfohlen wird – wie beim Einsatz von Robotern generell – eine intensive Kontrolle der Arbeitsqualität.

Bezüglich der einzusetzenden Werkzeuge ist der Landwirt frei in seiner Auswahl, denn der Dino kann bis 250 Kilogramm Gewicht aufnehmen und alle gängigen Werkzeuge für die mechanische Beikrautregulierung einsetzen. Ein Schnellwechselrahmen ermöglicht den raschen Austausch von Werkzeugen und stellt somit eine hohe Variabilität sicher.

Der Roboter ist mit verschiedenen Sicherheitsfunktionen ausgestattet. So stellt der Dino sofort seine Arbeit ein, wenn die Laser-Sensoren Personen oder Gegenstände im Umfeld erfassen, die drucksensitiven Taster vor jedem Rad Berührungen wahrnehmen oder kein GPS-Signal mehr empfangen wird. Aufgrund der Geschwindigkeit von bis zu 4 Stundenkilometern ist eine stetige Kontrolle der Maschine oder ein eingezäuntes Feld notwendig.