Wenn Roboter das Unkraut jäten
STEYR. Die Fachhochschule (FH) Oberösterreich testet autonom fahrende Roboter, die zwischen Nutzpflanze und Beikraut unterscheiden können.
Um den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln zu reduzieren, hilft im Ackerbau nur eines: hacken. Da die mechanische oder gar händische Unkrautbekämpfung aufwendig und damit teuer ist, setzen die Landwirte ihre Hoffnung auf künstliche Intelligenz. Die Fachhochschule (FH) Oberösterreich testet aktuell im Projekt "NextGen:CropCare" autonom fahrende Roboter, die das Unkrautjäten übernehmen und selbst mit Hilfe von Kameras zwischen Nutzpflanze und Beikraut unterscheiden können.
Praxistauglich und effektiv?
Unterschiedliche Technologien sind schon auf dem Markt bzw. befinden sich in der Prototypphase. "Wir analysieren mit Hilfe von Feldversuchen deren Praxistauglichkeit und prüfen, wie wirtschaftlich, effektiv und effizient diverse Hacktechnologien arbeiten", sagt FH-Professor Michael Schmidthaler, Leiter des Studiengangs Agrarmanagement und -Innovation am Campus Steyr der FH OÖ. Gefördert wird das auf drei Jahre angelegte Projekt vom Land mit 85.000 Euro.
Selbstlernendes Kamerasystem
Neben Agrartechnik-Firmen sind auch einige bäuerliche Betriebe beteiligt – sowohl konventionell als auch biologisch bewirtschaftete Flächen werden zu Versuchszwecken herangezogen. Damit das selbstlernende Kamerasystem die Pflanzen auch richtig erkennen kann, greift es auf eine umfangreiche Datenbank an Bildern von Nutzpflanzen in unterschiedlichen Wachstumsphasen und Standortvarianten zurück. "Bei Zuckerrüben ist die Software bereits sehr gut und zeigt im Versuch gute Ergebnisse mit nahezu fehlerfreier Pflanzenerkennung", sagt Schmidthaler.
Hoch wachsende Pflanzen als Problem
Auf einer weiteren Versuchsparzelle wird der Einsatz auf einer Schwarzkümmel-Kultur vorbereitet. Dafür müssen aber erst die Bilddaten erstellt werden, mit denen man das Programm füttert. Erste Hackeinsätze des Roboters sind bei dieser Kultur daher erst nächstes Jahr geplant. Kopfzerbrechen bereiten den Forschern noch hoch wachsende Pflanzen: Die Kamera, die aus der Vogelperspektive auf den Bestand hinabblickt, kommt bei 40 Zentimetern Wuchshöhe an ihre Grenze – und 40 Zentimeter seien etwa bei der Sonnenblume rasch erreicht. "Computertechnologien könnten künftig sich wiederholende Tätigkeiten übernehmen und dazu beitragen, menschliche Arbeitskraft sinnvoller einzusetzen. Jetzt prüfen wir, ob das tatsächlich bei dieser oder jener Kultur gut funktionieren kann," erklärt der FH-Professor.
