25/07/2024
Door Ad Spijkers
Claas, AgXeed en Thermal Drones onderzoeken toepassingsgebieden om autonomie bij de oogst van gewassen en tegelijkertijd bescherming voor wilde dieren te combineren.
Claas in Harsewinkel (bij Bielefeld), AgXeed in Grubbenvorst (bij Venlo) en Thermal Drones in Greifswald (aan de Oostzee) voeren een gezamenlijk onderzoeksproject uit om het redden van wilde dieren door een drone te combineren met autonoom grasmaaien. Maar ook andere toepassingsgebieden in de ruwvoederwinningsketen zouden geschikt kunnen zijn voor de inzet van autonome tractoren en AgBots. Om grote werkbreedtes te kunnen gebruiken, is de verdere ontwikkeling van de huidige technologieën vereist in nauwe coördinatie tussen voertuig- en uitrustingsfabrikanten.
De groenvoeroogst is op veel boerderijen een van de meest arbeidsintensieve fasen, vooral tijdens de vroege, hoogproductieve sneden. Voor en tijdens het maaien moeten de gebieden worden doorzocht of gescand op wilde dieren. Autonome tractoren kunnen in de toekomst voor veel landbouwbedrijven en loonwerkers verlichting bieden. Een uitdaging hierbij is onder meer de sterk groeiende voorraden, maar ook – ongeacht de werkbreedte – het continu bewakers en evalueren van de werkkwaliteit.
Interfacing
Drones met warmtebeeldcamera's zijn een praktische, veilige en effectieve manier om broedvogels en wilde dieren (vooral reekalfjes) te detecteren kort voordat boeren weilanden gaan maaien. De zoektocht wordt doorgaans uitgevoerd aan de hand van live beeld en wordt na het scannen van een warmtebron onderbroken, zodat helpers de dieren uit de populatie kunnen dragen of de locaties en broedplaatsen kunnen markeren.
De drie partijen hebben hun expertise gebundeld en een gemeenschappelijke drone-interface voor autonoom maaien ontwikkeld. Gegevens van de tijdens de dronevlucht geïdentificeerde warmtebronnen worden eerst opgeslagen en met behulp van AI-software verwerkt. Samen met de betreffende GPS-positiegegevens worden de data naar de procesplanningstool verzonden. Deze verwerkt de gegevens in de routeplanning, zodat de autonome maaier rond de locaties kan worden geleid waar de wilde dieren of broedkoppels zich bevinden, met behoud van een instelbare veiligheidszone.
Het omzeilen wordt met name toegepast in gebieden waar zich beschermde broedplaatsen bevinden die niet mogen worden verwijderd. Boeren en loonwerkers kunnen het machinegebruik live volgen op hun smartphone, tablet of pc via het AgXeed-portaal. Op deze manier kan bij het inzetten van autonome maaiteams niet alleen worden voldaan aan de eisen voor hoge oppervlakteprestaties, maar ook aan natuurvriendelijk en duurzaam graslandbeheer. Op deze manier documenteert de boer ook de maatregelen die vóór het maaien zijn genomen en draagt hij zo bij aan de bewijsplicht.
Toekomst
In de toekomst moet de technologie niet alleen bruikbaar zijn bij het inzetten van autonome veldrobots, maar ook bij autonome tractoren en bij tractoren en oogstmachines die met een chauffeur en een stuursysteem op eerder geplande routes rijden. Daarom zal de applicatie binnen een paar jaar een nuttige oplossing zijn. Het zorgt er voor dat de locatiedata van wilde dieren en broednestenlocaties binnen de veldgrenzen worden verzameld. De perceelgrenzen kunnen worden overgenomen uit het operationele landbouwmanagementsysteem van de boer. Indien deze data niet beschikbaar zijn, kan de dronepiloot zelf de veldgrenzen markeren op de weergave van zijn werkscherm.
De partijen ontwikkelen al een systeemoplossing die sensorische bescherming biedt voor werkbreedtes van meer dan 3 m op het gebied van obstakeldetectie. Deze zal compatibel zijn met aangekoppelde en getrokken apparaten. Om te voldoen aan de vraag van klanten naar werkkwaliteit is automatisering van parameters zoals rijsnelheid en rotorsnelheid en bewaking van het strooipatroon nodig. Om dit te bereiken blijven de landbouwmachinefabrikanten investeren in zowel ontwikkelingswerk als praktijktesten onder een breed scala aan oogstomstandigheden.
Tegelijkertijd worden aanvullende geautomatiseerde werk- en functionele processen in de voeroogstketen geïntegreerd, waardoor de werklast van de chauffeur wordt verlicht. Sommige van dergelijke oplossingen voor 'Smart Mowing' zijn al op de markt verkrijgbaar.
Samenwerking
Op verenigingsniveau en met partners werkt Claas parallel aan de verdere ontwikkeling van interfaces voor het sterk geautomatiseerde gebruik van machines in het complex van tractoren of AgBots en aanbouwdelen en drones. De opgedane kennis vormt vervolgens de basis voor de volgende stap naar volledig autonoom complex gebruik zonder bestuurder. Via het 3A - Advanced Automation & Autonomy consortium (waarin ze samenwerken met Amazone) hebben de drie partijen de verdere ontwikkeling ondergebracht bij de Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF) in Gütersloh, waardoor ook andere landbouwtechnologiebedrijven zich kunnen aansluiten.
Foto: Claas / AgXeed