Unsere Anwendung ermöglicht Landwirten eine gezielte und örtlich begrenzte Unkrautbekämpfung auf dem Feld. Mit Unterstützung durch künstliche Intelligenz können wir Unkräuter lokalisieren. Auf dieser Grundlage entwickeln wir ein System, das diese Unkräuter dann gezielt mit einem Laserstrahl verbrennen kann. Zur Positionierung unseres Lasers verwenden wir drei igus-Führungsschienen und drei Motoren mit einer integrierten Steuerung. Wir senden die Positionierungsbefehle über den Can-Bus und verbrennen so das anvisierte Unkraut. Die von uns entwickelte Vorrichtung wird auf einem autonomen Roboter angebracht, der sich selbsttätig auf dem Acker bewegen kann.
Problem:
Die Schwierigkeit beim Delta-Arm besteht darin, dass er unter komplexen Bedingungen im Freien arbeiten muss. Das Material ist den ganzen Tag lang Wind, Regen und Sonne ausgesetzt und muss mindestens 8 Stunden täglich funktionieren. Wir haben außerdem ein wirtschaftliches Interesse daran, Unkrautbekämpfung durch Roboter in großem Maßstab verfügbar zu machen. Mit der Lösung auf der Grundlage von Führungsschienen und integrierten Motoren können wir einen Delta-Arm zu erschwinglichen Preisen anbieten, der den Bedingungen im Freien gewachsen ist. Außerdem hat der Delta-Arm den Vorteil, dass er zwei bis drei Aktionen pro Sekunde durchführen kann. Das ist eine interessante Geschwindigkeit, welche die Zeit für die Unkrautbekämpfung minimiert. Auf diese Weise können wir mit drei Schienen bei einem Hub von 900 mm das Unkraut in einer 1,20 m breiten Anbaufläche bekämpfen.
Lösung:
Durch den Einsatz von Technologie können Biobauern ihre Unkrautbekämpfungskosten erheblich senken. Bisher kann man Unkrautbekämpfungskosten von unter 1.000 €/ha ausschließlich mit chemischen Lösungen erreichen. Unsere Lösung halbiert die Unkrautbekämpfungskosten für Biobauern. Da unser Roboter sich selbsttätig bewegt, kann der Landwirt außerdem seine eigene Arbeitskraft für Aufgaben mit höherer Wertschöpfung als manuelles Jäten einsetzen. Durch die Anpassung unseres Roboterarms an die Anforderungen konventionell arbeitender Landwirte konnten wir die landwirtschaftlichen Betriebsmittel auf ein Zehntel reduzieren.