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Feldversuch Gurkenroboter 2017

Landwirtschaft

Gurkenroboter soll Gurkenflieger ersetzen

Einlegegurken werden in Deutschland bislang von Hand geerntet, meist mit Hilfe von Gurkenfliegern. Die aufwändige Handarbeit macht die Ernte sehr kostenintensiv. Ohne verbesserte Erntetechnologien ist davon auszugehen, dass die Produktion von Einlegegurken in Deutschland bald kaum mehr wirtschaftlich sein wird.

Gurkenroboter
Skizze des Versuchsausbaus: autonom fahrendes System mit Roboterarmen und Kamera

Forscher im Projekt CATCH (Cucumber Gathering – Green Fields Experiments) haben sich daher zum Ziel gesetzt, ein aus Leichtmodulen aufgebautes kostengünstiges Mehrarm-Robotersystem zu entwickeln und zu testen, das für die automatisierte Gurkenernte, aber auch für andere landwirtschaftliche Anwendungen nutzbar sein soll. Nach Vorstellungen der Forscher soll in Zukunft ein autonomer Ernteroboter bei Wind und Wetter über das Feld fahren, erntereife Gurken erkennen und diese dann mit Hilfe seiner beiden Greifarme schonend pflücken und ablegen.

„Um die Wirkung der mechanischen Ernte durch die Roboter auf die Gurkenqualität bestimmen zu können, brauchen wir belastbare Vorher-Nachher-Vergleichswerte, insbesondere zu Elastizität und Festigkeit der Ernteprodukte“, so Jelena Surdilovic, die die Arbeiten am Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie Bornim koordiniert. Zudem untersuchten die ATB-Wissenschaftler gemeinsam mit Kollegen vom Fraunhofer IPK per Videoanalyse die Bewegungsabläufe bei der manuellen Ernte. Die Erkenntnisse zu den einzelnen Bewegungselementen wie das Suchen mit zwei Händen und das Greifen sind wichtig für die Entwicklung der Roboterprogrammierung.

Gurkenflieger
Stand der Erntetechnologie: Auf den Tragflächen des „Gurkenfliegers“ liegen bis zu 30 Erntehelfer, die Gurken per Hand pflücken

Die Erwartungen an das neuartige Erntesystem sind hoch: Es soll leicht sein und dabei robust genug, um auch bei ungünstigen Witterungsverhältnissen im Freiland einsetzbar sein. Zudem muss das automatisierte System mindestens so effizient und leistungsstark sein wie die manuelle Ernte. „Die Ernte von mindestens 13 Gurken pro Minute ist unser Ziel“, beschreibt Jelena Surdilovic die Erwartungen an die Technik. „Wichtig ist, dass die Qualität der Gurken nicht leidet. Und das System muss natürlich wirtschaftlich sein, damit es von der Praxis angenommen wird.“

„Das Thema brennt, es muss eine Lösung in naher Zukunft gefunden werden, denn der Gurkenanbau geht extrem zurück“, fasst Heinz Peter Frehn vom Gurkenhof Frehn im Spreewald die Erwartungen der Anbauer zusammen. In den Hauptanbaugebieten Niederbayern und Spreewald wird bereits über den Anbau alternativer Kulturen nachgedacht. In der Saison 2017 soll der Gurkenroboter getestet werden.

Helene Foltan (ATB); roRo; Fotos: Fraunhofer IPK, ATB

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