5 studententeams van Avans Hogeschool en Fontys hebben in opdracht van ons lectoraat Robotisering en Sensoring de afgelopen periode robots gebouwd die verschillende gewassen tegelijkertijd kunnen oogsten. In het Agrorobotics Fieldlab Breda bij Curio presenteerden de teams hun robots en gingen ze de strijd met elkaar aan.
Programmamanager Marius Monen van Robotisering voor duurzame landbouw vertelt meer over de achtergrond en het belang van de opdracht en de challenge: “Binnen het lectoraat Robotisering en Sensoring van Avans doen we onderzoek naar de inzet van robots in de zorg, industrie en landbouw. De landbouw staat voor de nodige uitdagingen. Van klimaatverandering tot te hoge stikstofuitstoot en verslechterende bodemkwaliteit.”
Van monocultuur naar pixelcropping
“De meeste gewassen worden nu nog in monocultuur geteeld, 1 gewas op een stuk land, waarbij grote machines het land bewerken. Efficiënt, maar de inzet van bestrijdingsmiddelen en kunstmest is hoog.
De uitdaging is om meer met de natuur samen te werken in plaats van tegen de natuur. Er wordt al op kleine schaal gebruik gemaakt van strokenteelt, waarbij meerdere gewassen op een perceel in stroken naast elkaar groeien. In het ene gewas kunnen natuurlijke vijanden huizen van plagen in het andere gewas, waardoor bestrijdingsmiddelen niet nodig zijn.
Met pixelcropping gaan we nog een stap verder: we delen een perceel op als een schaakbord, in hokjes van gelijke grootte, om nog meer variatie in gewassen te krijgen. Om al die verschillende soorten gewassen te kunnen telen heb je robots nodig. En studenten van verschillende minoren van Avans en Fontys hebben prototypes van dit soort robots gebouwd.”
Bekijk in de video hoe het de studenten verging
Gewassen herkennen met AI
Marius vertelt verder: “Landbouw is een moeilijk voorspelbare omgeving voor robots, vergeleken met een industriële omgeving. Ieder plantje van een gewas groeit anders. Dus je moet er veel AI op loslaten om een robot een plant te laten herkennen. Onderzoekers van het lectoraat zijn bezig om dit verder te brengen, in dit geval voor de troepen uit. Bedrijven zijn nog niet zover dat ze hierin willen investeren, de businesscases zijn lastig omdat de robots nog duur zijn en de vraag te laag. We hopen door met studententeams steeds betere prototypes te maken, naar een businesscase toe te werken.
We verwachten dat we over een aantal jaar experimenten kunnen gaan doen samen met kleinschalige agrariërs die voorop lopen op dit vlak. We zien in ieder geval dat de robots ieder jaar beter worden én dat teams van studenten met diverse achtergronden de beste producten opleveren. In het begin lijkt het inefficiënt, omdat ze eerst elkaars taal moeten leren spreken en moeten leren samenwerken. Maar uiteindelijk zien we betere resultaten.”
Fieldlab
De challenge met prototypes voor pixelcropping past goed bij de samenwerking tussen Curio en Avans in het Agrorobotics Fieldlab Breda. Op de Curio-locatie aan de Frankenthalerstraat werken mbo-studenten van de opleidingen plantenteelt en engineering samen met studenten van Avans aan de ontwikkeling en toepassing van betere teeltsystemen met behulp van nieuwe robots.
Ook Breda Robotics is partner van het fieldlab. Diverse tech- en teeltbedrijven werken zo samen in studentenprojecten en praktijkgerichte onderzoeksprojecten aan de duurzame voedselproductie van de toekomst.
Veerkracht
Het lectoraat Robotisering en Sensoring maakt onderdeel uit van het Center of Expertise Veerkracht en Veiligheid. Het praktijkgericht onderzoek dat binnen het CoE gedaan wordt richt zich niet alleen op sociale veiligheid en de veerkracht van mensen, maar ook op veerkracht van de voedselteelt, beschouwd vanuit de ecologie en een veerkrachtiger, regionaler voedselsysteem dat minder gevoelig is voor verstoringen in de keten.