Chemische Dünger sorgen für einen höheren landwirtschaftlichen Ertrag, verursachen dabei aber auch eine starke Verschmutzung des Bodens und Wassers. Jeder von uns ist davon betroffen, daher müssen unbedingt alternative Lösungen identifiziert werden. Die Robotik, die bereits für die Vierzucht und Anbauzwecke eingesetzt wird, könnte auch eine verantwortungsbewusstere Landwirtschaft ermöglichen. Vorhang auf für den Stickstoff-Mapping-Roboter N2 Vision, der für eine Maximierung des Eintrags von Landwirten sorgt und dabei die Umwelt schont.
Chemische Dünger sind keine Automatik!
Pflanzen (Wild- oder Kulturpflanzen) brauchen Nährstoffe zur Förderung ihres Wachstums. Dies ist ein kritischer Faktor, wenn es darum geht, die wirtschaftliche Rentabilität eines Feldes zu gewährleisten.
Heute streuen Landwirte chemische Dünger über ihre gesamte Ackerfläche, um die Pflanzen mit den erforderlichen Nährstoffen (Stickstoff, Phosphor, Kalium) zu versorgen.
Leider ist diese Technik jedoch nicht gerade umweltfreundlich, denn dieses Ausbringen von Chemikalien auf große Bodenabschnitte kann im Grundwasser landen und das von uns genutzte Wasser verseuchen. Darüber hinaus ist diese Lösung nicht wirtschaftlich, da diese Produkte häufig sehr kostspielig sind.
Welche Alternativen zu chemischen Düngern gibt es?
Liangxiu Han, Professor an der Manchester Metropolitan University, arbeitet mit seinem Team an der Entwicklung eines autonomen mobilen Roboters. Aufgabe des Roboters? Den Boden scannen und die Bodenzusammensetzung, einschließlich Stickstoffablagerungen in Kulturfeldern, kartographieren. Diese Lösung könnte es den Landwirten ermöglichen, nur die Pflanzen zu düngen, die es wirklich brauchen.
Mit diesem autonomen mobilen Roboter können Landwirte ihren Ertrag maximieren und dabei die Umweltbelastung ihres Betriebs reduzieren.
Der Roboter N2 Vision: ein autonomer Roboter, der für ein genaues Mapping des zu verarbeitenden Gebiets sorgt
Das Abtast-, Analyse- und Bodenmapping-System N2 Vision ist an einem Roboterarm installiert, der seinerseits auf einer mobilen Scout Mini-Basis angebracht ist. Diese leichte und geländegängige mobile Plattform von AgileX Robotics bietet autonome Navigation.
Angepasst vom Team von Professor Liangxiu Han, kann der Scout Mini Roboter diverse Aufgaben optimal ausführen. Die Originalräder wurden durch omnidirektionale Räder ersetzt, und das Chassis wurde angehoben. Nun kann sich der N2 Vision Roboter über das unregelmäßige Terrain einer Ackerfläche fortbewegen und zwischen Pflanzenreihen navigieren.
Der energieeffiziente Roboter kann sich seinen Aufgaben auf großen Flächen wie z.B. auf Feldern widmen. Der Scout Mini ist (wie alle von AgileX hergestellten mobilen Roboter) ROS-kompatibel.
Dank seines eingebauten an einem Roboterarm installierten Erkennungssystems kann der N2 Vision-Roboter hervorragend eine genaue Zuordnung des Nährstoffgehalts durchführen. Mit der Karte, die dabei herauskommt, können Landwirte den Dünger angemessen dosieren und den Einsatz von Chemikalien reduzieren. Ein weiterer Schritt in Richtung verantwortungsbewusste Landwirtschaft!
Mit dem CAN-Bus-Kommunikationsprotokoll der mobilen Scout Mini Basis lässt sich diese Basis darüber hinaus sehr leicht mit zahlreichen Sensoren und Aktoren für landwirtschaftliche Arbeiten auszustatten, beispielsweise:
- Überwachung der Bodentemperatur
- Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts
- Überwachung der Tiefe und Gesundheit von Wurzeln
- Überwachung von Schädlingen
- Hinzufügen eines autonomen oder ferngesteuerten, mit diversen Sensoren ausgestatteten Roboterarms
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