World Fira -Roboter-Parade in Toulouse beeindruckte Besucher

Im Februar 2023 trafen sich in Auzeville-Tolosane bei Toulouse (Frankreich) rund 2.000 Fachleute der Agrar-Robotik auf der «World Fira», um den Technologietransfer zwischen Forschung und Industrie zu intensivieren. 70 Aussteller zeigten ihre autonom agierenden Maschinen, die insbesondere für Spezialkulturen entwi­ckelt wurden.

Nebst einem wissenschaftlichen Symposium zum Thema «Barrierefreie Roboter-­Technologien» kamen die Messebesuchenden erstmals in den Genuss von Live-Demonstrationen, die auf einer Gesamtfläche von 1,5 ha, davon 2000 m² überdacht, stattgefunden haben. Dabei wurden rund 20 Serienprodukte und Prototypen vorgestellt.

Der Roboter Valera des deutschen Start-ups Ant Robotics ist ein Transportgerät für die Ernte von Gemüse und Obst, das volle Kisten autonom zu zentralen Sammelstellen befördert. Zwei Räder werden von Elektromotoren angetrieben, die ihre Energie aus einer 24-V-­Batterie mit einer Kapazität von 120 Amperestunden beziehen. Aufgeladen wird die Batterie über Solarpanels auf der Ladeplattform. Der Roboter folgt dem Feld­arbeiter mit einem Tempo von 3 km/h durch das Feld, während dieser die Plattform mit Kisten befüllt.

Das Trägerfahrzeug Tipard 350 der deutschen Firma Digital Workbench kann für verschiedene Zwecke eingesetzt werden. Der 350 kg schwere Prototyp mit einer Nutzlast von 150 kg weist einen permanenten Allradantrieb auf und kann bis zu 6 km/h schnell unterwegs sein. Die Ortung erfolgt über einen dualen RTK­-GNSS-­Empfänger. Die Räder können einzeln um 360° gedreht werden. Die Len­kung wird mit 3D-Kameras unterstützt. Dank Teleskopachsen lässt sich die Breite von 1,2 bis 1,6 m einstellen. Das hydraulische Fahrwerk kann eine Bodenfreiheit bis zu 1,5 m manuell oder automatisch anpassen. Die Einsatzzeit beträgt rund vier Stunden.

Das belgische Unternehmen Exobotic Technologies bietet eine breite Palette von Robotern für vielfältige Anwendungen. Der allradgetriebene Arboto wurde für Gärtnereien oder Baumschulen entwickelt, um den Durchmesser von Sträuchern regelmäßig zu überprüfen.

Während des Durchgangs misst eine an einem Mast befestigte Kamera mit einer Genauigkeit von 3 mm den Querschnitt jedes Stammes. Das 250 kg schwere Gerät verfügt über eine beidseitige Zentralachs-Differenzialfederung, wodurch die Räder immer Bodenkontakt haben. Es bewegt sich mit einer Höchstgeschwindigkeit von 5 km/h und navigiert mit RTK-GPS und einem Lidar-System.

Exxact Robotics präsentierte erstmals den Prototyp seines mit einer Wasserstoff-Brennstoffzelle und mit 35-kW-­Akkus ausgestatteten Roboters Traxx Concept. Äußerlich ist dieser Roboter seinem bereits auf dem Markt befindlichen Diesel-Pendant ähnlich. Das Chassis wurde jedoch verlängert, um im oberen Teil zwei Wasserstoff-Tanks transportieren zu können. Die Maschine ist für eine Betriebsdauer von bis zu zehn Stunden ausgelegt und kann für die Bodenbearbeitung oder auch für Pflanzenschutzmaßnahmen im Rebbau eingesetzt werden. Der Roboter wird in diesem Frühjahr getestet, die Marktreife ist für 2025 vorgesehen.

Den Roboter FD20 ist bereits seit zehn Jahren auf dem Markt. Aktuell sind schon mehr als 350 Geräte im Einsatz. Der Roboter wurde für das Säen und mechanische Jäten von Reihenkulturen entwickelt. Das vollelektrische Gerät wiegt 900 kg und ist mit einem großen Solarpanel bestückt, das die auf der Rückseite gelagerten Batterien auflädt. Das Gerät ist für den alleinigen Einsatz im Feld zugelassen. Das Tempo beträgt knapp 1 km/h. Der FD20 orientiert sich ausschließlich über RTK-GPS und verfügt über einen peripheren Draht, der bei zunehmender Spannung einen Notstopp auslöst.

Der Multifunktionsroboter Haribot der ungarischen Firma Haritech ist für Baumschulen gedacht. Sein 25 PS starker Kubota-Dieselmotor treibt eine Hydraulikpumpe an. Das Gerät ist mit einem hydraulisch angetriebenen Mehrfach-­Bohrer am Heckhubwerk ausgestattet. In definierten Abständen werden Löcher mit einem Durchmesser von 10 bis 40 cm in einer maximalen Tiefe von 40 cm gebohrt. Der Roboter bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 3 bis 5 km/h. Er orientiert sich mit zwei GPS-Antennen mit RTK-Korrektur und einem Lidar-­System. Der 30-l-Dieseltank gewährleistet acht bis zehn Stunden Autonomie.

Der Roboter SentiV des französischen Unternehmens Meropy scannt Felder. Zwei Kameras erkennen Unkräuter sowie diverse Krankheiten und erstellen darauf basierend eine präzise Kartierung der Parzelle für anschließende Behandlungen. Die beiden Räder werden von einem Elektromotor angetrieben. Die Balance wird über eine gebogene Stützstange erreicht. Die Geschwindigkeit beträgt zwischen 7 bis 10 km/h. Durch Scannen einer Arbeitsbreite von 2 m liegt die Leistung bei rund 20 ha pro Tag. Der SentiV wiegt rund 15 kg, lässt sich leicht transportieren und bei Bedarf auch zerlegen. Der Akku reicht bis zu zehn Stunden in der Ebene oder sechs Stunden in Hanglagen.

Der Orio-Roboter ist die neueste Entwicklung von Naïo Technologies – ein robuster Werkzeugträger für den Gemüse- und Ackerbau. Mit einem Leergewicht von 1.450 kg zeichnet die Maschine sich durch einen Portalrahmen aus, unter dem verschiedene Anbau-Geräte bis zu 600 kg montiert werden können, beispielsweise Hackgeräte für die Bekämpfung von Unkräutern, die mit hochauflösenden Kameras erkannt werden. Mit vier elektrisch angetriebenen Radmotoren mit jeweils 2.500 W kann er sich bis zu 5,5 km/h bewegen, gesteuert mit GPS-RTK-Technik. Die Einsatzzeit beträgt zwischen sieben bis neun Stunden. Stoßdämpfer, Lidar-Sensoren und virtuell gesetzte Schranken sorgen für die Betriebssicherheit.

Das slowenische Unternehmen Pek Automotive hat den geländegängigen Roboter Slopehelper für den Wein- und Obstbau entwickelt. Das Gerät kann sich mit einem bordeigenen 120-GHz-Radar und ergänzend mit seitlichen Fühlern mit einer Genauigkeit von 10 mm orientieren. Es ist auch eine Version mit dualer GPS-­ Antenne erhältlich. Die Geschwindigkeit beträgt bis zu 4 km/h. Der Slopehelper kann sich in Parzellen mit bis zu 42° Neigung bewegen und dabei die verschiedensten Arbeiten ausführen. Das Gerät wiegt ohne Werkzeug 1,75 t, ist 1,6 m breit und kann auf einem Pick-up transportiert werden.

Der Robot One von Pixelfarming ist 2,2 m hoch, 3,7 m breit und rund 2 t schwer. Zwölf Kameras scannen permanent den Boden. Weiter sind zehn einzeln gesteuerte Arme verbaut. Das Gerät kann unterschiedliche Aufgaben übernehmen, zum Beispiel mähen zehn Rotoren zwischen den Reihen bei einer Arbeitsleistung von 1 ha pro Stunde. Der Roboter kann aber auch Säen oder mit einem Laser-­Thermo-System Unkraut bekämp­fen. Die Akkus ermöglichen eine Einsatzdauer von sechs bis acht Stunden. Sie können per Kabel aufgeladen oder in wenigen Minuten ausgetauscht werden. Solarmodule im oberen Teil helfen beim Aufladevorgang. Eine 90°-Drehung der Räder bringt ihn in die Transportstellung, sodass die Gesamtbreite bei 1,80 m liegt.

Das 2017 gegründete Unternehmen Sabi Agri präsentiert den leichten und autonomen modularen Werkzeugträger namens POM. Ausgestattet mit Zwei- oder Allradantrieb kann er zwischen fünf und zehn Stunden bei einer Ladezeit von 1,5 Stunden arbeiten. Dieses Modell ist an der Vorderseite mit einem mehrschichtigen Lidar für die Personenerkennung ausgestattet.

Der 3 t schwere Trektor von Sitya ist mit einem Dieselmotor ausgestattet, der alle drei Stunden eine Batterie auflädt (hybrid-elektrisches Konzept). Diese Batterien wiederum versorgen die Elektromotoren, welche die beiden Haupträder antreiben. Der Treibstofftank fasst rund 25 l.

Im Frontbereich und im Heck gibt es je einen Kraftheber und diverse Hydraulik-Anschlüsse für Anbauwerkzeuge. Zudem gibt es auch eine Steckdose. Der Roboter kann sich mit bis zu 9 km/h bewegen. Es gibt drei unterschiedlich große Modelle, die für den Wein-, Obst- oder für den Gemüsebau geeignet sind. Die Spurbreite ist variabel, sie kann sogar während der Fahrt verändert werden. Die Bodenfreiheit ist bis minimal auf eine Höhe von 300 mm einstellbar.

Der von der Firma Softivert entwickelte gelenkige Prototyp Softi Rover e-K18 kann für vielfältige Arbeiten wie für die Bodenbearbeitung, die Aussaat, die Düngung oder für das Spritzen eingesetzt werden. Das Gerät verfügt über einen Elektro-Allradantrieb.

Jede Achse wird angetrieben. Der Roboter kann maximal 8 km/h schnell unterwegs sein.

Die Orientierung erfolgt über GPS-RTK-Signal und Lidar-Sensoren. Die austauschbaren Batterien mit einem Gewicht von 400 kg und einer Kapazität von 60 Kilowatt-Stunden ermöglichen eine Einsatzdauer von etwa fünf Stunden, abhängig von der Schwere der ausgeführten Arbeit. Der Elektroantrieb liefert laut Hersteller eine Leistung, die einem 30-PS-­Dieselmotor entsprechen soll. Eine Hydraulikpumpe treibt die Lenkzylinder und das Hubwerk auf Geräte- ebene an. Dieses Modell war bei der Demonstration mit einer dreireihigen pneumatischen Scheibensämaschine von Monosem ausgestattet. Die Vermarktung des Softi Rover e-K18 ist in etwa fünf Jahren geplant. Zuvor soll die Maschine mit verschiedenen Anbaugeräten von Drittanbietern ausführlich getestet werden.

Der Weta Robot des spanischen Herstellers Teyme ist für das Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln in steileren Reblagen konzipiert. Er kann sich aber auch in der Ebene bewegen. Die elektrische, allradangetriebene Maschine bezieht die Energie aus Batterien. Der Strombedarf soll bei geringen 1,2 kW liegen. Für die Ortung verwendet der Roboter ein an der Front montiertes Lidar-System. Die pulsweitenmodulierten Düsen sind auf beiden Seiten des Bogens angebracht.

Die Entwicklung dieses Roboters wurde durch EU-Mittel im Rahmen des Scorpion-Projekts unterstützt.

Matthieu Schubnel, Schweizer Landtechnik