BoniRob & Co: Innovative Ansätze für die Unkrautregulierung

18. Mai 2018 10:21

Schon Ende der 1980er Jahre gab es am Institut für Pflanzenbau der Universität Bonn Versuche zur Unkrauterkennung mittels quantitativer Bildanalyse. Der Gedanke dabei: Statt einer flächigen Anwendung nur eine gezielte chemische Bekämpfung einzelner Pflanzen. Auch wenn es bei der heutigen Forschung eher darum geht, den Einsatz von Herbiziden generell durch mechanische Maßnahmen zu ersetzen, gehören auch hier wieder bildgebende Verfahren mit dazu.

Alternative Formen der Bestandesführung im Ackerbau liegen heute vielfach im Blick. Mitarbeiter von Julius Kühn-Institut (JKI) und verschiedenen Partnern haben beispielsweise in der Zeitschrift Landtechnik das Thema „Neue Pflanzenbausysteme entwickeln – welche innovativen Techniken werden benötigt?“ aufgegriffen. Sie gehen der Frage nach, wie die geforderte nachhaltige Intensivierung der landwirtschaftlichen Produktion erreicht werden kann, ohne dabei den bisherigen Weg „der uniformen Bewirtschaftung immer größer werdender Schläge“ fortzusetzen.

Auch bei der letztjährigen Agritechnica waren Stichworte wie „Smart Technology“ und „Feldrobotik im Pflanzenbau“ hoch im Kurs. Eine entsprechende Internetsuche führt schnell zu kleinen autonomen Maschinen wie den Naio Hackrobotern oder der Gemeinschaftsentwicklung BoniRob. Die Ursprünge von BoniRob stammen aus einem vom Bundeslandwirtschaftministerium geförderten Verbundprojekt, an dem Bosch, die Hochschule Osnabrück und die Amazone-Werke beteiligt waren.

 

Das BoniRob-Projekt hat sich inzwischen zu einem Startup gemausert: Das von dem Autozulieferer Bosch gegründete und im Raum Stuttgart ansässige Unternehmen Deepfield Robotics hat eine klare Mission: „Landwirtschaftliche Erträge steigern und die Umwelt nachhaltig schonen“. Dazu setzen die Mitarbeiter auf ihre Kompetenzen in den Bereichen Sensorik, Algorithmen und Bilderkennung. So verfügt BoniRob über ein hoch spezialisiertes Bilderkennungssystem, das zuverlässig zwischen den zu schützenden Nutzpflanzen und den unerwünschten Unkräutern unterscheiden soll.

Laut Professor Amos Albert, dem Leiter von Deepfield Robotics, ist das gerade in den Jugendstadien der Pflanzen eine Herausforderung, da die Formen noch nicht sonderlich ausgeprägt und deshalb wenig charakteristisch sind. So seien beispielsweise die Blätter junger Möhren- und Kamillepflanzen einander sehr ähnlich; deshalb müsse BoniRob im Lauf der Zeit mehr über Blattfarben, -formen und -größen dazulernen, um nach der Übungsphase die Unkräuter sicher erkennen und bekämpfen zu können.

Und das macht der Roboter dann auf eine ganz eigene Weise: Wann immer ein Unkraut bei der Überfahrt im Feld erkannt wird, schießt „aus dem Bauch des Roboters“ ein stempelartiger Metallbolzen heraus, drückt das Unkraut in die Erde – und das war es. Die Konkurrenz der Nutzpflanzen um Standraum, Licht, Wasser und Nährstoffe ist ausgeschaltet. Das Faszinierende ist aber nicht nur, dass dies ganz ohne Herbizide erfolgt, sondern dass BoniRob seinen Versuchs-Dienst inzwischen in Maisfeldern, Rübenäckern und anderen Kulturen wie etwa Roggenfeldern verrichten kann, die dazu nur noch nicht zu hoch gewachsen sein dürfen. Im Herbst dieses Jahres soll BoniRob erstmals vor größerem Publikum gezeigt werden.

 

Es mag noch ein paar Jahre dauern, bis Schwärme von Naios, BoniRobs und deren Geschwistern autonom über die Äcker flitzen und dort für Unkrautfreiheit sorgen – aber die Weichen in diese Richtung sind eindeutig gestellt.

Autor Dr. Andreas Frangenberg
2018 18. Mai