"Vegebot" revolutioniert Ernte von Eisbergsalat

Neuer Roboter kann gesunde von kranken Salatblättern unterscheiden

"Vegebot": erntet Eisbergsalat (Foto: cam.ac.uk)

Cambridge (pte002/09.07.2019/06:05) Der "Vegebot"-Roboter setzt maschinelles Lernen ein, um Salat zu ernten. Ursprünglich wurde das Gadget von Forschern der University of Cambridge https://cam.ac.uk entwickelt, um Eisbergsalat im Labor zu erkennen. In Zusammenarbeit mit G's Growers https://gs-growers.com wurde Vegebot unter verschiedenen Feldbedingungen erfolgreich getestet. Bis jetzt konnte Eisbergsalat im Gegensatz zu anderen Pflanzen nur manuell geerntet werden.

Komplexes Verfahren

Der Prototyp ist noch nicht so schnell und effizient wie ein menschlicher Arbeiter. Dennoch zeigt er, wie der Einsatz von Robotik in der Landwirtschaft ausgeweitet werden kann. Bei Eisbergsalat handelt es sich um ein Erntegut, dass bis dato nicht für eine Automatisierung geeignet war. Die Pflanze ist leicht zu beschädigen und wächst relativ flach zum Boden. Das stellt für robotische Erntemaschinen eine Herausforderung dar.

Der Vegebot identifiziert zunächst die "Zielpflanze" in seinem Sichtfeld. Danach bestimmt der Roboter, ob ein bestimmter Salat gesund sowie bereit zur Ernte ist. Anschließend schneidet er den Salat, ohne ihn zu zerkleinern, aus dem Rest der Pflanze heraus, so dass er "supermarktreif" ist. "Für einen Menschen dauert der gesamte Prozess ein paar Sekunden. Für einen Roboter stellt das Prozedere daher eine große Herausforderung dar", erklärt Studienautorin Josie Hughes.

Technologische Ausstattung

Der Vegebot besteht aus zwei Hauptkomponenten: einem Computer-Vision-System und einem Schneidsystem. Die Overhead-Kamera am Vegebot nimmt ein Bild des Salatfeldes auf und identifiziert zunächst alle Salate im Bild. Anschließend wird jeder Salat darauf untersucht, ob er geerntet werden soll oder nicht. Eine Pflanze kann abgelehnt werden, weil sie noch nicht reif oder von einer Krankheit befallen ist, die sich auf andere Salate in der Ernte ausbreiten könnte.

Die Forscher haben den maschinellen Lernalgorithmus an Beispielbildern von Salaten trainiert. Nachdem der Vegebot im Labor gesunde Salate erkennen konnte, wurde er im Feld bei verschiedenen Wetterbedingungen gestestet. Eine zweite Kamera am Vegebot befindet sich in der Nähe des Schneidmessers und sorgt für einen reibungslosen Schnitt. Außerdem haben die Wissenschaftler den Druck des Robo-Greifarms so angepasst, dass er den Salat fest genug hält, aber nicht beschädigt.

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