Zukunft der Landwirtschaft schon heute: Roboter jätet Unkraut per Laser – Es sind Szenen, die Science-Fiction-Fans im Kopf behalten: Szenarien aus der nahen Zukunft, etwa aus Spielen wie „Deus Ex“ oder den zahlreichen anderen Cyberpunk-Universen in Filmen, die eine Landwirtschaft mit riesigen autonomen Maschinen zeigen. Doch dieses Video stammt nicht aus einer vermeintlichen Zukunftsvision. Hier sehen wir bereits heute Robotersysteme, die selbstständig übers Feld fahren. Ihre Aufgabe: Unkraut „jäten“. Hinter dem profanen Begriff verbirgt sich der Einsatz moderner Lasertechnologie.

„Autonomous Weeder“ heißt diese Maschine im Video, was grob übersetzt „autonomer Unkrautjäter“ bedeutet. Die Firma Carbon Robotics hat die autonom arbeitende Landmaschine entwickelt. Das Unternehmen verspricht mit dem Autonomous Weeder Pionierarbeit in der Landwirtschaft zu leisten. Ein Roboter von der Größe eines Traktors, der dank modernster Sensortechnik und Bordcomputer nicht nur autonom fährt. Das System identifiziert Pflanzen, unterscheidet selbstständig zwischen Feldfrüchten und Unkraut.

Macht es ein Ziel aus, wird es tätig:

Selbstständig aktiviert der Roboter dann die bordeigenen Laser – wobei darauf geachtet wird, weder die Kulturpflanzen noch das so genannte Biom im Boden darunter zu zerstören. Der Lichtstrahl soll als modernes Werkzeug den Pflanzenschädling beseitigen, das Ökosystem aber intakt lassen, so das erklärte Ziel. Das Ergebnis sollen nach Angaben des Unternehmens gesündere und zugleich dichtere Pflanzenbestände sein, für die weniger Pflanzenschutzmittel benötigt werde. Oder wie es wörtlich heißt: „Das Endergebnis ist besser für die Umwelt, für die Landwirte und für die Verbraucher“.

Die Systeme der „Laserweeder“ nutzen zur Identifikation hochauflösende Kameras, die wiederum mit modernen Grafikprozessoren von NVIDIA gekoppelt sind. Videospielern dürfte das Unternehmen NVIDIA vor allem als Hersteller der am weitesten verbreiteten Grafikkarten für Spiele- und Streaming-Computer bekannt sein. Sind die Pflanzen erst einmal „gesehen“, beginnen sogenannte Deep-Learning-Algorithmen mit ihrer Arbeit. Diese Stufe künstlicher Intelligenz erkennt, was nützlich ist – und was Unkraut.

Im nächsten Schritt kommt der Laser ins Spiel

Laut Firmenwebsite wurden unter dem Fahrzeug unabhängige Module installiert, die getrennt voneinander in verschiedene Richtungen arbeiten können. Sie sind in der Lage, alle 50 Millisekunden einen neuen Lichtimpuls auszusenden. Verantwortlich dafür sind CO2-Laser mit einer Nennleistung von 150 Watt, die millimetergenau und hochpräzise arbeiten sollen. Das Zusammenspiel all dieser Faktoren soll eine Maschine ermöglichen, die in der Lage ist, eine landwirtschaftliche Fläche unter allen Umweltbedingungen zu bestrahlen.

Unter dem Strich sollen sich für Landwirte mit entsprechend großen Anbauflächen enorme Einsparungen ergeben – laut Carbon Robotics amortisiert sich eine Maschine innerhalb von drei Jahren, weil sie Lohnarbeiter und zusätzliche Traktoren und Spritzen mit Insektiziden sowie die entsprechenden Arbeitsschritte einsparen kann. Eine faszinierende Technologie, wenn auch auf Dauer sicher nicht ohne Folgen für den Arbeitsmarkt in der knapp kalkulierenden Landwirtschaft, die ohnehin schon unter vielen Einschränkungen leidet.

Quelle: carbonrobotics.com/