19/12/2023
Door Ad Spijkers
Groententeler Beerstecher in Hinwil test momenteel de plukrobot van ETZ spin-off Floating Robotics bij repetitieve taken.
Het werk in de kas van Beerstecher is niet gemakkelijk. Bij een luchtvochtigheid van 80% en temperaturen tot 35°C bereiken mensen snel hun grenzen. Het familiebedrijf in Hinwil (30 km zuidoostelijk van Zürich) heeft dan ook moeite met het vinden en behouden van geschikte arbeidskrachten voor de groenteoogst. De plukrobot van Floating Robotics, een spinoff van de Eidgenössische Ttehnologische Hochschule Zürich (ETH), moet nu helpen.
Oogstrobot
De robot automatiseert belangrijke taken zoals het ontbladeren, oogsten en verpakken van groenten. Hij voert vooral inspannende en repetitieve activiteiten uit, terwijl de medewerkers zich kunnen concentreren op meer veeleisende taken die creatief en kritisch denken vereisen. Hoewel de robot zich nog in de pilotfase bevindt, verwacht het bedrijf dat de robot een integrale rol gaat spelen in het productieproces.
De robot is ontwikkeld door ingenieurs en studenten van het Robotic Systems Lab (RSL) van de ETH Zürich. Zij richtten in 2023 de spin-off Floating Robotics op om de technologie achter de plukrobot naar de markt te brengen. De robot bewaakt de plantengroei met behulp van een geïntegreerde camera en gebruikt een ingebouwde computer om verschillende planten en objecten nauwkeurig te identificeren. De robotarm wordt vervolgens geactiveerd en voert specifieke taken uit, zoals ontbladeren of oogsten.
Techniek
De robot neemt een deel van het werk over en kan eenvoudig in bestaande systemen worden geïntegreerd. Het systeem combineert robotica, machine vision en geavanceerde AI. De robot bestaat uit een robotarm met grijper en schaar, camera’s en parallelle verwerkingsmogelijkheden. De arm kan worden gemonteerd op een bestaande onderhoudswagen die in kassen wordt gebruikt. Voor de oogst wordt een krattensysteem toegevoegd.
De robot is getraind om met behulp van beeldverwerking de rijpheidsgraad van fruit te herkennen. Hij identificeert ook fruitstengels en bladeren. Hierdoor kan de robot elke rij afrijden, de fruitstelen dicht bij de plantenstam plukken en in de oogstbak plaatsen. De robot kan ook de rijen bewerken en de tomatenplanten ontbladeren. Hetzelfde principe, maar anders getraind. De technologie vergde twee jaar intensief onderzoek en programmeren bij ETH.
De grootste uitdaging was de robot leren dunne objecten correct te herkennen. Planten zijn niet identiek, wat het trainen van de robot des te lastiger maakt. Floating Robotics streeft er naar om planten met een nauwkeurigheid van 95% te plukken.
Foto: screenshot video ETH