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Agrartechnik / Landwirtschaft: Roboter im Feldtest bei der Gurkenernte

Nicht nur automatisierungsintensive Branchen wie die Automobilindustrie setzen auf Roboter. Auch in Teilen der Landwirtschaft sollen Automationssysteme künftig die mühevolle Handarbeit ersetzen – etwa bei der Gurkenernte.

Gurkenflieger, Fraunhofer IPK Bildquelle: © Fraunhofer IPK

So sieht die Ernte heute aus: Auf sogenannten Gurkenfliegern sind bis zu 50 Erntehelfer im Einsatz.

Einlegegurken werden hierzulande von Hand geerntet, meist mit Hilfe von Gurkenfliegern – sprich von Fahrzeugen mit angebauten Tragflächen. Die Erntehelfer liegen dabei bäuchlings auf den landwirtschaftlichen Maschinen und pflücken die Gurken. Aufgrund der aufwendigen und kräftezehrenden Handarbeit wird diese Form der Ernte zunehmend unwirtschaftlich. Hinzu kommt, dass sich seit der Einführung des Mindestlohns in Deutschland die Kosten pro Frucht erhöht haben. Vielen deutschen Anbauregionen droht deshalb das Aus: Schon jetzt verlagert sich der Gurkenanbau nach Osteuropa und Indien. Verbesserte Erntetechnologien sind daher dringend erforderlich, um den Gurkenanbau in Deutschland rentabel zu halten.

Gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Spanien und Deutschland untersuchen Experten des Fraunhofer IPK in Berlin im EU-Projekt CATCH – kurz für ‚Cucumber Gathering – Green Field Experiments‘ – das Automatisierungspotenzial der Gurkenernte. Partner im Projekt sind das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie (ATB) und das spanische CSIC-UPM Centre for Automation and Robotics.

Ziel der Forscher ist es, ein aus Leichtmodulen aufgebautes kostengünstiges Dual-Arm-Robotersystem zu entwickeln und zu testen, das sich zum einen für die automatisierte Gurkenernte eignet, zum anderen aber auch für andere landwirtschaftliche Anwendungen nutzen lässt. Der Ernteroboter soll kostengünstig, leistungsstark und zuverlässig sein und selbst bei widrigen Witterungsbedingungen erntereife Gurken erkennen und diese dann mit seinen beiden Greifarmen schonend pflücken und ablegen.

Moderne Steuerungsverfahren helfen dabei, den Roboter mit taktilem Feingefühl auszustatten und ermöglichen zudem die Anpassungsfähigkeit an Umgebungsbedingungen. Sie erlauben ihm darüber hinaus, menschliche Bewegungen zu imitieren. So will man unter anderem vermeiden, dass die Pflanzen beschädigt oder gar mitsamt Wurzelwerk aus dem Boden gezogen werden. Eine weitere Voraussetzung: Der automatisierte Erntehelfer muss mindestens so effektiv sein wie die Pflücker – ein geübter Pflücker schafft bis zu 13 Gurken pro Minute.