Wetenschap - 1 januari 1970

Robots maken telerswerk licht

Robots maken telerswerk licht

Robots maken telerswerk licht

Komkommerplukapparaat van IMAG-DLO kan bijna plukken

Robots worden een onlosmakelijk onderdeel van de landbouw. Eentonig werk en dure arbeid begint langzamerhand tot het verleden te horen. De nieuwste loot is de oogstrobot voor komkommers en andere glasgroenten die het IMAG-DLO aan het ontwikkelen is


De robotisering van de landbouw rukt langzaam op. De melkrobot is al niet meer weg te denken uit de melkveehouderij. De champignonplukrobot wordt in de praktijk beproefd. En het Instituut voor Milieu- en Agritechniek (IMAG-DLO) is flink op weg met een oogstrobot die komkommers plukt. Is die eenmaal klaar, dan is het apparaat binnen relatief korte tijd aan te passen voor de oogst van trostomaten of paprika's. Het zijn allemaal hulpmiddelen om minder arbeid te steken in relatief onaangenaam werk. Zeker bij champignons en in de kasgroenten gaat veel arbeid en dus geld zitten in de oogst

Het IMAG-DLO slaat met zijn apparaat een nieuwe weg in. Het is geavanceerder dan de andere twee robots. De komkommerplukker moet volledig autonoom werken. Een melkrobot hoeft in wezen alleen maar de vier spenen te kunnen herkennen

Het IMAG-DLO is voorzichtig. Niemand mag de robot zien, fotograferen mag alleen van een afstand. Alleen voor de bezoeker die echt geen technische kennis heeft, wil IMAG-onderzoeker Loretta van Kollenburg-Crisan een uitzondering maken. Met het komkommerplukapparaat loopt het instituut wereldwijd voorop, en dat wil ze graag zo houden. Er zijn wel andere instellingen bezig met zo'n robot, bijvoorbeeld in Japan, maar die zijn nog niet zover als het IMAG-DLO, aldus directeur ir Aad Jongebreur

Ook bij de melkrobot was het instituut er als eerste bij. Ver voordat er enig perspectief was op een praktijkrijpe machine ging het IMAG-DLO hiermee aan de slag. Wel stapte het bedrijfsleven er direct bij in. De ontwikkelingen gingen echter niet zo snel, en het IMAG-DLO raakte wat op de achtergrond. Op onderdelen bleef het instituut er wel bij betrokken, maar de echte ontwikkeling vond buiten de deur plaats. De directeur is daar niet echt spijtig om. Zonder de combinatie bedrijfsleven-kennisinstellingen was de melkrobot er nooit gekomen. En in de opdrachtensfeer hebben we er wel een klein profijt van gehad; er is ook geld teruggevloeid.

Expertise

Bij de komkommerplukrobot houdt het IMAG-DLO de ontwikkelingen zelf in de hand. Het bedrijfsleven is er nog niet bij betrokken. Wel is Van Kollenburg in onderhandeling met een paar bedrijven om het concept praktisch uit te werken. Om te voorkomen dat anderen er met de expertise vandoor gaan, wil Van Kollenburg-Crisan een patent aanvragen op de komkommerplukrobot. Zolang dat er nog niet is, en ook nog niet duidelijk is w340t precies gepatenteerd moet worden, mag niemand het apparaat bestuderen. Publiciteit is er al wel. Van Kollenburg en ook anderen van het IMAG-DLO houden lezingen, maar laten niet het achterste van hun tong zien

Op dit moment is de robot in het stadium van concept van het prototype, zoals de gedreven onderzoeker het omschrijft. Het apparaat oogt simpel. Het doet wat denken aan de lamp van de tandarts die in elke gewenste stand is in te stellen. Alleen bedient de tandarts zijn lamp, terwijl deze robot zelf moet kunnen bewegen. Het ding bestaat uit diverse afzonderlijke delen die los van elkaar verschillende kanten op kunnen bewegen. Helemaal aan het uiteinde zit een grijper die de komkommer kan vastpakken. Daarbij hoort nog het oog, de lamp van de tandarts maar dan flink wat kleiner. Dat oog moet de komkommer herkennen

Het concept van het prototype is in staat nepkomkommers te plukken uit een standaard. Dat wil zeggen dat de arm, de vingers en het oog functioneren. Het herkennen van een groene komkommer in een groen gewas levert nog problemen op. IMAG-onderzoeker ir Jan Meuleman houdt zich daarmee bezig. Licht verandert steeds, overdag maar ook 's nachts. Daarom gaan we proberen om de waterinhoud te meten. Komkommers hebben een andere waterinhoud dan bladeren en stengels. Maar dat is op zich niets nieuws.

Wel nieuw is het camerasysteem dat alle beelden moet maken om de komkommer te herkennen. De beelden moeten op relatief korte afstand worden genomen omdat de rijafstand tussen de komkommerplanten zeventig centimeter is. Dat geeft een probleem met scherptediepte. Meuleman: Wij hebben een camerasysteem ontwikkeld dat goede beelden geeft. Binnenkort hebben we het definitieve apparaat beschikbaar. Dat wil zeggen dat we dan oon lens met twee camera's dicht in een doos hebben. Nu zit dat op een plaat met kartonnetjes eromheen om het licht af te schermen.

Virusinfecties

De beelden zijn ook nodig om de vrucht te benaderen, te grijpen en af te snijden. Daarvoor zit een tweede camera op de grijper. Deze beweging gaat echter niet vanzelf. De besturing van de robotarm is nog iets waaraan gewerkt wordt. Revolutionair is de manier van oogsten, de grootste zorg van tuinders. Dat mag niet met een mesje omdat de kans op het overbrengen van virusinfecties daardoor groter wordt. Een soort brander schroeit de wond van de komkommer dicht. Op dit snijmechanisme loopt momenteel een octrooiaanvraag

Echte komkommers heeft de huidige robot alleen in het laboratorium gezien. In de kas is hij wel geweest, maar zonder vruchten te plukken. Dat staat gepland voor april. Eerst gaan we alleen uitzoeken hoe het moet. Hoe snel dat gebeurt, dat is van later zorg, verklaart Meuleman. Toch zal dat ook binnen afzienbare tijd bekend zijn. Meuleman heeft een strak schema in zijn hoofd. ,,Binnen vijf 340 zes jaar hebben we een praktijkrijpe robot.

Over de kosten voor de tuinder wil Van Kollenburg-Crisan weinig zeggen. Ze gaat ervan uit dat de machine rendabel is vanaf twee hectare. In de komkommerteelt werken op twee hectare in het topseizoen 10 tot 25 personen om komkommers te plukken. Die oogsten zes uur per dag; daarna gaan ze sorteren en verpakken. Met een robot is ook 's nachts te werken, waardoor de robot effectief achttien uur kan werken

De oogstrobot is niet voor ieder bedrijf geschikt. Het onderzoek richt zich op de teelt van komkommers van de hoge draad. Dat houdt in dat de komkommers aan een draad naar boven groeien. Daardoor hangen de komkommers op een bepaalde hoogte in de kas


Foto's Guy Ackermans

Re:ageer