Autonome Traktoren tragen bereits zum Erfolg der Effizienz bei.
Autonome Traktoren können beliebig viele Stunden ohne Fahrer auf Feldern bestellen und so die Bewirtschaftung jedes einzelnen Quadratzentimeters Land verbessern. Neben großen multinationalen Konzernen arbeiten auch spanische Unternehmen, Start-ups und Universitäten an Projekten in diesem Bereich.
Diese Maschinen erledigen landwirtschaftliche Aufgaben wie Säen, Düngen, Spritzen, Ernten, Transportieren oder Überwachen von Pflanzen ohne Fahrer. Diese Fahrzeuge können Hindernisse erkennen und sind auch unter widrigen Bedingungen im Dauerbetrieb im Einsatz.
Atria ist ein Ingenieur- und Technologieentwicklungsunternehmen mit Sitz in Saragossa, das sich auf maschinelles Sehen und autonome Systeme für die Landwirtschaft und Industrie 4.0 spezialisiert hat. Zu seinem Angebot gehören unter anderem autonome Agrarfahrzeuge. Laut Elena Martínez, Geschäftsführerin von Atria, gehen die Vorteile direkt auf eines der größten Probleme der Landwirtschaft ein: den Mangel an Fachkräften: „Autonome Traktoren arbeiten im Dauerbetrieb, reduzieren Ausfallzeiten auf dem Feld und übernehmen wiederkehrende manuelle Aufgaben. Das optimiert nicht nur die Arbeitszeit der Landwirte, sondern reduziert auch die Risiken für die Bediener. Darüber hinaus bieten sie dank ihrer Sensoren und Bildverarbeitungssysteme eine beispiellose Präzision bei Prozessen wie Aussaat, Düngung und Ernte, während sie gleichzeitig die Logistik verbessern und die Nachhaltigkeit fördern.“ „Autonome Traktoren eignen sich besonders für ausgedehnte Felder, beispielsweise mit Getreide oder Ölsaaten, und Spezialkulturen wie Weinbergen oder dichten Obstgärten, bei denen Präzision, Kontinuität und Wiederholbarkeit entscheidend sind“, erklärt Martínez.
Das Unternehmen hat ein autonomes Navigationssystem entwickelt, das Hindernisse erkennt und vermeidet. „Wir haben die Technologie implementiert, die es uns ermöglicht, einen konventionellen Traktor in einen autonomen Traktor umzuwandeln“, erklärt er. „Dazu haben wir unser eigenes Navigations- und Positionierungssystem entwickelt, das GPS-Systeme, IMU-Trägheitsnavigationssysteme und SLAM-Systeme kombiniert und den Kern des autonomen Fahrens bildet.“
Ergänzt wird dieses System durch fortschrittliche Sensoren (wie Kameras, Laser, LiDARs, Ultraschall und Näherungssensoren), die es dem Fahrzeug ermöglichen, seine Umgebung wahrzunehmen, Hindernisse zu erkennen und Pflanzen zu identifizieren, um Entscheidungen in Echtzeit zu treffen. Das Unternehmen befindet sich derzeit in einem fortgeschrittenen Stadium der Prototypenentwicklung und -validierung.
Das Unternehmen war an der Entwicklung von Robotrim beteiligt, einem autonomen Roboter zum intelligenten Beschneiden von Weinbergen, erklärt Martínez: „Er bewegt sich auf einem bogenförmigen Fahrgestell; das System nutzt Computervision, um die Schnittstellen an den Reben präzise zu identifizieren und führt den Schnitt mithilfe eines Roboterarms durch. Entwickelt wurde er von Atria in Zusammenarbeit mit Partnern wie Femac und Codorníu.“ Atria war auch an der Forschung zum autonomen Traktor Sergius an der Universität Córdoba beteiligt.
Und der Preis? „Die Kosten für die Umrüstung eines konventionellen Traktors in einen autonomen Traktor mit unserem System liegen zwischen 30.000 und 100.000 Euro, je nach Komplexität des anzupassenden Modells“, sagt der Atria-Direktor.
Doch ist der autonome Traktor angesichts der stark fragmentierten Landschaft Spaniens in einigen autonomen Gemeinschaften eine gute Lösung? Laut dem Agrarberatungsunternehmen Inggeo mit Sitz in Manzanares (Ciudad Real) ist „Spanien ziemlich heterogen“. „Kastilien und León, Kastilien-La Mancha oder Andalusien, wo die Landflächen größer sind, unterscheiden sich vom Norden, wo die Bauernhöfe kleiner sind“, fügen sie hinzu. „Aber funktional gesehen kann die Schädlingsbekämpfung nur in einem bestimmten Gebiet durchgeführt werden, und die Größe des Grundstücks spielt in diesem Fall keine so große Rolle“, betonen sie.
Eine der Hauptbeschwerden in der Landwirtschaft ist der Mangel an Arbeitskräften. Autonome Traktoren können hier Abhilfe schaffen, obwohl laut Inggeo „der Arbeitskräftemangel eher im Erntebereich besteht, der etwas weniger spezialisiert ist.“ „Es gibt bereits viele Landwirte, die einen Traktor mit GPS oder Computer bedienen, weil sie an der Universität studiert haben und Agraringenieure sind. Aber es ist noch ein weiter Weg. Der autonome Traktor entwickelt sich schneller als die landwirtschaftliche Ausbildung“, betonen sie.
In Spanien erfolgt die Umsetzung schrittweise, wie das Beratungsunternehmen betont: „In Kastilien-La Mancha beispielsweise überrascht die Zahl der Traktoren mit GPS-Systemen, die bereits seit mehreren Jahren im Einsatz sind. Das hängt meist mit der Verjüngung der Landwirte und der Zunahme neuer Plantagen zusammen. Früher war das entweder selbstverständlich oder es wurden Weinberge oder Getreide angebaut.“
Und die Produktion verbessert sich offensichtlich. „Mit dem autonomen Traktor werden wahre Wunder vollbracht. Früher wurde die Aussaat buchstäblich nach Augenmaß mit Geodreieck und Maßband durchgeführt, doch heute ist die Geschwindigkeit und Genauigkeit enorm. Dank der Technologie sind die Farmen vollständig georeferenziert“, sagt Inggeo. Die Automatisierung ermöglicht Veränderungen im Erscheinungsbild der Pflanzen. „Wir bewegen uns“, so Experten, „von einem traditionellen Olivenhain zu einem dichten, heckenartigen Hain, in dem alles mechanisiert ist, vom Beschneiden bis zur Ernte. Ein autonomer Traktor kann dies einfach durch den Wechsel des Arbeitsgeräts vom Pflug auf Klingen erledigen. Dies wird auch bei Pistazien praktiziert.“
Man könnte meinen, der Einsatz autonomer Traktoren widerspreche der Natur der Landwirte, die ihr Land bestellen. Doch im Gegenteil: Er hilft ihnen. „Sie scheinen sehr zufrieden zu sein; sie haben mehr Freiheit und mehr Selbstvertrauen. Ein weiteres Problem sind die wirtschaftlichen Kosten“, betonen sie.
Die wichtigste Innovation der Prototypen von Zetrack E-Farming, einem Startup aus Amorebieta (Vizcaya), besteht darin, dass es einen autonomen und elektrischen Traktor entwickelt hat. Das Unternehmen plant, das Produkt noch in diesem Jahr auf den Markt zu bringen. Es wurden zwei Versionen des Traktors entwickelt. Vom ersten, Zetrabot 1, wurden zwei Exemplare gebaut. Und vom zweiten, Zetrabot 2, wird an einem neuen Fahrzeug gearbeitet.
Die Nutzung des Fahrzeugs „ist mit der eines konventionellen Traktors mit bis zu 60–70 PS vergleichbar; das Konzept, elektrisch und autonom zu fahren, stellt jedoch eine neue Generation dar“, so Carlos Bergera, CEO des Unternehmens. „Das Fahrzeug hat den Vorteil“, so Bergera, „dass es mit austauschbaren Batterien betrieben wird, die sich leicht entnehmen und austauschen lassen. Das System ermöglicht die On-Demand-Miete (Batterie als Service): Die Mindestkapazität beträgt 22 kWh. Es wird nur die Energie verbraucht, die pro Saison benötigt wird.“
Die Automatisierung von Traktoren werde sich an den Wünschen und Bedürfnissen des Kunden orientieren, sagt Bergera: „Mit Geräten oder Werkzeugen, die die Erkennung, Visualisierung und Entscheidungsfindung in Bezug auf andere Parameter, Größen, potenzielle Krankheiten, Bewässerungsmängel usw. ermöglichen. Die Maschinen werden auf der Grundlage der Informationen handeln, die sie zum Treffen und Ausführen von Entscheidungen benötigen.“
Zetrack E-Farming setzt auf ein Leasingsystem, bei dem der Nutzer einen mittelfristigen Vertrag abschließt und eine monatliche Gebühr zahlt. „Wenn man zu diesen Kosten, die einem mehr Flexibilität bei der Nutzung des Traktors ermöglichen, noch die Möglichkeit hinzufügt, Batterien je nach Bedarf zu mieten, haben wir wirklich ein passendes Modell“, betont er.
Für das nächste Jahr ist die Auslieferung von zehn Einheiten geplant. „Wir verkaufen aber nicht zehn Traktoren, sondern arbeiten an zehn Projekten. Wir wollen zehn Kunden gewinnen, zum Beispiel aus den Bereichen Weinberge, Olivenhaine, Beeren, Blaubeeren, Kiwis … und von Fall zu Fall und mit der Hilfe des Kunden werden wir Aufgaben automatisieren“, erklärt er. Bergera möchte mit dem Mythos aufräumen, dass mit autonomen Traktoren alles automatisch erledigt wird: „Es wird einen Übergang zu einer Art der Feldarbeit geben, die mit der Zeit die Automatisierung von Aufgaben ermöglicht. Das bedeutet nicht, dass wir Personal verlieren müssen.“
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