Cyber-Landwirtschaft: Der klügste Bauer hat die autonomsten Drohnen

Cyber-Landwirtschaft: Der klügste Bauer hat die autonomsten Drohnen

Ein chinesisches Unternehmen stellt autonome Drohnen und Nutzfahrzeuge für smarte Landwirtschaft vor. Sieht so die Zukunft des Ackerbaus aus?

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Autonomes Fahren und Fliegen verbinden viele Menschen mit Robo-Taxis, Lieferbots und selbstfahrenden Trucks. Die sollen vorwiegend den innerstädtischen Verkehr von Metropolen entlasten und die Effizienz von Frachtdienstleistern optimieren. Doch auch abseits von Städten und Straßen werden autonome arbeitende KI-Systeme eingesetzt.

Intelligente Landwirtschaft soll Arbeitsbelastung, Kosten und Pestizideinsatz reduzieren. Mit autonom fliegenden Drohnen und selbstfahrenden Nutzfahrzeugen werden Ackerländer kartografiert und ohne menschliches Zutun bewirtschaftet.

Das chinesische Unternehmen XAG arbeitet seit acht Jahren an einer effizienten autonomen Lösung für die Landwirtschaft und will damit die digitale Kluft zwischen städtischen und ländlichen Gebieten überbrücken.

Intelligente Landwirtschaft senkt Kosten und Verbrauch

Mit dem Projekt „Super Cotton Farm“ wollte XAG im April dieses Jahres die Effizienz eines autonomen Ökosystems für intelligente Landwirtschaft beweisen. Das Unternehmen stattete zwei Landwirte im Nordwesten Chinas mit smarter Technologie aus. Ein 200 Hektar großes Baumwollfeld sollte nur mit Drohnen, Robotern und Künstlicher Intelligenz bewirtschaftet werden.

Laut XAG konnten während des ersten Versuchs in der Pflanzsaison die Arbeitskosten im Vergleich zu traditioneller Landwirtschaft um 60 Prozent gesenkt werden. Der Verbrauch von Pestiziden sei um 36 Prozent gemindert worden.

Ein zweites Projekt ist für das kommende Jahr geplant: Das „Super Farm Project“ in Guangzhou soll noch bessere Ergebnisse liefern. Um die Effizienz smarter Landwirtschaft weiter zu steigern, stellt XAG vor wenigen Tagen fünf neue Produkte vor.

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Autonome Drohnen operieren in Gebieten mit schwacher Netzabdeckung

Die XAG Agricultural Drones P100 und V50 besprühen selbstständig Pflanzen, bringen Granulate aus oder vermessen die Felder aus der Luft. Sie sollen flexibel zwischen den verschiedenen Funktionen wechseln können und im Vergleich zu Vorgängermodellen einfacher in Handhabung, Transport und Wartung sein.

Ein weiterer Vorteil gegenüber früheren Landwirtschaftsdrohnen ist die Unabhängigkeit des Funknetzausbaus. Bisher war das RTK-Signal eines 4G-Netzes Grundvoraussetzung für die autonomen Flüge. Die P100 und V40 können durch ein neues Flugsteuerungssystem auch bei schwächeren Verbindungen betrieben werden.

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Einsatz von Pestiziden soll reduziert werden

Beide Drohnen versprühen mit einer intelligenten Rotationszerstäubungstechnologie feine Tröpfchen mit einer Größe von 40 bis 600 μm. Damit will XAG präziseres Versprühen von Pestiziden ermöglichen und somit deren Einsatz reduzieren.

Zwei vertikale Zentrifugalscheiben und eine intelligente Schneckenzuführung sollen außerdem eine Ausbringungsleistung von 80 kg Harnstoff pro Minute erreichen. Die aktualisierte Version des XAG-RealTerra-Kartierungsmoduls erstellt hochauflösende Karten in Echtzeit. Eine XAG-Drohne erfasst damit pro Einsatz bis zu 13 Hektar an Acker- und Obstplantagen.

Autonomes Fahren auf dem Feld: Der Robo-Traktor

Für den Gebrauch am Boden stellt XAG die neue Generation des autonom arbeitenden R150 Unmanned Ground Vehicles vor. Dabei kommt eine skalierbare, offene Nutzlastplattform zum Einsatz, die mit Aufgabensystemen für präzises Sprühen, Düngen, Mähen oder Pflanzen bestückt werden kann.

Das XAG R150 Unmanned Ground Vehicle.

Das XAG R150 Unmanned Ground Vehicle kümmert sich selbstständig um die Ackerflächen. | Bild: XAG

Das R150 setzt Doppelmesser mit einer 6-Kilowatt-Schnittleistung ein. Komplexes Gelände wie Acker oder Plantagen mit kleinen Sträuchern sollen damit problemlos bearbeitet werden können. Für das autonome Fahren setzt XAG ein binokulares Sichtsystem mit einem MMV 4D-Bildradar ein. Feldränder werden damit automatisch lokalisiert. Hindernissen weicht der automatisch R150 aus.

Fernerkundungsdrohnen liefern wichtige Daten zum Ernteertrag

HD-Bilder und digitale Feldkarten sollen Bedingungen und Indikatoren für das Pflanzenwachstum quantifizieren. Damit lassen sich Rückschlüsse auf die Keimungsrate, Pflanzendichte, Bewässerung, Schädlingsbefall oder den Ernteertrag ziehen.

Zur Erkundung großflächiger Ackerländer bietet XAG die M2000-Fernerkundungsdrohne an, die auf einer eVTOL-Technologie basiert. Electric Vertical Take-off and Landing-Flugplattformen kommen auch beim autonomen Fliegen in Städten zum Einsatz. Die Vehikel starten und landen vertikal und benötigen damit keine weitläufigen Landezonen. Bis zu 90 Minuten bleibt die M2000 in der Luft und kartografiert damit Flächen von bis zu 533 Hektar pro Einsatz.

Die faltbare M500 kann mit vier Kameratypen mit unterschiedlichen Auflösungen ausgestattet werden und eignet sich für schnelle Erkundungsflüge auf kleineren Gebieten. XAG will sein neues Produktsortiment für autonome Landwirtschaft zuerst in China veröffentlichen. Eine weltweite Markteinführung soll im Laufe dieses Jahres erfolgen.

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Quellen: XAG