Podcast: Wie Robotik und KI ie Landwirtschaft zu revolutionieren

Im Podcast erklärt Cyrill Stachniss, wie Robotik und künstlicher Intelligenz (KI), die die Landwirtschaft nachhaltiger gestalten soll

Mit Robotern und KI für besser Nahrungsmittelversorgung. - Phenorob in Klein-Alt
Mit Robotern und KI für besser Nahrungsmittelversorgung. - Phenorob in Klein-Altendorf Im Inneren des Pflanzenroboters, der Bestandteile der Pflanzen analysiert von links nach rechts: Marcel Moll, Christoph Korte © Volker Lannert / Uni Bonn
Übersäuerte Böden, Insektenkiller gegen Schädlinge und fehlende Nährstoffe trotz hohem Düngemitteleinsatz: Die Landwirtschaft steht aktuell vor großen Herausforderungen. Mithilfe von KI und Robotik möchte, das Exzellenzcluster PhenoRob neueartige Lösung anbieten. Dabei geht es um Drohnen, genaue Kameras und präzisen Pflanzenschutz und das ganz vollautomatisiert. Doch wie sieht es mit dem Ertrag aus, wenn weniger Chemie eingesetzt wird? Darüber spricht Cyrill Stachniss im Hypothese-Podcast.

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Photogrammetrie lautet ein Stichwort, welches ein Teil der Lösung darstellen kann: Das Messen mit Bildern. Hinter dieser schlicht klingenden Beschreibung steckt bei PhenoRob ein hochkomplexes Zusammenspiel von Technologien, Technik und Forschung, um die negativen Auswirkungen der Landwirtschaft auf das Ökosystem zu reduzieren. Dabei geht es um Drohnen, die über den Äckern schwebend jede Pflanze analysieren, und um rollende Roboterfahrzeuge, die sich zwischen den Kerben hindurch fahren und die Pflanzen behandeln.

Im Podcast erläutert Professor Stachniss, wie Robotik und KI dazu beitragen können, Landwirten gezielte Lösungen anzubieten. Durch den Einsatz von Drohnen und Bodenfahrzeugen, ausgestattet mit Kameras und Sensoren, können 3D-Modelle von Nutzpflanzen erstellt werden: "Wir können quasi jeden Pixel im Bild interpretieren und sagen Was sehen wir da eigentlich? Ist das Unkraut? Ist das eine Nutzpflanze? Geht es dir gut? Liegt im Krankheitsfall vor?", so Stachniss.

Hochentwickelte Roboter, die mit künstlicher Intelligenz ausgestattet sind, führen eine automatisierte Bewertung durch und errechnen den spezifischen Bedarf der Pflanzen.
Die Herausforderung ist hierbei, die Bedürfnisse korrekt zu erkennen und zu bewerten.

Bis zur großflächigen Anwendung kann es allerdings noch etwas dauern. So müssten unter anderem die Fachleute aus dem Agrarund Technikbereich geschult werden gut miteinander zu kommunizieren und Lösungen gemeinsam herauszuarbeiten. Das langfristige Ziel der Forschung ist, die Technik weltweit in verschiedenen Umgebungen und variierenden Landschaftspraktiken einsetzen zu können. Die Forschung an der Universität Bonn zeigt bereits vielversprechende Fortschritte bei der Unkrautkontrolle und zielgerichteten Düngung.

Dabei kommt auch der kürzlich eingeweihte Großrechner "Marvin" zum Einsatz, der die benötigte starke Rechenleistung bietet.