Zweimal Bronze beim Internationalen Feldroboter-Wettbewerb Montag, 3. Juli 2023

Künstliche Intelligenz und Nachhaltigkeit bestimmen nicht nur aktuelle politische und gesellschaftliche Debatten – sie sind auch Treiber vieler technologischer Entwicklungen. Kein Wunder also, dass die beiden Themen auch beim diesjährigen Internationalen Feldroboter-Wettbewerb im Fokus standen. Das gemeinsame studentische Team der Hochschule und der Universität Osnabrück gewann beim Wettbewerb an der slowenischen Universität Maribor zweimal Bronze – eine starke Bilanz angesichts der 15 Teams aus sieben Ländern.

Selbstfahrende Roboter in der Landwirtschaft: Vision wird Wirklichkeit – auch Osnabrücker Studierende arbeiten daran

Vor 20 Jahren fand der internationale studentische Feldroboter-Wettbewerb zum ersten Mal statt; Gastgeberin war damals die niederländische Universität Wageningen. Schon 2003 hatten Forschungsteams die Vision, selbstfahrende Roboter in der Landwirtschaft fest zu etablieren. Heute kann man die ersten autonomen Feldroboter kommerziell erwerben und sieht auch schon so manchen auf dem Feld „ackern“.

Auch Studierende der beiden Osnabrücker Hochschulen setzen sich mit der innovativen Technologie auseinander. Seit 2019 treten sie beim „Field Robot Event“ gemeinsam an. „In den letzten Monaten haben wir unseren Feldroboter ‚acorn‘ weiterentwickelt, der jetzt zum dritten Mal zum Einsatz kam“, berichtet der Team-Kapitän Christopher Sieh, Bachelorabsolvent der Hochschule und aktuell Masterstudent der Universität Osnabrück. In Eigenregie haben Simon Balzer, Justus Braun, Lena Brüggemann, Phillip Gehricke, Jannik Jose, Andreas Klaas, Lara Lüking, Leon Rabius, Arthur Schreiber und Christopher Sieh ihren Roboter konstruiert, designt und aufgebaut. Zusätzlich haben sie auch neue Anbaugeräte entwickelt und in den Feldroboter integriert. Gearbeitet wurde interdisziplinär, denn die Teammitglieder studieren Elektrotechnik, Mechatronik, Industrial Design, Maschinenbau und Informatik an der Hochschule oder der Universität Osnabrück.

Platz drei für geschickten Einsatz Künstlicher Intelligenz

„Für jeden Wettbewerb müssen wir Hard- und Software optimieren, denn Aufgaben verändern sich von Jahr zu Jahr“, erzählt die Team-Kapitänin Lena Brüggemann. Auch beim diesjährigen Event kamen zur „klassischen“ Herausforderung – dem autonomen Navigieren durch Maisreihen – neue Themen hinzu: das Erkennen von Menschen und Rehen auf dem Feld mit Hilfe einer Künstlichen Intelligenz (KI) und das gezielte Bewässern der Pflanzen.

Für die Bewässerung von Pflanzen hat das Team eine Sprühvorrichtung entwickelt, die das Wasser exakt dort ausbringt, wo es benötigt wird. Möglich machen es spezielle 3D-Sensorinformationen und eine ausgeklügelte Software-Lösung. Auch bei der Erkennung von Hindernissen im Maisfeld konnte das Osnabrücker Team punkten. Dafür haben die Studierenden eine KI mit Bildern von Menschen und Rehen trainiert. Die Trefferquote war so hoch, dass es für einen dritten Platz auf dem Siegertreppchen gereicht hat.

Zweite Bronzemedaille: Kreatives Bewässerungssystem mit Prototyp eines lokalen Start-ups

Beim Freestyle-Wettbewerb konnte jedes Team eine landwirtschaftliche Anwendung mit Unterstützung eines Roboters demonstrieren. Bewertet wurden dabei die technische Umsetzung sowie der innovative Aspekt für die Landwirtschaft. Auch hier haben die Osnabrücker viel Kreativität und technisches Know-how bewiesen: Sie zeigten, wie ein Roboter vollautonom nur diejenigen Bäume bewässert, die auch Wasser benötigen. Dabei kam ein Prototyp der Firma iotec zum Einsatz. Iotec ist ein Start-up der Hochschule Osnabrück und entwickelt unter anderem Sensoren zur Erfassung von Umweltdaten. Die Studierenden verwendeten jene Sensoren, die die Temperatur und die Feuchte in drei unterschiedlichen Tiefen des Bodens erfassen. So konnten sie den Wasserbedarf einzelner Bäume genau ermitteln. Zur Lokalisierung und Navigation hat das Team vor Ort ein hochgenaues GPS installiert und genutzt. Für ihre technische Lösung, die in Obstplantagen wie im städtischen Bereich eingesetzt werden kann, wurden die Osnabrücker Studierenden mit einer zweiten Bronzemedaille belohnt.

Zum Hintergrund:

Das Osnabrücker Team setzt sich aus Studierenden und Betreuern der Hochschule und der Universität Osnabrück zusammen.

Aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Joachim Hertzberg (Universität Osnabrück) wurden die Studierenden Christopher Sieh (Teamkapitän), Arthur Schreiber, Leon Rabius, Justus Braun, Phillip Gehricke, Lena Brüggemann (Teamkapitänin) und Lara Lüking von den wissenschaftlichen Mitarbeitern Alexander Mock und Isaak Ihorst betreut.

Aus den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Arno Ruckelshausen und Prof. Dr. Stefan Stiene (beide: Hochschule Osnabrück) wurden die Studenten Andreas Klaas, Simon Balzer und Jannik Jose von den wissenschaftlichen Mitarbeitern Andreas Linz und Matthias Igelbrink betreut.

Der Dank des Teams geht an die Sponsoren Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG. und iotec GmbH (Osnabrück).

Weitere Informationen:                   

Von: Lidia Wübbelmann