antriebstechnik 10/2016
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Der Erntehelfer<br />
Roboter mit präzisionsgeschliffener Linearführungsschiene erkennt reifen Spargel<br />
Alexander Mend<br />
Warum zählt Spargel eigentlich<br />
zum teuersten Gemüse Europas?<br />
Weil die Arbeiter auf dem Feld<br />
mühevoll jede Stange einzeln<br />
stechen müssen. Ändern könnte das<br />
zum Beispiel ein Roboter, den<br />
Ingenieure am Bremer Centrum für<br />
Mechatronik (BCM) entwickeln. Er<br />
arbeitet mit Erntewerkzeugen, die<br />
auf Präzisionsschienen fahren.<br />
Lesen Sie mehr dazu.<br />
Alexander Mend ist Vertriebsleiter bei<br />
HepcoMotion Deutschland in Feucht<br />
Alle Jahre wieder erobert ein Lieblingsgemüse<br />
der Deutschen Töpfe: der Spargel.<br />
Doch für die Bauern bedeutet die Frühlingszeit<br />
Stress. Denn sie müssen in kurzer<br />
Zeit riesige Mengen ernten – 2015 waren es<br />
laut Statistischen Bundesamts 112 <strong>10</strong>0 t.<br />
Das Problem: Die Arbeit auf dem Feld ist<br />
mühsam, Arbeiter müssen jede Stange<br />
einzeln stechen. Kein Wunder also, dass<br />
Bauern immer schwieriger Arbeitskräfte<br />
finden und Spargel zudem wegen der Lohnkosten<br />
nur teuer anbieten können.<br />
Entsprechend groß ist der Wunsch nach<br />
Automatisierung, die bei der Kultivierung<br />
des Spargels längst stattfindet. Zwar gibt<br />
es zahlreiche Ansätze, doch keine Maschine<br />
konnte Menschen beim Ernten bislang das<br />
Wasser reichen. Das Projekt „Green asparagus<br />
harvesting robotic system (Garotics)“<br />
hat diesen Ruf gehört. Es entwickelt einen<br />
Ernteroboter für grünen Spargel. Mit<br />
an Bord sind das Bremer Centrum für<br />
Mechatronik (BCM), der Verpackungsmaschinenhersteller<br />
Strauss aus Buxtehude<br />
und der britische Landwirtschaftsbetrieb<br />
C. Wright & Son.<br />
Roboter erkennt<br />
erntereifen Spargel<br />
Die Basis des Ernteroboters bildet ein Fahrgestell<br />
mit vier Rädern und Vorderradantrieb.<br />
Mittig zwischen die Vorderräder ist ein<br />
Kamerasystem installiert, das die grünen<br />
Spargelstangen während der Vorbeifahrt<br />
filmt. Anders als weißer Spargel wachsen<br />
sie über der Erde. Eine Bildverarbeitungssoftware<br />
unterscheidet dann erntereife<br />
Stangen von solchen, die noch zum Wachsen<br />
in der Erde bleiben müssen. „Es würde<br />
keinen Sinn machen, eine Art Rasenmäher<br />
zu bauen, der alles abmäht, da die Stangen<br />
unterschiedlich schnell wachsen“, erklärt<br />
Sebastian Allers, Konstrukteur bei Strauss.<br />
„Eine der Herausforderungen war es daher,<br />
eine Bildverarbeitung zu implementieren,<br />
die verschiedene Wachstumsstadien differenzieren<br />
kann.“<br />
Eine Software leitet die Koordinaten der<br />
reifen Exemplare anschließend an den Werkzeugkopf<br />
weiter, der unter einer gehärteten<br />
und präzisionsgeschliffenen Linearführungsschiene<br />
aus Edelstahl von Hepco Motion<br />
montiert ist – das britische Unternehmen mit<br />
einer Niederlassung im bayrischen Feucht<br />
hat sich seit 1969 auf die Entwicklung von<br />
Linearführungssystemen und Automatisierungskomponenten<br />
spezialisiert. Auf einem<br />
zahnriemenbetriebenen Laufwagen kann<br />
der Werkzeugkopf über die volle Fahrzeugbreite<br />
von Seite zu Seite fahren. Ähnlich wie<br />
die Patronen in einem Drucker.<br />
Den Antrieb übernimmt ein Wechselstrom-<br />
Getriebemotor mit Schneckengetriebe, der an<br />
78 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>10</strong>/<strong>2016</strong>
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