Das Ernteroboter-Projekt Polybot aus Tübingen wird von der Bundesagentur für Sprunginnovationen Sprind mit einem siebenmonatigen Validierungsauftrag in Höhe von ca. 220.000 € unterstützt. Das soll dem Team helfen, den Übergang von der wissenschaftlichen Forschung hin zur Gründung eines Start-ups vorzubereiten.
Bislang haben das Tübingen AI Center der Universität Tübingen, das Ellis Institut Tübingen und das Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme die Idee gefördert.
Geringer Bedarf an Herbiziden
Der dabei entstandene Roboter Polybot ist eine vollständig autonome Lösung für den Anbau von Feldfrüchten, Obst und Gemüse, die mit modernster KI-Technologie arbeitet. Der Roboter soll in Zukunft eine große Bandbreite verschiedenster Tätigkeiten automatisieren, angefangen beim Unkraut jäten, der Ernte von Tomaten oder Gurken bis hin zum Freischnitt.
Durch die Kombination aus computergestütztem Sehen und robotergestützter Mechanik reduziert Polybot den Bedarf an chemischen Herbiziden und kann kleinteiligere und nachhaltigere Anbauformen wirtschaftlich machen, informiert die Max-Planck-Gesellschaft. Die Automatisierung manueller Tätigkeiten würde Landwirten helfen, Arbeitskräfte effizienter einzusetzen und langfristig Erträge zu sichern.
Kann komplexe Aufgaben lösen
Im Zentrum der Automatisierungslösung steht ein autonomer Roboter mit präzisem Manipulator, der selbst komplexe und feinmechanische Aufgaben wie die Tomatenernte übernehmen kann. Die Steuerung basiert auf einer innovativen Machine-Learning-Pipeline, die es ermöglicht, neue Tätigkeiten schnell durch Demonstrationen von Landwirten zu erlernen – ohne aufwändige Programmierung.
Das aktuelle Validierungsprojekt dient dazu, die Praxistauglichkeit von Polybot für die Ernte von Feingemüse zu testen. Die hohen Präzisionsanforderungen und das nötige 3D-Verständnis machen es zu einer idealen Erprobungsumgebung. Die Technologie soll zeigen, dass neue Aufgaben flexibel integriert und automatisiert werden können, auch in Bereichen, in denen sich dies bislang wirtschaftlich nicht lohnte.
Entlastung für Landwirte
Neben der technischen Machbarkeit wird auch der Nutzen für Landwirte untersucht. Derzeit erfolgt die Ernte von Feingemüse fast ausschließlich manuell, während der Arbeitskräftemangel steigt. Durch enge Zusammenarbeit mit engagierten Landwirten werden die Anforderungen an ein erstes marktfähiges Produkt direkt vor Ort erarbeitet. Ziel ist es, zu belegen, dass KI-gestützte Robotik die Effizienz und Nachhaltigkeit der Landwirtschaft entscheidend verbessern kann.
„Das Polybot-Projekt nutzt aktuelle Durchbrüche im maschinellen Lernen, um polykulturellen Anbau ökonomisch tragfähig zu machen. Ich freue mich, dass wir am Tübingen AI Center solche gesellschaftlich wertvollen Ideen realisieren können, deren Innovations-tiefe erst durch die Spitzenforschung möglich wird“, betont Matthias Bethge, Direktor des Tübingen AI Centers. Die kommenden Monate würden entscheidend für die Weiterentwicklung von Polybot sein – mit dem Ziel, eine echte Sprunginnovation für die Landwirtschaft zu etablieren, so der Forscher.
