Wissenschaftler testen Ernteroboter auf Obstplantage am Bodensee

Autonome Unterstützung für den Obstanbau

Auf einem Obsthof in Kressbronn am Bodensee findet derzeit ein wegweisendes Projekt statt: Ein spezialisierter Roboter, der für den Einsatz in Obstplantagen konzipiert wurde, durchläuft dort umfangreiche Tests. Das Projekt ist das Ergebnis einer Kooperation zwischen der Dualen Hochschule Baden-Württemberg (DHBW) in Ravensburg, der Hochschule Ravensburg-Weingarten (RWU) sowie den Unternehmen InMach Intelligente Maschinen und vision&robotics.

Der Obsthof Bernhard dient dabei als Testumgebung. Der Betrieb ist bereits für seine Offenheit gegenüber technologischen Innovationen bekannt; so wird dort unter anderem eine Agri-PV-Anlage des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE betrieben.

Funktionsweise und technische Ausstattung

Das System präsentiert sich als etwa mannshohes Fahrzeug, das sich auf robusten Raupenketten durch die Baumreihen bewegt. Die Navigation erfolgt autonom mittels GPS. Um in der komplexen Umgebung einer Plantage sicher zu agieren, ist der Roboter mit einer Sensorik ausgestattet, die Hindernisse sowie Personen erkennt und entsprechende Ausweichmanöver einleitet.

Der aktuelle Fokus der Entwickler liegt auf der Analysefunktion. Anstatt direkt Früchte zu pflücken, fährt das System die Bäume ab und erfasst mittels Kameras den Behang. Eine integrierte Künstliche Intelligenz (KI) wertet diese Bilddaten aus, um den Reifegrad der Äpfel zu bestimmen und Ertragsprognosen zu erstellen. Die gewonnenen Informationen werden dem Landwirt übersichtlich in einer App zur Verfügung gestellt, die zudem aktuelle Wetterdaten und den Standort des Roboters anzeigt.

Beschleunigte Entwicklung durch digitale Zwillinge

Ein wesentlicher Faktor für den Fortschritt des Projekts war die Arbeit mit einem digitalen Zwilling der Plantage. Diese virtuelle Abbildung ermöglichte es dem Team, die Sensorik und die Algorithmen unter verschiedenen Witterungsbedingungen zu erproben, ohne auf reale Wetterereignisse warten zu müssen. Dies verkürzte die Entwicklungszeit erheblich.

Ausblick: Von der Analyse zur Ernte

Die Pläne für die Zukunft sind konkret: Während der Roboter in diesem Jahr primär zur Datenerfassung dient, soll er im kommenden Jahr bei ausgewählten Pilotkunden direkt in der Ernte erprobt werden. Die Markteinführung einer Serienversion wird von den Entwicklern für einen Zeitraum von etwa zwei Jahren danach in Aussicht gestellt.

Das Einsatzspektrum des Roboters soll über die reine Ernte hinausgehen. Perspektivisch könnte das System auch bei anderen arbeitsintensiven Aufgaben, wie dem winterlichen Baumschnitt, Unterstützung leisten. Mit einem geschätzten Anschaffungspreis von 120.000 bis 150.000 Euro ist die Investition zwar signifikant, doch der Bedarf ist vorhanden. Angesichts von knapp 70.000 Hektar Obstanbaufläche in Deutschland – davon fast ein Viertel mit Äpfeln – stellt der zunehmende Mangel an Erntehelfern die Branche vor große Herausforderungen. Autonome Systeme, die theoretisch rund um die Uhr einsatzbereit sind, könnten hier eine notwendige Entlastung bieten.