Autonomer Baumschnitt in Streuobstwiesen

Abstract

Aktuell ist der Betrieb von Streuobstwiesen in Deutschland nicht wirtschaftlich. Daher werden sie meist nur schlecht gepflegt. Streuobstwiesen gelten allerdings als ökologisch äußerst wertvoll, da sie Lebensraum für viele Tier- und Pflanzenarten bieten. Durch Automatisierung könnte der Zeitaufwand für die Pflege minimiert, Kosten reduziert und Arbeitsunfälle vermieden werden. Das von der Baden-Württemberg Stiftung geförderte Projekt „Robotik für die Pflege von Streuobstwiesen“ untersucht, wie mithilfe von Robotik ein automatisierter Baumschnitt von Hochstammbäumen erfolgen kann. Hierfür wird in der dreijährigen Laufzeit ein Prototyp mit einem Roboterarm und Werkzeug inklusiver notwendiger Sensorik entwickelt, der einen teilautonomen Baumschnitt durchführen soll. Zuerst wird die 3D-Struktur der Baumkrone mithilfe von Kamera und Laserscanner erfasst. Aus den berechneten Punktewolken erfolgt die Modellierung der Aststrukturen des Baumes. Aus den ermittelten Strukturen kann eine Bewertung des Pflegezustandes des Baumes erfolgen. Anschließend soll ein Schnitt automatisiert oder angeleitet geplant und umgesetzt werden. Erste Ergebnisse zeigen, dass mithilfe der Sensorik Astschnittpunkte ermittelt und von dem Roboter mit seinem Werkzeug manuell angefahren werden können.