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Dienstag, Mai 21, 2024

Studierende erproben sich im „Smart Farming“

Bocholt. Die Roboter-Familie an der Westfälischen Hochschule wächst: Seit kurzem zählt auch ein FarmBot zum Gerätepark am Campus Bocholt. Für die Studierenden bietet der innovative Roboter spannende Einblicke in die Automatisierungstechnik in der Landwirtschaft, aber auch Möglichkeiten für die Selbstversorgung.

Der FarmBot wurde für ein Projekt des Masterstudiengangs „Informatik – Intelligente Systeme“ angeschafft. „Gerade angesichts der vielen landwirtschaftlichen Betriebe in der Region, die bereits heute Teilautomatisierung einsetzen, liegt das absolut nahe“, sagt Prof. Dr. Raphael Herding, der das Projekt begleitet. „Der FarmBot soll den Studierenden dabei helfen, bestehende Automatisierungstechnik zu verstehen und neue Verfahren kontrolliert, aber realitätsnah zu entwickeln.“

Prozesse des Pflanzenlebenszyklus automatisieren

Mit Hilfe des FarmBots sollen viele Prozesse des Pflanzenlebenszyklus automatisiert werden, um z. B. unnötiges Spritzen oder Wässern zu vermeiden und eine Ernte mit maximalem Ertrag zu erzielen. Dies ist nicht nur für den professionellen Einsatz in der Landwirtschaft interessant, sondern auch für Privatpersonen. In den letzten Jahren ist wieder ein Trend zu mehr Selbstversorgung erkennbar. Der FarmBot kann dabei insbesondere solchen Menschen helfen, die entweder wenig Zeit haben oder unerfahren sind, sich jedoch gerne selbst versorgen möchten.

Eigenes Pflanzfeld auf dem Campus

Um effektiv mit dem FarmBot arbeiten zu können, hat Herding mit der Projektgruppe ein Pflanzfeld auf dem Campusgelände eingerichtet. Dort werden in den kommenden Semestern diverse Nutzpflanzen angebaut, darunter heimische Kräuter, diverse Salatsorten und Gemüse wie Buschbohnen, Mangold und Knollensellerie. Die Studierenden können so ihr theoretisches Wissen in die Tat umsetzen, selbst überprüfen und beobachten. Im Labor lassen sich unter kontrollierten Bedingungen und zumeist grober Vereinfachung der Problemstellung Verfahren und Konzepte entwickeln. In der Praxis gibt es aber andere und häufig sogar unbekannte Einflüsse. Um praxisnah agieren zu können, ist es daher wichtig, echte Anwendungen für die Praxis zu erstellen. „Die Arbeit mit dem FarmBot baut hier die perfekte Brücke“, erklärt der Projektleiter.

Datensammeln wird erleichtert

Jan Schlüter, der als Studierender am Projekt mitwirkt, ist sehr angetan: „Das ist eine schöne Gruppenarbeit, mit der wir uns sehr gut identifizieren können. Man hat mehr davon, als wenn man reine Software entwickelt, denn es ist angewandte Software mit Elektrotechnik und ein bisschen Bionik dabei. Und da der FarmBot viele Sensoren hat, kann man viele Daten sammeln – insbesondere über die Kamera, sodass Machine Learning eingesetzt werden kann.“

Abbild der Realität für die Anwendungsentwicklung

Der praktischen Verifikation von berechneten Daten und ermittelten Handlungsempfehlungen kommt im Kontext von Informatik, aber auch von Data Science, eine enorme Bedeutung zu. Der FarmBot wird dabei als Werkzeug und als Abbild der Realität gesehen. Die Studierenden können mit ihm entwickelte Konzepte und Verfahren selbst testen. Eine weitere Nutzung im Rahmen von Folgeprojekten im Bachelor und Master ist geplant, um weitere Anwendungen im Smart Farming zu entwickeln.

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