Digital-Gipfel: Plattform Lernende Systeme präsentiert Agrar-Roboter

Künstliche Intelligenz (KI) kann eine nachhaltige Landwirtschaft unterstützen: Der KI-gestützte Feldroboter der Universität Hohenheim kann mittels Bilderkennung Nutzpflanzen von Unkraut unterscheiden und jätet letzteres selbstständig auf dem Acker – ohne den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Auf dem diesjährigen Digital-Gipfel stellte die Plattform Lernende Systeme den Agrar-Roboter Bundeskanzler Olaf Scholz sowie Innenministerin Nancy Faeser, Verkehrsminister Volker Wissing und der Beauftragten für Digitale Wirtschaft & Start-ups Anna Christmann vor.

Im Jahr 2050 wird die Landwirtschaft rund zehn Milliarden Menschen auf der Erde ernähren müssen. Gleichzeitig sind Hundertausende von Tier- und Pflanzenarten weltweit durch den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln vom Aussterben bedroht. Agrarwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der Universität Hohenheim, der Georg-August-Universität Göttingen (UGOE) haben einen Feldroboter entwickelt, der mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz einen Beitrag zu einer ökologischen Landwirtschaft leistet.

„Die präsentierte Anwendung (Phoenix) kann einen wesentlichen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der Pflanzenproduktion beitragen, indem der Einsatz von Pestiziden signifikant reduziert wird. Ebenfalls kann dieser KI-Roboter mit regenerativem Strom betrieben werden, da er komplett elektrisch angetrieben ist“, erläuterte Hans Griepentrog, Professor für Verfahrenstechnik in der Pflanzenproduktion der Universität Hohenheim und Mitglied der Plattform Lernende Systeme, anlässlich des Rundgangs von Bundeskanzler Olaf Scholz durch die Exponate-Ausstellung auf dem Digital-Gipfel.

Der KI-gestützte Feldroboter kann für unterschiedliche Aufgaben auf landwirtschaftlichen Anbauflächen ausgerüstet werden. Auf dem Digital-Gipfel wird ein Exponat präsentiert, das mittels intelligenter Sensorik autonom auf Äckern unterwegs ist und Kulturpflanzen von Unkraut unterscheiden kann. Dazu erfasst der Roboter die Pflanzen mit Kamera- und Lasersensoren und wertet die Daten mit Methoden der Künstlichen Intelligenz onboard und in Echtzeit aus. Das Maschinensystem entfernt das Unkraut mit Hilfe der angebrachten Werkzeuge mechanisch und ohne Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Nützliche Begleitflora, die das Wachstum der Kulturpflanze fördert und Lebensraum für Insekten bietet, wird weitgehend geschont. Im Sinne der Datenökonomie muss der Roboter in eine IT-Struktur eingebunden sein, um Daten für eine Weiterverarbeitung an ein Cloudsystem zu liefern – beispielsweise über den Acker- und Pflanzenzustand oder einfach nur um die Feldarbeit zu dokumentieren. Es muss auch manchmal Daten aus dem IT-System in Echtzeit beziehen, um die Datenanalyse und KI-Methoden optimieren zu können.

Entwickelt wurde der KI-gestützte Feldroboter im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts NOcsPS (LaNdwirtschaft 4.0 Ohne chemisch-synthetischen PflanzenSchutz). Neben der Unkrautregulierung für Getreide, Soja und Mais wurden weitere Anwendungen für die Einzelkornsaat von Getreide sowie die autonome Pflanzung von Weißkohl entwickelt (gefördert vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft, BmEL).

Die Plattform Lernende System war über die „Plattform 3 Lernende Systeme | Digitale Kompetenzen“ Teil des Digital-Gipfel-Prozesses und mit verschiedenen Diskussionsformaten auf dem Digital-Gipfel 2022 vertreten. „Daten – Gemeinsam digitale Werte schöpfen“ lautete das Schwerpunktthema der diesjährigen Veranstaltung. Der Gipfel und sein unterjähriger Prozess sind das zentrale Forum für die Zusammenarbeit von Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft bei der Gestaltung des digitalen Wandels.

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Linda Treugut / Birgit Obermeier
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