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Innovationen in der Landwirtschaft (Technologien / Verbesserungen…

- - - - BR: Landtechnik der Zukunft - Roboter statt Traktoren?
        
        für präzise, leichte Aufgaben ohne viel Leistung (Saat, Pflanzenschutz)
      - Roboterschwarm zur autonomen Aussaat
  - - - Michael Rieke
    - - TU Dresden (DE): Elwobot
        
        TU Dresden: Pflege Ernte und Transport im Obst- und Weinbau
        
        Anwendung im Wein- und Obstbau; Applikationen: Pflanzenschutz (Herbizidspritzen), Mulchen, Konturschneiden (Prototypisierung für den Pflanzenschutz)
        
        Kamera lokalisiert Kultur & Bewuchsgrad, PSM wird entsprechend dosiert
        
        Übersicht der technischen Komponeten
        
        Einordnung von Robotik-Innovationen
        
        Jens Fehrmann
      - Agro Intelli (DK): Robotti
      - Raussendorf (DE): Cäsar
        
        modulare Aufbauten für Basisfahrzeug: Pflanzenschutz, Bodenpflege, Großkistentransport, Pflückbühne
        
        Karosseriedesign von Wolframdesign
        
        Kooperationspartner: TU Dresden
  - - - modulare Roboterplattformen zur UV-Behandlung von Mehltau & Ernte von Erdbeeren (in Entwicklung)
    - - Ernte von weißem Spargel
    - - Gewächshaus-Ernteroboter für Paprika
  - - - Unkrautbekämpfung mit Bohrern und AI auf Zuckerrübenfeldern
      - Slideshare: FIRA 2016, Bosch Deepfield Robotics
    - - gezielter Herbizideinsatz (Mikrodosen; 90% weniger Herbizid, höhere Erträge (keine Herbizide auf den Kulturen), 85% Unkrauterkennung
    - - Unkrautbekämpfung auf Gemüsefeldern: ohne AI, Kamerasystem platziert Werkzeug möglichst nah an den Kulturen, das gesamte Feld wird so mechanisch bearbeitet
    - - Unkrautbekämpfung im Weinanbau
    - - Morphologischer Kasten zur Lösungsfindung
      - [in PDF markiert]
- - - - Bevölkerungswachstum
        
        1915: 1,8 Mrd; 2019: 7,3 Mrd; 2050: 9,7 Mrd
        
        steigendes Einkommen in Entwicklungsländern erhöht Nachfrage nach Proteinen / Fleisch und somit Futtermitteln
        
        Folge: 59-98% Nahrungsmittelnachfrage bis 2050
      - rückläufige Arbeitskräfte in der Landwirtschaft
        
        Stadtzulauf (55% der Menschheit lebt in Städten, bis 2050 68%)
        
        3,2% weniger Arbeitskräfte jedes Jahr bis 2030
        
        DE: 2010 - 330500 saisonale ArbeiterInnen; 2016 - 286300 saisonale ArbeiterInnen
        
        90% der befragten Betriebe einer Studie haben Schwierigkeiten, ArbeiterInnen zu finden
      - Einschränkung der Verwendung von Pestiziden
        
        AI und die Möglichkeit, individuelle Pfanzen zu erkennen eröffnen neue Möglichkeiten
      - Aufstieg von Präzisionslandwirtschaft
    - - viele Unternehmen fokussieren sich darauf, zunächst eine verlässliche Pattform zu schaffen, die im nächsten Schrifft mit Anwendungswerkzeugen bestückt werden kann
    - - mechanisch (z.B. Bohren)
      - chemisch (punktuell Sprühen)
      - elektro-physisch (hohe Spannungen)
      - thermal (Mikrowellen / Öl)
    - - am meisten in den USA, dann in der EU, wenige in Asien
      - Anwendungen (nach Häufigkeit): Unkrautbekämpfung, Obsternte, Bodenbearbeitung, Gemüseernte, Aussaat
- - - - 5,1 bar; 30cm Abstand zum Boden, 1-5 Blasts (variiert je nach Wachstumsstadium)
        
        97% 0-1-Blatt, 85% 2-3 Blatt von einerm Blast, die übrigen vom 2. Blast
        
        für 4-10-Blatt Stadium nicht geeignet
      - "In summary, weeds were eliminated and the corn plants were not damaged enough to limit their rate of growth when grit from a blasting unit was aimed directly at weeds growing proximally to the corn."
      - "These results point to the possible utility of air propelled agriculturally derived grit for selective post control of weeds in no-till crops."
      - Maissplit wird verwendet um Unkraut abzutöten
      - "The check treatment received neither blasts of grit nor air because prior experiments showed conclusively that 10 blasts of air at 517 kPa alone had no effect on even cotyledon-stage lambsquarters plants."
    - - [in PDF markiert]
      - ca. 200 kg / ha benötigt (unselektiv)
      - 800 kPA 4s
    - - Organic fertilizers were effective when used as abrasive grits
      - Abrasive-weeding reduced weed biomass by 69–97%
    - - The “back of the envelope” cost is about five times what spraying an herbicide would cost per acre
  - - - Gute Effekte werden vor allem auf leichteren Böden in Mais erzielt. Der Hersteller gibt einen Wirkungsgrad von 90 bis 98 % an.
      - ausreichende Entwicklung der Kulturpflanzen wichtig
  - - - Luftstrahlen werden von der Seite auf die Pflanzenreihe gerichtet, Düsen in 2 cm Tiefe; Unkräuter werden rausgerissen und z.T. verschüttet
      - 1,5-10 bar; 2 cm Tiefe; 1,5-6 km/h
      - Kulturpflanze: genügend Vorsprung und besser verwurzelt als Unkraut
      - nicht ausreichende Bekämpfung gegen mittlere und große Samenunkräuter und Wurzelunkräuter
    - - Kosten min. 85€/ha für Gas, 1-6km/h
      - bei idealen Bedingungen Wirkung bis 100%
      - geringe Selektivität, hoher Energieverbrauch (50-100 kg Gas/ha) und CO2-Ausstoss