Im ökologischen Gemüsebau stellt die Unkrautbekämpfung eine große Herausforderung dar. Da auf chemische Herbizide verzichtet wird, müssen Beikräuter meist von Hand entfernt werden. Diese Arbeit ist besonders auf großen Flächen sehr zeitaufwendig und kostenintensiv. Das Projekt JaetRobi vom Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie aus Potsdam (ATB) und der Technischen Universität (TU) Berlin möchte hier Abhilfe schaffen: Ein Modul soll das manuelle Hacken künftig überflüssig machen. 

KI und blaue Laser 

Das Prinzip der maschinellen Unkrautbekämpfung funktioniert so: Ein mit Kamera ausgestattetes Modul auf Traktoren oder Feldrobotern nimmt während der Fahrt Bilder auf. Diese werden in Echtzeit mittels KI von einem integrierten Rechner analysiert. Er erkennt Unkräuter und steuert ein präzises Werkzeug, das die Pflanzen punktgenau entfernt. 

Eingesetzt werden blaue Diodenlaser, deren Licht besonders gut vom Pflanzengewebe absorbiert wird. Im Gegensatz zu Infrarot-Lasern dringt das blaue Licht direkt in das Gewebe ein, damit ist weniger Energie erforderlich und Hitzeschäden an den Kulturpflanzen werden vermieden. Dadurch kann der Laser sehr dicht an den Nutzpflanzen arbeiten. „Unser Einsatzszenario konzentriert sich auf Unkräuter vom Keimblattstadium bis zum Erscheinen der ersten echten Blätter“, schildert Karuna Koch, Wissenschaftlerin am ATB und Expertin für Computer Vision und maschinelles Lernen. „Damit wir diese während der Überfahrt präzise von beispielsweise Möhren unterscheiden können, haben wir eine Bilddatenbank erstellt und eine KI trainiert, die inzwischen mit 94 Prozent Genauigkeit Unkraut von Möhren unterscheidet.“

Könnte Biodiversität fördern

lh