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Koordinierendes Institut

Automatisierung

Automatisierung (Foto: ATB)

Kontakt: Volker DworakCornelia WeltzienRobin GebbersMichael SchirrmannManuela Zude

Die Methoden und Techniken der Präzisionslandwirtschaft haben sich noch nicht umfassend verbreitet. Gründe hierfür liegen unter anderem in der systemimmanenten Komplexität und dem damit verbundenen Zeit- und Kostenaufwand für Analysen und Technik. So sind zum Beispiel Bodenanalysen im Labor, (hyper-)spektrale Bildgebungssysteme und entsprechend leistungsstarke Rechner noch sehr teuer. 

Das Arbeitsgebiet Automatisierung und Systementwicklung widmet sich daher vorrangig der Automatisierung der Datenerhebung. Es werden Sensorsysteme angefangen von preiswerten Multispektralkameras mit angepassten Algorithmen bis hin zu integrierten Sensor-Modell-Aktor-Systemen für Wassermanagement, Pflanzenschutz und Düngung entwickelt. Dazu zählt auch die Entwicklung eines autonomen Bodenprobenehmers (Roboter) mit nachgeschalteter Analyseeinheit für die Messung und Kartierung im Feld. Einbezogen in die Betrachtungen werden auch ökonomische Bewertungen.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Vernetzung kompletter Prozessketten und der Entwicklung von Konzepten für eine digitale Landwirtschaft 4.0. Betrachtet werden dabei der Wissenszuwachs durch Datenfusion und Big-Data-Analysen, das neue Potenzial für On-Farm-Research sowie der Einfluss der neuen Techniken und Methoden auf die gute fachliche Praxis. In der Innovationsinitiative Landwirtschaft 4.0 im Rahmen des Leibniz-Forschungsverbunds „Nachhaltige Lebensmittelproduktion und gesunde Ernährung“ kooperiert das ATB mit dem ihp, dem ZALF und dem IGZ. 

Aktuelle Forschungsfragen

  • Welche messtechnischen Verfahren eignen sich besonders für die sensorgestützte Prozessführung und wie lassen sich diese (wirtschaftlich) entwickeln?
  • Welche messtechnischen Verfahren eignen sich zur Flugroboter-basierten Kartierung von pflanzlicher Biomasse und dem Pflanzenzustand?
  • Welche Algorithmen der multi- und hyperspektralen Bildverarbeitung eignen sich zur Erfassung von Pflanzenmerkmalen?
  • Wie kann Technik aus dem Bereich der Precision Agriculture On-farm Experimente ermöglichen, um das Know-how in der Landwirtschaft zu steigern?
  • Mit welchen systemischen Ansätzen können Mehrwerte für Landwirtschaft und Umwelt generiert werden und welche Technik wird dazu benötigt?
  • Wie kann Prozessautomatisierung und Feldrobotik zur Energieeffizienz und Ressourcenschonung beitragen?
  • Welche Methoden zur Überwachung der Arbeitsqualität und Vernetzung der Systeme führen zu Effizienzsteigerungen?

Aktuelle Forschungsarbeiten 

  • Flugroboter zur Bestandskartierung
  • AgroBAT (finanziert durch EFRE-Mittel): Aufbau einer Infrastruktur zur Sensorentwicklung mit Boden- und luftgestützten Sensorträgern in Marquardt 
  • Sensortechniken zur Erfassung von Bestandsparametern (Biomasse, Blattfläche)
  • Multispektrale Bildverarbeitung zur Erfassung von Pflanzenmerkmalen
  • Automatisierung des Ausdünnungsprozesses
  • Projekt SmaArt: Sensorgestützte, mechanische und adaptive Blüten-Ausdünnung in der Apfelproduktion
  • Abgeschlossenes Projekt 3D-Mosaic: Advanced Monitoring of Tree Crops for Optimized Management - How to Cope With Variability in Soil and Plant Properties?
  • Abgeschlossenes Projekt USER-PA: Usability of environmentally sound and reliable techniques in precision agriculture
  • Am Standort Marquardt dient eine Steinobstanlage im Dauerversuch TechnologyGarden als Beispiel für den sensorbasierten Präzisionsgartenbau.

 

 

 

Termine im Programm

Sept 04, 2019: FRUTIC Symposium 2019

The FRUTIC Symposium 2019: Innovations in Pre- and Postharvest Supply Chain of Fresh Produce will...

Sept 17-20, 2019: Trainingschool on measuring and modelling gaseous emissions from livestock systems, Potsdam

The interdisciplinary training school provides hands-on training in measuring and modelling on...

30. Sept. - 2. Okt. 2019: Workshop "Integriertes nachhaltiges Stickstoffmanagement"

Die Europäische Kommission und die Task Force für reaktiven Stickstoff (TFRN) im Rahmen des...

Programm aktuell

Gebündelte Kompetenz in der Region

10. Mai 2019: Im Interview des Clusters Optik und Photonik Berlin-Brandenburg beschreibt...

Transatlantic exchange

Feb 5, 2019: Experts from Washington State, USA, and from German institutions met at ATB to discuss...

Presseinfo

Präzises Modell für den optimalen Fruchtbehang

6. Juni 2019: Brandenburgs Agrar- und Umweltstaatssekretärin Dr. Carolin Schilde informierte sich bei ihrem gestrigen Besuch am ATB-Forschungsstandort Marquardt über Ergebnisse des EIP-Agri Projekts...

Projekt SunBot: Autonome Pflegehelfer für das Beerenobst

14. Aug. 2018: Ein autonom fahrender, mit Energie aus Photovoltaik gespeister Traktor soll künftig in Strauchbeerenanlagen gezielt die Pflege des Unterwuchses übernehmen und damit helfen, Ertrag und...

Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. · Max-Eyth-Allee 100 · 14469 Potsdam · Deutschland · Tel. +49 (0)331 5699 0 · E-mail atb@atb-potsdam.de