De vruchten plukken van samenwerking

Hoe ROBOTTI het veld bewerkt met radartechnologie

Autonome landbouwrobots zoals ROBOTTI van Agrointelli banen de weg voor slimmere, duurzame en efficiëntere landbouw. Maar voor een veilige en betrouwbare werking in een onberekenbare buitenomgeving is krachtige sensortechnologie nodig. Agrointelli koos voor de safeRS3 radarsensor van SICK - en kreeg meer dan alleen betrouwbare obstakelherkenning. Ontdek hoe nauwe samenwerking, tools voor flexibele integratie en beproefde veiligheidsexpertise de ontwikkeling van ROBOTTI hebben versneld.

Robots veranderen de manier waarop we werken. In de landbouw zijn autonome machines al in staat om verschillende repetitieve taken uit te voeren, zoals zaaien, wieden en bewerken. Ze beloven minder handenarbeid voor boeren en meer efficiëntie op het veld. Een onderneming dat het voortouw neemt in deze verandering is Agrointelli uit Denemarken. Zijn autonome robot, ROBOTTI, zorgt ervoor dat boeren minder tijd op de tractor moeten doorbrengen en zich kunnen richten op taken die meer toegevoegde waarde creëren.

Autonomie brengt echter ook uitdagingen met zich mee. Open velden zitten vol onverwachte situaties waar snel mee moet worden omgegaan - of het nu gaat om wilde dieren, mensen die hun hond uitlaten of neergevallen takken. Een menselijke operator kan op deze situaties reageren en de veiligheid garanderen. Een autonome machine heeft sensoren en algoritmen nodig om hiermee om te gaan - niet alleen af en toe, maar elke dag en in elke situatie.

Sensoren vormen de basis voor autonomie

Voor veilige en efficiënte navigatie heeft een autonome robot betrouwbare sensoren nodig. Deze sensoren moeten obstakels herkennen en in kritieke situaties een veiligheidsstop activeren. Alles zien is echter niet genoeg. Het systeem moet niet alleen iets waarnemen, maar ook herkennen wanneer het echt gevaarlijk is.

Aanvankelijk had Agrointelli ROBOTTI uitgerust met optische sensoren die een gedetailleerde puntenwolk van de omgeving creëren. In een realistische omgeving veroorzaakte de sensor onder bepaalde omstandigheden echter te veel foutieve stops. Stof van droge grond, regen en mist brachten het systeem in de war. Zelfs vogels die door de openingshoek vlogen, konden onnodige uitschakelingen veroorzaken. Telkens als dit gebeurde, moest de robot handmatig opnieuw worden opgestart door de operator - de productiviteit daalde en daarmee ook de gebruikerstevredenheid.

Overschakelen op radar voor meer betrouwbaarheid

Om een hogere productiviteit te bereiken, zocht Agrointelli naar een oplossing voor robuuste detectie. Hert bedrijf vond de oplossing met radartechnologie van SICK. De radarsensor safeRS3 is ontworpen voor veiligheidstoepassingen en wordt veel minder beïnvloed door stof, regen of mist.

De radar herkent bewegingen en objectgroottes in plaats van visuele contrasten, waardoor de sensor bijzonder nuttig is voor buitenomgevingen waar licht en het weer voortdurend veranderen. Voor Agrointelli bood deze technologie een betrouwbaardere basis voor een veilige werking in het veld.

"Wij willen graag technologische koploper zijn en daarom optimaliseren wij ons product continu met de nieuwste technologieën die op de markt beschikbaar zijn. In dit geval is ons veiligheidssysteem aanzienlijk verbeterd met SICK's veilige radar voor obstakelherkenning," legt Hans Christian Carstensen, Productmanager bij ROBOTTI, uit. "De radarsensoren zijn speciaal ontworpen om personen en andere grote obstakels te herkennen, planten en onkruid worden genegeerd."

De safeRS3 kan ook twee veiligheidszones bewaken. In de waarschuwingszone vermindert de robot zijn snelheid tot stilstand. In de veiligheidszone voert het systeem een veiligheidsstop uit, waardoor ROBOTTI verschillend kan reageren afhankelijk van de urgentie van het obstakel.

Flexibele oplossing met sterke ondersteuning

SICK bood niet alleen een sensor aan, maar zorgde voor een totaaloplossing en actieve ondersteuning voor Agrointelli tijdens de integratie. De twee teams werkten nauw samen om de sensor in reële omstandigheden in het veld te testen. SICK leverde demo-units voor de tests en ondersteunde bij de setup en optimalisatie met de softwareomgeving van SICK. SICK hielp ook bij de ontwikkeling van een aangepaste houder voor de montage van de radar. De houder zorgt ervoor dat de sensor niet door de gebruiker kan worden gemanipuleerd. Wat van cruciaal belang is voor de naleving van veiligheidseisen.

"Met SICK hadden we een partner die onze eisen begreep - en met ons samenwerkte om een veilig, praktisch systeem te implementeren," legt Ole Green, CEO van Agrointelli, uit. "Dit hielp de ingenieurs van Agrointelli om de radartechnologie snel en veilig te integreren en maakte het testen veel gemakkelijker."

Een bestaande veiligheidsvergunning vereenvoudigt de naleving

Maar functionaliteit alleen is echter niet genoeg; het moet ook voldoen aan strenge veiligheidsnormen. Toen Agrointelli de oorspronkelijke LiDAR-oplossing gebruikte, moest het zijn eigen evaluatiealgoritmen ontwikkelen en een uitgebreid veiligheidsconcept van de grond af opbouwen. Dit omvatte documentatie en validatie, wat veel tijd en middelen kostte.

Met de veiligheidsgecertificeerde radarsensor van SICK waren veel van deze inspanningen niet langer nodig. De safeRS3 is al goedgekeurd voor veiligheidskritische toepassingen en wordt geleverd met documentatie en software om de toelating te ondersteunen. Agrointelli kon vertrouwen op de expertise van SICK op dit gebied, waardoor het veel eenvoudiger werd om de veiligheid van het hele systeem te beoordelen en de marktintroductie te versnellen.

"De veiligheidssensortechnologie is de afgelopen jaren snel geëvolueerd", zegt Søren Kirkegaard Nielsen, CTO van Agrointelli. "Om te profiteren van alle geweldige ontwikkelingen van onze partner SICK, introduceren we nu met trots het nieuwe maar ook het bewezen safeRS3 commerciële radarsysteem voor persoonsherkenning geïntegreerd in de ROBOTTI automatiseringstechnologie."

Resultaten en voordelen voor Agrointelli

Sinds de overstap op radar is de werking van de ROBOTTI veel stabieler. Valse stops komen nu minder vaak voor, zelfs in uitdagende omstandigheden. De robot kan langer zonder onderbreking worden gebruikt en het vertrouwen van de gebruiker in de prestaties is toegenomen.

"Met de nieuwe SICK-sensoren kunnen we de positie van obstakels voor ROBOTTI met grotere betrouwbaarheid herkennen," voegt Gareth Edwards, Productmanager voor digitale Infrastructuur bij Agrointelli, toe. "Bovendien kunnen we deze informatie aan gebruikers laten zien, zodat ze intuïtief kunnen vertrouwen op de veilige werking van ROBOTTI."

Agrointelli ziet ROBOTTI als een succesverhaal met een partnerschap als basis. De samenwerking met SICK ging niet alleen over hardware. Het ging over het samen overwinnen van een uitdaging. De teams spraken open met elkaar, voerden samen tests uit in echte omgevingen en leerden van elkaar.

Autonome landbouw zal zich blijven doorontwikkelen, waarbij meer taken worden geautomatiseerd en machines in complexere omgevingen worden gebruikt. Voor Agrointelli is het hebben van een eigen betrouwbaar sensor- en veiligheidsconcept een cruciale basis.

Verdere artikelen

Meer lezen

Meer lezen