Spezial-Beitrag
Agrifac AiCPlus: Spot Spraying mit Kamera
Wenn die Pflanzenschutzspritze Unkräuter erkennen könnte, ließen sich bei der Herbizidapplikation Aufwand und Kosten sparen. Gleichzeitig käme dies der Umwelt zugute. Agrifac bietet dafür nun ein Kamerasystem an, das lernfähig ist.
Mit dem Bilderkennungssystem AiCPlus von Agrifac lassen sich Unkrautnester gezielt bekämpfen. (Bildquelle: Stefan Tovornik)
Viele Verbraucher wollen, dass Landwirte weniger chemische Pflanzenschutzmittel einsetzen. Und deswegen vereinbaren manche Lebensmittelhandelsketten wie Aldi und Lidl inzwischen schon Abnahmeverträge mit der Auflage, den Pflanzenschutzmittelaufwand um bis zu 70 Prozent zu reduzieren.
Mit seinem „Need Farming“-Verfahren will Agrifac einen Beitrag dazu leisten. Durch eine teilschlagspezifische, kleinräumige Applikation bis hin zur punktuellen Behandlung einzelner Pflanzen mit Spotdurchmessern von 25 cm kann z. B. die Bekämpfung von Unkrautnestern erfolgen. Ein Werkzeug dafür ist das neue Kamerasystem AiCPlus, welches mittels Bildverarbeitung Unkräuter erkennen kann.
Die eigens dazu von der französischen Start-up-Firma Bilberry (bilberry.io) entwickelten Algorithmen sind so schlau, dass die Bilderkennung nicht nur grüne Pflanzen von braunem Boden unterscheidet, sondern anhand verschiedener Grüntöne und der Form zwischen verschiedenen Pflanzenarten differenziert.
Dies geht aber nur, wenn die Bildverarbeitung die im Feld vorkommenden Arten schon kennt. Wenn nicht, kann das System diese nicht identifizieren. Deshalb müssen die Programmierer für jede Pflanzenart einen eigenen Algorithmus entwickeln. Und weil das recht aufwändig ist, bietet Agrifac die Unkrauterkennung mit dem Kamerasystem AiCPlus bislang nur für Ampfer und Löwenzahn in Grasland und für Ölrettich beispielsweise in Raps an. In der kommenden Saison sollen Algorithmen für weitere Pflanzenarten hinzukommen, z. B. auch für Ungräser wie Ackerfuchsschwanz in Getreide. Je nachdem, welches Unkraut bekämpft werden soll, wählt der Anwender den entsprechenden Algorithmus am Bediencomputer aus.
Für die intelligente Bildverarbeitung montiert Agrifac auf ihrer Selbstfahrspritze Condor digitale RGB-Kameras mit 840 Pixel Auflösung — und zwar zwei vorne am Fahrzeug und weitere am Gestänge hinten. Alle drei Meter blickt eine Kamera vier bis sechs Meter weit in Fahrtrichtung und nimmt acht Bilder pro Sekunde auf. So soll sichergestellt sein, dass die Kameras möglichst immer zwei Bilder pro Unkrautpflanze aufnehmen.
Die Aufnahmefrequenz von 8 Hz reicht, um bei 10 bis 14 km/h Fahrgeschwindigkeit rund zwei bis drei Bilder pro Meter Fahrtstrecke für die Bildverarbeitung aufzeichnen zu können. Und auch bei 20 km/h liefert das System laut Agrifac noch eine ausreichende Anzahl Bilder für die Unkrauterkennung.
Wir haben die Agrifac Condor mit AiCPlus-Kamerasystem zur Bekämpfung von Ampfer und Löwenzahn auf einer Wiese eingesetzt. Es handelte sich bei dem System zu dem Zeitpunkt noch um einen Prototypen. So war z. B. die...
Mit seinem „Need Farming“-Verfahren will Agrifac einen Beitrag dazu leisten. Durch eine teilschlagspezifische, kleinräumige Applikation bis hin zur punktuellen Behandlung einzelner Pflanzen mit Spotdurchmessern von 25 cm kann z. B. die Bekämpfung von Unkrautnestern erfolgen. Ein Werkzeug dafür ist das neue Kamerasystem AiCPlus, welches mittels Bildverarbeitung Unkräuter erkennen kann.
Die eigens dazu von der französischen Start-up-Firma Bilberry (bilberry.io) entwickelten Algorithmen sind so schlau, dass die Bilderkennung nicht nur grüne Pflanzen von braunem Boden unterscheidet, sondern anhand verschiedener Grüntöne und der Form zwischen verschiedenen Pflanzenarten differenziert.
Dies geht aber nur, wenn die Bildverarbeitung die im Feld vorkommenden Arten schon kennt. Wenn nicht, kann das System diese nicht identifizieren. Deshalb müssen die Programmierer für jede Pflanzenart einen eigenen Algorithmus entwickeln. Und weil das recht aufwändig ist, bietet Agrifac die Unkrauterkennung mit dem Kamerasystem AiCPlus bislang nur für Ampfer und Löwenzahn in Grasland und für Ölrettich beispielsweise in Raps an. In der kommenden Saison sollen Algorithmen für weitere Pflanzenarten hinzukommen, z. B. auch für Ungräser wie Ackerfuchsschwanz in Getreide. Je nachdem, welches Unkraut bekämpft werden soll, wählt der Anwender den entsprechenden Algorithmus am Bediencomputer aus.
Für die intelligente Bildverarbeitung montiert Agrifac auf ihrer Selbstfahrspritze Condor digitale RGB-Kameras mit 840 Pixel Auflösung — und zwar zwei vorne am Fahrzeug und weitere am Gestänge hinten. Alle drei Meter blickt eine Kamera vier bis sechs Meter weit in Fahrtrichtung und nimmt acht Bilder pro Sekunde auf. So soll sichergestellt sein, dass die Kameras möglichst immer zwei Bilder pro Unkrautpflanze aufnehmen.
Die Aufnahmefrequenz von 8 Hz reicht, um bei 10 bis 14 km/h Fahrgeschwindigkeit rund zwei bis drei Bilder pro Meter Fahrtstrecke für die Bildverarbeitung aufzeichnen zu können. Und auch bei 20 km/h liefert das System laut Agrifac noch eine ausreichende Anzahl Bilder für die Unkrauterkennung.
Wir haben die Agrifac Condor mit AiCPlus-Kamerasystem zur Bekämpfung von Ampfer und Löwenzahn auf einer Wiese eingesetzt. Es handelte sich bei dem System zu dem Zeitpunkt noch um einen Prototypen. So war z. B. die...
