Traktor ohne Fahrer

Im Praxistest: Das internationale Projektteam rüstet landwirtschaftliche Fahrzeuge mit Sensoren aus, die ihre Umgebung wahnehmen und Hindernisse erkennen. Quelle: © Fraunhofer (idw)

Im Jahr 1950 konnte ein deutscher Landwirt zehn Personen mit Nahrungsmitteln versorgen – heute sind es im Schnitt 140 Personen. Dabei ist die Bauernhofromantik dem technischen Fortschritt gewichen. Das Pferd wurde durch den Traktor ersetzt und in Zukunft werden fahrerlose Traktoren auf den Feldern pflügen, eggen und säen. Um noch produktiver und effizienter arbeiten zu können, werden in der Landwirtschaft zunehmend autonome Fahrzeuge eingesetzt.

Diese müssen wichtige Herausforderungen meistern: „Um autonome, unbemannte Fahrzeuge sicher betreiben zu können, müssen sie selbst in der Lage sein, Gefahrenstellen in ihrer Einsatzumgebung wahrzunehmen und zu interpretieren“, betont Anders Petersen vom Danish Technology Institute in Odense. Er ist Koordinator des europäischen Projekts QUAD-AV (Ambient Awareness for Autonomous Agricultural Vehicles), an dem das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS zusammen mit weiteren Partnern – der französischen Forschungseinrichtung Cemagref, der italienischen Universität Salento und dem deutschen Landmaschinenhersteller Claas – beteiligt ist.

„Im Projekt untersuchen wir, welche Sensoren und Datenverarbeitungstechniken am besten dazu geeignet sind, verschiedene Arten von Hindernissen – wie Unterschiede in der Bodenbeschaffenheit, massive Objekte wie Bäume oder Zäune, Menschen oder Tiere – zu erkennen“, erläutert Rainer Worst, Projektleiter am Fraunhofer IAIS. „Hierzu werden vier unterschiedliche Sensortypen kombiniert: Stereo-Kamera, Radar, LADAR und Thermografie. Unser Team ist für den ‚LADAR-Sensor 3DLS’ verantwortlich, den wir jetzt erstmals in einem landwirtschaftlichen Kontext einsetzen. Basierend auf Lasermesstechnik erfasst dieser Sensor die Umgebung des Traktors in Form von dreidimensionalen Punktwolken. Das gemeinsame Ziel des Projekts ist es, das allgemeine Sicherheitsniveau eines autonomen landwirtschaftlichen Fahrzeuges in Bezug auf die Gefährdung von Menschen, Tieren oder fremdem Eigentum in seiner Umgebung zu erhöhen.“ Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz fördert die Kooperation im Kontext des EU-Forschungsnetzwerks „ERA-NET ICT-Agri", einem Programm für transnationale Forschung im Bereich Informations- und Kommunikationstechnologie und Robotik in der Landwirtschaft.

Bei einem Projekttreffen, zu dem Anders Petersen auf einen Bauernhof in Dänemark eingeladen hatte, wurden alle vorgesehenen Sensoren an einem Traktor montiert und kalibriert. Anschließend sammelten die Partner auf verschiedenen Testfahrten Daten, die nun als Basis für die weitere Entwicklung der Software zur Sensordatenfusion und Hinderniserkennung genutzt werden.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS (idw)