Projekt

SOILAssist3

Assistenzsystem und Feldroutenplanung für Ernteprozesse

  • Laufzeit:
  • Forschungsthemen
    Sonstige

Automatisierung und Optimierung gewinnen in landwirtschaftlichen Prozessen seit Jahren an Bedeutung. Neben Effizienzsteigerung rückt auch Bodenschonung zunehmend in den Fokus der Landmaschinentechnik. Das Projekt SOILAssist-3 adressiert beide Themen im Rahmen der Förderinitiative "Boden als nachhaltige Ressource für die Bioökonomie - BonaRes" des BMBF. SOILAssist beschäftigt sich mit der Entwicklung praktisch einsetzbarer Verfahren und Werkzeuge für eine optimale und bodenschonende Feldbewirtschaftung.

In SOILAssist entwickelt das DFKI-Labor Niedersachsen (Forschungsbereich Planbasierte Robotersteuerung - PBR) ein Assistenzsystem für Landmaschinen. Das Assistenzsystem besteht aus einem Routenplaner für die an der Ernte beteiligten Maschinen (Mähdrescher, Transportfahrzeuge) und einer on-board grafischen Benutzeroberfläche (GUI) für die Fahrer/innen. Die Routenplanung erfolgt auf der Grundlage der Spezifikationen der ausgewählten Maschinen, der von der Umgebungsrepräsentation gelieferten Felddaten und der vom Benutzer eingestellten Planungsparameter. Die Planung für die Koordination der beteiligten Maschinen erfolgt in der räumlich-zeitlichen Domäne und berücksichtigt feldspezifische Bodenmodelle, die vom Projektpartner Christian-Albrechts-Universität Kiel bereitgestellt werden. So werden Routen generiert, die die Auswirkungen der Befahrung auf den Boden auf Grundlage des aktuellen Feldzustands verringern. Die on-board GUI ermöglicht dem/die Fahrer/in die Einstellung der Prozessparameter und zeigt ihm/ihr Prozessdaten und Empfehlungen zur Verbesserung des Bodenschutzes während der Ernte an. Zu den dargestellten Empfehlungen gehören die geplanten Maschinenrouten sowie Handlungsvorschläge, die auf maschinenspezifischen Modellen des Projektpartners Thünen-Institut basieren.

Die Ergebnisse der ersten und zweiten Phase werden im Folgeprojekt SOILAssist-3 weitergeführt. Die Hauptaufgaben des DFKI in der dritten Phase sind die Erweiterung des Routenplaners zur Unterstützung anderer Vorgewende-Typen und die Implementierung einer Online-Routenplanung. Letzteres geschieht auf der Grundlage der vom Projektpartner Universität Osnabrück entwickelten semantischen Umgebungsrepräsentation und Online-Monitoring.

Die Veröffentlichung der erzielten Ergebnisse erfolgt in modularen, framework-unabhängigen Open-Source- Bibliotheken.

Partner

  • Johann Heinrich von Thünen-Institut (Inst. f. Agrartechnologie, Stabstelle Boden, Stabstelle Klimaschutz)
  • Christian-Albrecht Universität zu Kiel (Lehrstuhl f. Physische Geographie)
  • Universität Osnabrück (Lehrstuhl f. Informatik)

Fördergeber

BMBF - Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie

031B1065B

BMBF - Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie

Publikationen zum Projekt

Isaak Mitschke, Felix Igelbrink, Thomas Wiemann, Joachim Hertzberg

In: Proceedings of 17th INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT AUTONOMOUS SYSTEMS (IAS-17). International Conference on Intelligent Autonomous Systems (IAS-2022) June 13-16 Zagreb Croatia IAS 6/2022.

Zur Publikation
Santiago Focke Martínez, Joachim Hertzberg

In: Gesellschaft für Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft -- Referate der 42. GIL-Jahrestagung. Gesellschaft für Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft (GIL-2022) befindet sich 42. GIL-Jahrestagung February 21-22 Ettenhausen Switzerland ISBN 978-3-88579-711-1 Köllen Druck & Verlag GmbH 2022.

Zur Publikation

Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz
German Research Center for Artificial Intelligence