Ukrudt i marker behandles normalt med pesticider, og det er helt almindeligt, at man sprøjter hele marken for at være sikker på, at alle ukrudtsplanter er blevet ramt. Men meget sprøjtegift rammer ved siden af ukrudtet, der heller ikke står lige tæt alle steder. Dette har store omkostninger for ikke mindst naturen og den enkelte landmands omkostninger.

Samtidig er regeringens målsætning vedrørende forbruget af pesticider klart:

- Landbruget skal nedbringe anvendelsen af pesticider. Jeg er overbevist om, at landbruget kan reducere pesticidforbruget via intensiveret rådgivning og ny teknologi, sagde klimaminister Connie Hedegaard i 2007.

Et forsknings- og udviklingsprojekt - med bl.a. Aalborg Universitet i spidsen - sætter nu spot på problemstillingen.

Den ønskede løsning

I projektet "Adaptiv overvågning og tidlig behandling af afgrøder med et team af autonome fartøjer" (forkortet ASETA på engelsk) sættes der fokus på anvendelse af små autonome helikoptere til at indsamle informationer om ukrudt i marken. Projektets primære omdrejningspunkt er planlægning af samarbejdet mellem helikoptere, kørende robotter, og landmandens ønsker til forvaltning af markerne - samt hvordan man sikrer, at det udviklede system er både effektivt, stabilt og sikkert. Det betyder derfor, at projektet handler om at gøre processen automatisk, så genkendelse af problematiske områder i marken, sprøjtning eller rydning sker automatisk, og registrering af behandlede og ikke behandlede områder sker på en hensigtsmæssig måde.

Løsningen, som ASETA arbejder hen imod, er opdelt i tre trin:

Trin 1:
Trin 1 består i registrering og fremsendelse af billeder fra en helikopter fra relativt stor højde. En autonom helikopter vil følge en på forhånd planlagt rute over marken indtil tilstrækkelig data til identifikation af potentielle ukrudtsområder er indhentet. Denne første identifikation af ukrudtsområder vil typisk omfatte et antal potentielle indsatsområder, da trin 2 vil foretage en tættere inspektion af de enkelte områder.

Trin 2:
I trin 2 flyver en lavtgående helikopter udstyret med flere sensorer tættere på planterne. Helikopteren følger en planlagt rute mellem de identificerede ukrudtsområder for derved at tage flere billeder til bestemmelse af ukrudtets art og efterfølgende bekæmpelsesmetode. Identifikationen er delvist automatiseret og delvist overvåget af en operatør. Når marken og ukrudtet er kortlagt, og en bekæmpelsesmetode er valgt, påbegyndes sidste og tredje trin.

Trin 3:
Tredje og sidste trin består af egentlige ukrudtsbekæmpelse. Ud fra de indsamlede data og GPS-koordinater navigerer en autonom robot med f.eks. sprøjte- eller lugeudstyr - til de fundne hot spots.

Arbejdsområder

Ved projektets opstart arbejdes der separat med de enkelte trin, mens der i løbet af projektet vil ske en samlet integration til en sekventiel trin-for-trin proces.

Projektarbejdet er derfor inddelt i fire arbejdsområder:

1. Fortolkning
Fortolkning af indsamlet data til identifikation af ukrudtsområder og potentiel bekæmpelsesmetode.

2. Fordelingsopgaver
Opdeling af arbejdsopgaver i mindre delopgaver, som kan uddelegeres til de forskellige projektpartnere.

3. Samarbejde
Udvikling af samarbejdsmetoder til løsningens forskellige fartøjer, så disse gennem planlægning, navigation, vejledning og regulering kan løse den samlede opgave.

4. Behandling
Bekæmpelse af ukrudt ved hjælp af autonome køretøjer, som måler ukrudtsplanternes form og sprøjter de udvalgte områder.

Arbejdsopgaverne 1-3 vedrører løsningens trin 1 og 2, mens arbejdsopgave 4 udelukkende er fokuseret på trin 3. Arbejdsopgave 2 og 3 er fuldt automatiserede, hvor arbejdsopgave 1 og 4 er semi-automatiserede som følge af behovet for en operatør til at tage de endelige beslutninger.

I løbet af projektperioden vil der hver sommer være forsøg med flyvende og kørende robotter på Forsøgsgårdene i Taastrup.

- Institut for Elektroniske Systemer, Aalborg Universitet
- Institut for Økologi og Jordbrug, Københavns Universitet
- Forsøgsgårdene i Taastrup, Københavns Universitet
- Nordic Beet Research

Økonomi

Det Strategiske Forskningsråd støtter projektet med 14.300.000 kr. Det samlede budget er 16.700.000 kr.

Tidshorisont

Projektet startede i januar 2010 og slutter i april 2014. Der vil være en offentlig demonstration af projektets resultater i sommer 2013 på Forsøgsgårdene i Taastrup.