Geen onderdeel van een categorie

Wilt u meer weten van de eerste resultaten van SMARAGD en de plannen op ons Field Lab? Woensdagmiddag 20 februari organiseren we hiervoor een bijeenkomst in Lelystad bij Wageningen University & Research, Open Teelten, Edelhertweg 1 te Lelystad.

We bespreken de eerste tussenresultaten van de verschillende onderdelen van Smaragd. We verwelkomen akkerbouwers en ontwikkelaars die kritisch willen meedenken over onze oplossingsrichtingen. Op het programma staan onder andere: de eerste resultaten van een modelberekening, de ontwikkelingen in technologie gericht op onkruidherkenning en plaatsspecifieke toediening en het ploegen binnen een rijpadensysteem.

Programma:
13.00 uur        Ontvangst

13.15 uur        Opening

13.30 uur        SMARAGD project

13.45 uur        Tussenresultaten werkpakketten SMARAGD

15.00 uur        Pauze

15.30 uur        Wereldcafé – op verschillende thema’s kunt u meedenken

16.30 uur        Afsluiting en borrel

17.30 uur        Einde

(Wijzigingen voorbehouden)

 

Nog niet aangemeld?

Meld u aan! Dit kan door naam, adres, telefoonnummer te mailen naar: marcel.vandervoort@wur.nl

Het is Steverink Techniek allemaal toevertrouwd. Wim Steverink ontwikkelt op kleine schaal machines voor de agrarische sector, vraag gestuurd en stuk voor stuk innovaties. In het kader van SMARAGD werkt Wim Steverink aan een ploeg die geschikt is voor het systeem van vaste rijpaden. Het prototype was tijdens de Biovelddag te bekijken.

Omkeren binnen de rijpaden

In het huidige systeem van rijpaden ontkom je er niet aan om de paden tijdens het ploegen mee te nemen. Bovendien wil je niet dat de intensief bereden grond na het ploegen in het teeltbed terecht komt. Steverink ontwikkelde een zevenschaar-ploeg die het teeltbed van 2,80 meter omkeert binnen de rijpaden. Om te voorkomen dat grond op een vast wielspoor wordt geploegd, wordt de eerste grondbalk opgenomen, via een transportbandje over de ploeg getransporteerd en neergelegd in de laatste voor naast het andere rijspoor. De rijpaden blijven op deze manier intact en er komt geen rijsporengrond in het teeltbed terecht.

Meer variatie in breedte

Rijpadensystemen winnen nog altijd aan populariteit. Vooral de biologische sector gebruikt de techniek als antwoord op goed bodembeheer. Na een jaar of 5 pluk je er echt de vruchten van, de bodem herstelt zich en je watermanagement is beter te regelen. In het project Lasting Fields ontstond al de vraag bij telers om te beschikken over een systeem waarbij de werkgang het netto teeltbed omlegt zonder de paden aan te passen. Voor Steverink Techniek was dat de start van deze nieuwe innovatie in ploegen. Omdat het rijpadensysteem bekend is, zijn de vragen op de Biologische Velddag vooral praktisch van aard, met name de variëteit in breedte is een duidelijke wens. Telers zijn enthousiast over de techniek. Een van de knelpunten is nu nog het stoppel. Het lukt nog onvoldoende de stoppel er goed onder te krijgen. “Maar niets is onoplosbaar”, dus Wim werkt ondertussen door aan de aanpassingen om ook stoppel optimaal te kunnen ploegen.

SMARAGD onmisbaar

Voor Steverink Techniek is de deelname aan SMARAGD belangrijk in de ontwikkeling: “SMARAGD geeft toegang tot een netwerk van bedrijven en wetenschappers. De kennis is binnenboord en dat is heel waardevol. De faciliterende rol van SMARAGD is belangrijk. De relatie met telers zorgt voor een stukje zichtbaarheid. Het daadwerkelijk innoveren komt uit het bedrijfsleven, maar daarin is wetenschap een onmisbaar component.”

Het eerste prototype was nog ‘houtje-toutje’ in elkaar gezet. Het type op de Biovelddag komt al dichtbij een praktijk machine. De komende tijd wordt in samenwerking met een bioboer de machines verder gefinetuned en dan is de techniek klaar voor de praktijk. De daadwerkelijk verkoop doet Wim niet zelf: “Ik ben liever bezig met de ontwikkeling van weer iets nieuws.”

Een spuit die op basis van de fysieke kenmerken van een plant zelf bepaalt of een toepassing van gewasbescherming of meststoffen gewenst is. De machine herkent verschillen tussen planten en is in staat om een specifieke plant op te zoeken en de daarbij behorende wenselijke actie uit te voeren. De Wageningse MSc.-student Lodewijk Voorhoeve werkt aan deze oplossing waarbij hij twee technieken combineert: computer vision en machine learning. Lodewijk toonde op 31 mei zijn prototype tijdens de demonstratiedag beheersing aardappelopslag in Valthermond.

Demonstratiedag

LTO Nederland, BO-Akkerbouw, Wageningen Universiteit & Research en Innovatie Veenkoloniën organiseerden op 31 mei in Valthermond een demonstratiedag over de beheersing van aardappelopslag. Voorafgaand werd een brainstormsessie georganiseerd met akkerbouwers, machine-ontwikkelaars en onderzoekers  om te verkennen waaraan toepassingen voor bestrijding van aardappelopslag moeten voldoen. Het benutten van robot- en sensortechnologie wordt hierbij als een kansrijke oplossingsrichting gezien.

Precieze bespuiting

De thesis waar Lodewijk Voorhoeve op dit moment aan werkt sluit hier precies bij aan. Het gaat over het  herkennen van aardappelopslag in een suikerbietenveld. Simpelweg vertaalt de computer een cameraopname naar plantsoort en stuurt de spuitdoppen aan. In de techniek van Voorhoeve doet de machine dus zelf de gewasherkenning, maakt onderscheid tussen gewassen en zorgt voor de bespuiting, bijvoorbeeld alle aardappelopslag planten in een bietengewas.

 

“Over 3 jaar klaar voor de praktijk”

Op dit moment wordt er al volop getest met het prototype dat in het kader van SMARAGD is gebouwd. Hierbij wordt veel data verzameld om de techniek optimaal in te richten voor de praktijk. Daarover is Lodewijk optimistisch: “Binnen 3 jaar kan dit systeem op het erf van de boer staan. De techniek zelf is niet zo duur, echter de andere factoren zoals snelheid en materiaal bepalen de complexiteit.” Daarnaast is ook het soort gewasbescherming bepalend voor de effectiviteit: een meer gelachtige middel levert een beter resultaat op dan een zeer vloeibaar product. Je spuit tenslotte niet volvelds, dus het middel moet goed hechten aan de plant en geen andere planten raken. “Voor het bestrijden van aardappelopslag zijn de spuitdoppen te vervangen door naalden met Roundup-gel. Dit is gedaan door Ard Nieuwenhuizen in 2009, toen hij zijn PhD bij Wageningen deed. Met enige aanpassingen is de robot ook in te zetten voor bijmesten of ziektedetectie”, legt Lodewijk Voorhoeve uit.

 

YOLO-netwerk: You Only Look Once

De machine leren om planten te onderscheiden gaat stap voor stap. De machine rijdt over het veld en maakt foto’s,. De foto’s worden met de hand voorzien van annotaties: een vierkante omlijning van elke afzonderlijke plant met een benaming. Zo leert hij de machine welke planten er staan en deze te herkennen. Dit classificatiesysteem noemen we YOLO-netwerk: You Only Look Once. In de toekomst gaat dit proces sneller waarbij de machine in staat is om een volledig veld te herkennen op basis van de voorkennis van de uiterlijke kenmerken van de plant, dit heeft de machine tenslotte geleerd. Hoe beter het algoritme hoe groter het succes. Hoe meer beelden de robot verwerkt, hoe beter de herkenning van gewassen en onkruiden.

Een homogeen product

Lodewijk: ‘Over 10 jaar vinden we deze techniek heel normaal’. Het voordeel van deze techniek is dat dit prima uitvoerbaar is door kleine robots. Elke plant krijgt een eigen behandeling waardoor het gewas meer uniform groeit en er uiteindelijk een meer homogeen product ontstaat. Er wordt met deze techniek veel data gegenereerd over soorten planten en plantziekten, die weer te benutten zijn in de doorontwikkeling naar nieuwe toepassingen.

Terugblik op de Biologische Velddag 2018

 

In 2018 waren we vanuit SMARAGD weer aanwezig op de Biologische Velddag. Een groot succes was de demonstratie van de voorloze rijpadenploeg van Steverink Techniek. De Greenbot van Precision Makers werd tevens gedemonstreerd tijdens de drukke rondleidingen langs alle noviteiten en wetenswaardigheden. Met een ruim 800 bezoekers was de Biologische Velddag 2018 weer een succes.

 

Voorloze ploeg voor teeltsystemen met vaste rijpaden
Eén van de bedrijfsleven partijen in SMARAGD is Steverink Techniek. De man achter het Lasting Fields concept, Wim Steverink, werkt in SMARAGD aan een ploeg voor een teeltsysteem met vaste rijpaden. De ploeg laat de vaste rijpaden intact. Dit geeft twee belangrijke voordelen. Ten eerste wordt goede onbereden grond van het bed niet gemengd met dichtgereden grond uit het rijpad. Ten tweede blijven de rijpaden intact. Op deze manier blijft de voordelen van het vaste rijpad behouden. De ploeg is verder ontwikkeld als eko-ploeg. Het prototype van de ploeg is bijvoorbeeld uitgerust met Ovlac-rister. De ondiepere werking bespaart brandstof en voorkomt onnodige verstoring van de bodem.

 Greenbot velddemonstratie

De enige en echt autonome ‘robot’-trekker is de Greenbot van Precision Makers. De Greenbot is marktrijp en dus gewoon te koop en direct inzetbaar op landbouwbedrijven. De Greenrobot rijdt autonoom over een perceel en fungeert als kleine trekker. Achter de Greenbot kunnen bijvoorbeeld grondbewerkingsmachines worden gehangen of zoals bijvoorbeeld tijdens de demonstratie een wied-eg. Met de Greenbot kunnen de meest uiteenlopende werkzaamheden volledig onbemand uitgevoerd worden. Daardoor zijn de mensen beschikbaar voor andere werkzaamheden. Op deze manier kan er met een kleine ploeg mensen meer werk worden verzet in minder tijd.

 SMARAGD-robot

Eén van de onderwerpen in SMARAGD is de ontwikkeling van cameratechniek. Een belangrijkste doel is herkenning van gewassen. Voor het testen van de diverse type camera’s is een kleinschalige robot ontwikkeld. Deze robot en camera’s waren te zien in de SMARAGD-stand op de Biologische Velddag. Een goede herkenning van verschillende gewassen en tevens onkruiden is veel beeldmateriaal nodig (data). De data wordt verzameld door middel van hyper spectrale camera’s, diepte camera’s en NIR camera’s. De technieken die gebruikt worden voor het verzamelen en analyseren van de data zijn algemeen toepasbaar voor plantherkenning. De focus van het werkpakket ligt op een toepassing voor aardappel en suikerbiet herkenning.

Ecorobotix

In het project Groene Gewasbescherming wordt gewerkt aan nieuwe teeltsystemen die de teelt van akkerbouwgewassen minder/niet afhankelijk maken van chemische gewasbescherming. In het project komen ecologische en technologische oplossingen samen in een IPM strategie. Het project is dit jaar gestart en de onkruidbestrijdingsrobot is één van de eerste zichtbare uitwerkingen. De Zwitserse Ecorobotix onkruidbestrijdingsrobot wordt bij Wageningen University & Research momenteel ingezet. Doel van de inzet van de onkruidbestrijdingsrobot is om deze te leren herkennen. De herkenning van gewassen en onkruiden verbetert door het gebruik van de robot. De robot leert als het ware de onkruiden en gewassen te herkennen. De Ecorobotix onkruidbestrijdingsrobot is op de Biologische Velddag 2018 gedemonstreerd. De link met SMARAGD is reeds gelegd. Zo wordt de kennis en ervaring met robots en zeker gewasherkenning gedeeld.

In juli 2018 vond de AgEng2018 conferentie plaats. De conferentie brengt technisch specialisten in het agrarische werkveld samen. Als onderdeel van het conferentie programma is donderdag 12 juli jl. een bezoek gebracht aan de proefvelden en innovaties in Lelystad. Tijdens het veldbezoek zijn onder andere het project SMARAGD gepresenteerd en de voorloze rijpadenploeg van Steverink Techniek gedemonstreerd.

Bezoek aan het veld
Tijdens de conferentie waren er donderdag 12 juli 2018 een aantal veldbezoeken. De proefvelden van Wageningen University & Research, businessunit Open Teelten in Lelystad werden bezocht. Dit in combinatie met een excursie naar de Agrifac fabriek in Steenwijk.  De bezoekers werden ontvangen met een korte introductie en een presentatie over het werk in SMARAGD. Hierna zijn de bezoekers rondgeleid over het bedrijf en onder andere de Broekemahoeve. Op de Broekemahoeve liggen de BASIS proefvelden (CTF – rijpadensysteem), tevens werd daar de voorloze rijpadenploeg van Steverink Techniek gedemonstreerd.

De conferentie
De conferentie brengt technici, wetenschappers en (technisch) bedrijfsleven bij elkaar om kennis en ervaring te delen vanuit verschillende disciplines. Zo kunnen nieuwe innovatieve technieken, methodes en systemen onder de aandacht worden gebracht voor duurzame ontwikkeling van voedsel en biomassa productie en verwerking. De NVTL (Nederlandse Vereniging voor Techniek in de Landbouw) en verschillende groepen van Wageningen University & Research organiseren dit jaar de conferentie in het kader van het 100-jarige bestaand van Wageningen University & Research.