De tussensprint van agrarische mechatronica

Onzekere beschikbaarheid van voldoende arbeid is voor telers een belangrijke reden om reikhalzend uit te kijken naar meer betrouwbare én betaalbare mechatronica op hun bedrijven. Oogstrobots zijn het meest aansprekende voorbeeld van zulke mechatronica. Die zijn er nog niet zo veel. Maar er rijdt ook allerlei ander spul onbemand mechanisch rond op de bedrijven dat zijn werk doet zonder dat de teler er veel omkijken naar heeft.

Octiva

Een van de bedrijven die die mechatronica levert is Octiva. Het Nederlands-Belgische bedrijf is in september 2021 ontstaan uit de fusie van de robotica-afdeling van Priva en de robotica-activiteiten van Octinion. Octiva omvat onder meer de activiteiten rond Octinions aardbeienplukrobot, het autonome voertuig Xenion, de uv-C-behandeling Lumion en Priva’s tomatenbladplukrobot Kompano.

Octiva-CEO Tom Coen wil met zijn bedrijf dé referentiespeler zijn op het vlak van de robotica in de tuinbouw. “We lopen vijf jaar voorop ten opzichte van de concurrentie”, stelt hij. “Op Greentech zag ik bedrijven met robots verschijnen, die zogenaamd klaar zijn voor de markt, maar waarvan je in vijf minuten kunt uitrekenen dat het economisch niet gaat lukken.” De typische robotica plukkosten zijn 2 à 3 cent per vrucht. Dus dan is inderdaad snel berekend hoe duur en hoe snel een robot moet zijn. Maar de beweging die je nu ziet op de markt van robotica werkt vaak eerder remmend dan versnellend, stelt Coen.

Een goede én bedrijfseconomisch rendabele tomatenplukker of paprikasnijder is er nog steeds niet

“Ik zie veel spelers die aandacht trekken van telers en andere stakeholders in de markt. Nieuwe partijen, zonder verleden. Maar ook zonder de ervaring. Die gaan de komende jaren allerhande dingen proberen waarvan wij al weten dat ze niet werken.”

De ervaring leert inderdaad dat er al heel lang onderzoek wordt gedaan, door machinebouwers, op universiteiten, naar robots die in kassen, op velden en in boomgaarden oogstwerk kunnen doen of allerlei gewaswerk kunnen verrichten. Maar de marktintroducties hebben erg lang op zich laten wachten. Een goede én bedrijfseconomisch rendabele tomatenplukker of paprikasnijder is er nog steeds niet.

Traagte door softwarefocus

Een van de redenen dat het zo traag gaat, is volgens Coen dat veel bedrijven met een softwarefocus dit veld van onderzoek en ontwikkeling betreden. Maar de software is niet de bottleneck. Robotica in de tuinbouw is een hardwarevraagstuk. En versnelling is volgens Coen een kwestie van slim samenvoegen van de expertise die nu nog in losstaande projecten wordt opgedaan.

“Wij zijn onze ervaringen in de aardbeien en het bladplukken in tomaat aan het integreren in een meer holistisch ontwerp. Applicaties die maar voor één bepaald gewas zijn ontworpen, daar zit niet de toekomst. De toekomst zal multicrop zijn.”

Slimste samenwerkingen

De toekomst is in dit veld zeker ook aan de slimste en efficiëntste samenwerkingen. Voorbeelden daarvan reden vorige maand over de proeftuin voor de fruitteelt in Randwijk. Opvallend was de lenige mastodont van Hol Spraying Systems en Agxeed. Nog maar een jaar of tien geleden was de autonoom rijdende trekker, die een boomgaardspuit moest rondrijden, heel eenvoudig een gewone trekker met een cabine, maar dan zonder chauffeur. De ontwerpen zijn sindsdien vele malen futuristischer geworden.

De versnelling daarin wordt bereikt door een specialist in spuitmachines als HSS de krachten te laten bundelen met een specialist in autonome mobiliteit in de land- en tuinbouw als Agxeed, dat AgBots heeft rondrijden in de akkerbouw, vollegrondsgroenteteelt en dus ook de fruitteelt.

Fruit Tech Campus

Dat laatste is niet zomaar ineens uit de lucht komen vallen. De fruitteelt in Nederland was nog tot in de 21ste eeuw niet direct het toonbeeld van hightech agrarisch ondernemerschap. Daar moest het project Fruitteelt 4.0 de laatste tien jaar verandering in brengen. En voortbordurend op die nieuwe focus op technologische innovatie is er nu ook de Fruit Tech Campus in Geldermalsen. Directeur Harrij Schmeitz van die gloednieuwe campus was ook al bij dat eerste initiatief betrokken.

“Toen er zich vijf jaar geleden nog maar twee studenten zich aanmeldden voor de studie fruitteelt hier verderop bij mbo Yuverta, kwamen we bij het innovatieteam van Fruitmasters tot de conclusie dat er iets moest gebeuren”, zegt Schmeitz. Dat in korte tijd, tijdens de coronacrisis, deze Fruit Tech Campus uit de grond is gestampt, is voor hem het bewijs dat de Nederlandse fruitteelt zich meer dan graag wil profileren als een moderne, toekomstgerichte sector.

Wel de sfeer van de fruitteelt, maar zonder museumtrekjes, met oude houten kratjes en oogstmandjes. Dat is wat de campus wil uitstralen. In 2020 en 2021 stroomden er twaalf nieuwe studenten in voor de fruitopleiding. Die kunnen hier onderzoekend leren, met op de campus gloednieuwe, state of the art spullen zoals een sorteerlijn, een koelcel en een vriescel, een rijpruimte. Maar ook een eigen appel-store met winkelschappen.

Systeeminnovaties

Niet alleen fruitteeltprofessionals in de dop, maar ook de telers kunnen hier terecht. Voor cursussen – de cursus fertigatie trok maar liefst 75 deelnemers, gemiddelde leeftijd 35 jaar – en voor bijeenkomsten waar jong en oud worden uitgedaagd om wat te vinden van de systeeminnovaties waar het nu om draait. Schmeitz: “Niet alleen nieuwe machines, maar het hele teeltsysteem bekijken. De boomvorm aanpassen, de kraanvakken aanpassen, de datascience van een moderne sorteerlijn zien.”

Op het Congres Technologie en Fruit van deze zomer stond bijvoorbeeld de laatste versie van de Pluk-o-Trak van Munckhof te pronken. Niet alleen een mooie oogsthulp, maar met de laatste technieken voor kisten- en oogstregistratie. Met een RFID-tag op de kist kunnen die appels de keten van bewaring, sortering en afzet in gevolgd worden, met een camera met M-connect op de machine kan ook de kwaliteit en kwantiteit van de oogst worden gemonitord.

Gps-gestuurd en boomspecifiek

En ook teeltdata kunnen met deze aan de cloud gekoppelde camera’s worden verzameld. Het is geen toeval dat een van de eerste klanten waar Munckhof zijn M-connectsysteem heeft draaien de Zeeuwse fruitteler Martijn Slabbekoorn is. Twee jaar lang nam deze teler deel aan de Nationale Proeftuin Precisielandbouw NPPL. Gps-gestuurd en boomspecifiek zijn daardoor nu de toverwoorden.

Niet meer alle bomen dezelfde dosis geven, maar de gewasbescherming, groeiregulatie en bloesemdunning afstemmen op wat elke afzonderlijke boom nodig heeft. Moest dat handmatig en met het blote menselijk, dan was dat teelttechnisch en bedrijfseconomisch onhaalbaar. Tel maar eens met het vingertje alle bloemknoppen van maar één boom, laat staan de hele boomgaard. Maar met camera’s op het werkplatform in de boomgaard, of op drones erboven, kan het nu allemaal wél.

AI en logistiek

Het lijkt de logica zelve dat een machinebouwer niet al die componenten van zo’n precisieteeltsysteem zelf gaat zitten uitvogelen. De toekomst zal dan ook zeker liggen in het smeden van de juiste allianties, binnen én buiten de tuinbouw. Terug naar Octiva en Tom Coen. Voor het creëren van een multicrop hardwareplatform, dat relatief eenvoudig is aan te passen voor verschillende producten en voor verschillende gewashandelingen, heeft Octiva samenwerkingen bekendgemaakt met het Amerikaanse AI-bedrijf IUNU en met het Duitse mobiliteitsbedrijf Continental.

Dat eerste bedrijf is nog wel een agrarisch gedreven geheel, dat alles doet met artificiële intelligentie, maar niks met mechatronica. In de tuinbouw zijn ze bezig met modellen voor sla en tomaat. Logisch gevolg is dat er nu een autonome scoutingapplicatie gaat komen, zegt Coen. Daarnaast ook wat lowtech zaken voor spuitmachines, logistiek en het verspreiden van natuurlijke vijanden.

Overal de weg weten

Maar een autonoom mobiel platform ontwikkelen en rendabel wegzetten in alleen de land- en tuinbouw is volgens Coen vrijwel onmogelijk. In alle omstandigheden een goede autonome werking van een rondrijdende, lopende of vliegende robot, die overal zijn weg kan vinden, dat is razend moeilijk. Om die alleen voor de tuinbouw te gaan oplossen, dat is te duur, dat ga je niet terugverdienen.

Continental, bij velen wellicht vooral bekend van de autobanden, ziet autonome voertuigen als een belangrijke ontwikkeling. Ze hebben ook al wat showcases ontwikkeld, zoals de autonome robot Corrieri die maaltijden aan huis bezorgt. De oplossingen om een robot goed door de kas en de schuur of een veld te kunnen laten rijden, zijn soortgelijk aan wat er nodig is om een robot door het verkeer te laten rijden en zijn werk te laten doen. “Er zijn in de tuinbouw wel al semi-autonome concepten die nu al goed hun werk doen. Maar die dan volledig autonoom maken, dat is toch een ander verhaal. Want geen enkele kas is hetzelfde.”