AurOrA - Autonomer Obstplantagenhelfer Altes Land

Das Ziel in diesem Projekt ist die Entwicklung und Realisierung eines autonom agierenden Fahrzeugs für Obstplantagen. Dieses Fahrzeug soll als intelligente Unterstützung bei der Obsternte eingesetzt werden. Durch die Möglichkeit, eine gefüllte Obstgroßkiste zu transportieren, können Mitarbeiter entlastet und Ressourcen geschont werden. Das AurOrA-Fahrzeug soll dabei das Pflückpersonal direkt begleiten und die Kiste automatisch abtransportieren sobald diese gefüllt ist. Des Weiteren sollen gefüllte Kisten in den Reihen einer Plantage autonom erkannt, aufgenommen und an eine zuvor definierte Stelle transportiert und dort abgestellt werden. Das Fahrzeug soll in den Plantagen komplett autonom agieren können und damit auch kleine und mittelständische Obstbaubetriebe unterstützen.

Durch die Fähigkeit der autonomen Navigation durch die Reihen einer Plantage und die Ausstattung mit einer modularen Werkzeugaufnahme ist das Fahrzeug perspektivisch vielseitig einsetzbar. Häufig wiederkehrende und monotone Arbeiten, wie das Hacken oder Mulchen, sollen dann autonom realisiert werden. Der Aspekt der Ressourcenschonung spielt bei der Entwicklung eine entscheidende Rolle, dabei ist insbesondere die Bodenschonung zur nachhaltigen Gewährleistung der Ökonomie und Ökologie von hoher Bedeutung.

Das Projekt wird durch Drittmittel des Bundes (BMWi) finanziert und ist auf drei Jahre befristet. Die Umsetzung erfolgt kooperativ durch das Maschinenbauunternehmen PWH und der hochschule 21. Erste Versuche werden auf dem Obsthof von Herrn Johann Schröder (Jork) durchgeführt, der zugleich auch der Initiator des Projektes ist. Nach Projektende wird der Prototyp zur Marktreife gebracht und als Produkt durch die Firma PWH vertrieben, die über ein großes überregionales Kundennetzwerk verfügt.

• Projekttitel: AurOrA – Autonomer Obstplantagenhelfer Altes Land
• Laufzeit: 01.02.2020 – 31.01.2023

Interessierte Studierende haben die Möglichkeit im Rahmen von Modulen eigenständig Aufgaben aus dem Projekt durchzuführen mit dem Ergebnis einer Win-Win-Situation: Die durchgeführten Tätigkeiten haben einen praktischen Nutzen für das Projekt und die Arbeit kann als Studienleistung angerechnet werden. Mögliche Aufgabengebiete sind z.B. CAD-Konstruktion mit anschließendem Bau oder 3D-Druck, das Austesten von speziellen Sensoren und deren softwareseitige Einbindung oder der Programmierung von speziellen Algorithmen zur Navigation oder Objekterkennung. Im Rahmen der Module Mechatronische Systeme 1 und Mechatronische Systeme 2 können Studierende auch im Gruppenrahmen über zwei Semester an dem Projekt mitarbeiten.

Für die Diskussion zur Fahrzeugkonstruktion wurden mit Hilfe des 3D-Druckers Miniatur-Modelle erstellt. Anhand der plastischen Modelle fällt es einfacher sich Größenverhältnisse vorzustellen und spezielle Situationen aufzuzeigen. Diese Modelle helfen außerdem dabei, Außenstehenden das Konzept und die angedachte Funktionsweise zu erläutern.

Für erste Versuche mit speziellen Sensoren zur Lokalisierung wurde eine in der Hochschule vorhandene Roboterplattform ertüchtigt, um mit Hilfe dieser manuell gesteuerten Plattform erste Outdoor-Versuche durchzuführen. Diese sind notwendig, um z.B. direktes Sonnenlicht als Einfluss bei optischen Sensoren analysieren zu können, noch bevor der eigentliche Prototyp zur Verfügung steht. Anhand dieser Roboterplattform werden auch erste Navigationstests durchgeführt. Die Versuche sowie die An- und Umbauten mit dieser Plattform können gerne durch Studierende begleitet werden.