Künstliche Intelligenz in der Landwirtschaft: Anwendungen in Landmaschinen

Von STARA

Der Einsatz von Technologie in der Landwirtschaft war schon immer einer der Faktoren, die für Innovationen in diesem Bereich und die ständige Weiterentwicklung des Agrarmanagements verantwortlich waren. Dies ist so, seit GPS und andere Agrartechnologien auf Bauernhöfen zum Einsatz kommen. Künstliche Intelligenz (KI) erweist sich mittlerweile als einer der Haupttreiber dieses Fortschritts.  

Eine der wichtigsten Anwendungen von KI in der Landwirtschaft findet sich im Bereich Landmaschinen, in einem digitalen Transformationsprozess, der von Pionierunternehmen im Bereich der Präzisionslandwirtschaft angeführt wird.  

Als Pionier in Brasilien auf diesem Gebiet hat Stara mit ONE Smart Spray, einem Joint Venture zwischen Bosch und BASF, eine Agrartechnologie mit künstlicher Intelligenz entwickelt. Durch die Partnerschaft zwischen den Unternehmen wurde die Technologie in die selbstfahrenden Sprühgeräte Stara Imperador 3000 und 4000 integriert und bildet ein lokalisiertes Sprühsystem. 

Dank des in die Landmaschine integrierten Differentials ist die landwirtschaftliche Spritze Imperador Eco Spray in der Lage, Herbizide gezielt und nur dort anzuwenden, wo Unkraut vorkommt.  

Dies ist ein erfolgreiches Beispiel für die Anwendung künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft. In diesem Artikel untersuchen wir einige KI-Anwendungen in landwirtschaftlichen Maschinen, die das Feldmanagement revolutionieren.

Was ist KI in der Landwirtschaft?

Der Einsatz künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft ermöglicht es Maschinen und Systemen, Entscheidungen auf der Grundlage gesammelter Daten zu Boden, Klima und landwirtschaftlichen Praktiken zu treffen. Technologien wie neuronale Netzwerke und Computer Vision werden eingesetzt, um die Leistung landwirtschaftlicher Maschinen zu verbessern und so erhebliche Fortschritte im Pflanzenmanagement zu erzielen. 

Vorteile der künstlichen Intelligenz in der Landwirtschaft

Erhöhte Produktivität

Höhere Präzision bei landwirtschaftlichen Tätigkeiten und bessere Nutzung der Betriebsmittel.

Reduzierung der Inputkosten

Einsparungen bei Pestiziden, Düngemitteln und Kraftstoffen. 

Nachhaltigeres Management auf dem Feld

Intelligente Geräte tragen dazu bei, Wasser- und Pestizidverschwendung zu reduzieren, die Umweltbelastung zu verringern und die Nachhaltigkeit der Betriebsabläufe zu steigern. 

Bei landwirtschaftlichen Maschinen ermöglicht die Technologie mit eingebetteter KI die selektive Anwendung von Betriebsmitteln, einschließlich landwirtschaftlicher Pestizide, auf Nutzpflanzen. 

Bei der Feldspritze Stara Imperador Eco Spray beispielsweise sendet das System der künstlichen Intelligenz den Befehl, die Sprühdüsen der Landmaschine nur auf dem Unkraut zu aktivieren und schaltet den Strahl unmittelbar danach ab. 

Ergebnis: geringerer Verbrauch landwirtschaftlicher Produkte, zunehmend nachhaltigeres Management, Einsparungen bei den Ausgaben für Betriebsmittel und Bodenschutz.  

Ermöglicht datengesteuerte Entscheidungsfindung 

Der Einsatz künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft ermöglicht es, in Sekundenschnelle Daten zu sammeln und Informationen aus verschiedenen Quellen zu analysieren, beispielsweise Bilder, die von an Landmaschinen installierten Kameras aufgenommen wurden. 

KI-Sensoren können Daten über den Boden sammeln, genaue Karten erstellen und die Anwendung von Düngemitteln und Bodenverbesserungsmitteln steuern.

So erhält der Bediener über den in der Kabine der Maschine installierten Agrarmonitor Arbeitsanweisungen in Echtzeit, die ihn bei der Entscheidungsfindung unterstützen und den Arbeitstag produktiver gestalten.   

KI-Landwirtschaftssprühgerät: Emperor Eco Spray 

Durch eine Partnerschaft zwischen Stara und ONE Smart Spray – einem Joint Venture zwischen Bosch und BASF – wurde die Eco Spray-Technologie in den Imperador 3000 und 4000 integriert. Dabei werden die vorhandenen Differenziale in der herkömmlichen Version der Landmaschine mit einem lokalisierten Sprühsystem kombiniert, das das landwirtschaftliche Pestizid gezielt und nur dort ausbringt, wo Unkraut vorkommt. 

Jede am Sprüher installierte Kamera macht 15 Fotos pro Sekunde. So werden in einer Bar mit 37 Kameras 555 Fotos pro Sekunde aufgenommen. Diese Bilder werden verarbeitet und die Maschine entscheidet innerhalb von Millisekunden, ob sie an dieser Stelle angewendet werden oder nicht.

„Wenn der Hersteller eine einzige Dosis auf die gesamte Riegelfläche aufträgt, reicht dies manchmal nicht aus, um alle unerwünschten Pflanzen zu beseitigen, die schließlich Resistenzen entwickeln. Daher ist es mit dem Eco Spray-Sprühgerät möglich, eine höhere Dosis des Herbizids aufzutragen, um dieses Unkraut lokal zu beseitigen“, erklärt Cristiano Paim Buss, Leiter für Forschung und Entwicklung bei Stara.

Informieren Sie sich über die wichtigsten Vorteile des Einsatzes künstlicher Intelligenz (KI) im landwirtschaftlichen Sprühgerät Imperador Eco Spray von Stara:

Input-Ökonomie

Deutliche Reduzierung des Einsatzes landwirtschaftlicher Pestizide, da die Anwendung lokal nur dort erfolgt, wo Unkraut vorkommt. 

Nachhaltigkeit und Reduzierung der Umweltbelastung

Geringerer Einsatz von Chemikalien, wodurch die negativen Auswirkungen auf Boden- und Wasserressourcen reduziert werden.

Wassereinsparungen, wodurch der Transport und die Lagerung großer Mengen reduziert werden.

Bessere Kontrolle beim Einsatz von Pestiziden, Verhinderung von Unkrautresistenzen und Förderung einer nachhaltigeren Bewirtschaftung.

Höhere Betriebseffizienz

Echtzeitanwendung mit Entscheidungsfindung in Millisekunden dank fortschrittlicher Bildverarbeitung und KI.

Sprühen mit Geschwindigkeiten von bis zu 20 km/h, ohne Kompromisse bei der Genauigkeit einzugehen.

Ermöglicht die Anwendung bei Nacht dank der integrierten Blitztechnologie, die ideal ist, um Verdunstungsverluste zu reduzieren und die Produktaufnahme zu verbessern.

Präzision und agronomische Intelligenz

Fortschrittliches Kamerasystem, das 555 Bilder pro Sekunde aufnimmt und in beiden Anwendungsmodulen eine außergewöhnliche Leistung bietet: vor dem Auflaufen („Grün auf Braun“) und nach dem Auflaufen („Grün auf Grün“).

Verschiedene Empfindlichkeitsstufen, die je nach Strategie des Landwirts und unter Berücksichtigung der Größe des im Anwendungsbereich vorhandenen Unkrauts aktiviert werden können.

Möglichkeit spezifischer Dosierungen für resistentere Kräuter, wodurch die Wirksamkeit erhöht und Abfall vermieden wird.

Verbesserte Logistik und Kostensenkung

Reduzierung des Bedarfs an Lagerung und Transport von Inputs.

Weniger Nachfüllen der Spritze, dadurch Optimierung der Arbeitszeit auf dem Feld.

Geringerer Arbeitskräftebedarf für Nachschub und Logistik.

Integrierte Technologie und technischer Support

Direkt ab Werk integriertes Eco-Spray-System, das die volle Funktionalität und Effizienz des Sprühgeräts sowie Langlebigkeit und Sicherheit garantiert.

Umfassende technische Unterstützung von Stara über Conecta, um Kompatibilitätsprobleme zwischen Komponenten verschiedener Hersteller zu vermeiden. 

In Zusammenarbeit mit Bosch und BASF entwickelte Lösung, die hohe Zuverlässigkeit und Innovation gewährleistet.

Laut Cristiano Paim Buss, Forschungs- und Entwicklungsdirektor von Stara, verbessert die Partnerschaft mit diesen großen Unternehmen auch die technische Unterstützung, die den Landwirten – auch aus der Ferne – angeboten wird.  

Auf diese Weise bietet das Sprühgerät Imperador Eco Spray sowohl Vorteile für den Anbaubetrieb als auch für das technische und nachhaltige Management und macht den Kauf zu einer strategischen Investition für Erzeuger, die Innovation und Effizienz auf dem Feld anstreben.

Fazit

Künstliche Intelligenz verändert die Arbeit vor Ort und macht Abläufe präziser, effizienter und nachhaltiger. Die Anwendung von KI in Landmaschinen steht erst am Anfang und die Zukunft verspricht noch mehr Innovationen, die Landwirten und der Umwelt zugutekommen. Stara, der größte Hersteller von Landmaschinen in Lateinamerika, führt diese Revolution an und bietet Lösungen an, die künstliche Intelligenz in die Präzisionslandwirtschaft integrieren und so positive Ergebnisse und eine ständige Weiterentwicklung gewährleisten.