Das Vorhaben LALWeco zielt darauf ab, einen autonomen Roboter mit einer modularen Lasereinheit zur Beikrautregulierung zu kombinieren, welcher autonom durch die Beetreihen navigiert, die vorhandenen Kulturen und Beikräuter mit Hilfe einer hochauflösenden 3D-Kartierung und - Segmentierung während der Fahrt erkennt und im Anschluss selektiv und minimalinvasiv die unerwünschten Beikräuter durch den Lasereinsatz behandelt.
Im Projekt LALWeco wird einerseits die Analyse von Beikräutern und parallel das Langzeit- Monitoring von Kulturpflanzen auf Basis von 2D-Kamera- und 3D-LiDAR-Daten durch einen autonom fahrenden Agrarroboter bearbeitet. Andererseits soll eine Regulierung von Beikräutern mittels einer Lasereinheit als Werkzeug ("Laserweeding") erfolgen, und zwar speziell mit einer Lasereinheit mit gerinem Energieverbrauch, um den Einsatz auf einem relativ kleinen mobilen Robotersystem zu erlauben. Das System wird insbesondere für das Szenario der regenerativen sowie bio-intensiven Anbausysteme, speziell im Gemüsebau entwickelt, soll aber auch darüber hinaus einsetzbar sein. Laserweeding als Methodik zur Beikrautkontrolle hat im Vergleich zum herkömmlichen mechanischen Hacken den großen Vorteil, präzise, dosierbar, bodenkonservierend und kontaktlos zu agieren. Durch den Einsatz eines autonomen Systems, welches mittels Laser adaptiv Unkraut in frühen Wuchsstadien schwächt oder beseitigt wird. Dadurch wird die Konkurrenz zwischen Nutzpflanzen und Beikraut um Licht, Wasser und Nährstoffe reduziert und den Nutzpflanzen auf dem Feld bessere Entwicklungsbedingungen ermöglicht. Zudem wird mit dieser Technik in vor- und nachgelagerten Prozessen Arbeitszeit eingespart. Der wirtschaftliche Nutzen eines solchen Systems ergibt sich somit sowohl aus der Arbeitszeitersparnis, als auch aus der Steigerung der Produktivität durch positive Effekte für Kulturpflanzen als Folge der bewussten Steuerung der Pflanzengesellschaften auf dem Feld, die allelopathische Effekte (positive Interaktion von Pflanzen, z.B. durch Anlocken von Nützlingen) gezielt fördern kann.
LALWeco kann mit seinem Beitrag zur adaptiven, minimalinvasiven Unkrautbehandlung mittels Laser auf einem langzeitautonomen Roboter einen wichtigen Beitrag für die Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft leisten.
