Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Verbundprojekt: Intelligenter optischer Sensor für den teilflächenspezifischen Herbizideinsatz im Online-Verfahren 2 (H-Sensor 2) – Teilprojekt 1 |
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| Titel (englisch): | Collaborative project: Smart vision sensor for site-specific herbicide spraying in real-time operation 2 (H-Sensor 2) – Subproject 1 |
| Beschreibung (dt.): | Das Ziel der Weiterführung des Verbundprojektes 'H-Sensor' ist die Prototypenentwicklung und Erprobung eines intelligenten Kamerasystems zur teilflächenspezifischen Herbizidausbringung im Online-Verfahren sowie deren Bewertung anhand ausgewählter Applikationsszenarien. Ein solches System besteht aus einem Bedienterminal sowie mehreren Kameras mit integrierter Bildverarbeitung und Objekterkennung, welche am Spritzgestänge der Pflanzenschutzspritze befestigt werden und während der Fahrt fortlaufend Bilder von der Ackerfläche aufnehmen. Die jeweils im Bedienterminal hinterlegten agronomischen Entscheidungsregeln für bestimmte Bestands- und Ausbringsituationen fällen dann in Echtzeit die Entscheidung ob und mit welcher Aufwandmenge die Pflanzenschutzspritze an der jeweiligen Stelle aktiviert wird. Weiterhin soll die Anpassung der agronomischen Entscheidungsregeln an die Möglichkeiten zur teilflächenspezifischen Herbizidausbringung bei den derzeit in der Praxis verbreiteten Feldspritzen erfolgen. Die Bedienterminal-Software des H-Sensors soll daher für jedes verfügbare agronomische Szenario eine Auswahl von Entscheidungsregeln enthalten. Die bei Feldüberfahrten aufgenommenen georeferenzierten Daten des H-Sensors werden in einem geografischen Informationssystem dokumentiert. Der Einsatz des H-Sensors in der Praxis wird zu einer Reduzierung des Herbizideinsatzes führen, da Herbizide nun nicht mehr ganzflächig sondern auf den tatsächlich verunkrauteten Teilflächen ausgebracht werden können. Dies schont die Umwelt und steigert die Effizienz im Ackerbau. |
| Beschreibung (engl.): | The target of the continuation for this joint project 'H-Sensor' is the development of a prototype and trial of a smart vision sensor system for site-specific herbicide spraying in real-time operation as well as the assessment of selected application scenarios. Such a system consists of an operation terminal and several smart vision cameras with integrated image processing and object recognition. The cameras are mounted with brackets at the spraying boom. The cameras continuously record images while the spray rig is driving over the field. In the terminal spraying decisions for different crop and application cases are stored. They decide which application and which application rate is needed. Furthermore the spraying decisions shall be adapted to the possibilities of the most common sprayers for site specific herbicide spraying. For all thinkable agronomic scenarios from different spraying decisions the terminal software of the H-Sensor shall choose the most appropriate one. The data of the H-Sensor, which are originated while the sprayer is driving over the fields, are documented in a geographic information system. The use of the H-Sensor in farming practice will lead to a reduction of herbicide application because herbicides will be applied only on the weed-infested partial areas. This protects the environment and increases the efficiency of agriculture. |
| Ergebnis (dt.): | Die Entwicklung eines funktionsfähigen Sensorsystem zur Echtzeit-Unkrauterkennung, bestehend aus vier Kameras, Verkablungsstruktur, Zentraleinheit und Terminal inklusive Bediensoftware, war Gegenstand des Verbundprojektes. Damit ist es erstmalig gelungen, eine sensorgestützte Herbizidapplikation in Echtzeit zu realisieren. Der H-Sensor ist aktuell unter Praxisbedingungen in der Lage, Kulturpflanzen sicher von mono- und dicotylen Unkräutern sowie von wirtschaftlich bedeutsamen Unkräutern, wie z.B. Klettenlabkraut und Disteln, zu unterscheiden. Agronomische Entscheidungsregeln, die in einer speziell entwickelten Software hinterlegt sind, treffen je nach ermitteltem Unkrautbedeckungsgrad eine Spritzentscheidung, welche an einzelne Teilbreiten der Pflanzenschutzspritze weitergeleitet wird. Damit wird eine teilflächenspezifische Herbizidapplikation erst möglich und Herbizide werden nur dort ausgebracht, wo es notwendig ist. Dies spart Betriebsmittel, schont die Umwelt und erhöht den Verbraucherschutz. Die Anbindung an ein Datenmanagementsystem ermöglicht es, Unkrautverteilkarten zu erstellen und nach diesen eine Herbizidapplikation vorzunehmen. Auch ein Map-Overlay ist möglich. Bei der Verwertung des H-Sensors steht vorrangig die Nachrüstung praxisüblicher Pflanzenschutzspritzen im Vordergrund. Weitere Einsatzgebiete sind sowohl in der großflächigen Kartierung von Verunkrautungen als auch im Bereich des Versuchswesens bzw. der Automatisierung von Bonituren erkennbar. |
| Ergebnis (engl.): | The development of a functional sensor system for real-time weed detection has been the target goal of the joint venture project. It consists of four cameras, special cable structure, central processing unit and terminal including operating software. For the first time a sensor-based herbicide application in real time is possible. The H-Sensor is able to differentiate between crops, mono-and dicotyledonous weeds, as well as economically important weeds such as cleavers and thistles. Agronomic decision rules, stored in special software, take spraying decisions depending on estimated weed coverage, and forwarded them to individual sections of the sprayer. That is what makes site-specific herbicide application possible and herbicides are applied only where it is necessary. Data management systems make it possible to create weed distribution maps and apply herbicides according to these maps. A map overlay is also possible. |
| Laufzeit: | Beginn: 15.06.2011 / Ende: 31.12.2013 |
| Ausf. Einrichtung: | Agricon GmbH, Jahnatal |
| Themenfelder: | Pflanzenschutz, Pflanzengesundheit, crop protection, plant health |
| Förderprogramme: | Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft |
| Schlagworte: | Integrierter Pflanzenschutz, integrated plant protection, Pflanzenbau, crop production, Umwelt- und Naturschutz, environment and nature protection, Ackerbau, crop production, Landtechnik, agricultural engineering, Präzise Landwirtschaft, precision farming, Weizen, wheat, Unkraut/Beikraut, weed |
| Stichpunkte: | Sensorik, Optik |
| Förderkennzeichen: | 2815306907 |
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Weizen Stroh
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"Kleegras und Grünland"
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