Tholen - Voordat de eerste oogstrobot door de kassen rijdt, zullen er nog miljoenen komkommers met de hand geplukt worden. In het verpakken en sorteren kunnen robots nu al aan de slag. Beltech is één van de bedrijven die zich focust op de ontwikkeling van een oogstrobot, maar het bedrijf heeft ook al een verpakkingsrobot opgeleverd.
Jaren geleden werd het bedrijf uit Eindhoven, onderdeel van One of A Kind Technologies, benaderd om een komkommeroogstrobot te ontwikkelen. Dat project kwam niet van de grond door veranderingen bij de opdrachtgever, maar de onderzoekers van Beltech lieten het onderwerp niet los. “Aan de ene kant is de sector conservatief, in die zin dat je eerst moet laten zien wat je kunt en moet aantonen dat het in de bestaande business past. Aan de andere kant kan er snel besloten worden als je laat zien wat je kunt,” beschrijft Richard Vialle, CCO en medeoprichter One of A Kind Technologies, zijn ervaring in de sector.
Krapte arbeidsmarkt stimuleert robotisering
“Het hele teeltproces is nu nog gecentreerd rond mensen,” vervolgt hij. Daardoor is de oogst altijd onregelmatig, terwijl de markt steeds meer uniforme producten vraagt. Daarnaast worden telers, net als andere sectoren, geconfronteerd met een tweevoudige uitdaging op personeelsgebied. In de eerste plaats is er een tekort aan medewerkers, daarnaast wordt arbeid steeds duurder. Robots kunnen uitkomst bieden.
Wereldwijd is er een groeiende interesse in robots die in verschillende stappen in de keten ingezet kunnen worden. “In Noord-Amerika zijn de percelen groter en gaat het om grotere volumes. Daardoor is een investering in robots daar eerder interessant,” licht Richard toe.
“Door de schaarste op de arbeidsmarkt zijn telers meer bezig met robotisering. In Canada is het minimumloon ook omhoog gegaan.” De bedrijven willen opschalen naar 24/7 productie, de hygiëne-eisen worden hoger, track&trace steeds belangrijker en zerotolerance de nieuwe norm. “We praten ook met veel veredelaars. Die willen graag weten hoe ze op genetisch vlak een gewas geschikt kunnen maken voor robotisering.”
Oogstrobot toekomstmuziek?
“Op dit moment heb je op de piek van de oogst in een kas van 10 hectare komkommers 120 medewerkers nodig,” illustreert Richard. “Met oogstrobots zijn er 20 tot 25 medewerkers nodig om diezelfde kas te oogsten.”
Maar hij ziet meer voordelen: het risico op virussen en schimmels die medewerkers onbewust meenemen de kas in wordt kleiner. Daardoor zijn er minder gewasbeschermingsmiddelen nodig. “Dat betekent dat de kosten naar beneden gaan, de productie duurzamer wordt en de omzet per vierkante meter omhoog gaat.”
Met de data die de camera’s en sensoren van de robots in de kas verzamelen, kunnen telers bijvoorbeeld oogstvoorspellingen doen.
Maar dat is nog toekomstmuziek toch? “We hebben een prototype gebouwd om het systeem te testen,” vertelt Richard. Sensoren maken een 3D-scan van de planten, waardoor het systeem een goed beeld heeft van takken, bladeren en vooral de komkommers. De robot is ontwikkeld voor de hogedraadteelt in moderne kassen. Met een verhit mesje, om infecties te voorkomen, knipt de robot de komkommers van de plant. “Dit prototype is reeds gebaseerd op machine learning, wat betekent dat hoe vaker de robot een komkommer oogst, hoe beter de robot wordt.”
Als de sensoren een afwijking constateren, wordt die doorgestuurd naar de teler. De robot onthoudt vervolgens hoe de teler wil dat het apparaat er op reageert.
“Het zal nog zeker twee jaar duren voordat we deze robot commercieel in de markt kunnen zetten,” vervolgt hij. “De ontwikkeling loopt nog en we zoeken nog naar partijen die ons kunnen helpen met de financiering.”
De oorsprong van Beltech ligt in de vision technologie, waarin het bedrijf enkele decennia ervaring heeft opgebouwd. Na de overname door One of A Kind Technologies is de focus verschoven naar drie sectoren: food, verpakkingen en farmacie. “We willen samenwerken met partners in die markten die bijvoorbeeld ervaring hebben in de machinebouw. We hoeven het wiel niet opnieuw uit te vinden.”
Robot verpakt snackkomkommers
Sinds een maand of zes staat er in Canada een inpakrobot die snackkomkommers verpakt, of eigenlijk zijn het zes robotarmen die samen 20.000 snackkomkommers per uur op schaaltjes leggen. “De robot ziet hoe de komkommers op de band liggen, pakt ze op en legt ze in de tray,” legt Richard uit.
Daarbij houdt de robot rekening met de eisen van klanten en worden de schaaltjes gevuld met uniforme producten. “Met de individual handling van onze robots kunnen we nabootsen wat een mens kan. Voor dit project heeft het bedrijf samen gewerkt met Christiaens Agro, gespecialiseerd in het sorteren en sealen van onder andere komkommers.”
De machine draait sinds juni 2018 elke dag. Op korte termijn wordt de software geüpdatet met een nieuw algoritme. “Daardoor kunnen we met dezelfde invoer betere resultaten halen,” legt Richard uit. Daarnaast is de software uitgerust met een functie waardoor het systeem zelf aangeeft waar verbeteringen mogelijk zijn. “De volgende stap is op hoge snelheid de inwendige sortering doen,” blikt hij vooruit.
Momenteel wordt er gewerkt aan een robot voor producten met een vergelijkbare vorm. Bijvoorbeeld lange komkommers, courgettes, aubergine en maïs zijn opties. “We zijn met komkommers begonnen, omdat het ooit begon met de vraag naar een komkommerrobot, maar de stap naar andere kasgroenten als paprika of tomaten is minder groot.” Dat geldt voor zowel de oogstrobot als de verpakkingsrobot. “We kunnen veel technieken hergebruiken, maar we moeten de robot en de software natuurlijk aanpassen op een product.”
Eén voor alles, alles voor één?
Wat is beter: één robot die het gewas scant en oogst of de taken over meerdere robots verdelen? De meningen daarover zijn verdeeld. Richard Vialle, CCO en medeoprichter One of A Kind Technologies, geeft vooralsnog de voorkeur aan de eerste optie: één robot die alles kan. “In de oogstrobot die wij ontwikkelen hebben we het scannen en plukken gecombineerd, anders krijg je enorme datastromen tussen de robots. De draadloze verbindingen die daarvoor nodig zijn, zijn nog niet beschikbaar.”
De scanrobot moet bijvoorbeeld de gps-coördinaten van rijpe producten doorgeven aan de oogstrobots. Dat levert een enorme communicatiestroom op die momenteel beter werkt via kabels dan draadloos. “Op termijn gaat het wel naar draadloze communicatie.” Er wordt ook over nagedacht om één robot geschikt te maken voor meerdere taken. Bijvoorbeeld een oogstrobot die het oogstgereedschap omwisselt voor gereedschap om gewasbeschermingsmiddelen te spuiten.
Dit artikel verscheen eerder in editie 1, 33e jaargang van Primeur. Zie hiervoor www.agfprimeur.nl.
Voor meer informatie:
Beltech
www.beltech.nl
info@beltech.nl
Richard Vialle
Richard.vialle@kindtechnologies.nl