Onder leiding van dr. Medhat Moussa, hoogleraar Elektrotechniek en Computertechniek aan de Universiteit van Guelph, wordt gewerkt aan geavanceerde automatiseringsoplossingen voor kassen.
Dr. Moussa en zijn team ontwikkelen het Guelph Intelligent Greenhouse Automation System (GIGAS). Deze robotoogstmachine gebruikt kunstmatige intelligentie, computer vision en geavanceerde grijpsystemen om gewassen zoals tomaten te oogsten. Het systeem is ontworpen om arbeidskosten te verlagen en tegelijkertijd de efficiëntie en consistentie in gecontroleerde kasomgevingen te verbeteren.
Tests en technische vooruitgang
GIGAS wordt momenteel getest in een werkende kas. "We testen momenteel in een onderzoekscentrum in Leamington, waar tomaten en andere gewassen worden geteeld in een omgeving die vergelijkbaar is met een commerciële kas," zegt Moussa.
Het testen in echte kasomstandigheden brengt grote uitdagingen met zich mee. "De grootste uitdaging is het omgaan met rommel en obstakels in de kas, terwijl we toch een oogstsnelheid behouden die vergelijkbaar is met handarbeid," legt hij uit.
Het team blijft de oogstprestaties verfijnen, met cyclustijden van acht tot achttien seconden, afhankelijk van het gewas en het ras. "We werken eraan om de cyclustijd voor alle rassen te verkorten en zo de betrouwbaarheid te verbeteren," merkt hij op.
Een belangrijke verbetering van het afgelopen jaar is de snelheid van de grijpplanning, die bepaalt hoe snel en nauwkeurig de robot fruit identificeert en grijpt. "We hebben de snelheid aanzienlijk verhoogd en zijn van plan het nieuwe systeem in de winter van 2026 te testen."
© University of Guelph
Richting bredere toepassing
Hoewel de focus momenteel op tomaten ligt, breidt het team de tests uit naar andere gewassen. "We voeren proeven uit voor de oogst van aardbeien," meldt Moussa. Hoewel eerder onderzoek ook ziekteherkenning omvatte, ligt de huidige focus volledig op de oogst. "De ontwikkelde algoritmen kunnen later weer worden geïntegreerd in een oogstrobot."
Samenwerking met de glastuinbouw
Industriële samenwerking blijft centraal in de ontwikkeling van GIGAS. "We zijn voortdurend in gesprek met telers. De afgelopen twee jaar hebben we samengewerkt met het SEF Centre, een door de industrie geleid onderzoekscentrum voor kasteelt. Dit stelt ons in staat om te testen op een groot aantal planten zonder de productieomgeving te beïnvloeden."
Het team plant demonstratiedagen bij het SEF Centre om de voortgang te delen met telers en industriegroepen. "We hebben de Ontario Greenhouse Vegetable Growers (OGVG) en OMAFA-specialisten uitgenodigd om het SEF tijdens de oogstproeven te bezoeken en hen op de hoogte te brengen van de stand van de technologie," zegt Moussa. Momenteel zijn er nog geen commerciële partners voor GIGAS. "Nog niet," merkt hij op, "maar we zijn van plan dit te doen zodra we getest hebben op minstens 1.000 planten per oogst."
Economische en adoptieoverwegingen
Moussa benadrukt dat technologieacceptatie cruciaal blijft voor kasautomatisering. "Adoptie is een groot probleem bij alle tuinbouwautomatiseringssystemen. We denken dat een leasingmodel kan helpen de drempel te verlagen, maar het vereist wel een aanzienlijke kapitaalinvestering door het commercialiserende bedrijf."
Het team volgt belangrijke prestatie-indicatoren zoals oogstcyclustijden en systeemuitvaltijd om de operationele en economische waarde aan te tonen. Voorlopige modellen suggereren dat stijgende arbeidskosten en voortdurende tekorten de financiële haalbaarheid van robotsystemen vergroten. "Naarmate arbeidskosten stijgen en de druk om tijdelijke buitenlandse werknemers te beperken toeneemt, gecombineerd met dalende apparatuurkosten, wordt deze technologie economisch aantrekkelijk."
Uitbreiding van onderzoekscapaciteit
De onderliggende technologieën van GIGAS dragen ook bij aan andere automatiseringsprojecten. "De technologie ontwikkeld voor GIGAS wordt gebruikt in andere tuinbouwautomatiseringsprojecten in kassen en vollegrondsteelt, evenals in de auto-industrie. GIGAS heeft ons in staat gesteld de capaciteit op te bouwen om andere complexe automatiseringsproblemen aan te pakken."
Met de komst van nieuwe studenten en medewerkers ziet Moussa dat het project bijdraagt aan bredere productiviteitsdoelen. "Verhoogde productiviteit in alle sectoren van de Canadese economie wordt een nationale prioriteit. Ons onderzoek ondersteunt die richting."
Voor meer informatie:
Dr Medhat Moussa 
Universiteit van Guelph
Kamer 1343, Thornbrough Building
50 Stone Road East
Guelph, Ontario, Canada N1G 2W1
Tel. +1 519 824 4120 x53425
[email protected]
