TRACTOR
Das TRACTOR-Projekt (agricolTuRA di preCisione in ambienti proTetti con rOver autonomi e collaboRativi) ist eine digitale technologische Lösung für den Agrarsektor. Sein Hauptziel ist es, die aktuellen Produktions- und Managementlösungen für Heidelbeerpflanzen in geschützten Umgebungen zu optimieren und zu verbessern. Um dieses Ziel zu erreichen, wird TRACTOR verschiedene Anwendungen entwickeln, die auf der Nutzung eines autonomen und kollaborativen Rovers sowie KI-Lösungen basieren, die die Pflanzen kontinuierlich überwachen und den Entscheidungsprozess landwirtschaftlicher Betriebe unterstützen können.
Das Projekt zielt darauf ab, die folgenden drei Anwendungsfälle zu demonstrieren:
- Schätzung der Anzahl der Früchte und Überwachung ihres Reifestadiums
- Überwachung des Pflanzenvigor-Index
- Unterstützung der Mitarbeitenden während der Ernte
Um die gesammelten Daten mit Positionsinformationen anzureichern und die autonome Navigation des Rovers innerhalb der geschützten Umgebungen zu ermöglichen, ist ein präzises Lokalisierungssystem erforderlich; jedoch wird das GNSS-Signal in diesen Umgebungen stark durch die Metallstruktur gestört. Daher wird TRACTOR ein auf UWB-Technologie basierendes Lokalisierungssystem einsetzen, das hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit in Innenumgebungen bietet. Das integrierte System wird im Obstgarten San Pietro getestet und validiert, wobei ein TRL 7 erreicht wird, um eine möglichst marktnähere Lösung zu erzielen.
ZIELE
Das TRACTOR-Projekt zielt darauf ab, eine innovative technologische Lösung zu entwickeln, die die Präzisionslandwirtschaft in geschützten Umgebungen mithilfe autonomer und kollaborativer Rover unterstützt. Die Forschungsaktivität konzentriert sich auf den Obstbau, insbesondere auf den Anbau von Heidelbeeren in geschützten Umgebungen. Konkret sollen die Bedürfnisse der Endnutzer in den folgenden drei Anwendungsfällen (UC) erfüllt werden:
- UC1: Zählen der Früchte und Überwachung des Reifestadiums
- UC2: Überwachung des Pflanzenvigor-Index
- UC3: Unterstützung der Mitarbeitenden während der Fruchternte
Erwartete Ergebnisse
Die wichtigsten erwarteten Ergebnisse des TRACTOR-Projekts sind wie folgt:
- Erstellung eines diskretionären Analysmoduls der vom Rover gesammelten Bilder und Bereitstellung von:
- der Fruchtanzahl
- von Anomalien in der Vegetationsentwicklung
- Feldtests der TRACTOR-Lösung zur Überwachung von Heidelbeerpflanzen und zur Ernte von Früchten unter Verwendung eines autonomen Rovers
- Entwicklung einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) für Präzisionslandwirtschaftsbetreiber in geschützten Umgebungen:
- Gesamtanzahl der Früchte
- Bewertung des Reifestadiums jeder einzelnen Pflanze
- Erkennung potenzieller Stresssituationen der Pflanze
- Entwicklung eines intelligenten Rover-Trajektorienplanungssystems für eine sichere und adaptive Navigation zwischen den Reihen des Obstgartens, um die Mitarbeitenden zu unterstützen und dynamische Hindernisse in einer gemeinsam genutzten Umgebung mit Menschen zu vermeiden
- Entwicklung eines robusten Lokalisierungssystems für Rover, das zunächst im Labor und anschließend im Feld getestet wird und die autonome Navigation des Rovers innerhalb geschützter Umgebungen ermöglicht.
Projektdetails
Titel: agricolTuRA di preCisione in ambienti proTetti con rOver autonomi e collaboRativi
Akronym: TRACTOR
CUP: C19J24000330003
Förderprogramm: Cascade-Förderaufrufe des NODES-Programms, Spoke 6, unterstützt vom MUR – M4C2 1.5 des PNRR, gefördert von der Europäischen Union – NextGenerationEU (Fördervereinbarung Nr. ECS00000036)
Gesamtbudget: 439.320,80 € (gefördert: 329.716,70 €)
MAVTech-Budget: 127.433,70 € (gefördert: 93.837,45 €)
Projektpartner: Particle S.r.l., Società Agricola San Pietro S.s.
Externe Berater: Fondazione Links, Fondazione Agrion
Projektdauer: 12.04.2024 – 30.09.2025