W ostatnich latach powstało wiele prototypów robotów polowych. Maszyny projektowano z myślą o precyzyjnym stosowaniu środków ochrony roślin i nawozów, niszczeniu chwastów, wzruszaniu gleby, koszeniu trawy czy pobieraniu próbek gleby lub roślin. Problemem są na razie wysokie ceny takich urządzeń oraz z reguły opracowanie ich jako koncepcji autonomicznych urządzeń jednofunkcyjnych, np. przeznaczonych tylko do usuwania chwastów. Z tego powodu częściej na razie pracują one na dużych jednorodnych plantacjach, gdzie ich użycie może być ekonomicznie uzasadnione. To na przykład zajmujące wiele hektarów winnice czy uprawy rolnicze lub warzyw. Kilka z licznie pokazywanych na świecie urządzeń może jednak znaleźć zastosowanie także w szkółkach roślin ozdobnych, a niektóre już w nich pracują. To na przykład roboty do rozstawiania doniczek z roślinami ozdobnymi na kontenerowni lub pod osłonami.  

Naïo – roboty do zwalczania chwastów i transportu

Naïo Technology to francuska spółka crowfundingowa specjalizująca się w produkcji robotów. Najwięcej z nich znalazło do tej pory zastosowanie w winnicach. Roboty Naïo Jo (pracuje na gąsienicach) i  Naïo Ted (na 4 kołach) stworzono do pracy na plantacjach winorośli, gdzie w sposób mechaniczny usuwają chwasty pomiędzy roślinami oraz wzruszają glebę. Dla producentów warzyw firma opracowała model Naïo Orio na mniejsze plantacje oraz Naïo Dino dla warzywniczych upraw wielkoobszarowych. Oba służą do mechanicznego usuwania chwastów.

Uniwersalny Naïo Oz

Szkółkarzy najbardziej jednak mógłby zainteresować niewielki, uniwersalny Naïo Oz, stworzony dla upraw specjalnych. To autonomiczny ciągnik z napędem elektrycznym na cztery koła, o długości 130 cm, szerokości 47 cm i wysokości 83 cm. Urządzenie waży 110 kg i można go łatwo transportować, np. małym samochodem dostawczym. Na polu może poruszać się z prędkością 0,3–1,8 km/godz. i pracować na w pełni naładowanej baterii do 8 godzin. Jego głównym przeznaczeniem jest płytkie wzruszanie gleby i mechaniczne zwalczanie chwastów. Służą do tego óżne końcówki, m.in. pielnik, gumowe gęsie stópki oraz szczotki. Według producentów może usuwać chwasty w ciągu godziny z 1000 m2. Ten mały robot może też przewozić różne narzędzia ciągnąc przyczepki lub wózki o masie do 300 kg. Robotem Naïo Oz sterują czujniki, skanery laserowe, a system GPS umożliwia mu orientację. Pierwszy robot Oz w Holandii pracuje już np. w szkółce Boomkwekerij De Minoor w okolicach Zundert.

BoniRob – mobilne laboratorium i pielnik w jednym

To prototyp urządzenia rolniczego stworzony w efekcie współpracy naukowców z uniwersytetu w Osnabrück w Niemczech oraz kilku międzynarodowych firm komercyjnych, m.in. Bosch i Amazone.  Do interpretacji swojego otoczenia urządzenie wykorzystuje szereg nowych technologii, w tym GPS, wideo, lidar (pomiar odległości poprzez oświetlanie celu światłem laserowym i pomiar odbicia za pomocą czujnika) i Wi-Fi.  BoniRob powstał głównie w celach naukowo-doświadczalnych.

BoniRob – mobilne laboratorium i pielnik w jednym, fot. mat. pras. Bosch Global
BoniRob – mobilne laboratorium i pielnik w jednym, fot. mat. pras. Bosch Global

Monitoruje uprawy na polu sprawdzając wilgotność gleby, poziom składników odżywczych w glebie i skanuje pod kątem inwazji chwastów i szkodników. Integruje się z dronami powietrznymi i oprogramowaniem do zarządzania uprawami, dzięki czemu rolnicy mogą śledzić, co dzieje się na ich polach. W praktyce może służyć do odchwaszczania upraw. Dzięki systemowi kamer i wgraniu do pamięci zdjęć uprawianych roślin, potrafi je rozróżniać od chwastów po kształcie i kolorze lisci. Chwasty niszczy mechanicznie. Kiedy zidentyfikuje niepożądaną roślinę, wysuwa mechaniczną sondę i precyzyjnie rozdrabnia chwast. Planowane są testy praktyczne tego urządzenia na plantacjach warzyw i w szkółkach leśnych.  

HV-100 i Trooper – do rozstawiania doniczek   

Rozstawianie pojemników na kontenerowni wymaga precyzji i dużych nakładów czasu. Można to robić ręcznie, wózkiem widelcem doczepianym do ciągnika lub wózka widłowego, albo… za pomocą robotów: amerykańskiego HV-100 lub francuskiego Troopera.    

HV-100 to maszyna do rostawiania pojemników amerykańskiej firmy Harvest Automation, fot. W. Górka
HV-100 to maszyna do rostawiania pojemników amerykańskiej firmy Harvest Automation, fot. W. Górka

HV-100 z USA

HV-100 to maszyna amerykańskiej firmy Harvest Automation, sterowana skanerem laserowym i czujnikami podczerwieni. To niewielkie urządzenie ma około 60 cm szerokości i 53 cm wysokości. Waży około 45 kg. Porusza się na dwóch kołach, które są stabilizowane przez dwie rolki napędzane silnikiem elektrycznym. W pełni naładowane baterie wystarczają na 4-6 godzin pracy. Może transportować pojemniki o masie do 12 kg, układając je na kontenerowni po kwadracie lub heksagonalnie z wydajnością do 250 szt./godz. Wydajność można zwiększyć łącząc w pracy np. po dwa roboty. Obsługuje pojemniki o średnicy od około 12 cm do 31 cm i wysokości 14-40 cm. Pracuje w temperaturze 0-41oC. W USA urządzenie kosztuje około 30 tys. USD i jest już bardzo popularne w dużych szkółkach. W Europie też już się pojawiło, m.in. w gospodarstwach w Niemczech i w Holandii.  

TROOPER - francuski robot do rozstawiania pojemników z firmy INSTAR Robotics, fot. mat. pras. INSTAR Robotics
TROOPER – francuski robot do rozstawiania pojemników z firmy INSTAR Robotics, fot. mat. pras. INSTAR Robotics
Rozstawianie roślin na kontenerowni za pomocą francuskiego robota Trooper, fot. mat. pras. INSTAR Robotics
Rozstawianie roślin na kontenerowni za pomocą francuskiego robota TROOPER, fot. mat. pras. INSTAR Robotics

Trooper z Francji

Trooper to z kolei francuska myśl techniczna z firmy INSTAR Robotics. To także urządzenie do rozstawiania i transportowania w obrębie szkółki roślin w pojemnikach. Ma wymiary 70 x 60 x 65 cm i waży 65 kg. Na w pełni naładowanej baterii może pracować do 10 godzin (ładowanie trwa około 4 godzin). Może równocześnie przewozić do 7 doniczek, łącznie o masie do 30 kg. Liczbę przewożonych pojemników zmienia się (zależnie od ich wielkości) wymieniając znajdującą się na górze robota przystawkę z otworami (4-6 plus jedna doniczka w chwytaku robota). Urządzenie ma dwa łatwo wymienne chwytaki: do pojemników 2-3 litrowych i 3-5 litrowych. Pojedyncza doniczka może ważyć do 5 kg, mieć średnice 14-29 cm i wysokość 13-25 cm. Zależnie od liczby przenoszonych na raz doniczek, wydajność rozstawiania to 150-200 pojemników na godzinę. W tym robocie można też wymieniać koła. Gładkie opony służą do pracy na równym i utwardzonym terenie, żebrowane – na bardziej niewyrównanej powierzchni.