Steinfurt (FH Münster). Er muss autonom fahren, wenden, greifen, besprühen, ernten und sich selbst zurechtfinden können – und das alles zwischen hohen Maispflanzen auf einem ganz normalen Feld. So schlaue Agrarroboter konstruieren Studierende derzeit weltweit für das Field Robot Event.
Nächstes Jahr wollen auch die Steinfurter mitmachen: Aktuell planen, experimentieren, konstruieren und simulieren zehn Studierende vom Fachbereich Maschinenbau der FH Münster an ihrem Prototyp.
„Der Wettbewerb ist unheimlich anspruchsvoll, weil der Agrarroboter so unterschiedliche Aufgaben meistern muss“, sagt Dr. Jochen Korn, der das Projekt betreut. In der ersten Aufgabe müssen die Fahrzeuge autonom durchs Feld kommen, Maispflanzen identifizieren und umfahren, und natürlich am Ende der Maisreihe wenden. „Diesen Punkt haben wir fast erreicht“, berichtet Masterstudent Piet van der Meulen. „Der Roboter weiß dank seiner Sensoren, wo er sich gerade befindet und erkennt, was ein Hindernis ist und umfährt es selbstständig.“ Schon allein die Auswahl der Sensoren ist sehr komplex und die Art und Weise, wie sie an das Fahrzeug montiert werden, kostet viel Zeit und erfordert verschiedene Experimente.
Und natürlich muss auch das Fahrwerk selbst konstruiert und optimiert werden – immerhin sind es Maschinenbau-Studierende, die am Projekt arbeiten. „Von dem ursprünglichen Bausatz sind eigentlich nur noch die Bleche da“, sagt Korn mit Blick auf den Prototyp, der durch die Laborhalle auf dem Steinfurter Campus braust. „Auch die Räder samt Profil sind Eigenkonstruktionen für das Wettbewerbsfahrzeug“, ergänzt Masterstudent Jan Kiewit. Das Team arbeitet parallel: Der Prototyp ist für Versuche und Ideen da, das Wettbewerbsfahrzeug konstruiert Julian Zurstraßen gerade am PC.
Bei der Umsetzung helfen die Fachbereichswerkstatt und das Werkzeugmaschinenlabor. Und ist das eine Problem gelöst, ergibt sich ein neues: Die Federung für den Prototyp hat Kiewit per 3-D-Drucker erneuert, weil Rechner und Akku für das Fahrwerk erst zu schwer waren und der Roboter x-beinig fuhr. Jetzt muss eine schlaue und präzise Steuerung für den Greifarm vorne her.
Um die kümmert sich Constantin Eckes. „Später soll sich der Roboter ganz alleine positionieren und mit einem integrierten Laser auf Unkraut reagieren können“, sagt der Maschinenbauinformatiker. Sein Kommilitone Marc Funcke baut derweil eine Platine, die Motor und Akku überwachen soll, denn die liefen bei längeren Fahrten gerne mal heiß.
Wie die konkreten Aufgaben aussehen werden, die der Roboter absolvieren muss, das verkünden die Veranstalter Ende des Jahres. Die Vorbereitungen laufen trotzdem schon auf Hochtouren. Korn möchte die Wettbewerbsteilnahme langfristig etablieren. Und die zehn Studierenden, die gerade am Projekt arbeiten, sind Feuer und Flamme. Van der Meulen: „Wir haben dieses Jahr eine Exkursion zum Event gemacht, und uns auch schon ein paar Tipps geholt. Und die einhellige Meinung war: Simulationen sind schön und gut, aber auf jeden Fall sollten wir den Roboter auch direkt auf dem Feld testen!“
