Der am Institut für Agrartechnik der Universität Hohenheim entwickelte Phoenix ist ein vielseitiges, innovatives Gerät, das zum Beispiel Unkraut präzise entfernen und mit seiner 100 kg schweren Hacke den Boden zwischen Pflanzreihen auflockern kann.
Anders als die meisten anderen Maschinen für das Jäten von Feldern wird der Phoenix per Joystick gesteuert. Die Hacke wird langsam angehoben, der Phoenix fährt zur nächsten Position und senkt das Anbaugerät wieder ab. Ein Verstellsystem ist im hinteren Teil des Roboters untergebracht. Leistungsstarke LINAK® Linearantriebe LA36 besorgen das automatische Anheben und Absenken.
Uneingeschränkte Bewegungsfreiheit und volle Funktionalität den ganzen Tag über
Der Akku hält einen ganzen Arbeitstag von acht Stunden. Von den drei Linearantrieben LA36 dient einer zum Heben (4.500 N), einer zum Kippen (2.600 N) und einer zum seitlichen Verfahren (1.700 N) des Anbaugeräts. Alle Linearantriebe werden über die CAN-Bus-Schnittstelle gesteuert. Der Phoenix kann am Ende jeder Pflanzreihe das Arbeitsgerät eigenständig anheben und wenden sowie auf Veränderungen reagieren. Zum Beispiel falls die Pflanzreihe nicht gerade verläuft. So entfernt er das Unkraut zwischen den Kulturpflanzen.
Die Vorteile der elektrischen Verstellung
Für David Reiser, Diplom-Ingenieur an der Universität Hohenheim, gab es viele Gründe, für dieses Projekt die elektrischen Linearantriebe von LINAK zu wählen.
„Das Verhältnis zwischen Fahrzeuggewicht und Linearantrieb stimmt. Da es sich um ein elektrisches, batteriebetriebenes Fahrzeug handelt, kam ein hydraulisches System nicht infrage. Darüber hinaus bietet der Linearantrieb eine direkte, lineare Verstellung.“
Reiser zufolge ist es ein wesentlicher Vorteil, dass LINAK Linearantriebe über CAN-Bus angesteuert werden können. Dies ist eine Voraussetzung für die interne Kommunikation im Roboter. Der Linearantrieb wird von der CAN-Bus-Steuerung angesteuert und verfährt in eine bestimmte Position. So hat auch der Programmierer mehr Möglichkeiten bei den Funktionen des Systems und eine genaue Kontrolle über diese.
Da die Linearantriebe außerdem millimetergenau verstellt werden können, wird sichergestellt, dass Anbaugeräte automatisch gewechselt werden können. Die erforderlichen Positionsdaten werden von einer Stereokamera und einem Laserscanner erfasst und an den Antrieb und die elektrischen Linearantriebe übermittelt.
Für Reiser und die Universität Hohenheim können derartige Zukunftsperspektiven in der Landwirtschaft mit dem Phoenix-Roboter in die Praxis umgesetzt und den Studenten klar vermittelt werden.
„Im Rahmen von Bachelor- und Master-Arbeiten können im Bereich Robotik Forschungsarbeiten durchgeführt und innovative Lösungen entwickelt werden. Dank der Unterstützung von LINAK wurde der Prototyp des beweglichen Rahmens entwickelt und bereits mehrfach in der Praxis getestet“, sagt Reiser.
