Project

Inhalt und Ziel des Forschungsprojekts

Im ersten Jahr konzentrieren wir uns hauptsächlich auf die Entwicklung eines funktionierenden Prototyps mit realer mechanischer Komplexität. Die Hauptentwicklungen werden ein leichtes Kabelantriebssystem, ein Energiesparmechanismus, ein leichter Manipulator mit Erntewerkzeugen und Bildverarbeitungsalgorithmen für den autonomen Betrieb sein. Wir hoffen, am Ende des ersten Jahres eine autonome Gartendemonstration durchführen zu können.

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext des Forschungspro-jekts

Unsere wesentlichen wissenschaftlichen Herausforderungen sind das Design eines leichten Geräts und die Behandlung von Stabilitätsproblemen dieses schwimmenden Systems. Ersteres minimiert den Energieverbrauch und die erforderliche Infrastruktur, und letzteres gewährleistet Präzision und Agilität beim Erreichen von Anlagenteilen. Wir werden die Mechanik und Steuerungsalgorithmen unseres Roboters optimal mitgestalten und Standardroboterprotokolle verwenden, um die Anbindung an handelsübliche Gartengeräte und -methoden zu erleichtern. Dies maximiert zukünftige Erweiterungen und deckt mehr Gartenarbeiten ab.

Aims of the research project 

In the first year, we mainly focus on developing a working prototype with real-scale mechanical complexities. The main developments will be a lightweight cable-driving system, an energy-saving mechanism, a lightweight manipulator with harvesting tools, and vision algorithms for autonomous operation. At the end of the first year, we hope to deliver an autonomous gardening demonstration. 

Scientific and societal context of the research project

Our essential scientific challenges are the design of a lightweight device and handling stability issues of this floating system. The former will minimize energy consumption and the necessary infrastructure, and the latter will ensure precision and agility when reaching plant parts. We will co-design the mechanics and control algorithms of our robot optimally and use standard robotic protocols to facilitate interfacing with off-the-shelf gardening tools and methods. This maximizes future expansions and covers more gardening services.