Greentech 2025 – Teil 1
Gartenbau trifft Robotik
Die Greentech ist und bleibt aufgrund ihrer Spezialisierung auf den technischen Bereich eine hochinteressante Messe für den Gartenbau. Prof. Dr. Karl Schockert hat sich drei Tage lang in Amsterdam nach interessanten Innovationen für uns umgeschaut. Im ersten Teil unseres Messerückblicks rücken besonders Ernte- und Schneidroboter für den Tomatenanbau in den Fokus.
von Prof. Dr. Karl Schockert erschienen am 16.07.2025
Der Tomaten-Ernte- und Blattschneide-Roboter HarvAI bei der automatisch ablaufenden Ernte-Demonstration auf der Greentech. © Dr. Karl Schockert
In den vier Ausstellungshallen stellten etwa 550 Aussteller aus 41 Ländern ihre Produkte und Innovationen vor. Etwa 11.800 Besucher aus über 120 Ländern besuchten die dreitägige Schau. Als neues Projekt in den Niederlanden wurde auf der Greentech das Forschungs- und Förderprogramm „NXTGEN Hightech“ mit einer Laufzeit bis 2030 und einem Etat von 970 Mio. Euro, davon 450 Mio. Euro als staatlicher Anteil, vorgestellt. Beteiligt sind 340 Firmen und Forschungsinstitute.
Ziel des Vorhabens ist, die Niederlande als ein führendes Land in Europa mit einem „Hightech-Ausrüstungs-Ökosystem“ durch Besetzung von „Schlüssel-Positionen“ herauszubilden. Das Projekt umfasst die Sparten landwirtschaftliche Lebensmittel, Medizin-Technik, Energie-Speicherung, Satelliten-Laser-Kommunikation und (elektronische) Bauteile in Verbindung mit Smart-Industrie und System-Engineering.
Für den Agrarbereich und damit auch dem Gartenbau ist ein Ziel der Ersatz manueller Arbeit (Handsfree Greenhouse Horticulture) und wird in 17 Projekten mit 60 Partnerfirmen bearbeitet. Auf der Greentech wurde das Projekt erstmals vorgestellt, acht der 21 im Gartenbau aktiven Projektpartner waren Aussteller.
Ein Blick auf die Ausstellungsthemen zeigt, Robotik und KI sowie Sensoren für die Klima- und Pflanzenerfassung waren die großen Themen der Messe. Gewächshausbau und Bedachungsmaterialien waren vertreten, boten aber kaum Innovationen. Seit einigen Jahren stagniert die Entwicklung oder es wird nur im Geheimen geforscht und entwickelt. Einzig die Richel-Group, ein Folienhaus-Hersteller aus Frankreich (F Eygalieres), bot ein halb geschlossenes Foliengewächshaus mit den gleichen Kultureinrichtungen wie bei einem verglasten Venlo-Gewächshaus für seinen Folienblock an und bezeichnete es als „Optim’Air“.
Spannende Innovationen prämiert
Den „Concept Award“, den Preis für die beste Idee zur Umsetzung im Gartenbau, erhielt dieses Jahr die israelische Firma ViewNetic, die mit dem Unternehmen Royal Brinkman im Vertrieb zusammenarbeitet. Aus über 40 Einreichungen und sechs Kandidaten wurde das ViewNetic-Konzept als besonders richtungsweisend prämiert. Das Konzept besteht aus einem Sensor-Teil sowie der Bildverarbeitungs- und Auswertungs-Software für die getätigten Aufnahmen. Hier kommt KI zum Einsatz.
Robotik und KI sowie Sensoren für die Klima- und Pflanzenerfassung waren die großen Themen der Messe Prof. Dr. Karl Schockert
Die stromlinienförmigen Sensoren werden mit anderen Robotern/autonomen Fahrzeugen durch den Pflanzenbestand gefahren, streifen durch die Blätter und nehmen dabei fortlaufend Makro-Fotos von den Blattunterseiten auf, die dann im Rechner analysiert werden. Mit den hinterlegten und angelernten Mustern (KI) werden Spezies, Entwicklungsstadium, Befallsdichte und mehr von tierischen Schädlingen oder Pilzbefall/Sporenbelag analysiert und durch die Verbindung mit der für die Bilder registrierten Position eine Karte für die Befallsdichte in Bestand und die Gefährdungslage am Bildschirm angezeigt. Auf dieser Basis können entsprechende Gegenmaßnahmen veranlasst werden. Das ermöglicht eine fortlaufende Kontrolle der phytosanitären Bedingungen ohne menschliches Zutun.
Die Sensoren von ViewNetic nehmen laufend Makro-Fotos im Bestand auf und analysieren so unter anderem die Befallsdichte von Krankheiten und Schädlingen. © ViewNetic
Im Falle von ViewNetic wird nicht, wie bei anderen Phyto-Sensoren eine Veränderung der Blattfarbe, Chlorophyll-Reflektion oder ähnliches abgewartet und detektiert, sondern der Bestand komplett mit der „elektronischen Lupe“ inspiziert.
Die zweite Preiskategorie der Greentec-Awards ist der „Innovation Award“, der die Anwendung innovativer Technologien im Markt bewerten soll. Der Gewinner, die Firma Skytree BV, erhielt vor zwei Jahren den „Concept Award“ und hat sich seitdem im Markt gefestigt. Das Unternehmen aus Amsterdam unterhält mittlerweile bereits Niederlassungen in Toronto und Nashville. Skytree stellt skalierbare Plug-and-Play-Geräte zur aktiven Abtrennung von CO2 aus der Außenluft her. Das anschließend angereicherte Gas wird von der Industrie und dem Gartenbau genutzt.
Mechanisierung und Roboter-Technik
Roboter waren ein Glanzlicht auf der Greentech. Die Entwicklung schreitet stetig voran und wer heute einen Roboter ohne Zusatz „AI“ (künstliche Intelligenz) anbietet, ist schon fast abgemeldet, so der erste Eindruck. Doch es gab auch Bekanntes zu entdecken.
GRoW-Ernteroboter für Tomaten
Die Firma Ridder BV aus Maasdijk (NL) hat mit der israelischen Firma Metomotion vor einigen Jahren den autonom fahrenden GRoW-Ernteroboter für Tomaten vorgestellt und treibt die Entwicklung weiter. Verbesserungen ermöglichen nun eine noch präzisere Funktion. Der GRoW-Roboter besteht aus Erntewagen mit Stapelsystem für die Kisten-Bevorratung und optionalem Anhänger für das Leergut und die geernteten Tomaten im Kistenstapel.
Er arbeitet in der Tomatenreihe beidseitig mit zwei Roboterarmen, die seitlich im Gehäuse angebracht sind. Bisher hat je eine doppeläugige Kamera an der gegenüberliegenden Geräteseite die Bewegungen und Funktionen des Armes über den Rechner angesteuert, sie erlaubten aber wegen der Entfernung nur eine relativ grobe Erfassung des Tomatenstieles und im Nahbereich nur einen Blindflug, da der Arm das Sichtfeld teils verdeckt.
Der GRoW-Roboter wurde bereits 2022 auf der Greentech mit dem „Robot Award“ ausgezeichnet. Nun wartet er mit einigen Weiterentwicklungen auf. © Ridder
In der neuesten Variante, leider noch nicht ausgestellt, wird neben diesen fixierten Kameras noch eine mehräugige, auf dem Greifarm vorne am Werkzeug angebrachte Stereo-Kamera eingesetzt. Sie erweitert in einem Bereich von 0 bis 40 cm das Sichtfeld des Roboterarms und hilft dabei, sicher den Tomatenstiel der Tros-Tomaten zu erkennen, zu greifen und abzuschneiden. Die bisherige Kamera hat weiterhin die Aufgaben, die Fruchtreife und die Position der Fruchtstände zu erfassen und über das Programm die gerichteten, optimierten Bewegungen des Erntearmes zu steuern.
Dieser ist kein herkömmlicher, frei beweglicher Rotoberarm, sondern relativ einfach aufgebaut. Die vertikalen Bewegungen werden an einer vertikalen Säule im Gerät ausgeführt, die seitliche Auslenkung in die Kulturreihe übernimmt ein dreiteiliger Schwenkarm, an dem das Werkzeug mit der Schneide-Vorrichtung und den neuen Kameras drehbar ausgeführt ist. Der Schwenkarm bewegt sich nur waagrecht. Mittels der neu eingesetzten künstlichen Intelligenz sollen die Abläufe noch schneller und präziser ausgeführt werden.
Durch die neue Kamera auf dem Erntearm musste das Programm umgeschrieben werden, sodass jetzt auch die Variante eines blockierenden Blattes berücksichtigt wird. Blockiert ein Tomatenblatt den Weg des Greifarms, wird dieses abgeschnitten, damit der Tros geerntet werden kann. Die Programmerweiterung reduziert den geringen Anteil ungeernteter Früchte noch weiter. Eine 100-prozentige mechanische Ernte sei jedoch nicht möglich, so die Aussage.
Die Füllung und Stapelung der Erntekisten in der Maschine wurde ebenfalls überarbeitet. Die geernteten Tomatenstiele werden in der Gerätemitte auf ein Förderband abgelegt, das sie zum hinteren Ende der Maschine führt. Dort gleiten sie über eine Rutsche in die tieferliegende Erntekiste. Vorher fielen sie wenig schonend in die Kiste. Die Rutsche ist beweglich und kann hochgeklappt werden, wenn die Erntekiste nach Füllgrad und eingelegten Tomatenstielen das Zielgewicht erreicht hat.
Wer heute einen Roboter ohne Zusatz „AI“ anbietet, ist schon fast abgemeldet Prof. Dr. Karl Schockert
Anschließend wird die volle Kiste angehoben, die letzte volle Kiste von der Stapelbahn darunter gefahren und die Erntekiste darauf abgestellt. Die Kisten fahren gestapelt in die Warteposition. Von einer oberen Bahn kommt die nächste leere Erntekiste herunter, die Rutsche wird wieder abgelassen und die Füllung der Ernteprodukte geht weiter – alles vollautomatisch und von der Maschine überwacht.
Der GRoW-Roboter wurde 2022 auf der Greentech mit dem „Robot Award“ ausgezeichnet, der auch die Umsetzbarkeit der Idee und die Produkteinführung in die Praxis bewertet. Als Vorteil wird die 24/7 Verfügbarkeit, eine Einsparung von 80 % Arbeitszeit und eine schnelle Amortisation angegeben. Preise waren auf der Messe keine zu erfahren. Die diesjährig verfügbare Herstellungskapazität von 15 Maschinen sei aber schon teilweise verkauft, so das Unternehmen.
Harvest & De-Leaf 24/7
Einen Stand weiter wurde ein neuer Tomaten-Ernte- und Blattschneide-Roboter der schweizerischen Firma Floating Robotics. Der „Harvest & De-Leaf 24/7“- Roboter bedient sich industrieller Komponenten, wo eine Eigenentwicklung zu aufwendig ist. Das Fahrgestell mit der Spannungsversorgung, Batterie und autonomer Fahrsteuerung stammt von Metazet und ist für die Fahrt auf dem Busrail-System und Betonboden ausgelegt. Der Roboterarm ist ein Serien-Industrieprodukt und wurde wegen seiner Gelenkigkeit (sieben Achsen), Reichweite und des Gewichtes ausgesucht. Er wiegt nur 8 kg und benötigt daher wenig Energie zum Antrieb. Da der Greifer die Spezialität ist, wurde dieser selbst entwickelt und mit einer Schneide/Halte-Vorrichtung ausgestattet, die den gewünschten Pflanzenteil nicht nur sauber schneidet, sondern auch festhält und gezielt ablegen kann. Für andere Arbeiten wird das Werkzeug ausgewechselt.
Eine Stereo-Kamera auf dem Werkzeug ermöglicht einen präzisen Schnitt der Tomatenrispe direkt am Haupttrieb. Da der Roboterarm und die dazugehörige visuelle Erfassung (vier Kameras mit LED-Beleuchtung) mittig auf dem Fahrgestell aufgebaut sind, können beide Seiten der Pflanzenreihe nacheinander bei Hin- und Rückfahrt bearbeitet werden. Die geernteten Rispen werden nach hinten im Fahrzeug in Erntekisten abgelegt. Ein integriertes System stapelt die vollen Erntekisten und sorgt für leere. Nach jeder bearbeiteten Reihe wird die Schere desinfiziert, um keine Krankheiten zu verschleppen. Die Klinge muss täglich gereinigt und der Roboter einmal wöchentlich geschmiert werden. Eine jährliche Grundwartung ist ausreichend. Die Lebensdauer für den Roboterarm wird mit 30.000 Stunden angegeben.
Der Roboter überwacht sich selbst. Eine eingebaute weitere Kamera kontrolliert die Bewegungsabläufe und Funktionen und meldet Störungen automatisch über 5G-Mobilfunk an den Hersteller. Der Roboter soll noch weitere Aufgaben außer der Ernte übernehmen können: Entblättern und Ausgeizen und nach einem Greifer-Wechsel auch das Ablassen der Pflanzen. Weiterhin werden die Aufnahmen für eine Bestandskontrolle und Erntevorhersage genutzt werden, so die Planung. Diese Funktionen werden noch programmiert.
Die tägliche Betriebszeit beträgt zweimal zehn Stunden mit je zwei Stunden Ladepause dazwischen. Die Entwicklerfirma ist ein Start-up aus dem Umfeld der ETH Zürich und wurde Ende 2020 gegründet. Nach mehreren Vorversuchen in Schweizer Gärtnereien ist dieses Jahr eine Evaluierungsphase im Gartenbaubetrieb Meier Gemüse vorgesehen. Im nächsten Jahr soll man den Ernte- und Schneideroboter mieten können, da geplant ist, eine erste Serie von fünf bis 15 Maschinen zu bauen, für die eine Nachfrage aus Mexiko und Kanada besteht. Das Unternehmen möchte aber erst einmal in Europa bleiben.
Tomaten-Ernteroboter Harv AI
Die Automationsfirmen TTA und ISO-Groep hatten auf der IPM ihren Zusammenschluss bekannt gegeben, auf der Greentech waren sie zwar einheitlich im äußeren Auftreten, aber noch mit zwei Ständen und zwei Ausstellungsobjekten vertreten. Im Firmenbereich ISO Group wurde der neue Tomaten-Ernteroboter „Harv AI“ in einem Funktionsmodell in Originalgröße vorgestellt. Dieser kann selbsttätig die Tomatenrispen unterschiedlicher Höhe an einer Laubwand erkennen und ernten, sie in eine Kiste ablegen und zur nächsten Rispe weiterfahren. Es handelte sich noch um einen Prototyp, da das Fahrgestell noch keine eigene Stromversorgung und autonome Fahrsteuerung besaß, sondern über ein Kabel mit Strom versorgt wurde.
Vergangenes Jahr war das unbewegliche Funktionsmodell zu sehen. Damals war jedoch das Schneidewerkzeug durch eine Milchglasscheibe verdeckt. Nun wurde das Geheimnis gelüftet. Der Roboterarm, ein kleiner DENSO-Industrie-Roboterarm mit sieben Achsen, den die ISO-Group auch in anderen Automaten verwendet, ist mittig auf Brusthöhe aufgebaut und kann beidseitig arbeiten. Oberhalb ist am Rahmen je eine Stereo-Kamera installiert, um die Pflanzen, ihren Fruchtbesatz und die Ausreife jeweils festzustellen. Im Rahmen ist zu jeder Seite hin eine umlaufende Lichtquelle bandförmig angebracht, um die Fruchtwand schattenfrei auszuleuchten, damit die Kameras auch am Greif-/Schneidorgan genug Licht haben.
Vor dem Sockel des Roboterarms ist die Erntekiste aufgestellt, in die die Fruchtrispen abgelegt werden. Ein automatisches Stapelsystem sorgt immer für leere Kisten und den Kistenwechsel. Die Umsetzung von Reihe zu Reihe erfolgt in der Erprobungsphase noch handgesteuert. In der Reihe ist der Roboter aber schon autonom. Die Stromversorgung ist zurzeit noch kabelgebunden, aber das wird sich ändern. Der Erntevorgang pro Rispe dauert etwa 60 Sekunden pro Tros, durch KI soll er aber lernen und schneller werden. Als Ziel sind acht Sekunden pro Tros vorgesehen. Womöglich kann im kommenden Jahr mit der Marktreife des Ernteroboters gerechnet werden.
Tomaten-Entblätterer aus Frankreich
Aus Frankreich stammt ein Tomaten-Entblätterungsroboter, der als der „meistgebrauchte Tomaten-Blattschneideroboter der Welt“ angepriesen wurde. Die Firma Aisprid aus der Bretagne stellte ihn vor. Seit 2024 wird der Roboter in Frankreich bei 30 Anbauern aktiv eingesetzt. Auf einem autonom agierenden Fahrgestell für Bus-Rail-Installationen, anpassbar auf verschiedene Spurweiten, ist vorne eine drehbare halbrunde Säule aufgebaut, an der der Schneidearm auf und ab fährt. Am Schneidearm ist neben der Schere (patentiert) auch eine Stereo-Kamera aufgebaut, die die genaue Erkennung des Schnittpunktes ermöglicht.
Die generelle Orientierung kommt von der Stereo-Kamera auf der Säule. Eine doppelte LED-Lichtzeile ermöglicht eine Tageslicht-unabhängige Operation mit einer Laufzeit von bis zu 20 Stunden. 2,5 Stunden dauert der Ladeprozess für den eingebauten Akku maximal, die Betriebsweise ist also 20/7. Die Schere greift nicht nur den zu entfernenden Blattstiel und hält ihn fest, sondern schneidet nahe am Haupttrieb ab, dreht das Blatt zur Maschine und wirft es dann gezielt zwischen die Reihe ab, sodass es nicht im Bestand verbleibt und verdorrt.
Die Maschine wird auf jährlicher Basis vermietet. Sie wird regelmäßig gewartet und kann sich automatisch über eine Telefon-G4-Schnittstelle mit Programm-Updates versorgen. Ebenso würden wichtige Störungsmeldungen an den Hersteller gehen. Der Nutzer kann über ein großes Display mit der Maschine kommunizieren. Er wird aber auch drahtlos über die Betriebszustände informiert. Die Maschine kann völlig autonom agieren. Dies wird als Vorteil herausgestellt.
Teil 2
Noch mehr Innovationen
Im zweiten Teil des Beitrags warten weitere Innovationen aus Amsterdam auf Sie. Dann geht es unter anderem um hydroponischen Anbau, Trays und weitere technische Entwicklungen.
© Privat
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