Je leest:

De plukrobot komt eraan

De plukrobot komt eraan

Auteur: | 3 juli 2018

Kassen en velden staan nog vol met plukkers die groenten en fruit oogsten. Maar het duurt waarschijnlijk niet lang meer voordat robothanden het werk (deels) overnemen.

Een trekker rijdt door het veld en sproeit onkruidbestrijder, volautomatisch. Stukken akker met veel onkruid pakt hij goed aan, stukken zonder onkruid worden overgeslagen. De boer zit weliswaar op de trekker, maar heeft enkel een controlerende functie. Een computer draait aan het stuur, dat het gevaarte tot op twee centimeter nauwkeurig navigeert.

Fragment uit het programma De wereld van morgen. De trekker die volautomatisch onkruid bestrijdt op een akker met uien. Vooralsnog is dit een proef.

Het werk van de boer verandert continu. Bij het bovenstaande voorbeeld is het ook mogelijk dat de boer níet meer meerijdt. De trekker gaat zelf het veld op, en de boer houdt tijd over voor andere zaken.

36039383700 20c7098e49 o
Twee combines aan het werk die tarwe oogsten.

Al duizenden jaren helpt technologie bij de voedselproductie. Strikt genomen begon dat al vanaf het moment dat de mens simpel werktuig zoals een ploeg inzette. Inmiddels schaffen boeren volautomatische melkrobots en oogstsystemen aan. Maar er is een werkgebied waar machines nog verrassend afwezig zijn: het plukken van gewassen zoals tomaten, paprika’s en aardbeien is nog niet op grote schaal aan robothanden besteed. Het hele jaar door trekken legers plukkers de kassen in die doorgaans voor een relatief laag loon, lange en zware werkdagen hebben.

Dat verandert waarschijnlijk. Neem de ontwikkelingen in de robotica en voeg daar een vleugje kunstmatige intelligentie aan toe en je hebt een plukrobot die de plukkers verslaat. Binnen enkele jaren gaan dit soort machines wellicht door de kassen. Waarom was het tot nu toe zo moeilijk om automatisch vruchten te oogsten? En zitten de boeren eigenlijk wel te wachten op de invasie van de plukrobot?

Lastige gewassen

Eldert van Henten is professor Farm Technology van Wageningen University & Research en ontwikkelde twintig jaar geleden met collega’s al een robot die komkommers plukte. “De machine oogstte komkommers onder gecontroleerde omstandigheden”, zegt hij. “Het teeltsysteem moest hiervoor wel anders: tuinders dienden over te stappen op een zogenoemd hogedraadteeltsysteem, met een openere en toegankelijkere gewasstructuur. Dit bleek een obstakel, en bovendien stortte de komkommermarkt in. Het project ging als een nachtkaars uit.”

Maar ook nadat de markt weer herstelde, bestormden de robots niet bepaald de kassen. Hoe ogenschijnlijk simpel het plukken van een komkommer of paprika ook lijkt, de robot krijgt het maar moeilijk onder de knie. Dat begint met de relatief complexe omgeving van de plukkers. Paprika’s hangen op verschillende hoogtes en zijn doorgaans verstopt onder een dicht bladerdek. Om een vrucht te vinden vertrouwen plukkers niet alleen op hun ogen maar gebruiken ook tast.

7481166880 1b8ca6f5b8 o
Een machine aan de lopende band kan precies dezelfde taak met ongekende precisie en snelheid tot in lengte van dagen uitvoeren. Zet hem echter langs een rij verschillende paprikaplanten en hij staat er verloren bij.

Duurdere arbeid

Na lokalisatie pak je een vrucht (voorzichtig) vast en stel je vast of hij rijp is én aan de kwaliteitseisen van de tuinder voldoet. Een plukker doet daar niet lang over, laat de vrucht hangen of snijdt hem af en leg hem weg in een container. “Een computer die is gewend aan recht-toe-recht-aan-informatie had moeite met dit soort beslissingen. Maar door ontwikkelingen op het gebied van kunstmatige intelligentie zijn computers inmiddels in staat gevarieerde informatie van sensoren te interpreteren. Ze zien waar de vruchten hangen, en of ze geplukt mogen worden”, zegt Van Henten. “Ook gaan robotarmen nu beter om met zachte materialen dan twintig jaar geleden.”

Van Henten is ervan overtuigd dat de robots menselijk plukkers uiteindelijk vervangen. “Maar daar gaat een krachtenspel aan vooraf”, zegt hij. “Ruwweg een derde van de kosten van een tuinder gaat nu naar personeel. Die kosten verdwijnen als je robots gebruikt, maar ook robots zijn duur, in zowel aanschaf als onderhoud.”

Zolang er nog goedkope arbeid te vinden is, is investeren in een robot misschien niet aantrekkelijk. Maar dat kan snel veranderen, denkt Van Henten. “De tuinbouw in Nederland drijft nu vooral op buitenlandse arbeiders, maar zodra die herkomstlanden welvarender worden, komen die mensen óók niet meer. Op een bepaald punt is er nauwelijks nog goedkope arbeid, en dan is de robot een aantrekkelijk alternatief.”

Een reclamefilmpje van een robot die volautomatisch aardbeien plukt.
Melkrobot2
Een melkrobot melkt een koe automatisch.

Sociaal leven

In een land als Japan hebben ze daar ook last van. “Bij gebrek aan goedkope arbeid nemen boeren daar in sommige gevallen genoegen met robots die veel minder oogsten dan menselijke plukkers”, zegt hij. “Zelfs als de robot maar zestig of zeventig procent van alle aardbeien oogst, verdient de boer meer dan wanneer hij relatief dure plukkers inhuurt. In Nederland zie ik dit nog niet zo snel gebeuren, de tuinders eisen vooralsnog een oogst van honderd procent.”

Overigens hoeft de aanschaf van een robot niet een puur financiële overweging te zijn, denkt Van Henten. Hij neemt het voorbeeld van de melkrobot, die koeien volautomatisch tweemaal per dag melkt, zonder boer. “Als je de enorme investering meeneemt, dan levert deze machine onder de streep eigenlijk niet zo veel op”, zegt Van Henten. “Tóch schaffen boeren ze al tientallen jaren aan. Waarom? De boer heeft daarna opeens tijd voor ander dingen: hij kan zich richten op andere taken in het bedrijf, er is meer tijd voor een sociaal leven, en vakantie.”

Framebreaking 1812
Luddieten slopen een weefmachine. Een gravure uit 1812. De Luddieten waren bang voor banenverlies door nieuwe machines.

Weerstand tegen technologie

Technologie zoals plukrobots maakt de landbouw nóg industriëler dan het al is. Van Henten merkt dat hier soms weerstand tegen bestaat. “Er is een gevoelige relatie tussen technologie en de ‘beleving’ van de consument”, zegt hij. “Deze accepteert niet zonder meer iedere nieuwe technologie, denk aan genetisch gemodificeerde gewassen. Maar eigenlijk ontkomen we niet aan de introductie van nog meer machines, want er zijn nog weinig mensen te porren om plukker te worden. De technologisering van de voedselproductie trekt overigens ook jonge mensen aan die veel interesse hebben in technologie.”

Nieuwe landbouw door de robot

Robots in de landbouw zijn niet enkel ‘probleemoplossers’, denk van Henten. “Ze veranderen het werkveld fundamenteel”, zegt hij. “Je hoeft straks bijvoorbeeld niet meer met één grote en zware trekker over het veld te gaan, maar gebruikt meerdere kleine en zelfstandige platformen. Zo pak je het probleem van bodemverdichting aan.”

Ook zijn monoculturen tegen te gaan, het feit dat er nu maar één gewas op een akker groeit. “Eigenlijk is dat strijdig met de variatie in de natuur”, zegt Van Henten. “In een moestuin zetten mensen de wortels naast de uien, omdat de ui de wortelvlieg (een plaag voor de wortel) verjaagt. Maar op een dergelijke combinatie op de akker is het huidige machinepark van de boer niet toegerust. Een machine die de beide gewassen tegelijktijd oogst, staat dit wel toe. In zekere zin kun je met dit soort technologie meer gebruik maken van de kracht van de natuur.”

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 03 juli 2018

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.