Vliegende robot voor logistiek en landbouw

Fri Mar 29 2024

03 29

Vliegende robot voor logistiek en landbouw

11/02/2021

Door Ad Spijkers

Een belangrijke factor voor acceptatie van nieuwe dronetoepassingen in het bedrijfsleven is het gebruik van kunstmatige intelligentie. Flanders Make helpt daarbij.


     

Drones kunnen volledig autonoom en met behulp van kunstmatige intelligentie tijdrovende taken overnemen die mensen nu nog manueel uitvoeren. Een drone kan bijvoorbeeld worden gebruikt om met behulp van camera's en sensoren vanuit de lucht objecten te tellen. Flanders Make ontwikkelde drones die automatisch de voorraad in een magazijn inventariseren. Ook ontwikkelde het onderzoeksinstituut een algoritme dat bijvoorbeeld het aantal bloemen en vruchten op een stuk landbouwgrond kan tellen om een oogstvoorspelling te maken.

Dankzij nieuwe technologische ontwikkeling zoals slimme drones kunnen bedrijven diverse processen veiliger, sneller en efficiënter te laten verlopen. Na de succesvolle integratie van de Vlaamse Drone Federatie (EUKA) een jaar geleden toont Flanders Make nu twee toepassingen met vliegende robots.

Aardbeien tellen

Voor landbouwers is het cruciaal om een goede oogstvoorspelling te maken. Ze kunnen dan vooraf concrete afspraken maken met afnemers en inschatten hoeveel middelen er nodig zijn voor de oogstarbeid. Drones kunnen dankzij kunstmatige intelligentie het aantal aardbeien vanuit de lucht tellen en zo gewastelers helpen om hun oogst nauwkeuriger te voorspellen.

Voor deze case hebben de onderzoekers luchtbeelden van doordragende aardbeigewassen verzameld. Het algoritme van Flanders Make analyseert de beelden en telt het aantal vruchten en/of bloemen die zichtbaar zijn. Door tijdens het onderzoek ook een manuele telling te doen, konden de onderzoekers een foutenmarge vaststellen tussen het aantal digitaal herkende bloemen en het werkelijk aantal bloemen. Omdat de foutenmarge bekend is, is het werkelijk aantal bloemen nauwkeurig te bepalen op basis van snel verzamelde dronebeelden. De techniek stelt drones in staat om volledig zelfstandig taken uit te voeren, of om verzameld beeldmateriaal razendsnel te analyseren.

Deze toepassing is ontstaan in samenwerking met het Proefcentrum Fruitteelt. Dit deed al manuele tellingen van aardbeibloemen om de oogstopbrengst van doordragende aardbeien over een termijn van drie weken te voorspellen. Dankzij de drone kan dat nu veel sneller.

Warehousedrone

Eenzelfde soort technologie kan worden gebruikt om aan voorraadbeheer te doen. Flanders Make heeft samen met Imec een drone ontwikkeld die met een snelheid van 4 m/s (14,4 km/u, de snelheid van rustig fietsen) door de rekken van een magazijn raast om de voorraad te tellen. Zo kan in slechts enkele minuten tijd een volledige gang van een groot magazijn worden geïnventariseerd.

Flanders Maakt heeft in het eigen dronelaboratorium een vliegende robot ontwikkeld die op twee niveaus de voorraad in een magazijn volledig autonoom kan scannen. Enerzijds gebruiken de onderzoekers digitale camera's die QR-codes op de rekken en de palletten herkennen om zo het aantal pallets op voorraad te inventariseren. Al snel bleek dat er vanuit de markt de vraag kwam om ook het aantal losse dozen te kunnen tellen.

Daarom hebben de onderzoekers een tweede toepassing ontwikkeld die met behulp van LiDAR-technologie ook het aantal dozen op een deels uitgepakte pallet kan tellen. Een LiDAR-sensor meet de afstand tussen de dozen en de drone. Door de dozen steeds van voor naar achter en van boven naar onder af te nemen, kan de drone snel het aantal resterende dozen berekenen. Een werk dat normaal erg arbeidsintensief is, maar dat de drone nu in een oogwenk uitvoert.

Andere objecten tellen

De dronetoepassingen die Flanders Make voor de landbouw en logistiek heeft ontwikkeld, worden nu in de praktijk toegepast maar zijn na opnieuw training van het algoritme ook toepasbaar in andere sectoren, op andere soorten objecten. Bedrijven die een business cases hebben waarbij het interessant zou zijn om objecten automatisch te tellen vanuit de lucht, kunnen contact opnemen met het onderzoekscentrum.

Foto: Flanders Make

Onderstaande video toont drone-oplossingen voor het bepalen van voorraden in magazijnen, landbouwtoepassingen en meer.