Landwirtschaft der Zukunft

Autonomer Traktor von John Deere

Veränderung des Wettergeschehens ist nur eine der vielen Herausforderungen, mit der sich die Landwirtschaft konfrontiert sieht. John Deere stellt enorme Ressourcen zur Verfügung, um diesen Herausforderungen zu begegnen.

Die Zukunft wird von drei Kerntechnologien geprägt: Elektrifizierung, Autonomie durch Automatisierung und Künstliche Intelligenz

Bei der Elektrifizierung geht es nicht nur um Batterien als Energiequelle. Es geht um die Nutzung von elektrischen Antrieben, um Motoren und Hydrauliksysteme zu ersetzen. Elektromotoren verfügen über ein hohes Drehmoment bei geringen Geschwindigkeiten. Sie sind effizienter, verlässlicher und leichter.

Emissionsfreier Kompakttraktor

     

Emissionsfreier Kompakttraktor

Dieser elektrische Kompakttraktor basiert auf der John Deere 1R-Traktorenbaureihe. Das Besondere der Maschine ist die hohe verfügbare Zapfwellenleistung. Mit einer Batterieladung können über 10.000 m² Rasenfläche gemäht werden. Die Ladezeit der Batterie beträgt 4,5 Stunden. Die Kunden profitieren neben der hohen Leistung von einem sehr geringen Wartungsaufwand. Mögliche Einsatzbereiche gibt es vor allem dort, wo es auf geringe Geräuschpegel und den emissionsfreien Betrieb ankommt.

eAutoPowr-Getriebe

Das eAutoPowr ist das erste stufenlose Getriebe mit elektromechanischer Leistungsverzweigung. Im Unterschied zu den herkömmlichen stufenlosen Getrieben (CVT) ist der Antrieb effizienter und verschleißfrei. Eine weitere Besonderheit ist die Bereitstellung von bis zu 100 kW elektrischer Leistung für externe Verbraucher. Als Anwendungsbeispiel hat John Deere zusammen mit Joskin einen Güllewagen mit zwei elektrisch angetriebenen Triebachsen entwickelt. Dank dieses 8-Rad-Antriebs ist eine deutlich effizientere Zugkraftübertragung möglich. Dadurch können die Kosten bei der Gülleeinarbeitung um bis zu 25 % reduziert werden.

eAutoPowr-Getriebe

     

Großdrohne für den Pflanzenschutz (VoloDrone)

     

Großdrohne für den Pflanzenschutz (VoloDrone)

Die gemeinsam von John Deere und Volocopter entwickelte Großdrohne hat einen Durchmesser von 9,2 m und wird von 18 Rotoren angetrieben. Sie verfügt über einen vollelektrischen Antrieb mit austauschbaren Lithium-Ionen-Batterien. Vollständig geladen sorgen die Batterien für eine Flugzeit von bis zu 30 Minuten. Die VoloDrone kann sowohl ferngesteuert als auch automatisiert auf einer vorprogrammierter Route eingesetzt werden. Der Rahmen der Drohne ist mit einem flexiblen Geräte-Aufnahmesystem ausgestattet. Dadurch können je nach Einsatz unterschiedliche Vorrichtungen montiert werden. Für den Pflanzenschutz ist die Großdrohne mit zwei Pflanzenschutzmittelbehältern, einer Pumpe und einem Spritzbalken bestückt. Dank der niedrigen Flughöhe können enorme Flächenleistungen von bis zu 6 ha pro Stunde erreicht werden.

Automatisierung zielt nicht darauf ab, den Fahrer zu ersetzen. Es geht um die Nutzung von Technologie, damit der Fahrer bestmögliche Arbeit leisten kann. Die Reise begann mit dem AutoTrac-Satelliten-Lenksystem, das die Maschine steuert. Jetzt gibt es für unseren Mähdrescher der S700-Serie die integrierte Mähdreschereinstellung, die automatisch die Einstellungen zur Einhaltung der vorgewählten Zielwerte anpasst.

Autonomer elektrischer Traktor

     

Autonomer elektrischer Traktor

Bei dem neuen autonomen Traktorkonzept von John Deere’ handelt es sich um eine sehr kompakte Antriebseinheit mit integriertem Anbaugerät. Der Traktor verfügt über eine elektrische Gesamtleistung von 500 kW und lässt sich wahlweise mit Rädern oder Raupenlaufwerken ausstatten. Je nach Einsatzspektrum ist ein flexibles Ballastieren von 5 bis 15 Tonnen möglich. Dadurch lassen sich Bodenverdichtungen reduzieren. Dank des elektrischen Antriebs treten beim Einsatz keine Emissionen auf. Gleichzeitig ist der Geräuschpegel extrem gering. Weitere Vorteile sind die geringen Wartungskosten und der geringe Verschleiß.

Teilautonomer Traktor

Dieser Traktor fährt teilautonom und ist mit einer integrierten Feldspritze ausgestattet. Mit der integrierten Kamerasteuerung kann in Reihenkulturen gearbeitet werden. Ein Anwendungsbeispiel ist der Pflanzenschutz in Obstbaumkulturen. Die Befüllung erfolgt vollautomatisch an einer Tankstation. Somit kommt der Anwender nicht mit den Pflanzenschutzmitteln in Kontakt. Gleichzeitig lässt sich der Mittelaufwand reduzieren und die Produktivität um über 30 % steigern.

Teilautonomer Traktor

     

Autonomer elektrischer Traktor

     

Autonome Feldspritz-Drohne

Diese Drohne ist mit einem Unkrautscanner und einer Feldspritze ausgestattet. Somit lässt sich Unkraut aus der Luft scannen und anschließend gezielt bekämpfen. Der 10,6-Liter-Tank wird vollautomatisch in einer Feldrandstation befüllt. Dort erfolgt auch die automatische Batterieladung. Die Flugdauer einer Batterieladung liegt bei 30 Minuten. Der größte Vorteil der dieser Drohne liegt in der punktgenauen Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln. Dadurch lässt sich der Pflanzenschutzmittelaufwand deutlich reduzieren. Die Ausbringung aus der Luft ist außerdem unabhängig von der Befahrbarkeit der Böden möglich.

Autonome Feldspritze

Diese neuartige autonome Spritze ist leichter als eine herkömmliche selbstfahrende Feldspritze und verfügt über einen 560-Liter-Spritzmittelbehälter. Sie kann Felder nach Regen befahren, ohne Bodenverdichtungen zu verursachen. Auffällig ist die hohe Bodenfreiheit von 1,9 m und die Allradlenkung, die eine enorme Wendigkeit ermöglicht. Aufgrund der Raupenlaufwerke lässt sich der Bodendruck minimieren und das Einsatzfenster deutlich ausweiten.

Autonome Feldspritze

     

Künstliche Intelligenz bringt auch Veränderungen beim Pflanzenschutz mit sich.

See & Spray

     

See & Spray

Mit der See-&-Spray-Technologie erfasst eine hochauflösende Kamera 20 Bilder in der Sekunde. Anhand der Bilder und der Künstlichen Intelligenz erkennt das System den Unterschied zwischen Kulturpflanzen und Unkraut. Anschließend werden die einzelnen Pflanzen gezielt behandelt. Mit dieser neuen Generation der Unkrautbekämpfung kann der Pflanzenschutzmittelaufwand extrem reduziert werden.

Command Cab

Was die Zukunft auch bringen mag, der Landwirt behält die Kontrolle. Unsere Command Cab zeigt, womit bei der Reise von der Automatisierung hin zur Autonomie zu rechnen ist.

Die Zukunftsvision einer Fahrerkabine zeigt neue Möglichkeiten der Künstlichen Intelligenz auf. Mit der Joystick-Steuerung, dem Touchscreen-Bildschirm und der Vernetzung aller Maschinenkomponenten stellt John Deere ein völlig neues Bedienkonzept vor. Über die Einbindung von Echtzeit-Wetterdaten, individuellen Voreinstellungen und der Auftragsverwaltung wird die Kabine zur Kommandozentrale für den landwirtschaftlichen Betrieb.

Command Cab