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44 ı TECHNIK
17/2024
Feldroboter mit angebau-
ter Hacktechnik können
die Auswirkungen des an-
stehenden Arbeitskräfteman-
gels mindern und den Pflan-
zenschutzmitteleinsatz in der
Landwirtschaft reduzieren. Im
Experimentierfeld Agro-Nord-
west wurde die Anwendung
eines Feldroboters getestet.
Durchgeführt wurden die
Versuche auf dem landwirt-
schaftlichen Betrieb Hof Lang-
senkamp nahe Osnabrück.
Aufgrund der Bedeutung des
Mais für Nordwestdeutschland
fanden die Versuche in dieser
Kultur statt.
Zu Projektbeginn im Jahr
2019 wurden für die anstehen-
den Versuche der Feldroboter
Dino der Firma Naïo Techno-
logies (Frankreich) angescha t,
einem der zu diesem Zeitpunkt
wenigen europäischen Anbie-
ter für Feldroboter. Weiterhin
wurde ein kamerabasierter Ver-
schieberahmen nachgerüstet.
In 2021 löste Naïo den Dino
durch den neu entwickelten
Feldroboter Orio ab. Derzeit
werden weitere Feldroboter wie
der Combined Powers VTE der
Firmen Lemken und Krone und
der AgBot der Firma AgXeed in
ihre Marktreife gebracht.
Dino ist auf vier Rädern auf-
gebaut, hat ohne Anbaugeräte
ein Gewicht von 800 kg, eine
Länge von 2,5 m und eine Höhe
von 1,3 m. Die Anbaugeräte
bestehen aus Gänsefußhack-
scharen und Fingerhacken und
regulieren die Beikräuter zwei-
reihig. Gesteuert wird der Dino
mit RTK-GPS auf eine Genau-
igkeit von 2 cm. In den Versu-
chen wurde die Routenführung
mittels portabler Antenne bei
der Maisaussaat für die nach-
folgende Beikrautregulierung
aufgenommen.
Pflanzenbauliche
Einschätzungen
Zuletzt im vergangenen Ver-
suchsjahr 2023 wurden die Ar-
beitsergebnisse des Feldrobo-
ters mit einer traktorgezogenen
Kombi-PP Hacke von Schmot-
zer verglichen. Diese war eben-
falls mit Gänsefußhackschare,
Fingerhacken und kamerage-
steuertem Verschieberahmen
ausgestattet. Die gesamte Flä-
che wurde blindgestriegelt,
gefolgt von je zwei Hackdurch-
gängen.
Auf dem Großteil der Fläche
waren keine Unterschiede in
Unkrautbedeckung und -an-
zahl zu nden. Da der Dino mit
ca. 4 km/h im Gegensatz zur
Traktor-Hacke eine geringere
Geschwindigkeit hat, war die
Verschüttung des Dinos deut-
lich geringer. Auf den Ertrag
wirkte sich dies allerdings nicht
aus. Zwar traten bei beiden
Systemen ein paar Verluste an
Maisp anzen auf, diese waren
aber nicht von Bedeutung und
für beide Systeme gleich hoch.
Probleme gab es an Stellen
mit ungleichmäßigem und
feuchterem Saatbeet. Hier wa-
ren mehr Bewuchs und Ern-
tereste vorhanden, die die
verhältnismäßig kleinen Hack-
werkzeuge des Dinos teilweise
verstopften. Bei Feldrobotern
ist daher noch stärker auf gute
Ausgangsbedingungen zu ach-
ten. Zukünftige Maschinen
benötigen eine Qualitäts- und
Fehlerkontrolle durch Senso-
ren, um einen autonomen Be-
trieb aufrechtzuerhalten.
Randbewüchse wie Hecken
können problematisch sein,
da diese von der Sicherheits-
sensorik potentiell als Hinder-
nis wahrgenommen werden.
Robotereinsatz Im Rahmen des Experimentierfelds Agro-Nordwest fanden in den
Jahren 2020 bis 2023 Versuche zum Feldroboter-Einsatz zur Beikrautregulierung
statt. Das Ergebnis ist eine Kosten-Nutzen-Bewertung von Robotertechnik im Mais.
Gut unter optimalen Bedingungen
Die Arbeitsergebnisse des Feldroboters wurden während der Versuche des Experimentierfel-
des Agro-Nordwest mit einer traktorgezogenen Kombi-PP Hacke von Schmotzer verglichen.
Foto: Tobias Reuter
Arbeitserledigungskosten Feldroboter
■ Robotereinsatz: Abschreibungen, Reparaturen, Zinsansatz und Strom
■ Logistikkette: Tagesmiete Traktor + Autoanhänger (inkl. Dieselpauschale) und Lohnansatz
Robotereinsatz: Abschreibungen, Reparaturen, Zinsansatz und Strom
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Logiskkee: Tagesmiete Traktor + Autoanhänger (inkl. Dieselpauschale) und Lohnansatz
242202173152135122111101 94 87 81 76 72 68 64 61
Arbeitserledigungskosten Feldroboter HEAD
LuF 17/24, Vordruck
Name: Kosten-Nutzen Feldroboter im Maisunkraut_Grafik
ID: 48121022
0
50
100
150
200
250
300
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
€/ha
Maisanbaufläche im Betrieb in ha
Robotereinsatz: Abschreibungen, Reparaturen, Zinsansatz und Strom Logistikkette: Tagesmiete Traktor + Autoanhänger (inkl. Dieselpauschale)und Lohnansatz
Fußnoten
17/2024 TECHNIK ı 45
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Bäume stören zum Teil den
GPS-Empfang, was für die
Steuerung wichtig ist. Aus Er-
gebnissen kann geschlossen
werden, dass Feldroboter Be-
reiche bearbeiten, die leicht
zugänglich sind, beispielweise
die Feldmitte. Verwinkelte Be-
reiche mit viel Randbewuchs
oder Vorgewende sollten von
personengesteuerten Trak-
toren übernommen werden.
Auch wenn Feldrobotik immer
ausgereifter und weniger stör-
anfällig sein wird, ist es not-
wendig das Anbausystem an
die Technik anzupassen.
Ökonomische
Bewertung
Im Jahr 2019 betrugen die An-
schaffungskosten des Dino
mit Hacke und kameraba-
siertem Verschieberahmen
102.521 € netto.
Nach stan-
dardmäßigen Annahmen von
zwölf Nutzungsjahren, eines
Restwerts von 20 %, einer Re-
paraturkostenquote von 2,5 %
und einem Zinsansatz von 5 %,
betragen die jährlichen Kosten
12.063 €.
Die Arbeitserledigungskosten
(inkl. Abschreibungen, Repara-
turen, Zinsansatz und Strom)
des Robotereinsatzes auf dem
Feld sind maßgeblich abhängig
vom jährlichen Einsatzumfang.
Bei angenommen Maisanbau-
flächen zwischen 25 und 100
Hektar und zwei Überfahrten
mit der autonomen Hacktech-
nik, reichen die Arbeitserle-
digungskosten des Roboter-
einsatzes von 242 bis 61 €/ha
(siehe Abbildung links).
Stär-
kere Kostendegressionen sind
im Bereich zwischen 25 und
50 ha Maisanbau äche zu er-
kennen. Einen geringen Anteil
an den Arbeitserledigungskos-
ten haben die von der Maisan-
bau äche unabhängigen
Der Feldroboter bearbeitet Bereiche ohne Probleme, die
leicht zugänglich sind, beispielweise die Feldmitte.
Foto: Christian Scholz
Die Anbaugeräte des Roboters bestehen aus Gänsefußhackscha-
ren und Fingerhacken und regulieren die Beikräuter zweireihig.
Foto: Tobias Reuter
46 ı TECHNIK
17/2024
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variablen Stromkosten von
0,93 €/ha.
Unter idealen Annahmen
fallen bei der Feldarbeit ge-
ringe Lohnkosten an, da der
Roboter weitestgehend auto-
nom seine Arbeit verrichtet.
Lohnkosten sind vor allem
bei der Hof-Feld- und Feld-
Feld-Logistik zu berücksichti-
gen. Die Lohnkosten beinhal-
ten den Arbeitszeitbedarf für
das Verladen des Roboters auf
einen Anhänger, den Trans-
port zum Feld, das Abladen
am Feldrand, das Starten des
Roboters und dem Rücktrans-
port zur Betriebsstätte. Da
hierzu noch keine exakten
Arbeitszeitstudien vorliegen,
sind aktuelle Abschätzungen
noch mit großer Unsicherheit
behaftet.
Für die Versuche auf dem
Betrieb Langsenkamp wurde
ein Arbeitszeitbedarf für die
Logistikkette von 0,11 h/ha
geschätzt. In Rücksprache mit
einem regionalen Lohnunter-
nehmer beträgt der Tages-
mietsatz (inkl. Dieselkosten-
pauschale) eines benötigten
Traktors mit einem 3,5 t Auto-
anhänger zum Transport des
D
inos zu den Flächen 140 €.
Auf Basis der Erfahrungen
aus den eigenen Versuchen
wird die Flächenleistung des
Dinos auf 0,9 ha/h geschätzt.
Nach Berücksichtigung von
Strom-Ladezeiten des Roboters
auf dem Betrieb, einer mög-
lichst kurzen Logistikkette und
einer ansonsten ganztägigen
Nutzung können Tagesleistun-
gen von 18 ha erreicht werden.
Bei einem genannten Arbeits-
zeitbedarf von 0,11 h/ha, einen
Lohnansatz von 21 €/h sowie
der Traktor- und
Anhängerkos-
ten von 140 € errechnen sich
Logistikkosten von 10,09 €/ha.
Tobias Jorissen, Tobias Reu-
ter und Maximilian Zurholt,
Hochschule Osnabrück
:
Die Anschaff ungskosten des Dino mit Hacke und kamerabasier-
tem Verschieberahmen betrugen im Jahr 2019 102.521 € netto.
Foto: Christian Scholz
FAZIT
◾Die gemachten pfl an-
zenbaulichen Erfahrun-
gen verdeutlichen, dass
Feldroboter vergleichba-
re Arbeitsqualitäten wie
Traktor-Hacken erzielen
können, wenn optimale
Bedingungen vorliegen.
◾Für den autonomen
Betrieb ist eine Quali-
täts- und Fehlerkon-
trolle durch Sensorik
notwendig.
◾Einen hohen Anteil an
den Arbeitserledigungs-
kosten des Dinos haben
die Abschreibungs-
kosten, die wesentlich
durch die Flächenleis-
tung und Auslastung
bestimmt sind.
◾Die Logistikkette hat
zwar einen geringeren
Anteil an den Arbeits-
erledigungskosten,
beeinfl usst aber die Aus-
lastung des Dinos.
◾Seit Projektbeginn
2019 hat sich der Feld-
roboter-Markt weiter-
entwickelt und die
neueren Systeme von
Naïo Technologies und
anderen Herstellern
müssen in Arbeitszeit-
studien evaluiert werden.