Auf der Agritechnica wird mit der R4-Roboterserie ein innovatives Projekt im Bereich der
alternativen Antriebslösungen vorgestellt. Die neue R4-Roboterserie wurde speziell für
Sonderkulturen konzipiert, um Winzern und Obstbauern bei der Bewältigung
branchenspezifischer Herausforderungen wie Fachkräftemangel und dem steigenden
Bedarf an nachhaltiger Lebensmittelproduktion zu unterstützen.
„Hochwertige Kulturen haben ein enormes Marktpotenzial, aber die Erzeuger stehen vor
Produktionsherausforderungen, darunter der Mangel an qualifizierten Arbeitskräften für
hochgradig repetitive Arbeiten während der saisonalen Spitzenzeiten“, sagt Thierry Le
Briquer, Global Manager für Trauben, Oliven und Kaffee bei New Holland. „Die R4-Roboter wurden entwickelt, um solche Arbeiten zu automatisieren und sowohl
die Effizienz als auch die Nachhaltigkeit mit einer emissionsfreien Lösung zu steigern.“
Ingenieure des CNH-Forschungs- und Entwicklungszentrums in Modena, Italien,
und des New Holland Centre of Excellence for Specialty Harvesting in Coëx,
Frankreich, haben gemeinsam daran gearbeitet, die qualifizierten Arbeitskräfte gezielt
bei wertschöpfenden Tätigkeiten im Weinbau entlasten. Die daraus hervorgegangenen
R4-Roboter erledigen wiederkehrende und einfache Aufgaben, bei denen Präzision und
Sicherheit auch ohne menschliche Präsenz gewährleistet sind – etwa das Mähen
zwischen den Reihen oder die Bodenbearbeitung. Die beiden autonomen Roboter
übernehmen auch die zeitaufwändigsten Aufgaben in Weinbergen und Obstplantagen –
zum Beispiel das Beschneiden und Spritzen. Die Steuerung der R4-Roboter erfolgt über
eine App und nutzt eine Kombination aus GPS, LIDAR und Kameras zur Navigation.
„R4 ist ein völlig neues Konzept – es gibt keine Kabine“, fährt Le Briquer fort. „Es wurde
von Grund auf neu entwickelt, basiert jedoch vollständig auf unserem hauseigenen
Fundament und nutzt unser Know-how in den Bereichen Elektronik, Antriebsstränge,
Präzisionstechnik und mehr. Es ist das neueste Mitglied unserer Produktfamilie und
ergänzt unser Sortiment neben Traktoren, Traubenvollerntern und anderen Maschinen.
Was es noch leistungsfähiger macht, ist, dass es dieselben autonomen Technologien und
Komponenten nutzt, die wir für unsere Plattformen für Marktfrüchte und Reihenkulturen
entwickelt haben, was die Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit unserer Lösungen
unterstreicht. Es fügt sich nahtlos in unser gesamtes Produktangebot, da es Systeme
wie FieldOpsTM sowie dieselbe Autonomieplattform nutzt, die sowohl für Marktfruchtbau-
Maschinen als auch für Spezialmaschinen zum Einsatz kommt. Das macht es besonders
flexibel, einfach zu aktualisieren und für die Zukunft gut gerüstet.“
Zwei R4-Versionen
New Holland hat zwei Versionen des autonomen Maschinenkonzepts R4 entwickelt, die
jeweils auf die spezifischen Anforderungen verschiedener Spezialkulturen zugeschnitten
sind. Beide Modelle sind mit gefederten Gummikettenantrieben ausgestattet,
um die Traktion zu maximieren und die Bodenverdichtung zu minimieren. Zudem
verfügen sie über einen intelligenten, stufenlosen elektrischen Antriebsstrang. Dank des
elektrischen Antriebs der Arbeitsgeräte - ganz ohne Hydrauliköl – lassen sich Wartung,
Komponenten, Gewicht, Betriebskosten und Emissionen deutlich reduzieren, um eine
bodenschonende Arbeitsweise zu ermöglichen. Beide Maschinen sind mit vorhandenen
Arbeitsgeräten kompatibel.
Der R4 Electric Power ist in erster Linie für schmale Weinberge konzipiert und wird
über einen 40-kWh-Akku elektrisch angetrieben. Er kann den von den Solarzellen auf
seinem Dach erzeugten „grünen“ Strom zum vollständigen Aufladen nutzen, was
zu einem CO2-neutralen Weinbau führt.
Mit einer maximalen Höhe von 1,38 m und einer Gesamtbreite von nur 0,7 m kann der
R4 Electric Power in Reihenabständen von 1,0 bis 1,5 m arbeiten und wiegt nur
eine Tonne. Ein speziell entwickeltes, kompaktes Heckhubwerk mit einer Hubkraft von
500 kg ermöglicht den Einsatz mit elektrisch angetriebene Anbaugeräten.
Das größere Vollhybridmodell R4 Hybrid Power wurde für Obstgärten und
Obstproduzenten konzipiert. Es bietet mehr Leistung und eine größere Reichweite, wobei
das Leistungsgewicht doppelt so hoch ist wie bei einem herkömmlichen Spezialtraktor
mit ähnlicher Leistung. Mit einem Gewicht von 1.400 kg und einer Breite von 1,2 m ist
die Maschine für Reihenabstände von 1,5 m und mehr optimal ausgelegt.
Die Leistung wird von einem 59 PS/44 kW starken Dieselmotor bereitgestellt, der mit
Kraftstoff auf Pflanzenölbasis umweltfreundlich und emissionsreduziert betrieben
werden kann. Dieser treibt einen elektrischen Generator an, der sowohl für die
Kraftübertragung als auch für die Bereitstellung der Antriebsleistung sorgt. Bei
geeigneten Bedingungen kann der R4 Hybrid Power im vollelektrischen Modus
betrieben werden, wobei die beiden 4-kWh-Batterien die Maschine emissionsfrei und
geräuscharm antreiben. Das elektrisch angetriebene Kat I/II Hubwerk ist
wartungsfrei. Eine mechanische Zapfwelle mit 540 U/min eignet sich für gängige
Anbaugeräte, während eine 48-V/12-kW-E-Zapfwellensteckdose auch zukünftige
elektrisch angetriebene Maschinen mit Strom versorgen kann.
Anbaugerätesteuerung
Intelligente elektrische Arbeitsgerät-Managementfunktionen wurden entwickelt, um die
Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten und die Umweltbelastung beider R4-
Maschinen weiter zu minimieren. Dies kann beispielsweise durch die automatische
Anpassung der Durchflussmenge der Spritze, die automatische Höhenanpassung sowie
das automatisierte Ein- und Ausschalten bei Fehlstellen in den Reben erfolgen. Darüber
hinaus wird weiter an der Entwicklung eines Systems gearbeitet, das ein punktuelles
Spritzen entsprechend der Krankheitserkennung ermöglicht.
„Unser Ziel war es, vollständig autonome Maschinen zu entwickeln, die nur einer
Fernüberwachung bedürfen“, sagt Le Briquer. „R4 ist eine nachhaltige, intelligente und
anpassungsfähige Roboterlösung, die einen außergewöhnlichen Mehrwert und niedrigere
Gesamtbetriebskosten im Vergleich zu aktuellen Alternativen bietet. R4 Electric und
Hybrid Power wurden mit bewährten Komponenten aus unserem Ökosystem gebaut und
bieten Landwirten einen zuverlässigen, zukunftsfähigen Vorteil, wenn sie ihre
Produktivität steigern und die heutigen Herausforderungen in Bezug auf Arbeitskräfte
und Umwelt bewältigen wollen.“