Denk je aan robots, dan denk je aan apparaten die er bijna uit zien als mensen. En je denkt bij gebruik van robots vooral aan de industrie en ook wel een beetje aan de zorg. Maar de robot rukt in de landbouw op. En niet zo’n beetje ook. De agrirobot. In Noord-Brabant wordt er hard aan gewerkt én wordt deze al ingezet.
Een tractor met GPS (Global Positioning System) is tegenwoordig al bijna de normaalste zaak van de wereld. Die GPS zorgt er bijvoorbeeld voor dat tractoren tijdens het werk recht rijden, waardoor er geen overlap noch loze ruimte tussen de zogeheten werkgangen ontstaat.
De ontwikkeling van robots staat nog maar in de kinderschoenen en zal de komende decennia alleen maar verder groeien. Nederland telt op dit moment minstens zes bedrijven die bezig zijn met het ontwikkelen van een agrirobot. Twee daarvan staan in de provincie Noord-Brabant: in Almkerk en Deurne.Tegenwoordig worden ook wel drones ingezet in de landbouw. Drones kunnen inspecteren, overzicht bieden, meten, noem maar op. Er zijn ook al drones die door een kas van een tuinbouwer vliegen om motten te bestrijden zonder pesticiden: eenvoudigweg door de beestjes te verwijderen. Met inzet van robots intensiveer je de landbouw, maar het zorgt er ook voor dat je niet méér grond nodig hebt, dat je minder mest en bestrijdingsmiddelen hoeft te gebruiken en minder water. En ja, ook minder arbeidskrachten. Maar dat is niet altijd nadelig, want veel van dit type werk is voor de mens onplezierig of ongezond.
In de toekomst beheert een zwerm van robots het veld
Multicropping is een vorm van landbouw waarbij de grond is ingedeeld in kleinere stukjes of stroken. Zie de foto hierboven. Daarop groeien verschillende gewassen samen. Zij beschermen elkaar op een natuurlijke manier tegen ziekten. Zo worden ze samen ook aantrekkelijker voor belangrijke insecten. Multicropping is mogelijk geworden door snelle ontwikkelingen in allerlei sectoren: robotics, kunstmatige intelligentie (articifial intelligence, A.I.) en sensor & vision-technologie. Die laatste is er vooral om schaarse landbouwgrond effectiever te gebruiken, biodiversiteit te verhogen en het gebruik van bestrijdingsmiddelen te verminderen. In de nabije toekomst beheert een zwerm van robots het veld en past werkzaamheden aan op de situatie op basis van diverse sensormetingen en het gebruik van big data. Denk aan klimaatgegevens en het op tijd voorspellen van ziekten. De robot ziet dat het te droog of te nat is. Deze werkwijze is goed voor de biodiversiteit, voor de bodem, goed voor de natuur én beter voor de boer, want deze manier van werken kan tot 20% meer opbrengst leiden op dezelfde grond. En er worden bij deze methode geen kunstmest en minder bestrijdingsmiddelen gebruikt.
Een voorbeeld van zo’n type agrirobot is de Robot One van het bedrijf Pixelfarming Robotics in Almkerk, gelegen in west-Noord-Brabant. De onderneming is opgericht in 2019. De Robot One rijdt op zonne-energie en kan 24/7 werken.
Groeiende personeelstekorten belangrijkste versneller van doorbraak
In een onderzoek van ABN AMRO van augustus vorig jaar staat dat de markt van agrarische robots in Nederland de komende tien jaar drie keer zo groot kan worden. De bank ziet groeiende personeelstekorten als belangrijkste versneller voor de doorbraak ervan, net zoals de verschuiving naar duurzame voedselproductie.
Er is nóg een recent onderzoek, en wel dat van de BOM, de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij. Dat brengt haarfijn de relatie in kaart tussen de traditionele landbouw en veeteelt in Brabant en de nieuwe technologie van de 20ste eeuw. “Tel de twee bij elkaar op en je ziet direct de onmiskenbare logica van Brabants toppositie in de agritech”, stelt de BOM. Anders gezegd: combineer de Brabantse agrarische sector met ‘De Slimste Regio van de Wereld’ – de Metropoolregio Brainport Eindhoven – en je snapt waar de toekomst van Brabant ligt. In dat rapport staat ook dat van de 1.600 hightechbedrijven in Brabant 30% actief is in de agrifoodsector. Wereldwijd is Nederland, op de VS na, de grootste exporteur van landbouw- en veeteeltproducten.
(Lees verder onder de foto)
Een robottractor kun je inzetten om onkruid te verwijderen door met mesjes, lasers of met grijpertjes het onkruid te wieden. Voor elk werk is een robot te bedenken en te ontwikkelen. Er zijn ook robots die van alles kunnen: zaaien, sproeien, oogsten, planten, wieden of inspecteren, afhankelijk van welk type machine je in de robot hangt. Kunstmatige intelligentie en andere snelle ontwikkelingen in datascience maken het in de toekomst mogelijk om een zwerm van gespecialiseerde en kleine agrirobots en drones samen te laten werken om de verschillende taken gezamenlijk uit te voeren.
Datascience kan de brug slaan tussen agrifood en hightech
Iemand die als geen ander in Noord-Brabant de toekomst kan voorspellen als het gaat over datascience is professor Jakob de Vlieg. Hij is hoogleraar aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en ook betrokken bij de Jheronimus Academy of Data Science (JADS), de internationale academie voor datascience in ‘s-Hertogenbosch. Ontwikkelen van geavanceerde A.I en datascience oplossingen voor het AgriFood&Nature-domein is een kerngebied voor JADS. Datascience om een brug te slaan tussen AgriFood en Hightech.
De hoogleraar heeft onder meer meegewerkt aan de samenstelling van het rapport van ABN AMRO. De Vlieg: “Brabant heeft een heel mooie uitgangspositie als het gaat om de ontwikkeling van agrirobots, maar het moet vooral in samenhang. Het draait wat mij betreft om drie elementen: de ontwikkeling van robotics, de ontwikkeling van sensoren en visiontechnologie en het kunnen verbinden van de grote hoeveelheden data en deze vervolgens via kunstmatige intelligentie te kunnen omzetten in bruikbare kennis. In Brabant zijn veel mogelijkheden om innovatieve bruggen te bouwen tussen de Agri&Food en Hightech-sector. Data en kunstmatige intelligentie zijn hierin een krachtige versneller.”
“Uitgangspunt is niet: wat kán er, maar wat is het probleem dat samen moet worden opgelost.”
Nederland had vroeger een voorsprong op het gebied van agrofood, maar de wereldwijde technologische en wetenschappelijke ontwikkelingen gaan tegenwoordig zó snel, dat we moeten opletten. Professor De Vlieg: “We moeten met vele spelers, in Nederland en internationaal samenwerken om onze ambities te realiseren. Momenteel werken we aan het opzetten van een internationale samenwerking op het gebied van data-oplossingen voor de agrofood-sector met o.a. California, Nieuw-Zeeland, België en Duitsland. Uitgangspositie daarbij is niet wat kán er, maar wat is het probleem dat samen moet worden opgelost?
De hoogleraar vindt het ook belangrijk, dat er niet alleen wordt gewerkt op het fundamentele onderzoeksniveau, maar juist op het slim verbinden van lagere en hogere TRL-levels. TRL-levels (Technology Readiness Levels) zijn ooit door de NASA bedacht om aan te geven in welke fase de ontwikkeling van een nieuwe technologie zit. Wordt gehanteerd om te duiden voor welke fase van een innovatietraject een subsidie is bedoeld. “Goede vragen uit de maatschappij en/of het bedrijfsleven leiden juist tot relevant fundamenteel onderzoek in dit tijdperk van big data en robotics. Het gaat om het bouwen van een ecosysteem van kennisinstellingen, organisaties en bedrijfsleven om innovaties te versnellen. Data is een versneller voor moderne innovatie. Feitelijk gaat JADS over het ontwikkelen van een nieuw type wetenschap dat opereert op het grensvlak tussen onderwijs, onderzoek en maatschappij.”
Volgens De Vlieg is dit essentieel om waarde te genereren voor de agrofoodsector, zodat we voldoende voedsel kunnen blijven produceren op duurzame wijze. “Dit zal leiden tot allerlei slimme innovaties, zoals het mogelijk maken van multicropping op basis van drones en agrirobots die we met elkaar laten samenwerken. Maar ook tot nieuwe datamethoden om voedselproductieketens korter te maken of productie meer bij de boer zelf kunnen doen om zo de footprint van de keten te verkleinen. Alles om samen te werken aan een duurzame sector. Essentieel hierin is vanzelfsprekend ook het opleiden van nieuwe en breed georiënteerd datatalent dat de data-uitdagingen van de agrifood sector begrijpt”, aldus de professor.
“Boeren en hightech horen bij Brabant. Potentie voor een nieuwe bedrijfstak.”
“Boeren horen bij Brabant. Dat is al eeuwen zo. Hightech hoort ook bij Brabant, dat hebben we vooral in de laatste decennia tot volle ontwikkeling zien komen”, zegt Elies Lemkes-Straver, provinciebestuurder voor Landbouw, Voedsel en Natuur van Noord-Brabant. “Dat deze twee sectoren elkaar hebben gevonden biedt potentie, misschien wel potentie voor een hele nieuwe bedrijfstak. Een derde van de hightechbedrijven levert aan de landbouw, dus we hebben al een hele sterke basis in de hele breedte van de sector.”
“Dat deze ontwikkelingen hebben geleid tot een toppositie in de agrotech is bijna een logisch gevolg. De agrarische robots zijn daarbij een prachtig voorbeeld. Een ontwikkeling waar we trots op zijn en die wij van harte steunen. Want mede dankzij deze robots zijn duurzamere productiemethoden mogelijk, waarbij we met zo min mogelijke belasting van bodem en natuur, zo hoog mogelijke resultaten kunnen behalen.”
