Smart Farming Bollen

Lectoraat
Robotica
Duur
November 2021 t/m november 2022
Locatie
Alkmaar
Contact
Cock Heemskerk

Het doel van Smart Farming Bollen

Smart Farming Bollen doet onderzoek naar de mogelijkheden voor precisietechnologie op basis van data in de bollenteelt, in het bijzonder bij het ziekzoeken in tulpen. De tulpenteelt staat voor een aantal grote uitdagingen, waarbij de inzet van precisietechnieken en datatoepassing gezien worden als sleutel voor een gezonde toekomst.

De sector staat onder andere voor de volgende uitdagingen: 

  • Beschikbaarheid van (tijdelijk) personeel staat onder druk.
  • Beschikbaarheid van middelen om het gewas te beschermen neemt steeds verder af en de maatschappelijke druk tegen het gebruik van middelen neemt toe.
  • Bedrijven worden groter.
  • Beschikbaarheid van mensen met specifieke kennis neemt af.

In dit onderzoek kijken we naar mogelijkheden voor:

  • Het maken van strategische keuzes op basis van digitale metingen in het veld: beelden verzamelen, trainen van analyse algoritmes en het uitvoeren van de analyse in real-time.
  • Mogelijkheden voor het ondernemen van verwijderingsacties: het robotiseren van (arbeidsintensieve) verwijderingswerkzaamheden op basis van de beschikbare data. Daarbij nemen we mee dat we het gebruik van (omgevingsbelastende) teelthandelingen, zoals het spuiten van gewasbeschermingsmiddelen, willen verminderen of vermijden.

De primaire doelen zijn het verduurzamen van de teelt en het verhogen van de productkwaliteit, voor behoud en versteviging van de Noord-Hollandse en Nederlandse concurrentiepositie in deze wereldmarkt.

Hoe pakt Inholland dit onderzoek aan?

Het project is een haalbaarheidsstudie en is opgedeeld in vier werkpakketten:

  1. Technische haalbaarheid
  2. Economische haalbaarheid
  3. Consortiumvorming
  4. Project Management.

Het onderzoek richt zich op de volgende toepassingen van precisielandbouw:

  1. Groei monitoren
  2. Ziektes zoeken
  3. Selectief bestrijden.

In de eerste fase ligt de nadruk op het opstellen van een plan van aanpak en het formuleren van een pakket van eisen. In de tweede fase worden oplossingsrichtingen onderzocht en voorlopige ontwerpcriteria opgesteld.

Voor de technische haalbaarheid beperken we ons tot 3 deelvraagstukken:

  • Inventarisatie van de beschikbaarheid van autonoom rijdende platforms voor data verzamelen
  • De vertaling van data naar kennis, naar beslissing (welke plant is ziek?)
  • Het omzetten van de beslissing in een technische handeling (robotisering van verwijdering). Verschillende verwijderingsmethode worden vergeleken, waarbij de nadruk ligt op niet-chemische methodes zoals elektrocutie.

Voor de economische haalbaarheid voegen we een vroege toetsing van het business model voor de verschillende oplossingsrichtingen aan het project toe. De oplossingen moeten betaalbaar zijn en liefst meerwaarde bieden ten opzichte van bestaande technieken.

In deze processen is data-management een sleutelfactor. Je kunt pas selectief ingrijpen als van iedere plek in het veld en op ieder moment in de tijd nauwkeurig bekend is hoe de groei van het gewas ervoor staat. Voor veel van deze handelingen zijn mechanische oplossingen beschikbaar, maar er is nog geen totaaloplossing voorhanden die de handeling autonoom, op basis van data, kan uitvoeren. Ook voor het verzamelen van de data is nog geen standaard autonoom platform beschikbaar.

In dit KIEM project sluiten we aan op de activiteiten van Bollenrevolutie 4.0 (Looman, 2021) waarin gekeken wordt naar het herkennen van ziektebeelden. We kijken hierbij naar mogelijke oplossingen voor het doeltreffend monitoren en veilig en selectief verwijderen van de zieke planten. Bij gebleken potentie en haalbaarheid wordt een grotere subsidieaanvraag opgesteld (RAAK-MKB, EFRO of Horizon Europe).

"De kennis van ziekzoeken is aan het verdwijnen, maar het zorgvuldig verwijderen van zieke planten blijft essentieel om de groeikracht in een partij te behouden. Mechanisering en robotisering van het ziekzoeken komt er onvermijdelijk aan. Wij willen graag helpen om dit te realiseren."

- Cock Heemskerk, Lector Robotica 

Wat is het belang voor het onderwijs?

Kenmerkend voor het Smart Farming Bollen-project is de cross-domein samenwerking  tussen de betrokken partners uit het werkveld en studenten, (docent)onderzoekers en lectoren vanuit drie verschillende domeinen: Techniek Ontwerpen & Informatica (TOI), Agri Food & Lifesciences (AFL) en Business Finance & Law (BFL). Door deze cross-over raken de studenten vertrouwd met de multidisciplinaire aanpak van complexe en innovatieve maatschappelijke vraagstukken en leveren de behaalde innovatieve oplossingen belangrijke bijdragen aan het werkveld en de maatschappij.

Tijdens de projectperiode is er wekelijks overleg tussen de betrokken partijen. De studenten presenteren hun voortgang en ontvangen feedback tijdens de maandelijkse progress meetings.

Studenten verspreiden de kennis binnen Inholland via hun eindpresentaties. Het doel is om de onderzoeksresultaten op te nemen in de curricula van passende opleidingen. Daarnaast delen we de projectvoortgang via nieuwsitems intern met alle studenten en collega’s.

Hoe wordt het werkveld betrokken?

Het Smart Farming Bollen-projectteam is breed en multidisciplinair samengesteld. Naast de lectoren, (docent)onderzoekers en studenten van Inholland zijn diverse partners uit het werkveld bij het project betrokken: bollentelers, toeleveranciers, brancheorganisaties, kennisinstellingen en universiteiten.

In de projectperiode overleggen we wekelijks met de betrokken partijen en wonen de partners de maandelijkse progress meetings bij.

We delen de kennis met de beroepspraktijk via onder andere  de Studiegroep Bollenteelt KAVB NHN, (branche)bijeenkomsten van het lectoraat Robotica of van aangesloten partners (LTO Noord en Greenport NHN), gastcolleges en het publiceren van nieuwsartikelen op de websites en social mediakanalen van het consortium.

Wat zijn de (verwachte) resultaten?

In de bollenteelt in Noord-Holland Noord is nog nauwelijks sprake van toepassing van precisietechnieken en data. Er is behoefte aan kennis en ervaring met de toepassing hiervan en de mate waarin dit economisch rendabel is. De deelnemende telers zijn voorloper binnen de regio.

In het project toetsen we in hoeverre bestaande technieken gecombineerd en verrijkt kunnen worden door de inzet van data. Hierbij maken we gebruik van resultaten van eerder onderzoek van onder andere de WUR en werken we complementair aan het lopende PPS Bollenrevolutie 4.0, door de focus te leggen op de verwijderhandeling.

De beoogde projectresultaten zijn:

  • Netwerkactiviteiten
  • Business model
  • Productconcepten
  • Een uitgewerkte vervolgonderzoek aanvraag (RAAK MKB, EFRO of Horizon Europe).

Hogeschool Inholland werkt onder andere samen met:

Werkveldpartners zijn onder meer:

Werk samen met Cock

Kom in contact en stel al je vragen

Telefoon
0651340966