Smart Farming Peren 2.0

Het doel van het project

Peren telen is arbeidsintensief. Werkzaamheden zoals snoeien, dunnen en oogsten vragen om vakbekwame medewerkers. Tegelijkertijd wordt het steeds lastiger om voldoende personeel te vinden en nemen de kosten toe. Daarom groeit de behoefte aan slimme technologie die telers ondersteunt.

In eerdere onderzoeksprojecten ontwikkelden we met praktijkpartners al belangrijke bouwstenen voor geautomatiseerd snoeien van perenbomen. Daarbij kwamen twee belangrijke uitdagingen naar voren. Zo kan bestaande beeldherkenning nog onvoldoende onderscheid maken tussen blad- en bloemknoppen. Ook ontbreekt een digitale omgeving om snoeiwerk te plannen, optimaliseren en aan te sturen.

Smart Farming Peren 2.0 bouwt hierop voort. Het project richt zich specifiek op het oplossen van deze knelpunten en onderzoekt hoe data, kunstmatige intelligentie (AI) en robotica kunnen bijdragen aan het automatisch snoeien van perenbomen. Samen met telers, teeltexperts, machinebouwers en onderzoekers brengen we beeldherkenning, digitale snoeiplanning en robotica samen in één geïntegreerd systeem. Daarmee zetten de partners een belangrijke stap van losse technologieën naar een praktijktoepassing die in de boomgaard kan worden getest.

Het project draagt bij aan een toekomstbestendige fruitteelt, met minder afhankelijkheid van handmatig werk, ondersteuning voor de teler en kansen voor verdere verduurzaming en kwaliteitsverbetering binnen de sector.

Hoe pakt Inholland dit onderzoek aan?

Samen met telers, technologiebedrijven en kennispartners onderzoeken we hoe data, AI en robotica kunnen helpen bij het automatisch snoeien van perenbomen.

We ontwikkelen eerst aanvullende trainingsdata waarmee AI-systemen leren omgaan met uiteenlopende situaties in de boomgaard. Vervolgens bouwen we een beeldherkenningssysteem dat takken, bloem- en bladknoppen en andere objecten nauwkeurig kan herkennen en onderscheiden.

Daarnaast ontwikkelen we een digitale omgeving waarin snoeiwerk kan worden gepland, gesimuleerd en geoptimaliseerd. Deze omgeving ondersteunt de besluitvorming en vormt de basis voor de aansturing van de robot.

Vervolgens werken we aan het snoeialgoritme, de robotbesturing en het snoei-instrument. Alle onderdelen brengen we samen in één geïntegreerd systeem.

Tot slot testen de partners de technologie in de praktijk en beoordelen zij of deze betrouwbaar werkt en aansluit bij de behoeften van telers.

Wat is het belang voor het onderwijs?

Het project verbindt praktijkgericht onderzoek, onderwijs en het werkveld. Studenten werken mee aan actuele vraagstukken rond robotica, AI, data-analyse en duurzame landbouw.

Binnen Inholland dragen studenten en docent-onderzoekers uit technische, agrifood- en economische opleidingen bij aan het onderzoek. Zij werken samen aan praktijkvraagstukken die rechtstreeks afkomstig zijn uit het werkveld.

De kennis uit het project krijgt een plek in het onderwijs via minors, stageopdrachten en afstudeertrajecten. Zo blijven opleidingen aansluiten op actuele ontwikkelingen en doen studenten ervaring op met innovatieve technologieën en multidisciplinaire samenwerking.

Hoe betrekken we het werkveld?

Het werkveld speelt een actieve rol in Smart Farming Peren 2.0. Binnen het consortium werken perentelers, machinebouwers, systeemintegratoren, kennisinstellingen en brancheorganisaties samen aan de ontwikkeling en toetsing van de technologie. Perentelers leveren onder andere data aan, geven inzicht in hun snoeiregels en testen het systeem in de boomgaard.

Daarnaast sluit het project aan bij Fieldlab TechValley-NH, een regionaal centrum voor onderzoek en ontwikkeling op het gebied van slimme machinebouw. Hier werken bedrijven, onderwijsinstellingen en onderzoekers samen aan innovaties in datagedreven mechatronica.

Ook wordt het project ingebracht in Katapult Greenchain NH. Via dit netwerk worden kennis, praktijkervaring en onderzoeksresultaten gedeeld met ondernemers, onderwijsinstellingen en andere partners in de agrifoodsector.

We verspreiden de resultaten via bijeenkomsten, vakmedia, online kanalen en kennisnetwerken.

Wat zijn de (verwachte) resultaten?

Smart Farming Peren 2.0 levert nieuwe kennis op over de inzet van data, AI en robotica in de fruitteelt. Tijdens het project ontwikkelen we technologie voor beeldherkenning, digitale snoeiplanning en robotgestuurd snoeien.

Deze onderdelen brengen we samen in één geïntegreerd systeem en uitgebreid getest in de praktijk. Daarbij onderzoeken de partners of de technologie betrouwbaar werkt en toepasbaar is binnen de dagelijkse praktijk van de perenteelt.

Het belangrijkste resultaat is een werkend prototype van een robotarm met snoeischaar die zelfstandig takken kan herkennen, selecteren en snoeien in een perenboom. Een ervaren machinebouwer brengt het uiteindelijke concept op de markt gebracht, die volledig autonoom moet kunnen snoeien.

Daarnaast leveren we met dit project kennis en ervaring op die telers, technologiebedrijven en onderzoekers kunnen gebruiken voor verdere innovatie en verduurzaming van de sector.