Arbeidsbesparende robotica is in de gehele tuinbouwsector meer dan gewenst, maar de adoptie ervan gaat minder snel dan gewild. In een onderzoeksproject zijn afgelopen jaar vier robots getest en gevalideerd, waarvan drie in de glastuinbouw. De technologie is er, maar de stap van veelbelovend naar volwassenheid is nog groot, concluderen onderzoekers.
Het project Nationale Proeftuin Precisielandbouw (NPPL) helpt boeren en tuinders al sinds 2017 met het toepassen van precisietechniek op het agrarische bedrijf. In 2025 is specifiek voor het toepassen van robotica in de tuinbouw het NPPL-R onderdeel aan het programma toegevoegd; de R van robotica.
Dit is een subsidieprogramma van het ministerie van LVVN om de adoptie van robotica te versnellen, vertelt Rick de Jong, projectmanager bij Wageningen Plant Research. “De tuinbouw is eraan toegevoegd, mede vanwege het grote arbeidsvraagstuk. De overheid heeft ons gevraagd telers te begeleiden bij het kennismaken en implementeren van robotsystemen.”
Onafhankelijke aanpak
In het project zijn vorig jaar drie robots in de glastuinbouw getest en gevalideerd in een praktijksetting bij telers. Het gaat hier om twee tomatenoogstrobots en een paprika sorteer- en verpakkingslijn.
De onderzoekers van WUR deden een technische analyse en validatie en hielpen bij het oplossen van technische knelpunten. De onafhankelijke aanpak droeg bij aan meer begrip van de echte kansen en uitdagingen van robotica in de glastuinbouw.
In het algemeen kun je stellen dat de tomatenrobots bij aanvang van het project commercieel leken, maar in de praktijk nog volop in ontwikkeling bleken, constateert Jochen Hemming, senior onderzoeker bij Wageningen Plant Research. “De systemen worden sinds een paar jaar commercieel op beurzen aangeboden, je zou verwachten dat ze robuust en zonder onderbrekingen in de kas kunnen draaien. Dat is nog niet het geval. Beide robots zijn in ontwikkeling, ze moesten specifiek worden geconfigureerd en aangepast aan het teeltbedrijf, er moest altijd iemand vanuit de leverancier aanwezig zijn. Achteraf hadden we dat misschien kunnen weten, maar in het begin van het project was het niet duidelijk dat de techniek nog niet helemaal volwassen is.”
Gedetailleerd plan
Hemming was zelf als onderzoeker betrokken bij de tomatenoogstrobot van Ridder/MetoMotion, die werd getest bij tomatenkwekerij Lans. De teler had samen met de leverancier een gedetailleerd plan gemaakt aan welke prestaties de robot moest voldoen, zoals oogstsnelheid, oogstsucces, gewasschade en storingen. Lans had randvoorwaarden waaraan het gewas moest voldoen, zoals voldoende lange trosstelen, bladpluk en minimale vrije ruimte tot de groeibuis.
Hemming: “In de loop van het onderzoek ging de robot het zelfs beter doen dan in het plan was afgesproken. Toch bleef toezicht en incidenteel handmatig ingrijpen noodzakelijk, onder andere om gewasschade te voorkomen.”
Voor de plukrobots van beide leveranciers bleken trossen die achter andere plantdelen hangen een blijvend knelpunt. Als het vruchtsteeltje te kort is, komt de robot daar met het schaartje niet tussen, geeft Hemming als voorbeeld. Volgens de onderzoeker laat de robot wel een duidelijke technische ontwikkeling zien, maar is de techniek nog niet volledig praktijkrijp. “Het oogstsucces is sterk afhankelijk van gewasstructuur, teeltstrategie en logistieke inpassing. Op dit moment zijn de ontwikkelaars nog volop bezig met het optimaliseren van de hard- en software.”
Intelligent combineren
De automatische sorteer- en verpakkingslijn voor puntpaprika’s van Gearbox werd getest bij Frestia. Het systeem weegt paprika’s, combineert ze intelligent op een carrousel tot duo-pakketten die zo dicht mogelijk bij het streefgewicht liggen en classificeert de vruchten op kwaliteitsafwijkingen. In het project zijn de vruchten visueel beoordeeld door experts: welke afwijkingen zien we en dat wordt opgepakt en geclassificeerd door de machine, aldus projectmanager De Jong. “Dan gaat het bijvoorbeeld om het verschil tussen een scheurtje en een ingedroogd scheurtje; het een is problematischer dan het andere.”
De resultaten tonen aan dat er nog duidelijke verschillen zijn tussen machine- en handmatige beoordeling. Voor sommige kwaliteitsafwijkingen komt de beoordeling redelijk overeen, terwijl bij andere grotere afwijkingen optreden. De innovatieve gewichtsmeting werkt goed voor het samenstellen van setjes, al kwamen in de praktijk nog sporadisch uitschieters voor. Volgens Hemming en De Jong heeft de sorteermachine potentie voor toepassing in de praktijk. “Met heldere afspraken over defectbeoordeling kan de machine verder worden afgesteld. Daarmee kunnen de prestaties beter aansluiten op de kwaliteitsnormen.”
Omdat de rapportage over de tomatenoogstrobot van Certhon/DENSO nog niet is afgerond, zijn de onderzoekers terughoudend in de communicatie daarover. De verwachtingen van deze volledig autonoom functionerende robot werden minder goed waargemaakt, zeggen ze, mede door factoren buiten de technologie zelf, zoals de leeftijd van de teelt en mogelijk te hoge verwachtingen vooraf.
Te weinig flexibel
Hemming benadrukt dat de technische uitdagingen in de glastuinbouw enorm zijn: de variatie tussen planten, soorten en kassen is groot. “Ik zit al 25 jaar in het vak en heb menig robot zien komen en gaan. Technologisch gezien vaak mooie apparaten, maar niet altijd flexibel genoeg voor alle omstandigheden. Dat zijn grote technische uitdagingen. Bovendien is oogsten slechts één schakel, de geoogste tomaten moet de robot bijvoorbeeld ook correct in kratten leggen en het moet aansluiten op de verdere logistiek en registratiesystemen van het bedrijf. Dat wordt nog wel eens onderschat.”
Geografische herkomst
Een complicerende factor is de geografische herkomst van de technologie. De robot van Certhon is van Japanse oorsprong; de ontwikkelingen zijn in Japan begonnen, daar zijn de omstandigheden anders dan in Nederland, zegt Hemming. “Dat geldt ook voor de robot van Ridder; die heeft ook buitenlandse roots. Voordat zo’n robot hier inzetbaar is, moet nog veel worden gefinetuned en doorontwikkeld. Dat gebeurt ook, bedrijven slaan de handen ineen of nemen ondernemingen over om die ontwikkeling lokaal op te pakken. De technologie moet worden afgestemd op onze teeltomstandigheden, soms zelfs met flinke aanpassingen, zoals de installatie van andere mesjes.”
Project krijgt vervolg
Het NPPL-R programma krijgt dit jaar een vervolg en mogelijk ook in 2027, aldus De Jong. Er is onder telers en leveranciers een enquête gehouden om te inventariseren welke robots zij graag willen testen. “Daar is een shortlist uitgekomen. Vanuit het project is men nu bezig om met partijen detailafspraken te maken over nieuwe praktijktoepassingen. Die gesprekken zijn in een vergevorderd stadium.”
Ook ondernemers die zelf met een usercase aan de slag willen, kunnen contact opnemen, benadrukt hij. Het programma richt zich ook op andere toepassingen dan oogstrobots, zoals sorteerrobots of andere technologieën.
Naast de technische validatie is een rekenmodel ontwikkeld, waarmee telers zelf kunnen berekenen onder welke voorwaarden een tomatenoogstrobot economisch interessant is. Dit rekenmodel is op aanvraag beschikbaar.
Tekst: Annemarie Gerbrandy, beeld: Peter Roek en Koos Groenewold
