Sinds drie weken draait bij Piko Plant in Nootdorp een machine die automatisch stokken kan steken in phalaenopsis. Het gaat nog om een prototype, maar volgens Ewald de Koning, manager innovatie en duurzaamheid bij Ter Laak Orchios, zijn de eerste resultaten hoopgevend. “Er zijn allerlei beren op de weg, maar daar lijkt hij goed mee om te gaan. Wij hopen uiteindelijk op het stokken 50 procent arbeid te kunnen besparen.”
Stoksteken is een arbeidsintensief klusje, dat in de verwerkingsruimte plaatsvindt als de phalaenopsisplanten een tot vier takken hebben ontwikkeld. Elke bloemtak krijgt een stok van de juiste lengte, waar de tak vervolgens aan wordt bevestigd met een of meer clips. Alleen al bij Ter Laak zijn hier dagelijks 40 mensen mee bezig. Ewald de Koning: “Het stoksteken is repeterend en zwaar werk, en het minst populair. Het aanbinden is juist het leuke werk. Dat blijft gelukkig ook over, want de robot kan dit nog niet overnemen, maar het stoksteken wel. Althans, dat hopen we.”
Engineering
De stokrobot wordt ontwikkeld door vijf phalaenopsiskwekers samen met Cenze Automation, een Taiwanees bedrijf. De Koning: “In Taiwan zit veel veredeling, er waren via-via contacten met een vertegenwoordiger die hier in Nederland woont en werkt. Het bedrijf had ideeën voor automatisering in de glastuinbouw in Nederland. Dat was een jaar geleden.”
In de groente- en hortensiateelt bestaan al langer stoksteekmachines, maar die plaatsen altijd dezelfde stok op dezelfde plaats. “Het lastige bij ons is: het systeem moet eerst kijken welke stok – we gebruiken vier lengtes – het erbij moet steken, en op welke plek die moet komen te staan zonder de plant te beschadigen.” De stokken zitten in een magazijn, dat is onderdeel van de machine. Een robotarm steekt de stokken in de potten, die daarna terug op een band worden geplaatst.
Vision camera’s
Met behulp van vision camera’s bepaalt de machine de juiste stoklengte en -positie. “In een station kijkt hij hoe lang de stok moet zijn en hoeveel er nodig zijn, je hebt 1, 2, 3 en 4-takkers, en waar hij hem kan steken. Soms zegt de machine: ik kan geen stok steken zonder de plant te beschadigen. Dan laat hij hem doorgaan. Er zit dus heel veel slimmigheid achter.”
Soms wordt een stok toch door het blad geprikt of sneuvelt er een bloemknopje. “Maar dat valt reuze mee. Als je de optie dat hij de plant moet overslaan als hij geen geschikte plek voor de stokken kan vinden uit zet, gaan er soms wel knopjes vanaf. Dus die hebben we maar aangezet. Dat zijn we nu aan het leren: hoeveel procent van de planten kan hij goed stokken?”
Mens en machine
Ideaal is een machine die het net zo goed of zelfs beter dan een mens kan doen, maar dat is nog niet aan de orde. “De stokhoogte bepaling is niet heel simpel. Stel: ik meet een tak van 50 cm, dan doe ik er een stok bij van 50 cm. Maar die tak gaat nog wat rekken. Daar houden onze mensen rekening mee, maar een robotsysteem doet bij elke plant precies hetzelfde. Wat de snelheid betreft: hij doet er nu 7 seconden per stok over. Een mens is nog iets sneller: 5 seconden per stok.”
Na het stokprikken brengen mensen de tak(ken) naar de stok toe en binden die aan met een clipje. De machine kan dit nog niet. “We hebben met Robohouse, dat is gelieerd aan de TU Delft, een project gehad om te kijken: is het mogelijk om dit proces met een robot te doen. De conclusie was dat het stokken prima kan met behulp van een vision systeem, het aanbinden zou ook nog wel gaan, maar de tak bij de stok brengen: zover is de techniek nog niet, dat zal niet lukken.”
Complicerende factoren
Complicerende factor is dat phalaenopsis in verschillende typen, rassen en potmaten wordt geteeld. Daarom is begonnen met het testen van 12 cm potten. “Wat het verder compliceert is dat sommige telers de planten pas stokken als er een bloemetje aan zit en andere telers wat rauwer stokken. Maar dat is waarschijnlijk goed te doen”, aldus De Koning.
Het doel van de stoksteekmachine is arbeidsbesparing en het weghalen van saai en repeterend werk. “Dat stoksteken is best wel zwaar werk, en belastend voor de schouders als je dat de hele dag doet. Dat vinden de dames ook het minst leuke werk. Het doel is nu om dat deel weg te halen. Je hebt ook een operator nodig, die moet kijken: gaat alles goed, de stokken aanvullen, et cetera. Dan is het natuurlijk de vraag: hoeveel machines kan 1 fte bijhouden. We hopen uiteindelijk uit te komen op een arbeidsbesparing van 50 procent.”
Prototype
Over een half jaar zal er meer duidelijkheid komen of de robot voor de praktijk daadwerkelijk interessant is. “Als hij goed genoeg is gaan we eerst kijken: hoe passen we het in ons systeem in. Er is daarvoor een samenwerking gestart met Akerdome, die ook de service en begeleiding doet. Het prototype moet eigenlijk aantonen: kan die het stokken snel en precies genoeg doen. De uiteindelijke machine zal er anders uitzien dan dit prototype. Het hart, de vision camera’s en mechaniek om dat te doen zijn dan modules die je in kunt bouwen. Een mooie ontwikkeling, maar het is best lastig. Er zijn allerlei beren op de weg, maar daar lijkt hij goed mee om te gaan.”
Het project is een samenwerking van Maarel Orchids, Piko Plant, CJ Orchids, Optiflor en Ter Laak Orchios en wordt financieel ondersteund door Interpolis en het Hagelunie Innovatiefonds.
Tekst: Mario Bentvelsen, beeld: Michel Heerkens
