Een tomatenkas waarin planten naar de robots toe komen in plaats van andersom. Met een systeem dat de helft van alle arbeid vervangt door robots, terwijl camera’s met behulp van kunstmatige intelligentie (AI) data verzamelen en interpreteren van elke individuele plant. Dat klinkt als verre toekomst, maar het wordt op dit moment in Ede getest.
De oprichters van de Wageningse start-up SAIA Agrobotics Ruud Barth (CEO) en Bart van Tuijl (CTO), de een met ervaring in robots, de ander met een achtergrond in AI, begonnen een paar jaar geleden met de ontwikkeling van oogst- en bladplukrobots. Maar zij kwamen al vrij snel tot de conclusie dat mobiele robots heel lastig zijn. Froon: “Het is letterlijk een jungle in de kas. En het is heel moeilijk om het uiteindelijk economisch rendabel te krijgen met de snelheid waarin je kunt werken. Je kunt het product moeilijk zien, je moet eigenlijk om de plant heen werken, dat is erg lastig. We hebben toen bedacht: als we nou niet de robot naar de plant sturen, maar de plant naar de robot halen. Dat is gelukt.”
De bouw van een demonstratiekas startte vorig jaar. De eerste planten dragen al tomaten, terwijl enkele telers achter de schermen mogen meekijken. CCO Bas Froon: “Wij denken dat je met ons systeem uiteindelijk een beter rendement van je kas krijgt.”
Oogst- en bladplukrobots
De oprichters zijn eerst twee jaar bezig geweest om een nieuwe manier van telen te ontwikkelen om die plant, in dit geval tomaat, mobiel te krijgen. De ontwikkeling daarna, het bekijken van de hele plant met vision camera’s en het toepassen van AI, maar ook het automatiseren van het oogsten en bladplukken, maakt robotisering een stuk eenvoudiger. Daar is het bedrijf in 2018 uit voortgekomen.
De demonstratiekas in Ede moet telers overtuigen van de ‘tomatenfabriek van de toekomst’. Froon: “We telen nu al een jaar of drie op verschillende locaties, met verschillende onderdelen van het systeem. De demonstratiekas is een hele grote mijlpaal voor het bedrijf. In hele korte tijd hebben we een hightech kas van 1.000 m² neergezet op het World Food Centrum, met alle toeters en bellen die iedere andere hightech teler in Nederland ook heeft. Qua hoogte, LED-belichting et cetera. Het is dus heel representatief.”
Ze hebben er ook meteen een verwerkingsruimte tegenaan gezet waarin je het hele concept, van het mobiele plantsysteem en de hele automatisering zelf kunt ervaren. “We zijn dit voorjaar begonnen met de opkweek, de eerste planten staan erin. De eerste tomaten heb ik ook al gezien, maar het duurt nog even voordat de hele kas vol is.”
Arbeidsbesparing van 50%
Komen er nog mensen in die kas? Froon legt uit: “Niet meer, want in deze eerste versie van het systeem halen we ongeveer 50 procent van de arbeid eruit, die wordt geautomatiseerd. Er blijven dus nog wel degelijk menselijke handelingen over. Het interessante is: die hoeven niet meer in de kas zelf plaats te vinden, maar in de verwerkingsruimte. Het oogsten en bladplukken hebben we geautomatiseerd. Alles wat er daarna nog moet gebeuren aan de plant kun je in de verwerkingsruimte doen, wat een stuk prettiger omgeving is om in te werken.
In principe hoeven er in de toekomst geen mensen meer in de kas zelf te zijn. Dan heb je een hele grote vrijheid om het klimaat voor de planten optimaal te sturen, niet per se voor de mens. Het is geen gesloten kas, wij gebruiken nog steeds luchtramen, maar dat is aan de teler straks om daar zijn eigen invulling aan te geven.
Wij gebruiken ook insectengaas. Je zou in principe ook chemievrij kunnen telen, al focussen we daar nu niet op. Wat interessant is: alle planten worden door ons gescand, ze gaan wekelijks door een soort ‘pasfotohokje’. Je kunt ze dus veel beter bekijken en belichten. Wij zien wekelijks iedere individuele plant. Dat levert gigantisch veel data op, die je in de toekomst kunt gebruiken voor het sturen en optimaliseren van je kas en gewas.”
Plantsysteem
Op welk substraat groeien die tomaten? “Dat is het geheim van de smid. Als je goed kijkt op onze website zie je dat soort details niet. Het plantsysteem is gepatenteerd, er lopen nog best veel zaken. De exacte details laten wij nu wel aan enkele vooruitstrevende telers zien, alleen onder geheimhouding. Die reageren ontzettend enthousiast. Natuurlijk komen zij binnen met een gezonde dosis scepsis, maar wij doen ook externe validatieproeven van onderdelen van het systeem. Dat hebben we zowel bij WUR gedaan als bij zaadveredelaars de afgelopen jaren en ook nu nog, om aan te tonen dat de opbrengst en kwaliteit even goed is, zo niet beter. Want: hoe beter je weet wat er in de kas gebeurt, hoe beter je kunt sturen.
Wij verzamelen heel veel data, dat is de kern van ons systeem. Wat we daarvan precies gaan gebruiken en waarvoor, dat gaan we in de komende jaren verkennen met de klant. Of we gaan met partijen samenwerken die daar al slimme dingen mee doen, op het gebied van klimaat of op het gebied van andere AI-achtige systemen. Nu wordt vaak een tiental planten per ha gemeten, met een paar sensoren. Straks krijg je dat individueel te zien. Als er in een bepaalde hoek van de kas bepaalde dingen gebeuren zie je dat in ons systeem meteen.”
Terugverdientijd
Het product bevindt zich nu op TRL-8, dat is de fase voordat je van een commercieel product kunt spreken. Doel voor dit jaar is het prototype verder te ontwikkelen tot een versie die volgend jaar in een pilot bij een teler kan draaien. In de jaren daarna wil het bedrijf de markt betreden.
Het bedrijf rekent met een halvering van de arbeidskosten en – op termijn – een betere opbrengst. Daar staat wel een hogere investering tegenover. “Zeker, maar dat geldt voor iedere investering. Het systeem heeft een goede terugverdientijd, en gezien de huidige ontwikkeling in arbeidskosten gaat dat alleen maar beter worden. Dit systeem heb je binnen een paar jaar terugverdiend, afhankelijk van waar je in de wereld zit. Voor Nederland kan het zeker uit”, aldus Froon.
Tekst: Mario Bentvelsen