Bildverarbeitungslösungen für die Präzisionslandwirtschaft und die Pflanzenüberwachung
Präzisionslandwirtschaftssysteme sind auf zuverlässige Bilddaten angewiesen, um den Gesundheitszustand der Pflanzen zu überwachen, Feldmaschinen zu steuern, die Automatisierung in Gewächshäusern zu unterstützen und die Entscheidungsfindung in realen landwirtschaftlichen Umgebungen zu verbessern. Die Kameramodule von FRAMOS kombinieren ausgewählte Bildsensoren, validierte Optik, optimierte Bildverarbeitungsabläufe und Unterstützung für eingebettete Plattformen, um Entwicklern bei der Erstellung von Bildverarbeitungssystemen für die Pflanzenüberwachung, Feldrobotik, Unkrauterkennung und Pflanzenanalyse zu helfen.
3D-Bildverarbeitungssysteme für die präzise Überwachung von Kulturpflanzen
Die Pflanzenüberwachung stützt sich zunehmend nicht mehr nur auf ein zweidimensionales Bild. Pflanzenhöhe, Kronenvolumen, Biomasse, Reihenstruktur und Fruchtposition sind dreidimensionale Messgrößen – und sie erfordern konsistente, geometrisch genaue Tiefendaten, die bei jedem Durchgang und in jeder Saison auf dieselbe Weise erfasst werden.
Die FRAMOS-Tiefenkamera D435e bringt industrielle 3D-Tiefenerfassung auf das Feld und in das Gewächshaus. Ausgestattet mit Intel RealSense-Technologie kombiniert sie Global-Shutter-Tiefen- und RGB-Sensoren mit einem Gehäuse der Schutzklasse IP66 und einem robusten M12-Ethernet-Anschluss – und liefert so zuverlässige Tiefenmessungen im Nahbereich für Bodenroboter, Portalkräne und Phänotypisierungssysteme in rauen Anbauumgebungen.
Zweidimensionale Bilder liefern nur eine Schätzung der Pflanzengröße – die Tiefe misst sie
Eine 2D-Kamera erfasst zwar die Blattfarbe und die Blattfläche, kann jedoch bei gleicher Kronendachbedeckung keine Unterscheidung zwischen einer hohen, gesunden Pflanze und einer kurzen, gestressten Pflanze treffen. Die D435e erfasst die tatsächliche 3D-Struktur – Höhe, Volumen und Abstände –, sodass Pflanzenmodelle die Biomasse und das Wachstum direkt messen, anstatt sie abzuleiten. Der Global-Shutter sorgt dafür, dass diese Geometrie stabil bleibt, selbst wenn sich ein Roboter oder ein Portal durch die Reihe bewegt.
Tiefenerfassung bei allen Aufgaben der Präzisionslandwirtschaft
Von der Schätzung der Pflanzenhöhe und der Biomasse bis hin zur Fruchtlokalisierung und Roboterführung liefert das FRAMOS D435e präzise und wiederholbare Tiefendaten auf dem Feld, im Gewächshaus und während der Fahrt.
Pflanzenhöhe und Biomasse
Messen Sie die Höhe, das Volumen und die Wachstumsrate des Baumkronendachs direkt anhand von Tiefendaten – eine physikalische Grundlage für Biomasse- und Ertragsmodelle, die anhand von flachen Bilddaten lediglich geschätzt werden können.
Blattdach und Reihenanordnung
Erfassen Sie die Geometrie der Reihen, die Abstände und die Kronendichte in 3D, um fundierte Entscheidungen hinsichtlich der Pflanzenabstände, der Ausdünnung und der Bewässerung auf dem gesamten Feld oder im Gewächshaus zu treffen.
Lokalisierung von Obst und Gemüse
Erkennen und vermessen Sie Früchte dreidimensional für automatisierte Ernte-, Ertragszähl- und Reifegrad-Arbeitsabläufe – selbst vor dem Hintergrund dichten Laubs.
Roboter- und Portalführung
Übermitteln Sie Echtzeit-Tiefendaten an Bodenroboter, Portalkräne und autonome Plattformen, um das Folgen von Reihen, das Ausweichen vor Hindernissen und die sichere Navigation zwischen den Pflanzen zu ermöglichen.
Einsatz auf dem Feld bei jedem Wetter
Dank des Gehäuses der Schutzklasse IP66 und des industriellen M12-Ethernet-Anschlusses funktioniert die Kamera auch bei Staub, Spritzwasser und Nassreinigung im Außenbereich sowie in Gewächshausumgebungen einwandfrei.
Bewegungsstabile Aufnahme
Global-Shutter-Sensoren frieren die Geometrie ein, während sich die Plattform bewegt, sodass die Tiefenmessung bei sich bewegenden Robotern und bei windbedingten Pflanzenbewegungen präzise bleibt.
Eine Tiefenkamera, drei Arbeitsabläufe in der Präzisionslandwirtschaft
Phänotypisierung von Kulturpflanzen und Wachstumsüberwachung
Fest installierte oder an Portalkranen montierte D435e-Kameras erfassen im Zeitverlauf die Pflanzenhöhe, das Kronenvolumen und die Struktur – und liefern Züchtern und Agrarwissenschaftlern objektive, reproduzierbare Wachstumsdaten, ohne dass manuelle Messungen erforderlich sind.
Robotergestützte Ernte und Steuerung
Der D435e wird auf Bodenrobotern und Erntearmen montiert, ortet Früchte und Stiele in 3D und steuert die Plattform durch die Reihen – wobei er Bewegungen, Verdeckungen und wechselnde Lichtverhältnisse berücksichtigt.
Gewächshaus- und Indoor-Landwirtschaft
In Gewächshäusern und vertikalen Farmen überwachen IP66-Tiefenkameras die Entwicklung des Blätterdachs und unterstützen die automatisierte Pflege sowie die Ertragsschätzung in kontrollierten Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit.
Entwickeln Sie eine Plattform für die 3D-Ernteüberwachung oder für Agrarroboter?
Lassen Sie sich von FRAMOS dabei unterstützen, den D435e an Ihren Arbeitsabstand, Ihre Befestigungsart und Ihre Einbautiefe anzupassen.
FRAMOS-Tiefenkamera D435e – Industrielle 3D-Tiefenmessung für die Landwirtschaft
FRAMOS D435e
Aktives IR-Stereo · Global-Shutter · IP66
- Echte 3D-Erntemessung - Die aktive IR-Stereoaufnahme erfasst Höhe, Volumen und Struktur direkt, sodass Biomasse- und Ertragsmodelle auf gemessenen Geometriedaten basieren und nicht auf Schätzungen anhand von flachen Bildern.
- Für den Einsatz vor Ort entwickelt - Das IP66-Gehäuse und das industrielle M12-Ethernet halten Staub, Spritzwasser und Abwaschvorgängen im Außenbereich sowie in Gewächshäusern stand.
- Bewegungsstabil und integrationsfähig - Ein Global-Shutter und eine integrierte IMU gewährleisten eine präzise Tiefenmessung bei sich bewegenden Robotern, wobei Intel RealSense-Tools eine schnelle Inbetriebnahme ermöglichen.