STEVMotion: ein Roboter, der Weinbauern unterstützt
Die Liebe verleiht bekanntlich Flügel – und bisweilen Geistesblitze. Als Marc Stevanin mit seiner Frau, die Winzerin und Kellermeisterin ist, über die technischen Schwierigkeiten ihres Handwerks sprach, fand er eine Möglichkeit, seine Kreativität und sein Talent als Ingenieur unter Beweis zu stellen. «Die Pflege der Weinberge mit Traktoren, insbesondere auf steilen und rutschigen Böden, kann zu Unfällen führen, die für den Fahrer mitunter tödlich enden können», erklärt er.
Die Pflege der Weinberge mit Traktoren, insbesondere auf steilen und rutschigen Böden, kann zu Unfällen führen.
Die harte Arbeit zahlt sich aus
Der Mechatronik-Ingenieur, der eine Zeit lang bei Liebherr Machines in Bulle (FR) beschäftigt war, hat einen Roboter konzipiert, der Winzern bei mechanisierten Arbeitsschritten Entlastung verspricht. Drei Jahre lang hatte er in seiner Werkstatt in Mathod an diesem Projekt getüftelt. Zunächst neben seiner Arbeit an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HEIG-VD), dann nahezu in Vollzeit. Nach zwei Prototypen, einer Marktstudie und mit der finanziellen Unterstützung durch die HEIG-VD präsentierte er 2022 sein «Baby» der Öffentlichkeit. Der Vineatrac, wie er ihn nennt, kann Pflanzenschutzmittel ausbringen, mähen oder Unkraut beseitigen – und das alles führerlos. Für diese Innovation wurde er auf der Fachmesse Agrovina mit dem Innovationspreis 2024 ausgezeichnet.
Präzisionsarbeit
Oberhalb von Mathod führt er uns seine Erfindung vor. Ein Dreh des Zündschlüssels genügt, um die Maschine zu starten. Obwohl Marc Stevanin die Umwelt am Herzen liegt, hat er sich für einen 27-PS-Verbrennungsmotor entschieden. «Ein Elektromotor hätte zahlreiche Probleme mit sich gebracht», sagt er und fügt hinzu, dass sein Roboter im Vergleich zu einem Traktor weitaus leichter und kraftstoffsparender ist. Marc Stevanin ruft auf der mit einem Display ausgestatteten Fernbedienung verschiedene Daten wie Tankfüllstand, Entfernung und Neigungswinkel ab. Mit einem Befehl setzt er die Maschine in Gang, die sich in Fahrtrichtung positioniert. Ihre Raupen arbeiten sich mit Schrittgeschwindigkeit den Hang zwischen zwei Rebzeilen hinauf. Zur Orientierung ist der Vineatrac mit einem RTK-GPS-System (Echtzeit-Kinematik) ausgestattet.
So funktioniert’s
Der 420 kg schwere Vineatrac ist ein auf Raupenfahrwerk montiertes Gerät, das von einer wasserdichten Elektronikeinheit gesteuert wird. Der Roboter kann Pflanzenschutzmittel sprühen, mähen oder mechanisch jäten und erreicht dabei eine Geschwindigkeit von 2 bis 5 km/h. Er wird von einem 27-PS-Verbrennungsmotor angetrieben. Die kompakte Maschine ist 80 cm breit, 140 cm lang und arbeitet autonom oder wird manuell über eine Fernbedienung mit grosser Reichweite gesteuert.
«Das System funktioniert mit einem zweiten, fest installierten GPS-Gerät, das die Daten des ersten Geräts auf dem Roboter korrigiert.» Vor jedem Einsatz muss der Weinberg jedoch zunächst kartografiert werden, indem die GPS-Koordinaten an jedem Reihenende aufgezeichnet werden. Das Elektronikgehäuse lässt sich problemlos von der Maschine trennen und auf einem Stativ montieren. So können die Punkte der Parzelle erfasst werden.
Ein hangerprobter Helfer
Auch wenn der Vineatrac den Winzer entlastet, muss dieser laut Marc Stevanin dennoch in der Nähe bleiben. Dies ist aus Sicherheitsgründen erforderlich, auch wenn das Gerät mit einem LID-AR-Sensor ausgestattet ist, der den Roboter bei Hindernissen automatisch stoppt. Zusätzlich ist eine mechanische Vorrichtung installiert: Ein Draht an der Vorderseite stoppt die Maschine bei Druck. Der Vineatrac stoppt auch, wenn der Kontakt zur Fernbedienung unterbrochen wird».
Das Elektronikgehäuse ist wasserdicht, sodass der Roboter mit einem Hochdruckreiniger gereinigt werden kann. Er lässt sich mit handelsüblichen Weinbaugeräten koppeln. Für Wartungs- und Reparaturarbeiten – mit Ausnahme des Gehäuses – kann jede beliebige Werkstatt hinzugezogen werden. Alternativ kann der Vineatrac auch im manuellen Modus betrieben werden. Marc Stevanin legte besonderen Wert auf die kompakte Konstruktion. «Der Motor befindet sich zwischen den Raupenketten, wodurch der Schwerpunkt tiefer liegt. Da es keinen Überhang gibt, ist das Fahrzeug stabiler und lässt sich am Ende der Reihe leichter manövrieren.» Bei der Behandlung mit biologischen oder Pflanzenschutzmitteln liegt der Vorteil auf der Hand: Der Winzer bleibt auf Distanz und schützt so seine Gesundheit.
Der Vineatrac bietet ausserdem eine mechanische Alternative zur heute üblichen chemischen Unkrautbekämpfung. Der Ingenieur arbeitet an einer rotierenden Egge, die die Wurzeln der Unkräuter unter den Rebreihen zerstört. Mit 420 Kilogramm ohne Werkzeuge ist der Roboter leichter als ein herkömmlicher Traktor. Dadurch wird auch die Bodenverdichtung begrenzt, was besonders für widerstandsfähige Weinberge von zentraler Bedeutung ist.
Weitere Infos : stev-motion.com
