Robotizált öntözés a történelmi kertekben

A drezdai Műszaki Egyetem Technisches Design tanszéke és a Barkhausen Intézet fejlesztőcsapata hároméves munkával hozta létre azt a félautonóm öntözőrobotot, amelyet most a pillnitzi kastélykertben tesztelnek. A projekt a Szász Kastélyok, Várak és Kertek Nonprofit Kft. (SBG) kezdeményezésére, a Német Szövetségi Lakásügyi, Városfejlesztési és Építésügyi Minisztérium (BMWSB) támogatásával valósult meg a „Klimawandel in historischen Gärten” program részeként. A fejlesztés célja, hogy a történelmi kertekben is hatékony, környezetkímélő módon biztosítsák a növények vízellátását, és enyhítsék a klímaváltozás okozta terhelést.

Szárazságra adott technikai válasz

A 2018 óta tartó aszályos évek miatt a talaj mélyebb rétegeiből hiányzik egy teljes éves csapadékmennyiség, ami a kastélykert öntözését rendkívül megnehezíti. A munkaterhelés 25–30 százalékkal nőtt, mivel a növények, különösen a dísznövények és a cserepes példányok napi gondozása egyre több időt és fizikai munkát igényel. Az új robotrendszer célja, hogy az ismétlődő, megterhelő öntözési feladatokat részben automatizálja, ezáltal a kertészeti szakemberek a bonyolultabb, szakértelmet igénylő feladatokra koncentrálhassanak. Az automatizált megoldások nemcsak időt takarítanak meg, hanem hozzájárulnak a vízfelhasználás racionalizálásához és a fenntartható kertgazdálkodáshoz is.

A prototípus műszaki jellemzői

Az öntözőrobot fejlesztésében villamosmérnökök, szoftverfejlesztők, gépészek, tájépítészek, formatervezők és erdészeti szakemberek működtek közre. A szerkezet összesen 200 csavarkötést, 100 méter 3D-nyomtatott anyagot, 50 méter alumíniumprofilt, 30 méter elektromos kábelt és 15 méter vízvezetéket tartalmaz, működését nyolc szenzor támogatja. A 400 literes víztartállyal felszerelt gép fél tonna tömegű, 700 kilogrammos vontatási kapacitásra képes, és lépéssebességgel közlekedik.

A konstrukció tervezésénél külön figyelmet fordítottak a történelmi park útburkolatának védelmére és a zajszint csökkentésére. A robot lánctalpas meghajtású, széles, alacsony nyomású profilokkal, amelyek csökkentik a talajterhelést. Elektromos hajtása és kompakt mérete révén halk és jól manőverezhető. Egy akkumulátortöltéssel akár hat órán át is képes üzemelni.

Ember és gép együttműködése

A fejlesztők a robotot nem önálló munkavégzésre, hanem asszisztens szerepére tervezték. Az irányítás és a felügyelet a kertészeti szakemberek kezében marad. Egy hordozható vezérlőterminál segítségével a kezelők egyszerű, intuitív módon adhatnak parancsokat. A robot önállóan csak meghatározott feladatokat végez – például a víztartály feltöltéséhez szükséges útvonalat járja be –, illetve GPS-koordináták alapján képes meghatározott pontokra eljutni, ahol akár eszközöket vagy anyagokat is szállíthat.

A biztonság kiemelt szempont: a robot körül lézerszkenner által meghatározott védelmi zóna működik. Ha valaki belép ebbe a térbe, a rendszer automatikusan fékez és leáll, ezzel megelőzve az esetleges baleseteket a látogatók és a dolgozók közelében.

Kitekintés a jövőre

A pillnitzi parkban intenzív tesztidőszak zajlik, amely során a kertészek a mindennapi munkában próbálják ki a gép teljes funkciókörét. Az összegyűjtött tapasztalatok alapján a fejlesztők tovább finomítják a működést és a vezérlést. A cél, hogy a robot megbízható segítővé váljon a mindennapi fenntartási munkákban. A tanúsítási és engedélyezési folyamatok után várhatóan más kastélykertekben is bevethető lesz, ahol nemcsak az öntözésben, hanem a szállításban, az útkarbantartásban vagy akár a téli hóeltakarításban is segíthet. Már folyamatban van egy második, azonos kialakítású robot összeállítása, amely a további terepi teszteket segíti majd.

A projekt jól példázza, miként kapcsolódhat össze a hagyományos kertkultúra a modern műszaki fejlesztésekkel: a múlt értékeinek megőrzése és a jövő kihívásaira adott technológiai válaszok itt kézzelfoghatóan találkoznak.

Forrás: technischesdesign.mw.tu-dresden.de

GÉPmax Tudástár: Öntözőrobot – a drezdai fejlesztésű, félautonóm öntözőrobot a történelmi kertek vízellátását támogatja, csökkentve a fizikai terhelést és a vízhasználatot.