Umwelttechnologien Roboter automatisiert Wiederaufforstung im Amazonas

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ABB Switzerland LTd Division Robotics

FAULHABER SA

Ein Pilotprojekt von ABB Robotics und der US-amerikanischen Non-Profit-Organisation Junglekeepers zeigt auf, welche Rolle Cloudtechnologie für eine schnellere, effizientere und skalierbare Wiederaufforstung spielen kann.

ABB Robotics unterstützt Junglekeepers bei ihrem Vorhaben, rund 22 000 Hektar Amazonas-Regenwald zu schützen und die Entwaldung umzukehren. In einer bislang einzigartigen Demonstration automatisiert der kollaborative Roboter (Cobot) YuMi von ABB Pflanzarbeiten an einem Forschungs- und Versuchsstandort mitten im Dschungel. Dabei beschleunigt er das Verfahren erheblich, sodass die Freiwilligen von Junglekeepers ihre wertvolle Zeit und Ressourcen für bedeutendere Arbeiten einsetzen können.

Mit Hilfe der RobotStudio Cloud-Technologie von ABB simulieren, optimieren und realisieren ABB-Experten die Programmierung für YuMis Tätigkeiten im Regenwald vom 12 000 Kilometer entfernten Västerås in Schweden aus und ermöglichen damit den abgeschiedensten Robotereinsatz der Welt.

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Entwaldung hauptverantwortlich für Klimawandel

«Die Zusammenarbeit von ABB und Junglekeepers zeigt, dass Roboter- und Cloudtechnologien eine zentrale Rolle bei der Bekämpfung der Entwaldung spielen können. Letztere zählt zu den Hauptverursachern des Klimawandels», sagt Sami Atiya, Leiter des Geschäftsbereichs Robotik & Fertigungsautomation von ABB. «Unser Pilotprojekt mit dem abgeschiedensten Robotereinsatz der Welt ermöglicht die Automatisierung stark repetitiver Aufgaben. So haben die Ranger mehr Zeit für wirkungsvollere Arbeiten im Regenwald und können das Land, auf dem sie leben, besser schützen.»

In einem Forschungs- und Versuchslabor in einer abgeschiedenen Region im peruanischen Amazonasgebiet wurde ein YuMi-Cobot installiert, um zentrale Aufgaben bei der Einpflanzung von Saatgut zu automatisieren – bisher eine rein manuelle Tätigkeit. Der Cobot gräbt ein Loch in die Erde, legt das Saatgut ein, verdichtet die Erde darüber und markiert die Stelle mit einem farbigen Etikett. Mit dem Einsatz von YuMi kann Junglekeepers täglich eine Fläche von zwei Fussballfeldern wieder bepflanzen. Dank der Automatisierung können die Freiwilligen von Junglekeepers ihre wertvolle Zeit und Ressourcen für wirkungsvollere Arbeiten einsetzen. Dazu gehören etwa Patrouillen zur Abschreckung illegaler Holzfäller, die Aufklärung der lokalen Bevölkerung über den Erhalt des Regenwaldes und das Einpflanzen von jungen Bäumen.

Die vollständig abgelegene und autonome Cobot-Installation löst ein weiteres Problem: Menschen zu finden, die für einen längeren Zeitraum an diesem abgelegenen Ort im Dschungel arbeiten wollen. Nach der ersten Installation kann YuMi seine Aufgaben selbstständig ausführen und muss sich nur bei Bedarf einer Fehlerbehebung unterziehen.

«Wir haben bisher 20 Prozent des gesamten Amazonas-Regenwaldes verloren, und ohne den Einsatz von Technologie kommen wir beim Naturschutz nicht mehr weiter», erklärt Moshin Kazmi, Mitgründer von Junglekeepers. «YuMi vor Ort zu haben ist eine ausgezeichnete Möglichkeit, unsere Ranger mit neuen Arbeitsweisen vertraut zu machen. Er beschleunigt und erweitert unsere Aktivitäten und bringt unsere Mission voran.»

Technologie, Wissenschaft und lokales Wissen zusammenführen

Die Zerstörung des Amazonas-Regenwaldes durch menschliche Eingriffe wie Abholzung und Brandrodung zur Gewinnung von Flächen für die Landwirtschaft trägt erheblich zu den verheerenden Auswirkungen des Klimawandels bei. Seit 1985 wurden schätzungsweise mehr als 870 000 km² des Amazonas-Regenwaldes gerodet – eine Fläche, die grösser ist als Frankreich, das Vereinigte Königreich und Belgien zusammen.1 Da bereits mehrere Milliarden Bäume verschwunden sind, erwärmt sich die Region schnell.

«Der Amazonas ist in Gefahr. Um ihn zu retten, müssen wir Technologie, Wissenschaft und lokales Wissen bündeln, andernfalls wird es zu spät sein. Der Regenwald kann gerettet werden, aber wir müssen alle diese Elemente zusammenführen, um wirklich etwas zu bewirken», betont Dennis del Castillo Torres, Director of Forest Management Research am Peruvian Amazon Research Institute. «Es ist sehr wichtig, Spitzentechnologie und Naturschutz zu vereinen. Es gibt viele Technologien, die wir für den Erhalt des Waldes nutzen können. Dieser Roboter kann die Wiederaufforstung beschleunigen, muss aber sehr gezielt eingesetzt werden. Wir sollten ihn in stark entwaldeten Gebieten zur Beschleunigung der Neubepflanzung nutzen.»

Das Pilotprojekt wird durch die RobotStudio Cloud-Technologie von ABB unterstützt, die Teams auf der ganzen Welt ermöglicht, in Echtzeit zusammenzuarbeiten. Diese innovative Art der Fernprogrammierung ermöglicht ein neues Mass an Flexibilität und sofortiger Optimierung, was die Effizienz und Resilienz steigert und Zeitverluste bei der Bepflanzung verhindert. Gestützt auf mehr als 25 Jahre Erfahrung in der Offline-Programmierung bietet RobotStudio branchenführende digitale Technologie und gewährleistet eine 99-prozentige Übereinstimmung zwischen Simulation und Realität. So können Anwender den Zeitaufwand für Tests von Roboterlösungen um 50 Prozent reduzieren und Produktionsunterbrechungen vollständig vermeiden.

Pilotprojekt für rund sechs Wochen

Das Pilotprojekt von ABB Robotics im Amazonasgebiet unterstützt das Ziel der Division, mit intelligenten Roboter- und Automatisierungslösungen zu einer nachhaltigen Transformation beizutragen und Unternehmen zu helfen, ihre Produktivität zu steigern, Abfallmengen zu verringern und die Effizienz zu maximieren. 2022 arbeitete ABB Robotics mit der gemeinnützigen Organisation und dem globalen Netzwerk Parley for the Oceans zusammen, das sich gegen die Plastikverschmutzung und Zestörung der Weltmeere einsetzt. ABB Roboter stellten per additivem 3D-Druck personalisierte Designobjekte aus recyceltem Parley Ocean Plastic her.

Auf Wunsch von Junglekeepers wird das Pilotprojekt mit RobotStudio Cloud und YuMi im Regenwald über rund sechs Wochen laufen (im Mai und Juni 2023). Nach Abschluss des Pilotprogramms wird ABB Möglichkeiten zur weiteren Unterstützung von Junglekeepers ausloten. Ausserdem will das Unternehmen prüfen, wie seine Roboterlösungen und Cloudtechnologien die nachhaltige Transformation zusätzlich massgeblich fördern können.

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