Multi-Use Fütterungsroboter | Konzeption, Entwicklung und Konstruktion eines neuartigen elektrisch betriebenen multifunktionalen Automatischen Fütterungssystems für Milchvieh-Laufställe

Milchviehhalter des 21. Jahrhunderts unterliegen einem starken Zwang zur Rationalisierung und Effizienzsteigerung. Vorrangig werden deshalb Routinearbeiten automatisiert, wie es auch bei Automatischen Melksystemen (AMS) seit Jahren der Fall ist. Das Füttern hat den nächstgrößeren Zeitbedarf an den Routinen. Die HSWT entwickelt in Zusammenarbeit mit der TU München und der Mayer Maschinenbaugesellschaft mbH ein automatisches Fütterungssystem. Die Basismaschine entspricht einem selbstfahrenden, elektrischen Futtermischwagen (FMW) der Marke Siloking. Neben der manuellen Nutzung kann der FMW mit einem System aufgerüstet werden, das eine automatische Spurführung ermöglicht. Ein mehrmaliges Vorlegen und Anschieben des Futters erledigt das System dann nach vorgegebenen Parametern selbstständig. Der Landwirt steigert dadurch das Tierwohl und flexibilisiert Routinearbeitszeiten. Die Multifunktionalität wird durch die temporäre Nutzung zur Beschickung einer Biogasanlage oder als Energiespeicher in einem On-Farm-Energiemanagement erreicht.
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Prototyp des ersten vollelektrischen selbstfahrenden Futtermischwagens am Messestand der Fa. Mayer Siloking auf der "EuroTier" 2016 in Hannover

Im ersten Teil des Projektes werden unterschiedliche Sensorsysteme getestet. Hier bedarf es aufgrund der Besonderheiten der Umgebung „Stall“ einer genauen Betrachtung, ob diese die benötigte Robustheit bei geforderter Genauigkeit besitzen. Im zweiten Schritt werden die Anforderungen an die Prozessabläufe erörtert und in einer Softwareapplikation eingebettet. Diese ermöglicht individuelle Strategien bei der Futtervorlage. Außerdem kann der FMW automatisch auf Ruf (WLAN) zu mehreren Beladepunkten bei den Futtersilos fahren und dort befüllt werden. Der Fahrer koordiniert somit eine zweite Arbeitsmaschine ohne vom Beladefahrzeug absteigen zu müssen.

Publikationen

Evaluation of LiDAR for the Free Navigation in Agriculture

Reger, M.; Stumpenhausen, J.; Bernhardt, H. (2022)

AgriEngineering 4 (2), S. 489-506.
DOI: 10.3390/agriengineering4020033


Open Access
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Lidar and Radar Enable the Next Generation of Dairy Cattle Feeding

Reger, M.; Reger, J.; Stumpenhausen, J.; Bernhardt, H. (2022)

Applied Engineering in Agriculture 38 (1), S. 207-217.
DOI: 10.13031/aea.14741

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Requirements for automatic feeding systems in Southern Germany dairy farms

Regler, F.; Reger, M.; Oberschätzl-Kopp, R.; Stumpenhausen, J.; Bernhardt, H. (2019)

CIOSTA 2019 Proceedings (e-book), S. 71-76.

 

In recent years, automatic milking systems have found widespread use in southern Germany. For automatic feeding systems a similar trend is predicted. In an online survey, the technological and structural needs of farmers wereanalysed. It is revealed that the current situation and the desired situation on farms about feeding times differ from each other, which is a driving force. Most farmers feed twice a day(43%), fewer once a day(29%). 34 % of the respondents considerfeedingfour times a day and 31 % feedingthree timesa day as meaningful.It turns out that especially the technical reliabilityand safety for humans and animals are the “absolute priority” or “very important” for 92% bzw. 75%. Not a single respondent choose “undetermined” or “unimportant”. The first economic related priority is time savings. It shows that most people are not very familiar with automatic machinery and need to build up trust first, in advance to the known economic benefits.

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Challenges in modern automated Feeding Systems

Reger, M.; Friedrich, J.; Wörz, S.; Stumpenhausen, J.; Sieghart, A.; Bernhardt, H. (2018)

Annual International Meeting (Conference Paper), ASABE 2018 (American Society of Agricultural and Biological Engineers), 29.07. – 01.08.2018, Detroit (USA).
DOI: 10.13031/aim.201801101

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Challenges in modern automated Feeding Systems: Navigation Technologies

Reger, M.; Friedrich, J.; Wörz, S.; Stumpenhausen, J.; Sieghart, A.; Bernhardt, H. (2017)

New engineering concepts for a valued agriculture (Conference Paper), EurAgEng 2018 (European Society of Agricultural Engineers), 08. – 12.07.2018, Wageningen (NL).


Navigation und Personenschutz mit Radar bei einem automatischen Fütterungssystem

Reger, M.; Stumpenhausen, J.; Bernhardt, H. (2017)

Digitale Transformation – Wege in eine zukunftsfähige Landwirtschaft (Conference Paper), Gesellschaft für Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft (GIL e. V.), 37. GIL-Jahrestagung vom 06.-07.03.2017 in Dresden (GER).


Navigation and Personal Protection in Automatic Feeding Systems

Reger, M.; Bernhardt, H.; Stumpenhausen, J. (2017)

Actual Tasks on Agricultural Engineering (Conference Paper), University of Zagreb Faculty of Agriculture, 45. Symposium vom 21.-24.02.2017 in Opatija (CRO).