"Erarbeitung eines robusten 3D-Scansubsystems zur Unkrautbekämpfung" im Verbundprojekt "Photonische Unkrautbekämpfung im Zuckerrübenanbau - Laserbasiertes Unkrautmanagement - LUM"

Abstract

Im Projekt LUM wurde ein robustes 3D-Scansystem zur laserbasierten Unkrautbekämpfung entwickelt. Die Laserquelle kombiniert zwei Wellenlängen (1470 nm und 1940 nm) mit 150 W Leistung. Für den Scanner wurden Anforderungen wie ein Arbeitsfeld von 300×300 mm und eine Sprungzeit unter 15 ms definiert. Zur Verbesserung der Robustheit wurde das System mit einer austauschbaren Schutzfolie versehen. Verschiedene Optikdesigns wurden verglichen und ein hybrides System aus FE31-Mechanik und Tiger-Elektronik realisiert. Eine geplante Kameraeinheit zur Prozesskontrolle konnte wegen eines fehlerhaft beschichteten Spiegels nicht integriert werden. Die Steuerung erfolgt über eine EtherCAT-Schnittstelle mit Echtzeitfähigkeit. Zwei Scansysteme wurden aufgebaut – eines für Tests, eines für die Demonstratorintegration am LZH. Die Softwareintegration wurde durch Bereitstellung einer Linux-kompatiblen DLL unterstützt. Eine vollständige Systemintegration war wegen des Ausscheidens eines Partners nicht möglich, ein minimaler Feldtest wurde dennoch durchgeführt.