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Mähroboter in Aktion

Mähen, ernten, jäten Was Roboter bald im Garten leisten könnten

In der Industrie sind sie Standard, private Haushalte haben sie schon fast erobert, das nächste Ziel sind Gärten – Roboter sind aus der beruflichen wie privaten Welt nicht mehr wegzudenken. Dass Rasen und Blumenrabatte, Gemüsebeete und Bewässerungsanlagen erst jetzt ins Visier von Informatik und Ingenieurswissenschaften geraten, hat einen simplen Grund: Gartenarbeit ist ungleich schwerer als die Arbeit im angrenzenden Haus: Über ein glattes Parkett wieselt jeder Staubsauger ohne Probleme, aber was macht ein Mäh-Roboter auf einer rumpligen Wiese?

Ein Sommertag im Garten: Vögel zwitschern, Bienen und Hummeln wandern von Blüte zu Blüte, alles sprießt und wächst. Wenn da nur nicht die viele Arbeit wäre: Rasen schneiden, Unkraut jätet und Gemüse ernten können ziemlich lästig sein.

Da wäre doch ein kleiner, kräftiger Gartenroboter genau richtig, innen vollgestopft mit Elektronik, außen versehen mit gutem Gartenwerkzeug. Die Idee solcher Helfer gibt es schon länger, leider nur scheiterte die Umsetzung an den äußeren Gegebenheiten.

Wo ist der Zaun?

Winfried Baum, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart, kurz IPA, erklärt, dass ein Gartenroboter Wind, Wetter und teilweise auch Wintertemperaturen standhalten muss.

Für viele dieser Probleme gibt es mittlerweile Lösungen, manche sind schon ausgereift, andere stecken noch in den Kinderschuhen. Ausgesprochen gut entwickelt haben sich bisher Orientierungsmethoden. Gartenroboter müssen wissen, wo sie sind, und zwar auf den Zentimeter genau. Vergleichbar mit ihren staubsaugenden Kollegen im Wohnzimmer fahren auch sie kreuz und quer über den Rasen.

Grobes und feines GPS

Um nicht das Grundstück zu verlassen, wird bei der ersten Einrichtung ein Leitdraht um das Grundstück verlegt. Außerdem gibt es neuere Entwicklungen von Mährobotern, die vom Zufallsprinzip weggehen und eine systematische Bahnplanung vornehmen.

Der Rasenmäh-Roboter kann über eine App gesteuert werden

Der Rasenmäh-Roboter kann über eine App gesteuert werden

Möglich machen das GPS-Systeme der neuesten Generation. Das klassische "Global Positioning System" hat eine Auflösung im besten Fall von einem bis drei Metern – viel zu ungenau, um Grundstückgrenzen oder Rasenkanten zu erkennen. Präziser ist das "Differential GPS", welches Genauigkeiten im Bereich von unter zehn Zentimeter erreichen kann.

Automatische Krauterkennung

Noch genauer müssen Roboter arbeiten, wenn sie zum Gartensklavenjob schlechthin vor die Tür geschickt werden: zum Unkrautjäten. Da wäre selbst das "Differential GPS" zu ungenau. Beim Jäten nutzen Roboter Bilderkennungsmethoden.

Zunächst einmal fahren sie herum, filmen den Boden, um dann, anhand von Kriterien wie Form und Farbe, die Pflanzen unterscheiden zu können.

Mit einem kleinen Roboterarm kann das das Unkraut tatsächlich gezupft werden, oder mit einer sich drehenden Spirale tiefer wurzelnde Unkräuter heraus gerissen werden. Wirklich ausgereift sind diese Systeme noch nicht, Laborgärten lassen sich nicht mit richtigen Gärten vergleichen, in denen die Pflanzen wild durcheinander wachsen.

Nicht genug Strom

Außerdem hapert manche gute Idee an einem Problem, das jeder Smartphonebesitzer kennt: Die Akkuleistung ist mangelhaft. Schwere Gartenarbeiten wie Umgraben und Hacken können Roboter deshalb noch nicht erledigen. Anders sieht es beim Düngen aus, allerdings beschränken sich diese Entwicklungen noch auf Rasenflächen.

Automatische Bewässerungsanlage

Automatische Bewässerungsanlage

Und - last but not least - gibt es Ernteroboter. Im heimischen Garten könnten sie sich ebenfalls nützlich machen, doch das ist selbst dem eingefleischten Ingenieur Winfried Baum vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart ein wenig zu viel. Denn er findet, das Ernten ist eine derart schöne Tätigkeit, dass man diese doch selbst übernehmen möchte.

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