Mulighetsstudie og konseptgenerering av autonom mekanisk ugressbekjempelse

Abstract

Jordbruket i Norge står overfor flere utfordringer knyttet til miljø og klima. Det må dyrkes smartere for å øke selvforsyningsgraden og bondens inntekter. Et konkret problem er ugress innimellom kulturplantene. Det er i dag mest bruk av kjemiske plantevernmidler for å bekjempe ugress i norske åkere. Et av målene fra EUs prinsipper om integrert plantevern er å redusere bruk av kjemiske midler. Bæredyktige, ikke-kjemiske metoder er å foretrekke så lenge det er effektivt for formålet.

Denne mulighetsstudien vil ta for seg eksisterende løsninger for ugressbekjempelse og konseptualisere et verktøy som kan benyttes for selektiv behandling mot ugress, i samarbeid med en autonom robot. Målene for verktøyet er at den skal arbeide effektivt, skånsomt og miljøvennlig. Den vil være tilrettelagt for det norske jordbruket.

Det er i oppgaven foreslått fem forskjellige konseptforslag til et verktøy. Gjennom bruk av seleksjonsmatrise med Pughs metode blir det gjort en intern konseptanalyse. Det er satt opp kriterier som er viktige for verktøyet og konseptforslagene er vurdert opp mot eksisterende løsninger. Gjennom intern og ekstern konseptevaluering er det kommet frem til et konsept basert på en heve/senke-mekaniske med harvetinder. Konseptløsningen diskuteres på bakgrunn av analysen, evalueringer som er gjort og de ulike kriteriene. Det blir og satt opp retningslinjer for videre arbeid og forsøk.

Norwegian agriculture is facing big challenges surrounding the environment and climate change. Cultivation needs to be made smarter to increase self-sufficiency and the farmers economy. One specific problem is weed growth in between the cultivated plants. In Norway today, chemical treatments are the most used solution for weed control. One of EU’s goals for integrated pest management is to reduce the use of chemical methods in farming. Sustainable, non-chemical methods are preferred, if they are efficient for weed control.

This feasibility study will present already existing methods for weed control and conceptualize a tool that can be used for treatment against weeds, in cooperation with an autonomous robot. The tool’s goal is to work efficiently, gently and environmentally friendly. It will be customized for Norwegian agriculture.

The paper suggests five different concepts for a tool. They will be presented and analyzed internally through Pugh’s method in a decision matrix. Important criteria for the tool are considered and the concepts are measured against existing methods for weed control. A concept based on a raise/lower-mechanism is, through internal and external concept evaluation, determined as the best solution. The solution is discussed on the basis of the analysis, evaluations and the criteria presented. Guidelines for further work and testing are also presented.