Glas

Achtergrond

Fladderdrones mogelijk nuttig in kas en buiten

Drones die door kassen vliegen om daar zeven dagen in de week 24 uur per dag klusjes te doen. Het beeld is door het Delftse techniekbedrijfje Pats al een beetje ingeburgerd. Maar de vliegmachientjes van hun vrienden van de eveneens Delftse start-up Flapper Drones stellen dat beeld weer wat bij. Die fladderen meer zoals vogels of insecten. Met alle voor- en nadelen van dien.

Geen helikoptertechniek met één of meer ronddraaiende rotorbladen, maar een vlinderachtig ontwerp van een drone met vleugels die heen en weer bewegen. ‘Flapper Drones’ komt in het Nederlands neer op ‘fladderende darren’. De vergelijking met een mannetjesbij, de letterlijke vertaling van het Engelse drone, klopt deels: ook de drone van Flapper Drones maakt een snelle heen en weer beweging met vier vleugels, twee aan elke kant van het ‘lijf’. Het voordeel van deze natuurlijker vliegbeweging is dat dergelijke vleugels veel minder schade doen aan planten of medewerkers, mochten ze daar per ongeluk tegenaan botsen.

Vorige maand liet Matej Karasek van Flapper Drones voor een publiek van belangstellenden uit wetenschap en tuinbouw enkele verschillende prototypes rondjes vliegen door de kassen van Wageningen UR Glastuinbouw in Bleiswijk. Eerst fladderden kleine en grotere fladderdrones boven de gerbera’s. En daarna werden er nog wat testvluchten tussen de courgettes uitgevoerd. Dat is ingewikkelder vanwege de gewasdraden en het hogere gewas, waar een drone zich niet alleen boven, maar ook tússen moet wagen wil hij functioneel kunnen zijn. Het apparaat bleek wendbaar genoeg en wist ook wanneer de vleugels in aanraking kwamen met de stugge bladeren van de courgetteplanten in de lucht te blijven, zonder die bladeren te beschadigen.

Lees verder onder de foto.

Matej Karasek van Flapper Drones bestuurt een van zijn drones. Autonoom vliegen is een volgende stap.
Matej Karasek van Flapper Drones bestuurt een van zijn drones. Autonoom vliegen is een volgende stap.

Plantmonitoring en scouten

De functionaliteit van deze fladderaars werd door de aanwezigen vooral gezien op het terrein van plantmonitoring en het scouten van ziekten en plagen. Maar ook bestuiving zou wellicht een taak kunnen zijn die deze drones op zich kunnen nemen. Het voordeel van de vriendelijker bewegende vleugels van zachter materiaal dan de bekende fel zoemende quadcoptertjes, is evident wanneer je elke plant of elke vrucht van dichtbij wilt laten monitoren.

Monteer er een sensor of een camera op en laat ze bij elke plant langs gaan, bijvoorbeeld om stress te meten of een leaf area index of kleur of rijping, aldus een van de tips. Met dergelijke meetgegevens kan een preciezere oogstprognose worden afgegeven. Of tijdige adviezen voor teeltmaatregelen om de productie te optimaliseren.

De fladderende drone als bestuiver in plaats van hommels of bijen is ook een beeld dat de meesten wel voor zich zagen. Niet in elk land is het in de kas of op het land introduceren van de hommel toegestaan. En zaadbedrijven en plantenkwekers kunnen deze precies programmeerbare machientjes wellicht goed gebruiken om automatisch te bestuiven zonder het risico van ongewenste kruisbestuiving.

Pas op drones niet zelf ziekteverspreiders worden

Al brainstormend deelden de mensen van TU Delft en Wageningen UR en bedrijven als Biobest, Royal Brinkman én het in de tuinbouw al wat bekendere Pats Drones ook nog allerlei mitsen en maren met de leergierige dronebouwer. Pas op dat je drones al monitorend en scoutend niet zelf juist ziekte- of virusverspreiders worden. En is een natuurlijke vleugelbeweging ook niet van nature net ietsje te onstabiel om een écht haarscherp beeld te kunnen schieten? Wil je de minuscule eitjes van een witte vlieg scherp in beeld brengen, ook nog eens aan de onderkant van het blad, dan zal elke scout-drone daar een hele klus aan hebben.

Buiten wild verjagen

Graag wilden ze ook weten hoe deze drones kleiner gemaakt kunnen worden. Hoe ze autonoom te maken zijn. Hoe lang ze achter elkaar kunnen vliegen voor ze weer moeten opladen. Hoe sterk de ‘downwash’ van de vleugels is. Hoe windbestendig de drones zijn in buitenomstandigheden.

Want ook in de buitenlucht kunnen ze nuttig zijn. Wat grotere fladderdrones zouden in fruitboomgaarden en op akkers schadeveroorzakende vogels of knaagdieren kunnen detecteren en wegjagen voor ze zich te goed doen aan fruit of jonge plantjes. Dat idee had Karasek al eerder bereikt en beschouwt hij als relatief kansrijk. “Laaghangend fruit”, noemt hij het zelfs.

Lees verder onder het kader.

Pijnlijke botsingen

De drones van Pats zijn juist ontworpen om pijnlijke botsingen te maken met schadelijke insecten in de kas. De rotorbladen van deze mottenvermalende drones zijn aan de randen afgeschermd. Is daarmee niet meteen het grootste gevaar van schade aan gewassen en medewerkers voorkomen? Ja, maar die afscherming heeft als bijkomend effect dat de drone in zijn vlucht naar wanden of plafonds toe wordt gezogen. De voors en tegens van de quadcopterende drones in de kas bekijkt Pats sinds een paar maanden intensief samen met Royal Brinkman. Deze tuinbouwtechniekleverancier toonde zich bij de demo in Bleiswijk ook zeker geïnteresseerd in vergelijking van rotordrones en fladderdrones als die van Flapper Drones.

Fabuleuze effecten

De ontwikkeling van de fladderende drones is nog wat minder ver dan die van de inmiddels in elke speelgoedzaak verkrijgbare quadcopters. Toch loopt het project van het Micro Air Vehicle Lab van TU Delft, waar dit een spin-off van is, al sinds 2013. De vorderingen van Flapper Drones zijn tot op heden vooral opgevallen in de entertainmentbranche. Het laten rondfladderen van hele zwermen van deze drones kan tijdens concerten en andere evenementen voor fabuleuze effecten zorgen.

Of de Flapper Drones ook als kunstmatige insecten of vogels op tuinbouwbedrijven voor fabuleuze effecten kunnen gaan zorgen, is zoals met alle nieuwe techniek vooral ook een kwestie van voorspelde kosten en baten. In de kas zal elke toepassing van drones moeten concurreren met systemen die werken vanaf een vaste infrastructuur, bijvoorbeeld gemonteerd op een buisrailkar. De vraag bij zo’n vast sensornetwerk is wel: hoe vaak komt de sensor dan langs of hoeveel moet je er ophangen om voortdurend alle planten in kaart te kunnen brengen en houden.

En is het aanleggen van zo’n al dan niet mobiel sensornetwerk in kassen in landen met minder kapitaalkrachtige teeltbedrijven niet te duur, als daar straks de veel flexibeler inzet van een kist met drones als alternatief tegenover gezet kan worden. Zeker als die slimme en multi-inzetbare fladderaars eenmaal minder onderhouds- en storingsgevoelig zijn geworden.

Of registreer je om te kunnen reageren.