Landwirtschaftliche Roboter revolutionieren die Art und Weise, wie wir Landwirtschaft betreiben, und bieten beispiellose Möglichkeiten, um dem Arbeitskräftemangel entgegenzuwirken, die Effizienz zu steigern und die Ernteerträge zu verbessern.
Mit dem Fortschritt in den BereichenPräzisionslandwirtschaft, Konnektivität und IoT werden diese innovativen Maschinen zu unverzichtbaren Werkzeugen für die moderne Landwirtschaft und verwandeln traditionelle Anbaumethoden in hochautomatisierte, datengesteuerte Abläufe.
Von autonomen Traktoren bis hin zu Präzisionsernte-Systemen – die Integration von Robotik in die Landwirtschaft, angetrieben durch fortschrittliche Konnektivitätslösungen, stellt einen Paradigmenwechsel dar, der die gesamte Branche neu gestalten wird.
Landwirtschaftliche Roboter: Ein kurzer Überblick
Landwirtschaftliche Roboter sind autonome oder halbautonome Maschinen, die landwirtschaftliche Arbeiten automatisieren, um den Arbeitskräftemangel zu beheben, die Effizienz zu verbessern und die Ernteerträge zu steigern. Angetrieben von Präzisionslandwirtschaftstechnologien – wie fortschrittlichen Sensoren, KI und vernetzten IoT – unterstützen diese Roboter datengesteuerte Abläufe auf dem gesamten Bauernhof, von der Feldarbeit bis zur Nacherntebehandlung.
- Was sie tun: Automatisieren Sie sich wiederholende, arbeitsintensive Aufgaben mit gleichbleibender Genauigkeit.
- So funktionieren sie: Kombinieren Sie Sensoren, KI/Computervision und Konnektivität für intelligentere Entscheidungen und Steuerung.
- Häufige Einsatzbereiche: Ernte; Pflanzen/Aussaat/Düngung; Unkrautbekämpfung/Pflanzenpflege; Viehhaltung; Gewächshausbetrieb; Geräteüberwachung; Verpackung/Palettierung; erweiterte Analyse.
Landwirtschaftliche Roboter
Landwirtschaftliche Roboter sind eine transformative Kraft in der modernen Landwirtschaft. Sie bewältigen kritische Herausforderungen und eröffnen gleichzeitig neue Möglichkeiten für mehr Produktivität und Nachhaltigkeit. Diese hochentwickelten Maschinen kombinieren fortschrittliche Sensoren, künstliche Intelligenz und Präzisionstechnik, um Aufgaben auszuführen, die früher ausschließlich von Menschen ausgeführt wurden. Zu den Anwendungsbereichen für IoT und Robotik in der Landwirtschaft gehören automatisierte Erntesysteme, autonome Feldüberwachungsgeräte sowie Präzisions-Unkrautbekämpfungs- und Mähsysteme wie Renu Robotics.
Der weltweite Markt für Agrarroboter verzeichnet ein deutliches Wachstum. Sein geschätzter Wert wird von 16,6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 51,0 Milliarden US-Dollar im Jahr 2029 steigen, was einer signifikanten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 25,2 % entspricht. Diese Expansion wird durch mehrere Faktoren vorangetrieben, darunter Arbeitskräftemangel, die Notwendigkeit einer präzisen Landwirtschaft und die Nachfrage nach nachhaltigen landwirtschaftlichen Praktiken, und soll Lösungen für anhaltende Herausforderungen in der Landwirtschaft bieten.
Automatisierte Erntesysteme stellen mit einem Marktanteil von 43,7 % das größte Segment dar. Diese Systeme zeigen den unmittelbaren praktischen Nutzen der Agrarrobotik bei der Bewältigung realer Herausforderungen in der Landwirtschaft.
Im Jahr 2025 wurde der Marktumfang für Agrarroboter auf 19,61 Milliarden US-Dollar geschätzt. Diese bedeutende Marktgröße unterstreicht die zunehmende Verbreitung von Robotertechnologien in verschiedenen Bereichen der Landwirtschaft.
Wie werden Roboter in der Landwirtschaft eingesetzt?
Roboter in der Landwirtschaft erfüllen vielfältige Funktionen, von der Feldvorbereitung bis zur Nachernteverarbeitung. Diese automatisierten Systeme erhöhen die Präzision, senken die Arbeitskosten und verbessern die Gesamteffizienz landwirtschaftlicher Betriebe. Agrarroboter führen Aufgaben mit gleichbleibender Genauigkeit aus und sammeln gleichzeitig wertvolle Daten zur Optimierung der landwirtschaftlichen Abläufe.
Robotik in der Landwirtschaft
Die Robotik in der Landwirtschaft umfasst sowohl einzelne Robotereinheiten als auch umfassende Automatisierungssysteme. Während Roboter bestimmte Maschinen bezeichnen, die autonom arbeiten können, umfasst die Agrarrobotik das breitere Ökosystem automatisierter Technologien, die zusammenarbeiten, um landwirtschaftliche Prozesse zu optimieren.
Landwirtschaftliche Robotik und Automatisierung in der Landwirtschaft
Die Agrarrobotik geht über einzelne Maschinen hinaus und umfasst miteinander verbundene Systeme, die gesamte landwirtschaftliche Betriebe automatisieren. Diese umfassenden Lösungen integrieren Sensoren, drahtlose Kommunikationssysteme, Edge-Computing- und Fernüberwachungssysteme sowie Hochgeschwindigkeitsnetzwerke und Datenanalysen, um intelligente landwirtschaftliche Umgebungen zu schaffen.
Beispiele hierfür sind Präzisionsbewässerungssysteme, die die Wasserzufuhr automatisch anhand der Bodenfeuchtigkeitswerte anpassen, Klimatisierungssysteme, die optimale Wachstumsbedingungen in Gewächshausumgebungen aufrechterhalten, und Bodensensoren, die kontinuierlich den Nährstoffgehalt und die Gesundheitsparameter des Bodens überwachen. Dieser ganzheitliche Ansatz für Robotik und Landwirtschaft ermöglicht es Landwirten, datengestützte Entscheidungen zu treffen und gleichzeitig den manuellen Arbeitsaufwand zu reduzieren.
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Arten von Landwirtschaftsrobotern
Landwirtschaftliche Roboter unterstützen eine Vielzahl von Automatisierungssystemen in der Landwirtschaft, vom Pflanzen und Düngen über die Bodenbearbeitung bis hin zum automatisierten Melken, Füttern, Eierernte und -verpackung, Kükenausbrüten und anderen Tätigkeiten in der Tierhaltung.
Diese Maschinen lassen sich in drei Haupttypen einteilen:
- Sechsachsige Roboter bieten außergewöhnliche Präzision und Flexibilität und eignen sich daher ideal für heikle Aufgaben wie Obsternte und Pflanzenveredelung. Diese Gelenkmaschinen können sich in komplexen Umgebungen bewegen und dabei eine schonende Handhabung gewährleisten.
- Mobile Roboter und Drohnen unterstützen präzise Feldarbeiten, führen Luftvermessungen durch, überwachen den Gesundheitszustand von Nutzpflanzen und führen gezielte Behandlungen auf großen landwirtschaftlichen Flächen durch. UAVs können zur Kartierung von Feldern, zum Sprühen von Nutzpflanzen und zur Bildgebung für die Überwachung von Nutzpflanzen eingesetzt werden.
- Autonome Traktoren kombinieren drahtlose Kommunikation und GPS-Technologie mit fortschrittlichen Sensoren, um Pflanz-, Anbau- und Erntearbeiten ohne menschliche Bediener durchzuführen.
Jeder Typ von Landwirtschaftsroboter bewältigt spezifische Herausforderungen und trägt gleichzeitig zu den allgemeinen Zielen der Automatisierung in der Landwirtschaft bei.
8 Anwendungen für Agrarroboter
Landwirtschaftliche Roboter kommen in modernen landwirtschaftlichen Betrieben in vielfältigen Bereichen zum Einsatz, von der Feldvorbereitung bis zur Nachernteverarbeitung. Diese vielseitigen Maschinen steigern die Effizienz, senken die Arbeitskosten und verbessern die Erntequalität durch präzise Automatisierung.
Landwirtschaftliche Roboter eignen sich hervorragend für Erntearbeiten, da sie mithilfe fortschrittlicher Bildverarbeitung und Roboterarmen reife Früchte erkennen und mit minimalen Schäden pflücken können. Diese landwirtschaftlichen Roboter arbeiten ununterbrochen und reduzieren so die Erntezeit erheblich, während sie gleichzeitig gleichbleibende Qualitätsstandards gewährleisten. Erdbeerpflückroboter können beispielsweise reife Beeren erkennen und diese schonender pflücken als menschliche Arbeiter. Zu den Herausforderungen zählen die Anpassung an unterschiedliche Erntebedingungen und die Gewährleistung einer zuverlässigen Leistung unter verschiedenen Wetterbedingungen. Zu den verwandten Robotiklösungen für die Landwirtschaft gehören automatisierte Obstsortiersysteme und Qualitätsprüfgeräte.
Landwirtschaftsroboter revolutionieren die Aussaat durch präzise Saatgutablage und gezielte Düngemittelausbringung. Diese Agrarroboter nutzen GPS-Steuerung und Bodensensoren, um den Abstand und die Tiefe der Saatgutablage zu optimieren und gleichzeitig Düngemittel in genau dosierten Mengen auszubringen. Automatisierte Sämaschinen können rund um die Uhr arbeiten und große Flächen mit gleichbleibender Genauigkeit bearbeiten. Zu den Vorteilen zählen weniger Saatgutverschwendung, verbesserte Keimraten und eine optimierte Nährstoffverteilung. Herausforderungen bestehen in der Anpassung an unterschiedliche Bodenbedingungen und Pflanzenarten. Unterstützende Technologien für die Agrarrobotik sind Bodenbearbeitungsgeräte und automatisierte Bewässerungssysteme.
Robotergestützte Landwirtschaftssysteme zeichnen sich durch eine präzise Unkrautidentifizierung und -entfernung aus, wobei sie mithilfe von Computer Vision zwischen Nutzpflanzen und unerwünschter Vegetation unterscheiden. Diese Landwirtschaftsroboter können Herbizide selektiv ausbringen oder mechanisches Jäten mit minimalen Schäden an den Nutzpflanzen durchführen. Laser-Jät-Systeme stellen eine Spitzentechnologie dar, die Unkraut durch gezielte Energieanwendung beseitigt. Zu den Vorteilen gehören ein geringerer Herbizideinsatz, eine verbesserte Gesundheit der Nutzpflanzen und eine konsistente Unkrautbekämpfung. Zu den Herausforderungen gehören die Unterscheidung zwischen ähnlich aussehenden Pflanzen und die Anpassung an unterschiedliche Feldbedingungen. Verwandte Robotiklösungen für die Landwirtschaft umfassen Ernteüberwachungssysteme und automatisierte Schnittgeräte.
Landwirtschaftliche Roboter verändern die Milchwirtschaft durch automatisierte Melksysteme, die ohne menschliches Zutun kontinuierlich arbeiten. Diese Agrarrobotik-Lösungen verbessern das Tierwohl, indem sie das Melken der Kühe nach ihrem natürlichen Rhythmus ermöglichen und gleichzeitig detaillierte Gesundheitsdaten erfassen. Roboter-Melksysteme können einzelne Tiere identifizieren, die Milchqualität überwachen und Gesundheitsprobleme frühzeitig erkennen. Zu den Vorteilen gehören geringere Arbeitskosten, eine verbesserte Milchqualität und ein höherer Tierkomfort. Zu den Herausforderungen gehören die Wartung des Systems und die Gewährleistung der Anpassung der Tiere an die Roboterausrüstung. Zu den unterstützenden Technologien der Agrarrobotik gehören automatisierte Fütterungssysteme und Sensoren zur Überwachung des Viehbestands.
Robotergestützte Landwirtschaftssysteme optimieren die Bedingungen in Gewächshäusern durch automatisierte Klimaregelung, Pflanzenüberwachung und Erntevorgänge. Diese landwirtschaftlichen Roboterlösungen sorgen für optimale Wachstumsbedingungen und übernehmen gleichzeitig Aufgaben wie das Umpflanzen von Setzlingen und die Überwachung der Pflanzengesundheit. Gewächshausroboter können zwischen den Pflanzenreihen navigieren, Daten zu Wachstumsmustern sammeln und potenzielle Probleme identifizieren. Zu den Vorteilen zählen verbesserte Ernteerträge, geringere Arbeitskosten sowie eine konsistente Umweltüberwachung und -kontrolle. Zu den Herausforderungen zählen die Anpassung an verschiedene Pflanzenarten und die Wartung der Geräte unter feuchten Bedingungen. Verwandte Robotik-Technologien in der Landwirtschaft sind automatisierte Bewässerungssysteme und Geräte zur Nährstoffzufuhr.
Die Robotik in der Landwirtschaft umfasst autonome Traktoren und Maschinenüberwachungssysteme, die den Feldeinsatz durch GPS-Steuerung und Sensorintegration optimieren. Diese landwirtschaftlichen Robotersysteme führen Aufgaben wie Pflügen, Pflanzen und Ernten mit minimaler menschlicher Aufsicht aus. Fortschrittliche Überwachungssysteme verfolgen die Leistung der Maschinen, den Kraftstoffverbrauch und den Wartungsbedarf. Zu den Vorteilen gehören eine verbesserte Effizienz, geringere Kraftstoffkosten und erhöhte Sicherheit. Zu den Herausforderungen gehören die Gewährleistung eines zuverlässigen Betriebs unter unterschiedlichen Feldbedingungen und die Integration in bestehende landwirtschaftliche Geräte. Zu den unterstützenden Technologien für die Agrarrobotik gehören GPS-Leitsysteme und Telemetriegeräte.
Landwirtschaftliche Robotersysteme rationalisieren die Nacherntearbeiten durch automatisierte Verpackungs- und Palettieranlagen. Diese robotergestützten Lösungen für die Landwirtschaft sortieren, verpacken und stapeln Produkte mit gleichbleibender Genauigkeit und Geschwindigkeit. Roboterpacker können empfindliche Produkte handhaben und dabei während des gesamten Prozesses die Lebensmittelsicherheitsstandards einhalten. Zu den Vorteilen gehören geringere Arbeitskosten, eine verbesserte Verpackungskonsistenz und eine höhere Produktqualität. Zu den Herausforderungen gehören die Anpassung an unterschiedliche Produktgrößen und die schonende Handhabung empfindlicher Artikel. Zu den verwandten Technologien der Agrarrobotik gehören automatisierte Sortiersysteme und Qualitätsprüfungsgeräte.
Diese Systeme können dazu beitragen, die Ressourcennutzung in der Lieferkette der Landwirtschaft zu optimieren.
Landwirtschaftliche Robotersysteme ermöglichen fortschrittliche Anbaumethoden durch kontinuierliche Datenerfassung und -analyse. Diese landwirtschaftlichen Robotiklösungen überwachen Bodenbedingungen, Pflanzenzustand und Umweltfaktoren, um landwirtschaftliche Entscheidungen zu optimieren. Analytische Roboter können Krankheitsausbrüche, Nährstoffmangel und Schädlingsbefall erkennen, bevor sie zu kritischen Problemen werden. Zu den Vorteilen zählen verbesserte Ernteerträge, geringere Inputkosten und eine höhere Nachhaltigkeit. Zu den Herausforderungen gehören die Verarbeitung großer Datenmengen und die Integration der Ergebnisse in den landwirtschaftlichen Betrieb.
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Bekannte Unternehmen im Bereich Agrarrobotik
Die Agrarrobotikbranche zeichnet sich durch zahlreiche innovative Unternehmen aus, die modernste Lösungen für die Herausforderungen der modernen Landwirtschaft entwickeln. Diese Organisationen kombinieren fortschrittliche Technologie mit landwirtschaftlichem Fachwissen, um praktische, realitätsnahe IoT zu schaffen.
John Deere, Moline, Illinois
Die Agrarrobotik von John Deere umfasst autonome Traktoren und Präzisionslandwirtschaftsgeräte. Die See & Spray-Technologie und die autonomen Traktorsysteme des Unternehmens stellen bedeutende Fortschritte in der Agrarrobotik dar.
FarmWise, San Francisco, Kalifornien
FarmWise (kürzlich von Taylor Farms übernommen) ist auf autonome Unkrautbekämpfungs- und Pflanzenpflege-Roboter spezialisiert, die modernste KI- und Computer-Vision-Technologie für präzise Agrarrobotik nutzen. Ihre Landwirtschaftsroboter bieten nachhaltige Alternativen zum herkömmlichen Einsatz von Herbiziden.
Harvest Automation, Billerica, Massachusetts
Harvest Automation entwickelt mobile Roboter für die Materialhandhabung und Pflanzenpflege in der robotergestützten Landwirtschaft. Ihre landwirtschaftlichen Robotersysteme verbessern die Effizienz in Gewächshäusern und Baumschulen.
Carbon Robotics, Seattle, Washington
Carbon Robotics entwickelt lasergestützte Unkrautbekämpfungssysteme, die Unkraut durch gezielten Energieeinsatz in der Robotik-Landwirtschaft beseitigen. Ihre Agrarrobotik-Lösungen reduzieren die Abhängigkeit von Herbiziden und verbessern gleichzeitig die Gesundheit der Pflanzen.
Lely, Maassluis, Niederlande
Lely ist auf automatisierte Melksysteme und Farmrobotik für Milchviehbetriebe spezialisiert. Die Lösungen des Unternehmens im Bereich Agrarrobotik verbessern das Tierwohl und reduzieren gleichzeitig den Arbeitsaufwand in der Milchviehhaltung.
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Landwirtschaftliche Roboter sind die Zukunft der Landwirtschaft und bieten beispiellose Möglichkeiten zur Steigerung der Produktivität, Nachhaltigkeit und Rentabilität. Im Zuge der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Landwirtschaft werden Betriebe, die diese Technologien einsetzen, durch verbesserte Effizienz und reduzierte Betriebskosten erhebliche Wettbewerbsvorteile erzielen.
Die Integration von Agrarrobotik mit IoT ermöglicht Echtzeitüberwachung, vorausschauende Wartung und datengestützte Entscheidungsfindung. Moderne Landwirtschaftsroboter bieten Lösungen für anhaltende Herausforderungen wie Arbeitskräftemangel, Präzisionsanforderungen und Nachhaltigkeitsanforderungen. Durch den Einsatz robotergestützter Landwirtschaftstechnologien wird eine qualitativ hochwertige Pflanzenproduktion gewährleistet. Die Zukunft der Landwirtschaft hängt von der erfolgreichen Integration von Agrarrobotern mit umfassenden Konnektivitätslösungen ab, die einen nahtlosen Datenfluss und Fernverwaltungsfunktionen ermöglichen.
Häufig gestellte Fragen zu Agrarrobotern
Was sind Agrarroboter?
Landwirtschaftliche Roboter sind autonome oder halbautonome Maschinen, die mithilfe von Sensoren, künstlicher Intelligenz (KI) und IoT landwirtschaftliche Aufgaben wie Ernten, Pflanzen, Jäten, Feldüberwachung und Viehmanagement mit hoher Präzision und minimalem manuellem Eingriff ausführen.
Wie profitieren moderne landwirtschaftliche Betriebe von Agrarrobotern?
Landwirtschaftliche Roboter steigern die Effizienz und Präzision, senken die Arbeitskosten, unterstützen datengestützte Entscheidungen, verbessern die Ernteerträge und tragen durch die Optimierung des Ressourcenverbrauchs wie Wasser und Düngemittel zu einem nachhaltigen Betrieb landwirtschaftlicher Betriebe bei.
Welche Aufgaben können Agrarroboter übernehmen?
Landwirtschaftliche Roboter übernehmen eine Vielzahl von Aufgaben in der Landwirtschaft und Viehzucht. Sie können beispielsweise:
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Ernten Sie Ihre Feldfrüchte mit minimalen Schäden.
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Pflanzen Sie Samen und bringen Sie Dünger präzise aus.
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Ernteüberwachung durchführen
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Unkraut mechanisch oder durch gezieltes Sprühen bekämpfen und entfernen
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Boden, Pflanzenzustand und Viehbestand überwachen
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Autonome Traktoren und Gewächshaussysteme bedienen
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Produkte effizient verpacken und palettieren
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Melken, Überwachung des Viehbestands und Eiersammeln durchführen
Ersetzen Agrarroboter menschliche Arbeitskräfte?
Roboter ersetzen Menschen in landwirtschaftlichen Betrieben nicht, sondernergänzen die menschliche Arbeitskraft, indem sie repetitive und körperlich anstrengende Aufgaben automatisieren. Menschen bleiben für die Überwachung, komplexe Entscheidungen und Wartungsarbeiten unverzichtbar. Robotik hilft oft bei der Bewältigung von Arbeitskräftemangel und schafft gleichzeitig neue hochqualifizierte Arbeitsplätze.
Sind Agrarroboter kosteneffizient?
Die Anfangsinvestition in landwirtschaftliche Roboter kann zwar erheblich sein, doch viele landwirtschaftliche Betriebe erzielen durch Arbeitsersparnisse, geringeren Einsatz von Betriebsmitteln (wie Chemikalien und Wasser), höhere Erträge und weniger Abfall im Laufe der Zeit einen hohen ROI. Kostenmodelle umfassen nun auch Robot-as-a-Service-Abonnements, um die Anfangshürden zu senken.
Wie gehen Roboter mit variablen Feldbedingungen um?
Moderne Robotersysteme in der Landwirtschaft kombinieren KI und fortschrittliche Sensoren (wie GPS, Kameras und Lidar), um sich an wechselnde Geländebedingungen, Lichtverhältnisse und Erntephasen anzupassen. Das Training mit vielfältigen Datensätzen verbessert die Zuverlässigkeit in verschiedenen Umgebungen.
Welche Rolle IoT in der Agrarrobotik?
IoT verbessert die Echtzeit-Datenerfassung und Fernsteuerung, indem sie Agrarroboter mit Bodensensoren, Wetterstationen und Farmmanagement-Plattformen verbindet. Diese Integration unterstützt die Präzisionslandwirtschaft und automatisierte Arbeitsabläufe.
Sind Agrarroboter nachhaltig?
Ja – durch die Reduzierung des Chemikalieneinsatzes (durch gezieltes Sprühen oder mechanisches Jäten), die Senkung des Kraftstoffverbrauchs durch effiziente Routenplanung und die Verbesserung der Ressourcenzuteilung unterstützen Robotersysteme eine nachhaltigere Landwirtschaft.
Welche Kulturen profitieren am meisten von Agrarrobotern?
Strukturierte Kulturen wie Äpfel, Erdbeeren und Reihenkulturen profitieren frühzeitig von vorhersehbaren Mustern, die die Navigation von Robotern und die automatisierte Ernte unterstützen. Laufende Innovationen erweitern jedoch die Möglichkeiten für verschiedene Kulturarten.
Vor welchen Herausforderungen stehen Agrarroboter?
Zu den Herausforderungen zählen hohe Vorlaufkosten, raue Umgebungsbedingungen, Schwankungen bei den Ernteerträgen, regulatorische Aspekte und der Bedarf an einer zuverlässigen Energie- und Kommunikationsinfrastruktur. Kontinuierliche Fortschritte in den Bereichen Sensorik, KI, robuste und zuverlässige Konnektivitätsgeräte und Fernüberwachung tragen dazu bei, diese Hürden zu überwinden.
Wie verbessern Agrarroboter die Nachhaltigkeit und die Umweltbilanz?
Roboter tragen zur Nachhaltigkeit bei, indem sie präzise Anwendungen einsetzen, die den Abfluss von Düngemitteln und Pestiziden reduzieren, den Wasserverbrauch optimieren und durch effizienten Betrieb die Treibhausgasemissionen senken.
Können kleine landwirtschaftliche Betriebe Agrarroboter einsetzen?
Ja – viele Systeme sind modular, skalierbar oder werden als „Robotics-as-a-Service“ angeboten, sodass auch kleinere Betriebe bestimmte Aufgaben ohne hohe Investitionskosten automatisieren können. Weitere Informationen finden Sie in dieser Lösungsbeschreibung: https://www.digi.com/resources/library/solution-briefs/accelerating-safe-scalable-robotic-systems.
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