Eenvoudige, lichte robot tilt zware potplanten sneller en slimmer

Ongeveer eens per week sjouwen medewerkers van Bestplant uit Poeldijk duizenden zware kamerplanten van A naar B. Dat is zwaar en tijdrovend werk. Daarom ontwikkelt WPS – een bedrijf dat werkt aan handsfree telen – samen met Bestplant een robot voor het oppakken en verplaatsen van de planten. De belangrijkste les tot heden: houd het simpel.

Jaarlijks kweekt Bestplant uit Poeldijk vele honderdduizenden Spathiphyllums: een subtropische potplant met een witte bloem. Hoe groter de planten groeien, hoe meer ruimte ze nodig hebben. Ongeveer eens per week worden de planten daarom op een nieuwe plek geplaatst. Dat gebeurt voor een groot deel handmatig: medewerkers van Bestplant tillen de potten op met een ijzeren haak. Twee tegelijk. Zo’n 1200 per uur. Een lopende band brengt de planten naar een nieuwe, ruimere plek, elders op de kwekerij.

Grote Spathiphyllums wegen zo’n 5 kilo. Directeur Patrick Zuidgeest van Bestplant, dat 10 hectare planten kweekt op twee locaties: “Je hoeft na een uurtje tillen dus niet meer naar de sportschool.” En het tillen is niet alleen zwaar: het kost ook veel tijd. Die tijd zouden de medewerkers beter aan andere werkzaamheden kunnen besteden. Zuidgeest: “Arbeid is schaars.” Zeker in drukke periodes – zoals na de jaarwisseling, als consumenten hun kerstbomen omwisselen voor een kamerplant – is het ‘knallen’.

WPS in De Lier is gespecialiseerd in interne transportsystemen en werkt aan een platform voor handsfree telen. Ofwel: het zo veel mogelijk automatiseren van repeterende werkzaamheden.

De bedrijven sloegen de handen ineen en werkten, met steun van het Innovatieprogramma AgriTech, afgelopen jaar aan een rijdende portaalkraan. Die tilt de potten van 24 centimeter doorsnede op en brengt ze naar een lopende band. Eind dit jaar is het eerste werkzame prototype gereed, en vindt de eerste test plaats bij Bestplant.

Niet te zwaar, ingewikkeld of duur

Een robot ontwikkelen die planten optilt en verplaatst is op zich niet heel ingewikkeld, vertelt Michael Meijler, hoofd R&D bij WPS. Zulke machines maakt het bedrijf ongeveer dagelijks. Maar Zuidgeest wil geen zware robot die aan de kasconstructie hangt; daarvoor zou de kasconstructie verzwaard moeten worden. Dat is niet alleen duur: het zou ook een verstoring van het werkproces betekenen. De robot mag op de vloer niet te veel kostbare ruimte innemen. De bediening moest eenvoudig zijn, en de kostprijs niet te hoog.

Meijler: “We hebben eerst een student Industrieel ontwerp een ontwerpopdracht gegeven. Die heeft onderzocht welke systemen mogelijk zouden zijn. Daaruit bleek dat een portaalkraan de beste oplossing zou zijn. Zulke U-vormige kranen zie je ook in de haven: daar tillen ze containers op. Daarna hebben andere stagiaires de kraan verder ontwikkeld. En inmiddels werken we er met eigen medewerkers aan.”

Arbeid is de basis

De robot heeft de werktitel SmartFlo FloorManager gekregen. De U-vorm rust aan beide zijden op wielen. Boven in de constructie is een scharnier, zodat de machine bij het middenpad 180 graden kan draaien. De ene zijde van de U-vorm rijdt over de SmartFlo-transportband: de lopende band van WPS die tussen het gewas ligt en sterk genoeg is om de constructie te dragen. Aan deze zijde zit ook het besturingssysteem. De andere zijde rijdt over de grond, tussen de planten, op een zo klein mogelijk ruimte.

Meijler: “De kas hoeft niet te worden aangepast. Er zijn dus geen grote investeringen nodig. Bovendien zijn de planten voor medewerkers van de kwekerij nog steeds toegankelijk. Dat zorgt dus voor meer flexibiliteit in de planning.”

Het besturingssysteem zorgt voor de afstemming tussen beide zijden. Het weet ook op welke afstand de potten van elkaar staan, en pakt er zes tegelijk op met een grote vork. De vork draait en plaatst de potten op een lopende band, die tussen het gewas ligt en de potten naar het middenpad brengt. Daar komen ze op een volgende lopende band, richting de nieuwe plaats.

Prototype eind 2023

De robot zorgt dus voor arbeidsbesparing. Maar dat is slechts het begin. Meijler: “Met de SmartFlo FloorManager ontwikkelen we een platform dat op termijn gebruikt kan worden voor bijvoorbeeld het plannen van werkzaamheden, het sorteren van planten en het scouten van ziekten en plagen. Ofwel: het is een belangrijke stap in handsfree telen.”

Naar verwachting is het eerste werkende prototype van de SmartFlo FloorManager eind 2023 gereed voor de praktijktest. Zuidgeest: “Die test moet dan niet in januari gebeuren, want dan hebben we het te druk.” En Zuidgeest weet dat een robot pas werkt als hij past in de werkzaamheden op een bedrijf.

Zuidgeest: “Mijn vader heeft tien jaar geleden zelf een machine gemaakt voor het optillen van potten. Die werkte heel mooi, met vier kleine knopjes voor de bediening. Maar hij was langzaam. Medewerkers wilden daarop niet wachten, en gingen toch maar zelf planten tillen met die haken. We hebben die machine nooit meer gebruikt. Ik kwam pas de oude onderdelen nog tegen.”

Zo mooi mogelijk?

“Tijdens de ontwikkeling loop je tegen duizend dingen aan”, vertelt Zuidgeest. Het prototype van de SmartFlo FloorManager is dan ook een eerste ontwerp. WPS wil in de toekomst een tweede variant ontwerpen waarbij de constructie aan één zijde aan de kas hangt (en dus niet over de grond rijdt). Daarom is de robot gemaakt met zo licht mogelijke materialen.

Meijler: “Techneuten zijn geneigd om een apparaat zo mooi en compleet mogelijk te maken. Maar dat is vaak helemaal niet wat een teler wil. Daarom moet je voor dit soort innovaties eerst goed in kaart brengen wat een teler wil. Daarom is de samenwerking met Patrick zo fijn. Want zonder eindgebruiker kan je niet zoiets maken. De innovatievoucher van AgriTech heeft ons daarbij zeer geholpen: die bood ons de kans eerst te bouwen en te testen.”