In 2021 leverde het productontwikkelingsteam van Blue Radix Crop Controller, de eerste commerciële oplossing op de markt voor autonoom telen. Crop Controller stelt telers in staat om autonoom het optimale klimaat te realiseren dat past bij hun unieke teeltstrategie. Het team blijft bouwen aan en werken aan meer modules om autonoom telen met Crop Controller verder uit te breiden. Hier vertellen Peter Goudswaard, Product Developer, en Csaba Balla-Somogyi, afstudeerstudent bij Blue Radix en MSc-student aan de Technische Universiteit Delft (TU Delft), hun verhaal. Peter legt de uitdagingen uit bij de ontwikkeling van de nieuwe irrigatiemodule, terwijl Csaba zijn gerelateerde afstudeerproject bij Blue Radix beschrijft.
Peter, wat is jouw rol bij Blue Radix, en waar werk je momenteel aan met betrekking tot Crop Controller?
Peter: “Als Product Developer ben ik betrokken vanaf het initiële idee voor nieuwe producten tot de implementatie ervan op operationeel niveau. Ik ben bijvoorbeeld verantwoordelijk voor het User Interface design van het Crop Controller portaal dat momenteel wordt gebruikt voor het autonome klimaatbeheer, en voor ontwikkelingsprojecten zoals onze nieuwe 'irrigatiemodule'. Hiervoor hebben we al uitgebreide data-analyses uitgevoerd. In het bijzonder zien we veel toegevoegde waarde in het ontwikkelen en implementeren van een autonoom irrigatiemodel bij klanten die al gebruikmaken van Crop Controller.”
Je hebt gewerkt aan de autonome klimaatregeling van Crop Controller. Welke lessen neem je mee van deze versie voor de nieuwe irrigatiemodule?
Peter: “Wat we tot nu toe hebben gezien met de huidige Crop Controller is dat telers overal ter wereld autonoom kunnen telen met behulp van onze algoritmes. Met Crop Controller verkrijgen we al een voorspelling van het optimale klimaat voor de komende dagen. Deze data en irrigatiedata stellen ons ook in staat om optimale irrigatie te voorspellen en te regelen. Dit jaar zal Blue Radix zich richten op het opschalen van de functionaliteiten van Crop Controller, inclusief irrigatie. We zijn dan ook erg blij dat we Csaba hebben gevonden, een masterstudent aan de TU Delft, die zijn masterscriptie schrijft over autonome irrigatie en ons ondersteunt bij de ontwikkeling van de irrigatiemodule.”
Csaba, wat studeer je en hoe past het autonome irrigatiemodel bij jouw studie?
Csaba: “Ik ben een 25-jarige student Systems and Control, een masteropleiding aan de TU Delft, gericht op theoretische aspecten van besturing, met een nadruk op moderne algoritmes. Ik wist vanaf het begin dat ik iets praktisch wilde doen voor mijn afstudeerproject, namelijk het ontwikkelen van een besturingsalgoritme voor een specifiek probleem, zoals een autonoom irrigatiemodel voor Crop Controller. Het doel van mijn afstudeeronderzoek is het ontwikkelen en vergelijken van algoritmes om zo de oplossing te vinden die het beste past bij het irrigatieprobleem. Mijn begeleider Peter gaf me vanaf het begin de vrijheid om te beslissen welke aanpak ik voor mijn onderzoek zou kiezen.”
“Ik raakte geïnteresseerd in de glastuinbouw gedurende mijn anderhalf jaar studie in Nederland. Ik kom uit Hongarije, een agrarisch land, maar niet zo geavanceerd of high-tech als de Nederlandse glastuinbouw. Het is fascinerend om te zien hoe geavanceerde technologie samenwerkt met de ervaring van groentetelers om één doel te bereiken: de groeiende wereldbevolking op de meest efficiënte manier voeden. Ik zie veel kansen in deze sector, en ik ben zeer gemotiveerd door dit onderwerp.”
Jullie werken beiden aan het zogenaamde autonome irrigatiemodel. Welke uitdagingen komen jullie tegen?Peter: “Voor telers is water geven een dagelijkse routine, maar ze moeten ook dagelijks aanpassingen doen, wat erg tijdrovend is. De watergift is afhankelijk van de ontwikkeling van de plant en de klimaatomstandigheden, die dagelijks fluctueren. In de huidige opzet kan de teler de irrigatie alleen achteraf aanpassen. Omdat Crop Controller ons een verwachting van het klimaat biedt voor de komende dagen, kunnen we ook de waterbehoefte voorspellen en tijdig anticiperen.
Op dit moment vraagt het realiseren van de best mogelijke irrigatie ook veel aandacht van de teler. Het richt zich voornamelijk op een gezonde wortelontwikkeling van de plant en het voorkomen van waterstress, maar ook op het sturen van generatieve en vegetatieve groei. Dit zijn allemaal uitdagingen waarmee rekening moet worden gehouden in het ontwikkelingsproces voor autonome irrigatie.
Telers nemen deze aspecten al mee in hun irrigatiestrategieën. Voor ons is de essentiële taak om dit data-gedreven te maken met autonome irrigatie, door vooruit te kijken naar ontwikkelingen in de groei van de plant en het voorspelde klimaat. We ontwikkelen een schaalbaar model dat de watergift voorspelt en controleert met Crop Controller.”
Csaba voegt toe: “Omdat de substraatmatwegers niet alleen het watergehalte meten, maar bijvoorbeeld ook het gewicht van het substraat, de wortelzone en de plant, is uitgebreide data-analyse nodig om de wateropname door de plant, voor transpiratie en plantengroei, te onderscheiden.”
Welk advies kun je telers geven om autonoom telen uit te breiden? Wat moeten ze doen om hun data voor hen te laten werken?
Peter: “Houd het einddoel voor ogen. Algoritmes kunnen verrassende resultaten genereren om tot de gewenste teeltstrategie te komen. Op het eerste gezicht kunnen ze afwijken van dagelijkse menselijke routines, omdat ze anders beslissingen nemen dan mensen. Dan is het verleidelijk om direct te corrigeren en dergelijke beslissingen te negeren. Dit is zonde, want algoritmes houden immers veel meer datapunten mee in de afwegingen en berekenen met een zeer hoge frequentie het optimum.
Met autonome teelt verandert het werk van telers. In plaats van te denken in ‘setpoints’, kan de teler zich meer richten op high-end doelen en teeltstrategie. De teler kan de algoritmes het ingewikkelde denkwerk laten doen, inclusief de bijbehorende uitvoering.”
