Künstliche Intelligenz
Fendt Xaver GT: Autonomer Roboter für Unkrautbekämpfung ohne Fahrer
Der Landmaschinenhersteller Fendt hat auf der Landtechnikmesse Agritechnica in Hannover den vollautonomen Feldroboter Xaver GT für die mechanische Unkrautbekämpfung vorgestellt. Das sogenannte „Keinmannsystem“ arbeitet nach Herstellerangaben komplett ohne menschliche Bedienperson und soll Landwirten helfen, den Pestizideinsatz zu reduzieren. Fendt, Teil des Konzerns AGCO mit Sitz in Marktoberdorf, knüpft damit bewusst an die eigene Geschichte an: 1957 revolutionierte das Unternehmen die Landwirtschaft mit dem Einmannsystem des Fendt Geräteträgers.
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Der autonome Xaver GT verfügt über einen dieselelektrischen Antrieb und nutzt Sensortechnik sowie KI-gestützte Bildverarbeitung für die Navigation. Der Dieselmotor treibt dabei einen 25-KW-Generator (48 Volt) an, der elektrische Energie erzeugt. Diese Energie wird in Pufferbatterien zwischengespeichert und anschließend zum elektrischen Antrieb der Räder genutzt. Ein Batteriesystem (9 kWh) liefert für kurzzeitige Lastspitzen zusätzliche Boostleistung.
Das System kann verschiedene vorhandene Anbaugeräte für Hacken, Striegeln und andere mechanische Bodenbearbeitungsverfahren aufnehmen. Ähnlich wie das historische Einmannsystem bietet der Roboter mehrere Anbauräume: Front, Heck, Aufsattel- und Zwischenachsbereich ermöglichen die Kombination mehrerer Arbeitsgänge in einer Überfahrt.
Die mechanische Unkrautbekämpfung erlebt laut Fendt derzeit eine Renaissance. Resistenzen von Beikräutern gegen Herbizide und der gesellschaftliche Druck zur Pestizidreduktion treiben diese Entwicklung voran. Besonders in Reihenkulturen wie Mais, Rüben oder Soja sei präzises Hacken nahe an der Kulturpflanze entscheidend. Autonome Systeme könnten hier länger und gleichmäßiger arbeiten.
Für die exakte Reihenführung setzt der Xaver GT auf kamerabasierte Pflanzenreihenerkennung. Die KI des sogenannten „RowPilot“ soll zwischen Kulturpflanzen und Beikräutern unterscheiden können und die Hackgeräte entsprechend steuern. Das System arbeitet nach Angaben des Herstellers auch bei schwierigen Lichtverhältnissen zuverlässig. Die langsameren Geschwindigkeiten bei der mechanischen Bodenbearbeitung – typischerweise 6 bis 12 km/h statt 15 bis 20 km/h beim Spritzen – machen autonome Lösungen wirtschaftlich interessant, da keine Arbeitszeit eines Fahrers gebunden wird.
Anbaugeräte und Einsatzszenarien
Das Konzept des Geräteträgers ermöglicht den Einsatz verschiedener Anbaugeräte für mechanische Unkrautbekämpfung. Fingerhacken, Rollhacken, Striegel und kameragesteuerte Einzelpflanzenhacken können kombiniert werden. Fendt arbeitet nach eigenen Angaben mit Anbaugeräte-Herstellern zusammen, um die Kompatibilität sicherzustellen. Die vier Anbauräume erlauben laut Fendt etwa die Kombination von Hacken in der Front mit Striegeln im Heck für einen zweistufigen Arbeitsprozess.
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Besonders für ökologisch wirtschaftende Betriebe könnte der Xaver GT interessant sein, da mechanische Unkrautbekämpfung dort die einzige Option darstellt. Aber auch konventionelle Betriebe setzen zunehmend auf Kombinationsstrategien aus reduziertem Herbizideinsatz und mechanischen Verfahren, um Resistenzbildung zu verzögern. Robotik und KI in der Landwirtschaft entwickeln sich zu Schlüsseltechnologien für nachhaltigere Produktionsmethoden.
Fendt gibt an, umfangreiche Sicherheitsfunktionen integriert zu haben, konkrete Details zu Sensorredundanz oder Notabschaltungen nannte das Unternehmen bei der Vorstellung jedoch nicht. Auch zur Markteinführung, Preisgestaltung oder konkreten Verfügbarkeit fehlen bisher Herstellerangaben. Die Weltpremiere des Xaver GT zeigt aber die strategische Ausrichtung des Herstellers auf autonome Technologien. Angesichts des zunehmenden Fachkräftemangels in der Landwirtschaft und steigender Anforderungen an Dokumentation und Präzision dürfte die Nachfrage nach solchen Systemen wachsen – sofern Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit im Praxiseinsatz überzeugen.
Wettbewerb um autonome Landmaschinen
Fendt reiht sich mit dem Xaver GT in eine wachsende Gruppe von Herstellern autonomer Landmaschinen ein. John Deere hatte bereits autonome Systeme für Traktoren und Baumaschinen vorgestellt und setzt dabei ebenfalls auf Stereokameras und Lidar-Sensoren. CNH präsentierte bereits Mitte 2023 den T4 Electric Power, einen autonomen Elektro-Traktor, der allerdings primär für konventionelle Feldarbeiten konzipiert ist.
(vza)
Künstliche Intelligenz
Nick Clegg und Yann LeCun: Start-up für Advanced Machine Intelligence
AMI Labs ist der Name und sogleich Ausrichtung des Start-ups, das der ehemalige Chefwissenschaftler von Meta, Yann LeCun, gegründet hat. AMI steht für Advanced Machine Intelligence. Dahinter steckt die Auffassung, dass Große Sprachmodelle durch Sprache stark limitiert sind. Statt eine Superintelligenz anzustreben, wie es Meta nennt, sollen intelligente Systeme geschaffen werden, die Aufgaben verstehen können und Menschen das Leben erleichtern sollen. Es sollen Weltmodelle entwickelt werden, ein nicht wirklich weniger hehres Ziel.
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Eingestiegen in AMI Labs ist auch Nick Clegg, ebenfalls ehemaliger Leitender bei Meta. Clegg war lange President Global Affairs, musste seinen Posten jedoch Anfang des Jahres aufgeben – Nachfolger wurde der Republikaner Joel Kaplan. Eine durchaus politisch zu verstehende Personalie.
Nun wurde bekannt, dass AMI Labs von Alex LeBrun als CEO geleitet werden soll, der zugleich jedoch Chefwissenschaftler und Chairman bei Nabla bleibt. LeBrun war bisher auch CEO von Nabla, einem KI-Unternehmen aus dem Bereich Medizin. Deren System soll bei der Verschriftlichung helfen und dabei klinische Hinweise geben. Nabla und AMI Labs gehen eine strategische Partnerschaft ein, wie LeCun bei LinkedIn bestätigt. Wie die genau aussehen wird, ist unklar.
AMI Labs – Europäisches Weltmodell
Die Financial Times berichtet zudem, dass AMI Labs bereits von Beginn an mit 3 Milliarden Euro bewertet werden soll, bei einem Startkapital von 500 Millionen Euro. Das Start-up wird offenbar seinen Sitz in Frankreich haben. Dort leben und arbeiten LeCun und LeBrun bisher. Clegg kommt aus Großbritannien.
Auch Google DeepMind und Fei Fei Li, renommierte KI-Forscherin, arbeiten an Weltmodellen. Mit Marble hat Lis World Labs ein Modell auf den Markt gebracht, das aus Text-Prompts 3D-Umgebungen erstellen kann, die sich weiter bearbeiten lassen.
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(emw)
Künstliche Intelligenz
Hue-Lampen mit Matter direkt in Apple Home einbindbar – aber nicht alle
Die bekannten Hue-Lampen von Philips gibt es in zahlreichen Varianten und Größen. Ihnen gemeinsam ist, dass man zwecks Einbindung in Apples HomeKit-System stets eine Bridge benötigt – Kostenpunkt je nach Variante (2.0 oder Pro) zwischen knapp 45 und etwa 80 Euro. Denn Philips setzt standardmäßig auf das Zigbee-Protokoll, das die Apple-Technik nicht beherrscht und braucht daher Überbrückung. Zwar wechselte Philips zusätzlich später auch auf Bluetooth (BLE), doch hier ließen sich die Lampen dann auch nur mittels Hue-App steuern, nicht jedoch via HomeKit, wenn die Bridge fehlte. Doch mittlerweile gibt es die ersten Hue-Birnen auch mit Matter: Das erlaubt erstmals die direkte Einbindung in HomeKit ohne Umwege. Wie sich bei einem Versuch der Mac & i-Redaktion zeigte, läuft dies allerdings nicht immer unproblematisch. So umgehen Sie Fallstricke.
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Erster Schritt: Korrekte Leuchte aussuchen
Um Bridge-los unter HomeKit Hue-Lampen zu nutzen, benötigen Sie zunächst das korrekte Modell. Diese sind daran erkennbar, dass sie sowohl das Matter-Logo als auch das HomeKit-Logo (“Works with Apple Home“) ziert. Die volle Hue-Palette ist das leider nicht, doch Standardleuchtmittel mit E27-Sockel sind beispielsweise zu haben – auch mit sehr hellen 1600 Lumen, die man bei „normalen“ HomeKit-Lampen eher selten findet. Diese Modelle gibt es als Warmweiß, Kaltweiß oder in Bunt, die Preise sind allerdings (siehe Preisvergleich) recht gesalzen.
Die Birne wird in der Verpackung mit einem Matter-Code ausgeliefert. Er befindet sich leider nicht auf der Birne selbst, sondern auf einem kleinen Stück Papier, das man unbedingt aufbewahren oder abfotografieren sollte, denn es ist zur Einrichtung unumgänglich. Eigentlich müsste der Code ausreichen, um das Leuchtmittel in HomeKit einzubinden – wie üblich über die Home-App und das Hinzufügen eines neuen Geräts. Bei unseren Versuchen scheiterte der Prozess allerdings mehrfach.
Zweiter Schritt: Debugging
Warum das so ist, wissen nur Apple und Philips allein – das verwendete iPhone war korrekt ins WLAN, das auch der Home Hub (Steuerzentrale) benutzt, eingebucht. Apropos HomeHub: Da Matter Thread verwendet, muss im Haus mindestens ein Apple TV mit Thread oder ein HomePod (2 oder mini) mit Thread vorhanden sein.
Hilfreich war letztlich, die Lampe zunächst in der Philips-Hue-App anzumelden, um sie dann über die Geräteeinstellungen wieder zurückzusetzen. Hierbei setzt sich das Leuchtmittel via Bluetooth (BLE) mit dem iPhone in Verbindung. Nach der Rücksetzung ließ sich die Lampe in der Home-App dann endlich hinterlegen. Der Prozess lief nicht nur – wie zuvor – bis zum Schritt „Zum Home hinzufügen“ durch, sondern beendete sich dann auch. Danach fühlt sich die Hue-Lampe mit Matter genauso an wie jede andere HomeKit-Birne auch: Man kann sie ein- und ausschalten, Helligkeit und Farbton festlegen, in Szenen und Automatisierungen einbauen und mehr. Was bei unserem Testmodell allerdings nicht funktionierte, war Apples adaptives Licht, das die Farbtemperatur je nach Tageszeit reguliert. Eine Nanoleaf Smart Bulb konnte dies hingegen ab Werk.
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(bsc)
Künstliche Intelligenz
NASA und Boeing: Längere und schmalere Tragflächen sollen Flugeffizienz steigern
Die US-Raumfahrtbehörde NASA und der Flugzeugkonzern Boeing suchen gemeinsam nach einer Lösung, um das Fliegen mit Passagierflugzeugen effizienter und komfortabler zu gestalten. Im Rahmen des Projektes „Integrated Adaptive Wing Technology Maturation” testen sie längere, schlankere Tragflächen. Die sollen dafür sorgen, dass künftige Passagiermaschinen weniger Treibstoff verbrauchen und zugleich ruhiger fliegen.
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Im Rahmen der Zusammenarbeit haben die NASA und Boeing Windkanaltests an Tragflächen durchgeführt, die eine höhere Streckung aufweisen und schmaler sind. Längere und dünnere Flügel haben einen geringeren Luftwiderstand bei in etwa gleichem Auftrieb, sodass sie im Flug insgesamt effizienter sind.
Flügelflattern verhindern
Zugleich können die schmaleren Tragflächen jedoch neue Probleme verursachen: Durch die hohe Streckung werden sie flexibler. Dadurch kann es im Flug zu größeren Bewegungen innerhalb der Tragflächenstruktur kommen. Die Tragflächen können sich etwa verformen und neigen zum berüchtigten Flügelflattern. Das Flugzeug kann so bei böigem Wind anfangen, zu vibrieren und sich zu schütteln, was zu einem unruhigeren Flug und zu Belastungen der Flugzeugzelle führt.
„Flattern ist eine sehr heftige Wechselwirkung“, sagt Jennifer Pinkerton, Luft- und Raumfahrtingenieurin bei der NASA im Langley Research Center in Hampton, Virginia. „Wenn die Strömung über einem Flügel mit der Flugzeugstruktur in Wechselwirkung tritt und die Eigenfrequenzen des Flügels angeregt werden, werden die Flügelschwingungen verstärkt und können exponentiell anwachsen, was zu einem potenziell katastrophalen Ausfall führen kann. Ein Teil unserer Tests besteht darin, aeroelastische Instabilitäten wie Flattern für Flugzeugkonzepte zu charakterisieren, damit diese Instabilitäten im tatsächlichen Flug sicher vermieden werden können.“
Um Flügelflattern zu minimieren, arbeiten NASA und Boeing daran, die Auswirkungen von Windböen auf Flugzeuge zu mindern, indem sie die Tragflächenbelastungen durch Flugzeugbewegungen verringern. Die Ingenieure nutzten für ihre Untersuchungen den Windkanal Transonic Tunnel der NASA Langley, der mit 4,87 m Höhe und gleicher Breite groß genug ist, um ein halbiertes großformatiges Passagierflugzeugmodell darin zu testen.
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Die NASA zeigt, wie zusätzliche Steuerflächen Flügeflattern verhindern können.
Zum Einsatz kommt ein Modell mit einer etwa 3,96 m langen Tragfläche, das die NASA zusammen mit Boeing und NextGen Aeronautics entwickelt hat. Das Modell ist mit insgesamt zehn beweglichen Steuerflächen an der Hinterkante der Tragfläche ausgestattet. Damit können der Luftstrom kontrolliert und die Kräfte reduziert werden, die auf die Flügel einwirken und sie zum Vibrieren bringen.
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Die Ingenieure überwachten dabei mit Sensorik und Messinstrumenten sowohl die auf das Flugzeugmodell einwirkenden Kräfte als auch die Reaktionen des Flugzeugs. Die neue Tragfläche mit seinen zehn Steuerflächen sei nochmals ein Fortschritt gegenüber der Tragfläche, die die NASA und Boeing bereits in einer früheren Kooperation mit der Bezeichnung Subsonic Ultra Green Aircraft Research (SUGAR) entwickelt hatten. Die dabei entstandene SUGAR-Tragfläche hatte lediglich zwei aktive Steuerflächen. Die neue Konstruktion mit zehn Steuerflächen sei komplexer, würde die Steuerungsziele jedoch noch besser erreichen.
Die Ergebnisse aus Testreihen von 2024 und 2025 sowie daraus erwachsenen Computersimulationen flossen in die Entwicklung der neuen Tragfläche mit den erweiterten Steuerungskonfigurationen ein. Die Tests zeigen, dass die Kräfte bei böigem Wind durch die zusätzlichen Steuerungsflächen verringert werden konnten und das Flattern spürbar abnahm.
Die NASA und Boeing wollen die ermittelten Daten weiter analysieren und die Ergebnisse veröffentlichen. Diese könnten dann dazu verwendet werden, um sie in der Entwicklung der nächsten Generation von Passagierflugzeugen einzusetzen, um so deren Treibstoffverbrauch zu reduzieren und ruhiger fliegen zu lassen.
(olb)
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