Wie KI den Weinanbau revolutioniert

Inmitten der Pfälzer Weinberge ist eine stille Revolution im Gang. Es ist eine Veränderung durch eine neue KI-Technologie, die nicht nur die Arbeit der Winzer erleichtern soll, sondern Nachwuchsprofis dazu befähigen wird, die Qualität der Weine auf einem hochwertigen Niveau zu halten – und zu verbessern.

Ein Team von Wissenschaftler*innen haben diese Technologie am DFKI und der RPTU Kaiserslautern entwickelt. Sie soll den optimalen Rebschnitt ermöglichen. Die technologische Lösung beruht dabei auf mehreren Schritten.

Zunächst werden Bilder von Rebstöcken erfasst und mithilfe von KI-Algorithmen die Bestandteile der Pflanze identifiziert. Nach der Identifizierung der einzelnen Bestandteile folgt die 3D-Rekonstruktion der Weinreben. Hierbei werden die erfassten Bilder verwendet, um ein genaues dreidimensionales Modell der Weinreben zu erstellen. Dieses Modell ermöglicht es, die räumliche Struktur der Reben präzise zu beschreiben und zu analysieren.

Basierend auf diesen Daten werden klare Handlungsempfehlungen für den sogenannten sanften Rebschnitt definiert, also: Wo kann und sollte die Pflanze geschnitten werden? Dabei berücksichtigt die KI verschiedene Faktoren wie den Zustand der Reben, das Alter und die entsprechenden Wachstumsmuster. Durch die Anwendung dieser Regeln wird der Winzer dann bei jedem Schnittvorgang präzise geleitet, um die Pflanze möglichst schonend zu schneiden und eine langfristige Gesundhaltung des Rebstocks zu gewährleisten.

Ein zentraler Aspekt der KI im Weinbau ist die kontinuierliche manuelle Verbesserung und Anpassung der Algorithmen. Durch die Analyse von Feedbackdaten aus realen Schnittvorgängen können die Algorithmen laufend optimiert werden, um die Effizienz und Qualität des Rebschnitts weiter zu steigern. Das System optimiert sich dabei nicht selbstständig, sondern sämtliche Anpassungen werden händisch durch die Forschenden vorgenommen.

Trotz gegenwärtiger Limitierungen bietet die Anwendung eine Vielzahl an Use Cases, um den Weinbau nachhaltig zu transformieren. In naher Zukunft könnte die DFKI-Entwicklung auch effizient in den Weinbergen zum Einsatz kommen. Ein vielversprechender Ansatz, um dies zu ermöglichen, ist die Entwicklung eines auf dem Kopf tragbaren Displays (AR-Brille), das Bilder direkt in das Auge projiziert. Das könnte es Winzern ermöglichen, ihre Hände beim Schneiden freizuhaben und gleichzeitig visuelle Anleitungen zu erhalten.

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