De recente opkomst van plantenfabrieken benadrukte de behoefte aan geautomatiseerde plantenteelt in volledig gecontroleerde omgevingen. Deze automatisering maakt het mogelijk om ideale plantenvariëteiten en kweekparameters te bepalen om een optimale productieopbrengst te garanderen. GDTech, een ingenieursbureau dat opereert vanuit België en Frankrijk, en ULiège, een Belgische universiteit, zagen het potentieel van deze plantenfabrieken als hulpmiddelen voor hun onderzoek en ontwikkeling.

Bij het ontwerpen en implementeren van deze geavanceerde geautomatiseerde plantenfabrieken werkte ons team nauw samen met de belangrijkste belanghebbenden in het project, waarbij de hardware- en softwarecomponenten van de oplossing werden geïntegreerd. De hardware-infrastructuur bestaat uit robotapparatuur samen met IoT-sensoren, actuatoren en camera's die telemetrie- en beeldgegevens van de kweekunit verzamelen. Deze opzet stelt ons in staat om een efficiënte cloudgebaseerde infrastructuur te creëren, gebruikmakend van AWS IoT-gerelateerde diensten, die op maat gemaakt is om de hardware te ondersteunen. Het einddoel is om de haalbaarheid en efficiëntie te onderzoeken van geautomatiseerde teelt voor specifieke plantenvariëteiten in deze volledig gereguleerde omgeving. De infrastructuur die we hebben ontwikkeld, maakt gebruik van AWS IoT-diensten om gegevens te verzamelen van robotactuatoren, omgevingsvariabelen en hyperspectrale camerabeelden, en deze te condenseren in een schaalbaar raamwerk. Deze verzamelde gegevens worden vervolgens geanalyseerd om de planten tijdens het kweken digitaal te fenotyperen en autonoom de optimale kweekparameters te bepalen. Deze fabrieksinstallatie wordt volledig op afstand bestuurd door onderzoekers en biedt de mogelijkheid om verzamelde gegevens te controleren via interactieve dashboards, waardoor de geautomatiseerde kweekprocessen in realtime kunnen worden bekeken.

We hebben een uitgebreid cloud-gebaseerd platform bedacht en uitgevoerd voor de effectieve bewaking, het beheer en de besturing van een fabriekseenheid, met als uiteindelijk doel de productie van de fabriek te verbeteren. De oplossing wordt momenteel gebruikt voor onderzoeks- en ontwikkelingsdoeleinden en is gericht op het optimaliseren van industriële processen in toekomstige ontwikkelingen.