Mechanische vleermuizen, PATS drones

Veel tuinbouw ondernemers hebben regelmatig last van insectenplagen. In dit verhaal gaat het voornamelijk over motten, een plaag die we zo klein mogelijk proberen te houden.

Er zitten twee motten…, In m'n ouwe kas

Insectenplagen zijn de doorn in het oog van menig teeltmanager. Bladluis, trips, spint, aaltjes, rupsen en motten: we zijn ze liever kwijt dan rijk. In dit verhaal zoomen we vooral in op motten, een plaag die we zo klein mogelijk proberen te houden in de kassen waar veel moerplanten staan. Deze moerplanten zijn aantrekkelijk voor motten, omdat de mot-rupsen graag aan de smaakvolle blaadjes knabbelen. Alleen dat hebben wij liever niet. 

Er zijn al tientallen jaren chemische middelen beschikbaar om mottenplagen tegen te gaan, maar die zijn in de voedingstuinbouw al lang geen optie meer. Niet alleen wij, maar veel van onze mede tuinbouw ondernemers zijn dus naarstig op zoek naar een duurzame oplossing.  

Henk Grashoff (links) en Jim de Jong (rechts) bekijken het laadplatform van de PATS drone
Henk Grashoff (links) en Jim de Jong (rechts) bekijken het laadplatform van de PATS drone

De mottenvangers, van Hamelen

Jim de Jong (5 jaar werkzaam bij Koppert Cress) volgt een hbo-opleiding tot teeltexpert en geeft aan: “Je moet je voorstellen dat een mot in haar leven zo’n 700 tot 1000 eieren legt. Als deze eitjes uitkomen, verspreiden er zich 1000 rupsen over het gewas. Die eten veel. En ze eten dan niet gewoon het hele blaadje op, maar nemen uit verschillende blaadjes een hapje. Zodra die rupsen zich op hun beurt weer ontpoppen tot motten begint het echt. Het was op een gegeven moment zo erg, dat we met 4 à 5 mensen elke ochtend een rondje door de kas liepen met badmintonrackets om, je raad het al, de motten handmatig te vangen. Ons record was 60 motten op één dag, maar daar ben je met zo’n groepje wel een uur mee bezig. Totaal niet efficiënt dus. Dat zie ik graag anders."

Jim en Henk demonstreren de "badmintonracket" techniek om motten uit te schakelen
Jim en Henk demonstreren de "badmintonracket" techniek om motten uit te schakelen

Zoek je mot?

Collega Henk Grashoff, al 12 jaar werkzaam bij Koppert Cress met nog veel meer jaren tuinbouw ervaring achter zijn naam (en verrassend genoeg zijn carrière ooit begonnen als banketbakker), voegt toe: “We proberen van alles om de motten onder de duim te krijgen. Dat kun je op verschillende manieren doen. Je kunt je op de eitjes richten, door bijvoorbeeld het uitzetten van Macrolophus (roofwantsen) en Trichogramma (sluipwespen). Die parasiteren de eitjes waardoor er geen rups ontstaat. De rupsen die er al zitten, kun je bestrijden met biologische bacteriën. En zodra de mot gaat vliegen, zijn er bijvoorbeeld vanglampen die de motten aantrekken en roosteren. Ook zijn er feromoonvallen: de mannetjes komen op de feromonen af en blijven aan een kleverige plaat plakken. Door het wegvangen van de mannetjes, worden er logischerwijs minder nieuwe motjes verwekt."

Het "kantoor"
Het "kantoor"

Voorkomen is beter dan genezen

Biologische gewasbescherming, vanglampen en mottenvallen; dat klinkt als een heel scala aan oplossingen, maar toch zijn ze niet goed genoeg. Manager teelt bij Koppert Cress, Ronald Vreugdenhil, legt uit: “Als je alles bij elkaar optelt, kom je een heel eind met het wegvangen van de motten, dus we krijgen ze wel onder controle, maar het levert voornamelijk veel arbeid en hoge kosten op. Daar willen we graag wat aan veranderen. Daarom zijn nieuwe oplossingen altijd welkom."

Bram Tijmons, Paul van der Lugt, Ronald Vreugdenhil en Kevin van Hecke (v.l.n.r.)
Bram Tijmons, Paul van der Lugt, Ronald Vreugdenhil en Kevin van Hecke (v.l.n.r.)

Drie knappe koppen, en andere titels

Gelukkig is daar het team van PATS drones, opgericht door Kevin van Hecke en de broers Sjoerd en Bram Tijmons, respectievelijk opgeleid in de elektrotechniek, lucht- en ruimtevaart techniek en bedrijfskunde. Nu is het natuurlijk etiquette om de academische titels voor de namen te benoemen, maar we vinden dat hun karaktereigenschappen misschien wel meer zeggen over hoe ze hun intelligentie inzetten om een waarde te leveren aan de glastuinbouw. 

Kevin van Hecke

Kevin ontwikkelde al vroeg in zijn leven een interesse in natuurkunde en elektra en vond zijn gelijken op de TU Delft. Kevin: "Toen ik studenten midden in de aankomsthal tussen het elektra en natuurkunde gebouw dingen uit elkaar zag halen met het geluid van harde schijven op de achtergrond wist ik: dit is de opleiding voor mij.

Het duurde niet lang voordat zijn professoren hem “de vrije atoom” gingen noemen en die ‘titel’ leverde hem een, op z'n zachts gezegd, interessant project op. Gewapend met ambitie, durf en Star Wars vergelijkingen werkte Kevin aan het programmeren en testen van de allereerste zelflerende robot in het International Space Station. 

Kevin bestuurt de drone hier handmatig voor de foto, maar ze jagen autonoom op hun prooi
Kevin bestuurt de drone hier handmatig voor de foto, maar ze jagen autonoom op hun prooi

Sjoerd en Bram Tijmons

Sjoerd en Kevin leerden elkaar kennen in het MAVlab (Micro Air Vehicle Laboratory) op de TU Delft waar ze werkten aan zo klein mogelijke, autonome drones. Toen Sjoerd op een dag binnenkwam, nadat hij een nacht niet goed had geslapen door de aanwezigheid van muggen in zijn kamer, werd de link gelegd: Kunnen we geen drones gebruiken om muggen uit de lucht te schieten? 

Bram en Sjoerd fantaseerden al op jongere leeftijd over het starten van hun eigen bedrijf, maar zochten nog een goede businesscase.

Bram: “We begonnen wat te klussen op zolder en deden hier en daar een demo. De tests die we deden waren technisch succesvol, maar ook al is het idee van muggen jagende drones fantastisch, de bijbehorende herrie van het vliegen en de camera’s die op de drone zitten, riepen vragen op met betrekking tot inbreuk op privacy in de slaapkamer. We besloten dat we het product eerst verder wilden ontwikkelen op een plek waar we iets minder zouden worden gehinderd door privacywetgeving.

Bereiken van nieuwe hoogtes, Metaforisch én praktisch

Een reeks nieuwe mogelijkheden ontvouwden zich toen Sjoerd door een kennis werd gewezen op de plaagdruk in de glastuinbouw. 

Kevin: “We komen alle drie niet uit het Westland, maar woonden wel al die tijd vlakbij de kassen. Toch waren we nog nooit in een kas geweest. Het beeld dat we hadden was dat van mensen die op hun knieën bollen aan het planten waren, maar toen we eenmaal binnenkwamen, waren we overweldigd door de hoeveelheid robots. Toen beseften we ons pas wat een mogelijkheden hier liggen en hoe de glastuinbouw echt het visitekaartje is van Nederland naar de wereld. We zijn er trots op dat we zo de koppeling kunnen maken tussen de Technische Universiteit en de glastuinbouwsector.

Jagen op plagen

Het duurde daarna niet lang voordat ze aan tafel zaten bij Glastuinbouw Nederland en telers van een variëteit aan planten. 

Bram: “Het was niet heel moeilijk om plekken te vinden om te starten met testen. We begonnen in de Cyclamenteelt en later in de potrozen. We besloten te focussen op motten, omdat ze relatief groot zijn waardoor het camerasysteem ze goed kan detecteren. Nog belangrijker: de schade die motten aanrichten in veel gewassen is groot, wat juist positief is voor onze businesscase.

Zo nam de ontwikkeling van PATS, en hun naamsbekendheid in de tuinbouwsector, een metaforische vlucht. Ze begonnen met praktijktesten en je kon geen innovatiebijeenkomst bedenken waar ze niet gevraagd werden om over de ietwat grove maar daarom juist verrassende manier van gewasbescherming te vertellen. 

Praktijktesten bij Oranjeveld

Tijdens de Fruit Logistica in Berlijn kwamen ze in aanraking met Rob Baan, de eigenaar van Koppert Cress. Het PATS team kreeg een rondleiding door het bedrijf, enthousiasmeerde de collega's over hun ideeën en begon al snel met grootschalige praktijktesten op locatie Oranjeveld. Dat was februari 2019.  

Kevin: “Een systeem bestaat uit een camerasysteem, een drone, en een laadplatform. Deze drie dingen werken samen om de motten te bestrijden. De camera detecteert de mot, het systeem berekent de vlucht en dan is het de bedoeling dat de drone autonoom tegen de mot aanvliegt om hem uit te schakelen. Ons leertraject bestond uit de vragen: kunnen we de motten zien, kunnen we ze volgen, kunnen we ze tellen en kunnen we ze uitschakelen. Daar hebben we ons het afgelopen jaar mee bezig gehouden.

Het camerasysteem detecteert de motten en stuurt de drone aan
Het camerasysteem detecteert de motten en stuurt de drone aan

Mechanische vleermuizen

Bram: “We liepen op een gegeven moment aan tegen het feit dat de drones die op de motten afkwamen ze afschrikten; waardoor ze probeerden te vluchten. Net zoals ze in de natuur vleermuizen proberen te ontwijken. Nu denk je misschien “Waarom hang je dan niet gewoon vleermuizenkasten op?” Dat dachten wij op een gegeven moment ook, maar vleermuizen zijn ‘helaas’ een beschermde diersoort dus zijn ze in teelten niet te gebruiken. Maar het is wel heel logisch; zoals je in de natuur biologische vleermuizen hebt die motten eten, hebben we in de kas mechanische vleermuizen; de drones. We zijn nu zover dat de drones autonoom motten uitschakelen, dus we beginnen belangrijke resultaten te boeken.
 

Problemen oplossen, Is de charme van innovatie

Ondertussen bestaat het PATS team nu uit meer dan 10 personen die dagelijks bezig zijn met o.a. de ontwikkeling van de systemen. Het PATS team heeft al tien volledige systemen opgeleverd aan Koppert Cress en zijn praktisch kind aan huis bij locatiemanager Paul. Hij zegt: "Het is een fijn team om mee samen te werken. Hun werktijden verschillen wel erg van die van ons. Vaak komen ze binnen als wij klaar zijn, want voor sommige testen moet het donker zijn. Andere keren zijn ze weer gevlogen voordat we er erg in hebben." Zoals met alle start-ups zijn er uiteraard nog stappen die gemaakt moeten worden, maar het oplossen van problemen is juist de charme van innovatie. Paul begint te lachen: "Soms komen we binnen en zijn we drones kwijt. Tja, dan is het een kwestie van rondjes lopen om ze te zoeken. Soms vinden we ze en soms niet." 

Volgens Ronald is PATS een enthousiaste, ambitieuze en vooral serieuze club mensen. "Ze weten waar ze mee bezig zijn en waar ze naartoe willen. Ik geloof echt dat de Technische Universiteit en het Westland elkaar op deze manier kunnen versterken. Ik ben erg benieuwd naar de stappen die eraan gaan komen."

---

Website: https://pats-drones.com