Unter Einsatz von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen stellen sich 23 Teams aus der ganzen Welt der Herausforderung, Mini-Tomaten vollautomatisch anzubauen.

Bis zum 31. Mai findet der Wettbewerb zunächst in einer virtuellen Umgebung statt. Die fünf besten Teams kommen in die nächste Phase, wo sie im Herbst ein eigenes Gewächshaus in Bleiswijk erhalten, um die Tomaten dort so nachhaltig wie möglich und gleichzeitig vollständig autonom in der Praxis anzubauen. Die Autonomous Greenhouse Challenge hat sich zum Ziel gesetzt, die Entwicklung neuer, vollautomatischer Techniken im Gewächshausanbau zu fördern. „Der Anbau von Mini- oder Zwergtomaten wurde gewählt, weil der autonome Tomatenanbau in Zukunft möglicherweise den traditionellen Hochdraht-Tomatenanbau ersetzen könnte. Diese Anbaumethode ist derzeit sehr arbeitsintensiv“, so die Initiatoren.

Die erste Phase der Autonomous Greenhouse Challenge findet als Online-Wettbewerb statt. In dieser Zeit entwickeln die teilnehmenden Teams Algorithmen auf der Grundlage von Trainingsbildern von Zwerg-Tomatenpflanzen. Diese Algorithmen sollen verschiedene Pflanzenmerkmale analysieren, darunter Pflanzenlänge, Blattfläche, Anzahl der Früchte und Reifegrad. „Die Teams erhalten kommentierte Bilder, die manuell gemessene Daten zur Verfeinerung ihres Algorithmus liefern. Anschließend haben sie die Möglichkeit, ihren Algorithmus mehrmals zu validieren, bevor sie weitere Informationen für die endgültige Bewertung der entwickelten Algorithmen erhalten. Die Teams werden in der abschließenden Bewertung auf der Grundlage der Differenz zwischen ihren vorhergesagten Daten und den manuellen Messungen eingestuft.“

Auf dieser Grundlage sollen die teilnehmenden Teams mit Hilfe von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz Algorithmen entwickeln, die ein virtuelles Gewächshaus und seine Pflanzen unabhängig voneinander steuern, u. a. in Bezug auf Belüftung, Heizung, Schirme und Beleuchtung. Die Algorithmen sollen sicherstellen, dass eine virtuelle Kultur von Zwerg-Tomaten nicht nur gut wächst, sondern dabei auch möglichst wenig Energie und andere Ressourcen verbraucht.