digital future Story

Mr. Robot

Rodja Trappe entwickelt vollautomatische Werkzeuge zur Reinigung von Hofflächen und Paddocks. (Foto: Drießen)

Rodja Trappe entwickelt Roboter, die wie von Zauberhand Hofflächen und Paddocks sauber halten sollen. Die Ideen aus der Sattelkammer im westfälischen Havixbeck könnten den Alltag auf vielen Höfen verändern – bereiten im Hier und Jetzt aber noch eine Menge Kopfzerbrechen.

Eine Sache hatte Rodja Trappe schon in jungen Jahren erkannt: Pferdeäpfel auflesen mag kein Mensch. Aufgewachsen auf einem Gestüt mit heute 150 Island-Pferden im westfälischen Havixbeck, gehörte das Einsammeln des Pferdemistes zu seinem Alltag – selbstverständlich in Handarbeit, gerne auch bei Regen, sieben Tage die Woche. Geht es nach dem mittlerweile 37-Jährigen, werden seine Kinder nicht mehr zu Harke und Mistgabel greifen. Pferdeäpfel auflesen mag vielleicht kein Mensch. Dafür aber vielleicht ein Roboter …

Mistgabel 4.0

Die selbstfahrende Konkurrenz zur Mistgabel kommt noch etwas behäbig daher, hinterlässt im praktischen Alltag aber bereits erste ansehnliche Resultate. Das Modell erinnert an einen leicht überdimensionierten Rasenmäherroboter mit großen Rädern und reichlich Ecken und Kanten. Unter der Haube stecken aber Sensoren, Motoren und Schaltkreise, die bislang etablierte Geräte aus dem Gartenbereich alt aussehen lassen. Die unter der Marke „Zauberzeug“ entwickelten Maschinen benötigen zum Navigieren keinen Orientierungsdraht, wie es bei handelsüblichen Mährobotern der Fall ist. Stattdessen richtet der autonome Helfer ein eigenes WLAN-Netz ein und kommuniziert mit Hofkameras, die unterstützt von Boardsensoren für die nötige Orientierung sorgen.

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Rodja Trappe entwickelt Roboter, die wie von Zauberhand Hofflächen und Paddocks sauber halten sollen. Die Ideen aus der Sattelkammer im westfälischen Havixbeck könnten den Alltag auf vielen Höfen verändern – bereiten im Hier und Jetzt aber noch eine Menge Kopfzerbrechen.

Eine Sache hatte Rodja Trappe schon in jungen Jahren erkannt: Pferdeäpfel auflesen mag kein Mensch. Aufgewachsen auf einem Gestüt mit heute 150 Island-Pferden im westfälischen Havixbeck, gehörte das Einsammeln des Pferdemistes zu seinem Alltag – selbstverständlich in Handarbeit, gerne auch bei Regen, sieben Tage die Woche. Geht es nach dem mittlerweile 37-Jährigen, werden seine Kinder nicht mehr zu Harke und Mistgabel greifen. Pferdeäpfel auflesen mag vielleicht kein Mensch. Dafür aber vielleicht ein Roboter …

Mistgabel 4.0

Die selbstfahrende Konkurrenz zur Mistgabel kommt noch etwas behäbig daher, hinterlässt im praktischen Alltag aber bereits erste ansehnliche Resultate. Das Modell erinnert an einen leicht überdimensionierten Rasenmäherroboter mit großen Rädern und reichlich Ecken und Kanten. Unter der Haube stecken aber Sensoren, Motoren und Schaltkreise, die bislang etablierte Geräte aus dem Gartenbereich alt aussehen lassen. Die unter der Marke „Zauberzeug“ entwickelten Maschinen benötigen zum Navigieren keinen Orientierungsdraht, wie es bei handelsüblichen Mährobotern der Fall ist. Stattdessen richtet der autonome Helfer ein eigenes WLAN-Netz ein und kommuniziert mit Hofkameras, die unterstützt von Boardsensoren für die nötige Orientierung sorgen.

Kleiner Roboter, große Ziele: Perpetual Mobile begreift sich als Dienstleister für Reinigungsarbeiten und sammelt dadurch Daten für die Königsdisziplin: einem sandigen Paddock unter freiem Himmel. (Foto: Drießen)

Nach einer einmaligen Installation und Inbetriebnahme, so die Vision, erledigen sich Arbeiten wie das Reinigen von Wirtschaftswegen, Rangierflächen vor Biogasanlagen oder das Aufsammeln von Pferdeäpfeln vollautomatisch. Davon ist Rodja Trappe so überzeugt, dass er seine Roboter nicht verkaufen möchte, sondern sich als Dienstleister für die zu erledigenden Aufgaben begreift (siehe hier).

Mit dem Tesla zur Grillstube

Dabei ist der Unternehmensname „Perpetual Mobile“, übersetzt so viel wie „unaufhörlich in Bewegung“, bis heute Programm. Die Gründung erfolgte im Jahr 2011 in der Sattelkammer der Eltern, aufbauend auf Stationen bei Webagenturen und Softwareschmieden in Berlin und einem Studium der Computervisualistik in Koblenz, einer Mischung aus Kunst und Informatik.
Seit dem Start mit den beiden Kumpels Stephan Palmer und Falko Schindler schafft es Rodja, talentierte Entwickler und Ingenieure in die 12.000-Einwohner-Gemeinde bei Münster zu locken. Für ein kreatives Arbeitsumfeld sorgen lichtdurchflutete Büros in zwei mit Holzstegen verbundenen Bungalows. Durch die großen Glasflächen hat das Team auch seine Kunden gut im Blick. Denn auf den benachbarten Feldern ziehen im Frühjahr und Herbst Landwirte auf ihren Schleppern ihre Bahnen.


Mittags bereitet eine Köchin frische Mahlzeiten für das inzwischen 14-köpfige Team zu. Oder es geht mit dem Tesla – so viel Start-up-Klischee muss sein – zur Havixbecker Grillstube.

Lego und Kaffeesahne

Die Entwicklung der vollautomatischen Roboter bleibt die Herzensangelegenheit des Havixbeckers. Den Laden am Laufen halten aber vorerst öffentliche Forschungsgelder und die Einnahmen aus der App-Entwicklung für Kunden aus der Landtechnikbranche.

Schließlich bleibt der Robotikzweig angesichts spärlicher Einnahmen und mittlerweile höherer sechsstelliger Ausgaben für Forschung und Entwicklung eine große Wette auf die Zukunft. In den Anfangstagen experimentierten Rodja und seine Kollegen an Prototypen aus Lego-Technik und Kaffeesahnebechern. Zwei Jahre lang scheiterte das Team danach daran, für ein reibungsloses Navigieren der ersten Prototypen zu sorgen, weil sie die Kameras auf dem Roboter montierten anstatt sie an die Decke zu hängen (siehe hier).

Das aktuelle Modell im Einsatz vor dem Unternehmenssitz: Das spezielle Einsatzgebiet für die Roboter ist Fluch und Segen zugleich. (Foto: Drießen)


Die künstliche Intelligenz (KI), beispielsweise zur Erkennung von Gegenständen, ist seitdem weit fortgeschritten. Und auch bei der Antriebs- und Steuerungstechnik verläuft die Lernkurve steil. Vom Eintritt in die Massenfertigung ist das Team derzeit aber noch ein Stück entfernt.
Mal bereiten Nässe und Regen im schwer kalkulierbaren Außenbereich Probleme. Mal führen Reflektionen und schwierige Lichtverhältnisse die Kameras und mit ihnen den Roboter auf eine falsche Fährte. Bisher sind nur wenige Prototypen auf Testbetrieben im Einsatz. Die Premiere für eine breite Öffentlichkeit erfolgte auf der Agritechnica 2017 in Hannover. Ein Termin, auf den das Team drei Jahre hingearbeitet hatte.

Und die Konkurrenz?

Derzeit fegt ein Zauberzeug-Roboter beispielsweise beim Düngerstreuer-Hersteller Amazone in Niedersachsen die wöchentlich zu Testzwecken verstreuten 5 t Dünger wieder zusammen. Er sammelt nebenbei jede Menge Daten ein, die eines Tages in der Königsdisziplin Gold wert sein könnten: einem sandigen Paddock unter freiem Himmel.

Unsere Nische ist so speziell, dass große Wettbewerber wenig Interesse an dem Markt haben dürften.

Rodja Trappe

Die spezielle Herausforderung im Pferdebereich (sandiger, unebener Boden, wechselnde Witterung, verbautes Gelände) ist Fluch und Segen zugleich. „Wir haben in den vergangenen Jahren enorme Summen in Forschung und Entwicklung investiert“, ordnet Rodja Trappe ein, „unsere Nische ist aber auch so speziell, dass große Wettbewerber wenig Interesse an dem Markt haben dürften.“

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Ein Rasenmäherroboter bedient zwar einen großen Kundenkreis, ist für einen Pferdeauslauf mit Metall im Boden und unwegsamen Geländeprofilen aber ein völlig ungeeignetes Werkzeug, ist Rodja überzeugt. Hersteller wie DeLaval und Lely aus dem Milchviehbereich verstehen sich seiner Ansicht nach auf Vollspalten oder Wegeflächen als Untergrund, aber eben nicht auf sandige Paddocks. Und genau für dieses Umfeld sichern Patente auf Teilsysteme zumindest Teile der teuren Entwicklungsarbeit im Bereich der KI und Steuerungstechnik.

Ob Rodja und seine Kollegen am Ende recht behalten, wird sich zeigen. Guter Dinge sind sie weiterhin und räumen noch dazu ein, „wir würden den Kram hier wohl auch machen, wenn sich kein Geld damit verdienen ließe“. Wohl dem, der das von seiner Arbeit behaupten kann.


Zwei Cent pro Quadratmeter

Perpetual Mobile begreift sich als Dienstleister für automatische Werkzeuge und nicht als Verkäufer. Anstatt einen Roboter für die Reinigung von Hofflächen zu kaufen, können Kunden die Geräte anhand der tatsächlich geleisteten Arbeit bezahlen. Wird eine Fläche zuverlässig gereinigt, fallen 2 Cent pro m2 an. Ist die Maschine defekt oder die Arbeit nur unzureichend erledigt, gehen Rodja und seine Kollegen leer aus.

Sie schlagen durch diesen Ansatz gleich zwei Fliegen mit einer Klappe: Da sie das Hauptrisiko tragen, sind die Hemmnisse für Kunden gering, in die neuartige Technik zu investieren. Und: Da das Team den Zugriff auf die Geräte behält, können Nachrüstungen und Updates zeitnah vorgenommen werden. Dadurch sollen Kunden stets eine Lösung auf dem neuesten Stand der Technik haben, während der Roboter X seine Erfahrungen für den Roboter Y gleich mit sammelt.


Die Sache mit den Kameras

Mal wieder stand das Projekt vor dem Scheitern, aber so schlimm wie jetzt war es noch nie: Immer wieder irrte der Roboter über die Testflächen, eckte an und verlor die Orientierung. Die Kamera auf dem Dach des Prototypen zeichnete zwar ein genaues Bild der unmittelbaren Umgebung. Inmitten von Staub und Schmutz wechselte die Technik aber schnell in den Blindflug.
Eines Abends kam beim Feierabendbier im Kreis der Entwickler die entscheidende Erkenntnis. Warum nicht mehrere Kameras an hohen Punkten in der Umgebung aufhängen, die einen Adlerblick auf die Gesamtsituation liefern? Die Probleme inmitten der Schmutzzone im direkten Umfeld der Maschine wäre man los. Das große Problem: Man bräuchte deutlich mehr Kameras. Und diese waren zum damaligen Zeitpunkt sehr teuer.
Heute ist das Start-up froh, den damaligen Ansatz und mit ihm mehrere Jahre Entwicklungsarbeit über Bord geworfen zu haben. „Wir ahnten, dass wir ohnehin Jahre brauchen würden, um den Roboter besser zu machen“, erinnert sich Rodja, „da konnten wir spekulieren, dass der Preis für die Kameratechnik in der ohnehin notwendigen Zwischenzeit deutlich sinken würde.“ Sie behielten recht. Eine Kamera kostet heute im Einkauf nicht mehr über 100 €, sondern weniger als 10 € pro Stück.
Probleme macht allerdings ein noch nennenswerter Anteil von Blindgängern an den aus Fernost gelieferten Komponenten. Immerhin: An Diskussionsthemen für das gelegentliche Feierabendbier im Kreis der Entwickler mangelt es weiterhin nicht.