IDS-Industriekamera überwacht Kartoffelsortierung in farmsort-Anlage

Kamerabasierte Feinsortierung professionalisiert Direktvermarkter und Familienbetriebe

Smart Farming in gelenkten Bahnen

Steigende Qualitätsanforderungen und knappe Arbeitskräfte zwingen landwirtschaftliche Betriebe, ihre Sortierprozesse zu modernisieren. Wer Qualität sichern und Personal nicht nur entlasten will, braucht dabei mehr als eine Gut-Schlecht-Trennung: gefragt ist eine Sortierung in mehrere Fraktionen, die Größe und Qualität zugleich beherrscht und sich im Dauerbetrieb bewährt hat. Genau hier setzt der optische Feinsortierer Farmsort.one des Düsseldorfer Unternehmens schmiede.one an. Er überträgt industrielle Inspektionsprinzipien auf kleinere und mittlere Betriebe, kombiniert Größen- und Qualitätssortierung in einem Durchlauf und macht eine manuelle Nachsortierung in den meisten Fällen vollständig überflüssig.

Strukturierte Inspektion entlang einer definierten Kontrollstrecke

Kern des Anlagenkonzepts ist eine 1,5 Meter lange Kontrollstrecke. Entlang dieser Strecke wird jede Kartoffel mehrfach optisch erfasst. Je nach Ausführung überwachen zwei oder drei Industriekameras von IDS Imaging Development Systems den kontinuierlichen Warenstrom aus unterschiedlichen Blickwinkeln. Im Gegensatz zu Systemen, die jede Knolle an einer einzelnen Station rundum erfassen, ist die Bewertung nicht davon abhängig, dass sich jedes Objekt frei dreht. Stattdessen entsteht eine prozessintegrierte Qualitätsbewertung auf Basis von Wiederholung, Redundanz und kontrollierter Warenführung. Dadurch liefert das System auch bei Beimengungen oder anhaftender Erde reproduzierbare Ergebnisse.

„Wir wollten keine punktuelle Bewertung wie bei anderen marktüblichen Konzepten, sondern eine kontrollierte Inspektion über eine definierte Strecke“, erklärt Jan Kiwitt, Projektmanager bei schmiede.one. „Die Kombination aus Bahnsystem und Mehrfachinspektion ermöglicht eine zuverlässige Erfassung von Qualitätsmerkmalen bei gleichmäßigem Durchsatz.“

Farmsort.one integriert in bestehende Kartoffel‑Sortierlinie mit definiertem Materialfluss.
Farmsort.one als Teil einer bestehenden Sortierlinie: Die 1,5 m lange Kontrollstrecke ermöglicht eine reproduzierbare Qualitätsbewertung im laufenden Warenstrom.

Elektrische Bahnsortierung für stabile Prozesse

Farmsort.one sortiert ungewaschene wie gewaschene Kartoffeln mit bis zu zwei Tonnen pro Stunde in bis zu fünf Fraktionen. Herzstück der Anlage ist ein vollelektrisches Bahnsystem, wie es bisher vor allem in industriellen Großbetrieben eingesetzt wird. Im Vergleich zu pneumatischen Sortiermechanismen bietet es eine präzise Warenführung, geringeren Verschleiß und einen reduzierten Energieverbrauch. Die kontrollierte Führung der Ware bildet die Grundlage für stabile Sortierergebnisse, auch bei ungewaschener Ware, Beimengungen oder erschwerten Erntebedingungen, unter denen freilaufende Systeme an Genauigkeit verlieren. Zugleich ermöglicht sie einen kontinuierlichen Betrieb unabhängig von der Personalverfügbarkeit.

Kameratechnologie als objektiver Qualitätsmaßstab

Für die optische Inspektion setzt Schmiede.one auf Industriekameras von IDS. Sie erfassen jede Knolle entlang der 1,5 Meter langen Kontrollstrecke und ermöglichen eine objektive Qualitätsbewertung im laufenden Prozess. Für die kompakte Integration in bestehende Sortierlinien werden USB3‑Vision‑Industriekameras verwendet. Kurze Signalwege, einfache Anbindung und stabile Bildübertragung sichern die zuverlässige Inspektion entlang der Strecke.

Farmsort.one mit integrierter IDS-Kamera zur Kartoffelsortierung
USB3 uEye CP-Kameras von IDS übernehmen die Klassifizierung der Kartoffeln

Zum Einsatz kommen zwei bis drei USB3‑Vision‑Kameras vom Typ U3‑3270CP Rev. 2.2 von IDS, abhängig von der jeweiligen Ausführung der Anlage. Eine Kamera übernimmt die Klassifizierung der Objekte und erkennt sowohl Fremdkörper wie Steine als auch kleine Defekte an den Knollen, etwa Drahtwurmlöcher. Eine weitere Kamera verfolgt jedes einzelne Objekt entlang des Bands. In Kombination mit einem Drehgeber lässt sich die Position jeder Knolle präzise bestimmen, sodass beschädigte oder nicht spezifikationskonforme Ware gezielt ausgeschleust wird.

Die Integration erfolgt über das IDS peak SDK, das eine reproduzierbare Parametrierung, die korrekte Kameramontage sowie eine präzise Fokuseinstellung unterstützt. „In linienintegrierten Sortiersystemen kommt es neben der Bildqualität vor allem auf Zuverlässigkeit und Integrationssicherheit an“, betont Jürgen Hejna, Product Manager 2D Machine Vision bei IDS. „Stabile Schnittstellen, langfristige Verfügbarkeit und reproduzierbare Kameraeinstellungen sind entscheidend für einen wartungsarmen Dauerbetrieb.“

Inspektionszone der Farmsort.one mit Kameras zur Kartoffelsortierung.
Blick in die Inspektionszone von Farmsort.one: Mehrere Kameras erfassen jede Knolle entlang der definierten Kontrollstrecke.

Größen‑ und Qualitätssortierung in einem Durchlauf

Statt nur zwischen „gut“ und „schlecht“ zu unterscheiden, trennt Farmsort.one in einem Durchlauf nach Größe und Qualität in bis zu fünft Fraktionen: Defekte werden im ersten Ausgang ausgeschleust, Übergrößen im zweiten, während die A‑Ware im Hauptgutstrom verbleibt. So entsteht direkt verkaufsfertige Ware, ohne dass der manuelle Nachsortierschritt nötig wird, den eine reine Defekttrennung erfordert. Unter praxisnahen Bedingungen erreichen viele Betriebe Durchsätze von 1,4 bis 1,7 Tonnen pro Stunde ohne Genauigkeitsverluste. Bis zu 73 Prozent der Anwender verzichten vollständig auf eine Nachsortierung und reduzieren den Bedarf an Verlesepersonal deutlich.

Farmsort.one Anlage sortiert Kartoffeln in bestehender Sortierlinie.
Kombinierte Größen‑ und Qualitätssortierung: Farmsort.one trennt Defekt‑, Über‑ und A‑Ware in einem Durchlauf.

Die Anlage lässt sich komfortabel per Fernüberwachung steuern. Im Video ist zu sehen, wie die Ware rundum inspiziert und anschließend sortiert wird: Der erste Ausgang ist für Steine, der zweite für B‑Ware belegt.

Modular erweiterbares Linienkonzept und Investitionssicherheit

Das Anlagenkonzept ist modular ausgelegt. Betriebe können mit einer kleineren Ausbaustufe starten und die Anlage später um zusätzliche Sortierausgänge oder weitere Kameras erweitern. Die Liniensteuerung ist flexibel konzipiert und unterstützt sowohl 24‑Volt‑Signale als auch FlowControl. Optional ermöglicht eine Fernüberwachung die Anpassung und Optimierung von Sortierparametern aus der Distanz.

Farmsort.one ist eine Lösung aus der Grimme-Gruppe und bereits in über 50 Betrieben im Einsatz. Service und Vertrieb sind über ein etabliertes Netzwerk organisiert, das die technische Verfügbarkeit der Anlage im saisonkritischen Dauerbetrieb unterstützt.

Ausblick

Für zukünftige Anwendungen werden zusätzliche Verfahren zur Verbesserung der Defekterkennung untersucht. Dazu zählen monokulare Tiefenanalyse sowie multispektrale Inspektionsverfahren im NIR‑ und SWIR‑Bereich. Ziel ist es, weitere Qualitätsmerkmale zuverlässig zu erfassen und die optische Sortierung um zusätzliche objektive Kriterien zu ergänzen.

Industriekameras und Software von IDS bilden dabei die technische Grundlage für eine stabile, reproduzierbare Inspektion und ermöglichen die Integration kamerabasierter Qualitätsbewertung in kompakte Sortierlinien.

schmiede.one GmbH & Co. KG

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schmiede.one ist das Innovationslabor der Grimme‑Gruppe. Mit einem interdisziplinären Team entwickelt das Unternehmen neue Automatisierungslösungen und digitale Produkte, um die Landwirtschaft effizienter, lokaler und nachhaltiger zu gestalten.

uEye CP

Verwendetes Modell: U3-3270CP Rev.2.2