Laserowe odchwaszczanie

Gestion des adventices Robot de désherbage

Laserowe odchwaszczanie wykorzystuje silną wiązkę światła do spalania i zabijania chwastów. Energia emitowana przez laser jest faktycznie absorbowana przez roślinę, co powoduje szybki wzrost temperatury wewnętrznej chwastu, wtedy białka roślinne ulegają denaturacji, błona komórek roślinnych zostaje zniszczona oraz tkanki roślinne ulegają odwodnieniu. Podsumowując, chwast traci swoje funkcje fizjologiczne, co umożliwia jego eliminację.

Ta metoda jest bardzo skuteczna, gdy chwast jest młody (od stadium liścieni do „dwóch liści”), ponieważ roślina ma mniej rezerw podziemnych, aby się odbudować po spaleniu części nadziemnej. Aby zoptymalizować absorpcję energii przez cząsteczki rośliny, głównie wodę i chlorofil, wybór długości fali jest kluczowy.

Zasada działania laserowego odchwaszczania

Laserowe odchwaszczanie opiera się na trzech fazach:

percepcja, która polega na zbieraniu obrazów i monitorowaniu pozycji robota w czasie rzeczywistym (użycie kamer USB i binokularnych)
decyzja, proces analizy i identyfikacji zebranych informacji (chwasty, organizacja przestrzenna upraw ...) dzięki algorytmowi głębokiego uczenia (YOLO, Faster R-CNN, CNN…)
wykonanie, faza końcowa pozwalająca na kontrolę emisji lasera, aby był precyzyjny i skuteczny.

Rodzaje laserów

Rodzaj lasera	Laser CO2	Laser niebieski	Laser NIR/fiber
Długość fali	10 600 nm	450 nm	2000 nm
Zalety	Bardzo mocny Skuteczny na wszystkich rodzajach roślin	Bardzo precyzyjny Mała maszyna Celowana strefa Tańszy	Szybko nagrzewa roślinę
Ograniczenia	Duży Drogi Wysokie zużycie energii	Mniej mocny Wolniejszy	Rzadziej spotykany Drogi
Kiedy stosować?	Duże uprawy Duże chwasty lub byliny	Warzywa Uprawy w gęstych rzędach Młode chwasty	Specjalistyczne zastosowanie Półprzemysłowe
Bezpieczeństwo	Wymaga większej ochrony (klasa 4, niebezpieczny dla oczu)	Mniej niebezpieczny, ale okulary i środki ostrożności obowiązkowe

Konserwacja

Koszty konserwacji zależą od wielkości maszyny, rocznego użytkowania i modelu, jednak konserwacja zawsze obejmuje:

czyszczenie optyki (kamer, soczewek)
kontrolę chłodzenia lasera
aktualizację oprogramowania
konserwację podwozia i czujników

Koszt zakupu maszyn

Maszyny do laserowego odchwaszczania są obecnie bardzo drogie:

cena zależy od wielkości i konfiguracji, maszyny wielkoskalowe mogą kosztować ponad milion euro
dostępne są maszyny do wynajęcia od 1000 €/ha dla najbardziej kompaktowych modeli

W krótkim terminie herbicydy są tańsze, jednak w dłuższej perspektywie, w zależności od rocznego użytkowania laserowego odchwaszczania i uwzględniając jego korzyści, metoda ta może stać się opłacalna.

Główne maszyny do laserowego odchwaszczania rolniczego na rynku

Model	Opis i cechy	Technologia laserowa/ specyfika	Prędkość
LaserWeeder G2 (Carbon Robotics)	System zawieszany na ciągniku/ półzawieszany Precyzja submilimetrowa Dostępne różne rozmiary	Laser diodowy	0,61-1,21 ha/h
WeedBot Lumina	Laserowy odchwaszczacz wysokiej precyzji do warzyw/upraw gęstych Pokrywa kilka rzędów Precyzja około 2 mm	Laser niebieski wysokiej precyzji	Do 600 m/h
Escarda Technologies	Maszyna ciągnięta z wieloma laserami SI do rozpoznawania od 3 mm	Lekki i modułowy system

Zalety

Brak zakłóceń gleby.
Brak wpływu na środowisko, ponieważ laser pozostawia po sobie tylko popiół.
Redukcja pracy ręcznej.
Celowane działanie.

Ograniczenia

Wysoki koszt.
Czasami wolna prędkość pracy.
Maszyna zużywa energię.
Mniej skuteczny na duże chwasty.
Mniej skuteczny na chwasty o głębokich korzeniach.

Regulacje i bezpieczeństwo

Maszyny laserowe są klasyfikowane w 4 kategoriach według stopnia zagrożenia. Laserowe odchwaszczanie odbywa się zazwyczaj za pomocą wydajnych maszyn klasy 4, rolnicy muszą być przeszkoleni w zakresie bezpieczeństwa laserowego i nosić odpowiednie okulary ochronne.

Filmy

Property "A un mot-clé" (as page type) with input value "{{{Production}}}" contains invalid characters or is incomplete and therefore can cause unexpected results during a query or annotation process.[[{{{Production}}}]] Property "A un type de production" (as page type) with input value "{{{Production}}}" contains invalid characters or is incomplete and therefore can cause unexpected results during a query or annotation process.

Źródła

Christian Andreasen, Najmeh Salehan et Eleni Vlassi. 2024. Laser weeding : opportunities and challenges for couch grass (Elymus repens (L) Gould) control. [04/02/2026]. https://www.nature.com/articles/s41598-024-61742-8
Runze Jiag, Caixia Song, Chengming Wang et Tong Xu. 2025. Precision Weeding in Agriculture : A Comprehensive Review of Intelligent Laser Robots Leveraging Deep Learning Techniques. [04/02/2026]. https://www.mdpi.com/2077-0472/15/11/1213
Robbie Lockie. 2024. Laser-weeding : a game-changing technology for sustainable farming. [04/02/2026]. https://www.foodfacts.org/articles/laser-weeding-game-changing-technology-sustainable-farming
La France Agricole. 2022. Nouvelle technologie : Un système de désherbage laser 3 points porté chez Carbon Robotics. [04/02/2026]. https://www.lafranceagricole.fr/actualites-machinisme/article/750687/un-systeme-de-desherbage-laser-3-points-porte-chez-carbon-robotics

ar:إزالة_الأعشاب_بالليزر