Manuell plantering är fortfarande den dominerande planteringsmetoden i svenska skogar, särskilt bland mindre privata skogsägare. En ny licentiatavhandling av Trees For Me:s doktorand Erik Arvidsson presenterar några av de senaste uppdateringarna relaterade till teknik som skulle kunna användas i autonoma planteringsfordon men även i kommersiella maskiner som markberedare.
Tekniken är världsledande och den första i sitt slag som möjliggör plantering av lövträd i utvecklingen. Erik Arvidsson, doktorand vid Luleå tekniska universitet och inom Trees For Me, har fokuserat på att jämföra verktyg för täckningsbaserad ruttplanering (coverage path planners) för autonom plantering med manuella operatörer.
– Resultaten visade att de här automatiskt genererade verktygen kan uppnå högre täckning genom kortare rutter jämfört med manuella planteringsmaskiner, säger Erik Arvidsson.
Det finns ett ökat intresse för att föryngra skog med blandade trädslag som ett sätt att öka skogarnas motståndskraft mot skadedjur, sjukdomar och effekter av klimatförändringar. Ökad mångfald i skogen kan bidra till ekologiska fördelar och minska risker men medför operativa och finansiella utmaningar relaterade till exempelvis plantering. Att integrera autonom planteringsteknik, såsom i de befintliga forsknings- och industriprojekten Autoplant och det mindre men liknande fordonet Södra BraSatt, med digitala beslutsstöd och planeringsverktyg skulle kunna bidra till mer mångfaldiga skogar och göra ståndortsanpassad föryngring mer effektiv.
Mer hållbar plantering trots hinder
Erik Arvidsson har utvecklat ett digitalt beslutsstöd som kan användas för att bestämma fördelningen av plantor av blandade trädslag baserat på ideala förhållanden för arten, skogens produktionsförmåga och begränsningar i området som har identifierats av användaren. Tekniken kan förutsäga vilket trädslag som är mest lämpligt på den exakta planteringspunkten, vilket främjar ökad biologisk mångfald och förbättrad motståndskraft i skogen samtidigt som platsens produktivitet bibehålls. Verktyget kan också bidra till kostnadsbesparingar genom att beräkna antalet plantor som krävs för varje yta.
– Ett väl utformat verktyg för täckningsbaserad ruttplanering kommer att föreslå en rutt som maximerar andelen yta som planteringsmaskinen kan komma åt, samtidigt som körsträckan minimeras. Högre täckning innebär i sin tur att fler plantor kan planteras, förklarar Erik Arvidsson.
Planeringsverktyget hjälper fordonet att undvika att luta i sid- och längdled och köra över områden med hög markfuktighet, samtidigt som det beaktar fordonets svängradie. Simulerade tester har visat att verktyget bidrar till en säker och effektiv planering av rutter genom utmanande platser samtidigt som det minimerar fordonets totala rutt under en säker drift. Nedkortning av rutten och undvikandet av känsligare områden, med exempelvis hög fuktighet, kan bidra till minskad bränsleförbrukning och färre körskador. Autonom teknik gör det också möjligt för förare att arbeta på distans, vilket kan minska arbetsmiljöproblem som påverkar manuella förare såsom helkroppsvibrationer och andra problem.
Framtida tester och implementering på marknaden
Verktygen som har utvecklats är inte begränsade till specifika fordonstyper och det är möjligt att implementera tekniken även i kommersiella maskiner som markberedare och planteringsmaskiner.
Ytterligare tester av tekniken pågår och planeras för i framtiden. Erik Arvidsson förklarar att för att tekniken ska bli mer lönsam måste planteringsfordonen kunna arbeta med minimal inverkan från operatörer samtidigt som prestandan bibehålls.
– Det finns flera större hinder att övervinna innan tekniken kan kommersialiseras i stor skala. Några av de största utmaningarna är tillförlitligheten och effektiviteten eftersom man inom projekten hittills har utfört plantering i liten skala under stor övervakning, konstaterar Erik Arvidsson.