Viele Menschen teilen die Liebe zu gutem Essen, lecker, nachhaltig, in guter Gesellschaft. Doch die wenigsten verschreiben sich deshalb der Mission, auch in der Zukunft Lebensmittel sinnvoll und ökologisch skalierbar, aber ebenso resilient und nachhaltig zu produzieren. So jedoch erging es den Gründer:innen von Polybot, als sie vor wenigen Jahren auf der Suche nach einer neuen Aufgabe waren. Auf die zündende Idee brachte sie Wieland Brendel, Gruppenleiter am Tübinger ELLIS Institute, der vorschlug, komplexe Probleme in der Landwirtschaft mithilfe von Robotern anzugehen: eine spannende Idee, die zunächst Claudio Michaelis, der dafür ein Big-Tech-Jobangebot ausschlug, und schon bald seine Mitstreiter:innen in den Bann zog.

Denn die heutige Landwirtschaft wird in erster Linie über Monokulturen betrieben, die wiederum durch eine praktisch mechanische Lösung auf sehr großer Fläche funktionieren. Das ist unglaublich effizient, gerade auch für die immense Anzahl an Menschen, die sich davon ernähren muss – und deshalb keinesfalls per se schlecht. Monokulturen stoßen nur immer mehr an Grenzen, schildert Martin Kiefel, promoviert in Machine Learning und Experte für Robotik. Zum Beispiel leiden sie vermehrt unter extremen Wetterbedingungen wie Dürren oder Unwettern. Baumreihen dazwischen würden dagegen Feuchtigkeit länger speichern oder Ernten schützen. Zusätzlich leidet die Biodiversität, weil viele Tiere wie Insekten, Feldhamster, Vögel nicht mehr die vielfältigen Lebensräume finden, die sie benötigen.

Deshalb haben Martin Kiefel, Maike Kaufman, Claudio Michaelis, Sebastian Blaes und Elias Atahi gemeinsam Polybot gegründet, um die bisherige Effizienz beizubehalten, aber dennoch mehr Resilienz zu ermöglichen. Dabei ist Polybot keinesfalls ein Thinktank, der Landwirt:innen vorschreiben will, wie sie arbeiten sollen. Das können wir auch gar nicht, weil wir keine Landwirtschaftsexperten sind. Aber unser Ziel ist es, gemeinsam mit Landwirten Robotik-Lösungen zu entwickeln, um heutige manuelle Tätigkeiten zukünftig ökonomisch zu automatisieren.

GROßES INTERESSE AUS DEM GEWÄCHSHAUS

Dafür ist das Team von Polybot mit Gewächshauserzeuger:innen im Gespräch, die Feuer und Flamme sind für diese Idee, auf die sie schon lange gewartet haben, erzählt Physikerin Maike Kaufman, die zuvor länger in der Beratung tätig war. Von den vier häufigsten in Zentraleuropa angebauten Gewächshauserzeugnissen – Gurke, Paprika, Tomate und Erdbeere – startet Polybot zunächst mit der Rispentomate, die nicht nur den größten Anteil an den Gewächshauserzeugnissen hat, sondern auch besonders vielseitige Anforderungen an die Automatisierung stellt: Tomaten müssen neben der Ernte auch entblättert, gewickelt und hochgebunden werden. Das erlaubt uns zu zeigen, was unsere Technologie alles kann, so Maike Kaufman.

So bewegen sich derzeit Polybot-Prototypen auf einem Wagen über Schienensysteme, die in der Regel als Infrastruktur vorhanden sind, durch mehrere Gewächshäuser Deutschlands, während das Team an der Feinjustierung der Lernbewegungen sowie an der Integration eines autonomen Wagens arbeitet, um die Effizienz seiner Ernteroboter noch einmal deutlich zu steigern. Aktuell sind die Maschinen schon ähnlich schnell wie Menschen; anvisiert wird die anderthalbfache Geschwindigkeit. Arbeitsplätze sollen durch die neue Technologie nicht entfallen, vielmehr löst die Unterstützung durch Roboter bei der Ernte das Problem schwindender und verlässlicher Arbeitskraft für die Landwirt:innen.

STÄNDIGE WIEDERHOLUNG DER BEWEGUNG

Faszinierend ist besonders, wie der Roboter lernt: Wir zeigen ihm nur die Bewegung, die ausgeführt wird und reden nie konkret über die Tomate oder wie er danach greifen soll. Das versteht er dadurch, dass wir immer wieder diesen Ablauf zeigen, erläutert Martin Kiefel. Mit der Zeit erkenne der Roboter zum Beispiel auch, dass ihm immer rote Tomaten gezeigt werden, also scheinen die wichtig zu sein.

Anfang 2025 reichten Martin Kiefel, Maike Kaufman und Co. ihren Projektvorschlag bei der Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND ein und starteten kurz darauf mit einem Validierungsauftrag. Der verlief so gut, dass der dann folgende Gründungszuschuss durch die SPRIND von einer knappen Million Euro dazu verhalf, im November desselben Jahres Polybot zu gründen.

Und wie unterstützt die SPRIND aktuell? Die Frage ist eher, wie SPRIND uns nicht hilft, betont Maike Kaufman. Von der Gründung, über Bootcamp, Zirkeltraining, Netzwerk und so viele zupackende Hände und geballte Expertise. Ohne SPRIND wären wir jetzt nicht an diesem Punkt.

Dennoch möchte das Team sobald wie möglich auf eigenen Beinen stehen: Wir haben eine tolle Lösung für ein wichtiges Problem und möchten damit in diesem Jahr in einer Finanzierungsrunde privatwirtschaftliche Unterstützung ins Boot holen. Der Plan lautet, im Sommer 2026 einen vollständig integrierten Pilotbetrieb durchzuführen und Anfang 2027 die ersten Systeme auszuliefern. Mit dem ELLIS Institut und den dort ansässigen Wissenschaftler:innen ist Polybot weiter eng verbunden; sinnvolle Synergien aus der Verschränkung von Forschung und Praxis werden hier genutzt.

ERNTEROBOTER ERMÖGLICHT KLEINTEILIGEREN ANBAU FÜR MEHR BIODIVERSITÄT

Auf die Tomate sollen die anderen Erzeugnisse aus dem Gewächshaus folgen. Danach soll es an den Baum, an den Strauch und aufs Feld gehen – überall da, wo Tafelobst oder Gemüse wie Kohl als Ganzes geerntet und verkauft werden soll, also abseits von Marmelade etc., kann der Roboter die manuelle Arbeit besonders nutzbringend unterstützen. Ein großer Vorteil liegt in der Ermöglichung eines kleinteiligeren Anbaus, weil der Roboter – anders als Erntemaschinen – leicht die manuelle Tätigkeit variieren kann. Das bietet im besten Fall neue Räume für Blühstreifen, Hecken und Baumreihen, und somit vielfältigeren Lebensraum und schützende Elemente auf den Feldern.

Die Sprunginnovation steckt wirklich in der Technologie, diese feinen manipulativen Tätigkeiten zu automatisieren, in der Landwirtschaft einzusetzen und damit die große Veränderung, einen richtigen Systemwandel, anzustoßen, den wir brauchen, konstatiert Martin Kiefel, für biologische Vielfalt, hochwertige Lebensmittel und die Sicherung des lokalen Anbaus, den sich die hiesige Landwirtschaft weiterhin leisten kann – und eben auch für Freude an leckerem, gutem Essen.