SweTree
Automation til fremtidens skovbrug
SweTree er en svensk bioteknologisk virksomhed med fokus på udvikling af bæredygtige planter til skovbrug. I et omfattende samarbejde med Prevas udvikler virksomheden en automatiseret proces til udvælgelse og formering af de mest levedygtige træer allerede på embryostadiet.
Innovation, der styrker fremtidens skove
"Vores mål er at plante træer, der giver højere vækst og bedre kvalitet," siger Magnus Hertzberg, CTO hos SweTree. "For samfundet betyder det sunde og produktive skove, som kan levere biomasse og samtidig bidrage med værdifulde økologiske gevinster."
Den metode, som SweTree arbejder med, kaldes somatisk embryogenese, hvor nye planter udvikles fra planteceller i et laboratoriemiljø. Traditionelt produceres skovplanter fra udvalgte træer i frøplantager. Det er en veletableret metode, der fungerer i stor skala, men som giver begrænsede muligheder for fuldt ud at udnytte resultaterne af forædling.
"Med somatisk embryogenese kan vi udvælge de stærkeste træer allerede på embryostadiet og formere dem," siger Magnus Hertzberg. "Det kan resultere i træer, der vokser op til 30 procent bedre og samtidig er mere modstandsdygtige over for sygdomme, insekter og tørke."
Teknologien gør det også muligt at bevare den genetiske mangfoldighed, da flere forskellige genetiske linjer kan dyrkes parallelt og plantes i blandede kombinationer. Det skaber mere robuste og modstandsdygtige skove.
Identificering, udvælgelse og plantning – på under tre sekunder
SweTrees automatisering af somatisk embryogenese består af flere trin, hvor samarbejdet med Prevas er fokuseret på et af de mest kritiske: at bruge en robot til at udvælge embryoner og placere dem i et dyrkningsmedium. Til denne opgave har Prevas udviklet et avanceret visionsystem, hvor AI-baseret billedanalyse og robotteknologi arbejder sammen med ekstrem høj præcision.
Processen begynder med, at et kamera inspicerer et stort antal embryoner. De er meget små og måler typisk mellem 1 og 5 millimeter i længden, afhængigt af træarten.
"Ved hjælp af AI-baseret billedanalyse identificerer vi et egnet embryo og beregner en række parametre, herunder position og vinkel," siger Johan Sandberg, Vision Engineer hos Prevas. "Det gør det muligt for robotten at gribe embryoet korrekt, både for at undgå at beskadige det og for at sikre en præcis placering senere i processen."
Embryoet plantes derefter i en dyrkningsenhed i en bakke, som i alt indeholder 160 enheder. Åbningerne i dyrkningsenhederne identificeres også ved hjælp af AI, og hele processen gennemføres på under tre sekunder.
"Løsningen håndterer ekstremt små objekter med stor variation i størrelse, form og placering," siger Johan Sandberg. "Det kræver en præcision på under 0,5 millimeter, hvilket betyder, at vi virkelig udnytter robotens fulde potentiale."
Billedtekst 1:
Hundredvis af kloner – men hver plante er unik. Ved hjælp af Prevas’ egen AI-platform udvælges de embryoner, der har det største potentiale for fortsat vækst i skoven.
Billedtekst 2:
Præcision er afgørende i dyrkningsbakkerne. De somatiske embryoner skal placeres korrekt for at sikre en sund rodudvikling.
En proces, der kræver automatisering
Teknologien til at skabe somatiske embryoner har eksisteret i lang tid, men indtil nu har processen kun kunnet udføres manuelt og i begrænset skala. Skal teknologien gøre en reel forskel for skovbruget, kræver det helt andre volumener. Alene i Sverige produceres der hvert år omkring 400 millioner nåletræsplanter. For at få en mærkbar indflydelse på skovindustrien skal produktionen op på titals millioner planter, hvilket betyder, at hundredtusindvis af embryoner skal håndteres hver eneste dag.
SweTree er grundlæggende en teknologivirksomhed, der udvikler nye løsninger og efterfølgende kommercialiserer dem i skovindustrien gennem licenser og teknologipakker. I samarbejdet bidrager Prevas ikke kun med støtte til udviklingsarbejdet, men også som en strategisk forretningspartner.
"Det er ikke effektivt for os at opbygge spidskompetencer inden for AI og robotteknologi internt, så vi samarbejder med specialister," siger Magnus Hertzberg. "Sammen med Prevas kan vi tilbyde kunder over hele verden et komplet robot- og AI-baseret system."
For at opnå de nødvendige volumener skal processen automatiseres.
Magnus Hertzberg, CTO at SweTree
Samlet levering af et komplekst system
For at kunne gennemføre projektet har Prevas bidraget med en bred vifte af kompetencer, blandt andet inden for machine vision, AI, robotteknologi, PLC og UX.
"Det er et ekstremt komplekst projekt, hvor vi virkelig udnytter vores kapacitet som totalleverandør," siger Milad Abdhagh, Account Manager hos Prevas. "Samarbejdet med SweTree er et godt eksempel på, hvad vi kan levere i den mere avancerede ende af spektret, selvom vi også arbejder med enklere løsninger."
Projektet er gået fra udviklingsfase til en fungerende pilotløsning og står nu over for opskalering og industrialisering. En betydelig del af finansieringen kommer fra de store svenske skovselskaber, som ser et stort potentiale i teknologien til at plante træer, der vokser hurtigere, er sundere og har større modstandsdygtighed over for ydre påvirkninger.
"Det næste store skridt er at træffe beslutning om at bygge den første fabrik i Sverige," siger Magnus Hertzberg. "Det vil i så fald både blive et produktionsanlæg, hvor vi går fra pilot til industriel skala, og et vigtigt referencemiljø for teknologien."