Dans une exploitation de fraises en Floride, un robot capable de détecter les fraises mûres, de les cueillir et de les emballer est en phase d'essai. Il travaille plus vite et avec plus de précision que les humains, et, bien sûr, sans se fatiguer.
Ces robots commencent également à s'implanter dans d'autres domaines de l'agriculture, un secteur souvent considéré comme l'un des moins dépendants de la technologie. Selon le cabinet d'études Mordor Intelligence, le marché de l'automatisation et de la mécatronique agricoles représentait 3,4 milliards de dollars américains en 2018 et pourrait connaître une croissance annuelle composée de plus de 24 % entre 2019 et 2024.
Plusieurs facteurs expliquent l'adoption croissante de l'automatisation agricole. Associés à des pratiques comme l'agriculture verticale, les robots pourraient contribuer à améliorer les rendements agricoles dans un contexte où l'imprévisibilité du climat devient une préoccupation majeure. La pénurie de main-d'œuvre pénalise également les agriculteurs du monde entier.
L'agriculture englobe divers processus. De ce fait, les robots peuvent y jouer un rôle essentiel. Voici un aperçu des cinq principaux domaines où les machines autonomes ont un impact significatif.
Récolte et cueillette
C'est actuellement la tâche la plus courante pour les robots en agriculture. Si cueillir un fruit peut paraître simple, tout le processus – trouver le fruit, vérifier sa maturité et le cueillir sans l'abîmer – est loin d'être facile. Il requiert une combinaison de systèmes de vision industrielle avancés, de doigts robotisés précis et de systèmes de navigation.
Le bras qui cueille les fruits doit être adapté au type de fruit à cueillir. Par exemple, les framboises nécessitent une manipulation plus délicate que les pommes et les oranges, ce qui s'obtient grâce à un mélange approprié de capteurs, actionneurs linéaires pour l'agriculture et engrenages entretenus à configuration optimale
Désherbage
Désormais, des robots parcourent les champs avec précision et pulvérisent de minuscules jets d'herbicide uniquement sur les mauvaises herbes, limitant ainsi l'impact environnemental et améliorant l'efficacité globale. vision industrielle et intelligence artificielle (IA) Ces robots sont capables de distinguer les mauvaises herbes des cultures. Certains sont même équipés d'une seconde caméra qui surveille en continu l'impact de l'herbicide pulvérisé sur les mauvaises herbes. Pendant des années, les agriculteurs ont eu recours à l'épandage massif d'herbicides pour éliminer les mauvaises herbes de leurs champs. Les cultures sont génétiquement modifiées pour résister aux herbicides, mais ce procédé a un impact négatif sur l'environnement et, à terme, rend les mauvaises herbes tolérantes aux produits chimiques.
Élagage, éclaircissage, tonte, etc.
À l'instar des récoltes et des cueillettes, des opérations comme la taille et l'éclaircissage exigent une grande dextérité et un savoir-faire précis. La tonte, en revanche, est plus simple, ce qui explique l'essor des robots tondeuses sur le marché.
Phénotypage
Le phénotypage désigne le processus d'évaluation de la santé d'une plante par l'observation de son apparence physique. Bien que cela puisse paraître simple, il s'agit d'une tâche fastidieuse dans les grandes exploitations agricoles où chaque plante doit être examinée individuellement.
Heureusement, les robots facilitent les choses. Grâce à des capteurs comme des stations météorologiques et des caméras thermiques hyperspectrales, ces machines peuvent mesurer les dimensions des plantes, données qui sont ensuite transmises à un ordinateur capable d'élaborer des modèles prédictifs de croissance. Cela permettra aux agriculteurs de savoir à l'avance si une plante nécessite une attention particulière.
Tri et emballage
Du point de vue de l'agriculteur, il s'agit de la dernière étape de la production, qui exige une manipulation soigneuse du produit et un emballage adéquat. Ces opérations peuvent être réalisées à basse température afin d'assurer une meilleure conservation des produits. Les robots constituent un outil idéal dans ce domaine car, contrairement aux humains, ils peuvent travailler dans n'importe quel environnement.
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À propos de l'auteur
Prasanth Aby Thomas a beaucoup écrit sur la sécurité mondiale, l'automatisation et les technologies intelligentes. Il est journaliste senior et spécialiste des technologies, et a collaboré avec plusieurs publications en Inde et à l'étranger. Il est titulaire d'un master en journalisme international de l'université de Bournemouth, dans le Dorset.