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Les agbots dans l'agriculture

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L'utilisation des agbots se développe pour pallier la pénurie de main-d'œuvre agricole humaine. Les robots sont utilisés pour la cueillette des fruits, la traite des vaches et d'autres travaux qui nécessitaient auparavant une main-d'œuvre humaine. Ces robots possèdent des bras spécialisés qui peuvent effectuer diverses tâches agricoles.

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Ok, qu'est-ce qu'une agbot ? Un agbot, ou agribot, est un robot agricole autonome utilisé dans l'agriculture pour améliorer la productivité et réduire le travail manuel. L'exploitation agricole du futur utilisera différents agbots légers, petits, autonomes et économes en énergie. Chaque agbot aura sa propre place et son propre objectif. Les agbots travailleront ensemble pour désherber, fertiliser, contrôler les parasites et combattre les maladies, tout en collectant des données qui pourront être utilisées pour corriger et améliorer l'agriculture.

L'utilisation des agbots se développe pour pallier la pénurie de main-d'œuvre agricole humaine. Les robots sont utilisés pour la cueillette des fruits, la traite des vaches et d'autres travaux qui nécessitaient auparavant une main-d'œuvre humaine. Ces robots possèdent des bras spécialisés qui peuvent effectuer diverses tâches agricoles. Les robots peuvent se connecter à des réseaux de capteurs sans fil (WSN), c'est-à-dire à un ensemble de capteurs dispersés et spécialisés utilisés pour surveiller et enregistrer l'environnement physique. Les WSN organisent les données accumulées en un point central. Ils mesurent les conditions existantes, telles que la température, la pollution, l'humidité, le vent, etc. À l'aide de drones et de capteurs, ils recueillent de grandes quantités de données. Ensuite, de grandes analyses de données aident les agriculteurs à extraire des statistiques de l'énorme quantité de données fournies pour rendre l'agriculture plus efficace.

Un WSN est constitué de nœuds de quelques uns à plusieurs centaines. Chaque nœud est relié à un ou plusieurs capteurs. Chaque nœud de réseau de capteurs comporte plusieurs parties. Ce sont un émetteur-récepteur radio avec une antenne interne ou externe, un microcontrôleur, un circuit électronique pour l'interface avec les capteurs et une source d'énergie, qui est généralement une batterie. La taille d'un nœud de capteur peut varier. Le coût des nœuds de capteurs peut atteindre plusieurs centaines de dollars, en fonction de la complexité de chaque nœud. La taille et le coût des nœuds de capteurs dépendent de facteurs tels que l'énergie, la mémoire, la vitesse de calcul et la largeur de bande de communication

Certains agriculteurs innovants intègrent déjà cette dernière technologie pour augmenter leurs rendements et réduire leurs coûts. À l'avenir, nous verrons les oranges et le maïs être semés, cultivés et récoltés à 100 % par des robots.

D'autres agbots sont des tracteurs qui utilisent la vision artificielle et des commandes autonomes pour remplacer les gros tracteurs obsolètes, coûteux et peu rentables. Les robots de désherbage sont utilisés pour inspecter les lignes de culture et pour identifier et éliminer rapidement les mauvaises herbes. Les robots fonctionnant à faible vitesse peuvent détecter les mauvaises herbes et, à l'aide de la vision artificielle, des algorithmes seront utilisés pour les classer. Les agbots sont également utilisés pour la récolte, le tri, l'emballage et la mise en boîte.

Presque tous les grands fabricants de matériel agricole possèdent un tracteur, utilisant la vision artificielle et la robotique autonome, ou sont en train d'en développer un. Les équipements agricoles autonomes sont plus efficaces que les équipements manuels et peuvent intégrer des informations partagées par des drones.

L'idée est de remplacer les tracteurs obsolètes par une multitude d'agbots rentables qui peuvent faire fonctionner la ferme 24 heures sur 24. À l'université de technologie du Queensland, des ingénieurs travaillent sur un prototype d'agbot équipé de caméras, de capteurs et de logiciels conçus pour fonctionner en groupes autonomes afin de tracer un parcours autour d'une ferme, de détecter et de classer les mauvaises herbes, tout en les gérant mécaniquement ou avec des produits chimiques. Ils peuvent également appliquer des engrais pour la gestion des cultures spécifiques au site.

L'agbot de la QUT a pour avantage d'accroître la fiabilité des opérations en développant des équipements qui peuvent être produits à un coût unitaire inférieur à celui des machines conventionnelles.

Les agriculteurs pourront acheter plusieurs agbots, qui fonctionneront ensemble sur le terrain. Plusieurs agbots augmenteront la fiabilité d'une exploitation, et en cas de défaillance mécanique, les autres agbots continueront à fonctionner. La conception légère de l'AgBot II de la QUT diminue le compactage du sol, qui affecte le développement des racines des cultures et la santé du sol. L'AgBot II fonctionne à des vitesses plus lentes, ce qui lui permet de détecter les mauvaises herbes et d'utiliser un logiciel de classification pour décider de la méthode de destruction des mauvaises herbes la plus avantageuse.

Bientôt, des désherbeurs autonomes et sans personnel parcourront une ferme à volonté, identifiant les spécimens problématiques et les éliminant. Ces sarcleuses seront utilisées pour inspecter les rangs de cultures et identifier les mauvaises herbes plus rapidement que n'importe quel humain

Selon les recherches d'IDTechEx, les agbots et les drones représentent un marché de 3 milliards de dollars, et ce chiffre passera à 6 milliards de dollars dans les prochaines années. Des prototypes de systèmes robotiques sont utilisés dans les entreprises agricoles du monde entier. Cette nouvelle technologie va transformer l'agriculture essentiellement du jour au lendemain.

Les petites comme les grandes exploitations agricoles deviendront plus productives, plus efficaces et plus rentables que jamais. À mesure que les agbots seront introduits dans les exploitations agricoles, l'agriculture ne sera plus jamais la même.

Des millions de livres de lait sont produites dans l'ensemble des États-Unis, ce qui fait du secteur laitier l'un des éléments les plus importants de l'agriculture américaine. Dans le cadre de l'automatisation du secteur laitier, qui représente 2 milliards de dollars, les agbots sont utilisés pour automatiser le nettoyage du fumier, le poussage des aliments, etc.

De nombreuses zones de récolte des fruits sont entièrement mécanisées. Pourtant, il y a un besoin de croissance parmi les récoltes délicates et fraîches. L'IDTechEx estime que l'utilisation à grande échelle de cueilleuses automatiques commencera l'année prochaine pour la cueillette des fraises et des agrumes. La Californie utilise avec succès l'agbot dans ses champs de fraises aujourd'hui

Les agbots peuvent explorer les champs à la recherche de nématodes, ce qui permet à l'agriculteur de faire des ajustements pour minimiser l'impact. Ensuite, ces agbots utiliseront l'intelligence artificielle (IA) pour prendre des décisions et faire des recommandations à l'agriculteur sur ce qu'ils trouvent en temps réel. Pour que cela se produise, il faut qu'il y ait une capacité à large bande vraiment forte

Nous entrons maintenant dans la quatrième révolution agricole. Contrairement aux révolutions précédentes, ce mouvement numérique intègre l'ère du numérique avec les robots. La première révolution a été une période d'expérimentation et d'innovation rapides dans le domaine de la production alimentaire au 18e siècle. La deuxième a été l'invention du moteur à combustion interne, qui a conduit à la mécanisation des outils agricoles dans les années 20, et la troisième a été la révolution verte des années 60 et 70, où l'utilisation d'engrais azotés et phosphatés s'est généralisée et où la production céréalière mondiale a triplé.

Dans le monde entier, la révolution verte a laissé un résidu de surpâturage et d'utilisation disproportionnée de produits chimiques. Cela a contribué à la dégradation extensive des terres et à la pollution de nos écosystèmes naturels. Les agriculteurs sont aujourd'hui extrêmement conscients de la nécessité d'une gestion équilibrée des ressources. Aujourd'hui, les agriculteurs effectuent des calculs finement équilibrés, en mettant en balance l'utilisation de produits chimiques avec les prévisions de rendement et la gestion à long terme des exploitations.

Les données sont à la base de nombre de ces décisions. Les exploitations agricoles modernes sont confrontées aux défis croissants de la variabilité climatique et de la croissance démographique. L'agriculture numérique s'est développée comme un moyen de nourrir le monde, en utilisant les technologies de l'agrotourisme et la science des données pour optimiser la production agricole. La technologie Agbot, de l'IdO à la gestion intelligente des exploitations agricoles, en passant par l'intelligence artificielle qui calcule les périodes de récolte optimales, les données fourniront des aperçus innovants sur la meilleure façon de gérer la production alimentaire.

Ce que nous constatons, c'est que la technologie numérique combinée aux agbots n'a pas de frontières.

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