Projet H2020 GALIRUMI : Un robot assisté par Galileo pour lutter contre la mauvaise herbe Rumex obtusifolius et augmenter la rentabilité et la durabilité de l'élevage laitier

La navigation par satellite permet de lutter contre les mauvaises herbes sans herbicides. Les robots autonomes guidés par satellite peuvent effectuer des tâches de désherbage avec précision, aidant les agriculteurs à réduire l'utilisation d'herbicides et éliminant le besoin de travail manuel pénible. Bien que l’agriculture fournisse des aliments et des matières premières essentiels, son impact environnemental reste inacceptablement élevé. Cela a conduit à des efforts concertés pour rendre le secteur plus durable. « Dans tous les aspects de l’agriculture, le contrôle des mauvaises herbes est un problème majeur », explique Esther López, coordinatrice du projet GALIRUMI pour ACORDE Technologies en Espagne. « Cependant, le désherbage à l'aide d'herbicides est nocif pour l'environnement, tandis que le désherbage manuel implique un travail épuisant et des coûts de main-d'œuvre élevés. »

Le projet GALIRUMI, financé par l’UE, a cherché à développer une nouvelle méthode de désherbage innovante qui surmonte ces deux inconvénients. La solution du projet consistait à appliquer la robotique pour assurer un contrôle des mauvaises herbes sans herbicide dans les fermes laitières, en particulier pour l'oseille à feuilles larges. « Le désherbage robotisé élimine non seulement l’utilisation d’herbicides, mais réduit également l’exposition des travailleurs agricoles à ces derniers », explique López. « Cette approche peut également contribuer à la croissance de l’agriculture biologique. » Utilisation d'une navigation par satellite précise.

L’équipe du projet a commencé par examiner diverses technologies innovantes pour la détection et la dégradation des mauvaises herbes, ainsi que pour les véhicules autonomes. Tout cela était basé sur la navigation précise fournie par le système européen de navigation par satellite (EGNSS). Les technologies étudiées comprenaient la vision artificielle pour la détection des mauvaises herbes, ainsi que les systèmes de désherbage laser et électrique. Le consortium du projet comprenait des experts en recherche sur les mauvaises herbes et le secteur laitier, ainsi que des spécialistes en technologie. « Nous avons impliqué les utilisateurs finaux dès le début », explique López. « Ils nous ont fourni des exigences spécifiques et des scénarios opérationnels, qui ont contribué à la conception et au développement des systèmes robotiques. » Les robots terminés intègrent des modules EGNSS avec une configuration à double antenne, des systèmes de caméra pour la détection des mauvaises herbes et une unité centrale de traitement. L'antenne double EGNSS fournit des informations directionnelles précises au module de navigation du robot.

Une évaluation de la faisabilité économique de la solution de désherbage robotisé a également été réalisée. Démonstrations de désherbage autonome Les prototypes de robots ont ensuite été testés dans des fermes laitières, en se concentrant sur les mauvaises herbes à feuilles larges. Deux types d’unités de désherbage robotisées ont été développées : l’une pour le désherbage laser et l’autre pour le désherbage par électrocution. « Nous avons pu démontrer comment le robot suit un itinéraire prédéfini à travers le champ », explique López. « Lorsqu'il détecte une mauvaise herbe spécifique, le robot peut dévier et naviguer vers les coordonnées de la plante détectée. » Le robot s'arrête au-dessus du sous-bois et active la fonction laser ou électrocution. Une fois le désherbage terminé, le robot revient sur l’itinéraire prédéfini et recherche d’autres plantes. En aidant les agriculteurs dans les tâches de désherbage, López estime que le robot laser est plus proche de la commercialisation.

L'unité de désherbage est indépendante du véhicule, et le véhicule est suffisamment léger pour ne pas endommager la pelouse en cours de route. Des travaux supplémentaires seront nécessaires pour commercialiser le désherbeur électrique. « Nous sommes encore en train d’identifier certains problèmes commerciaux et d’essayer de mieux comprendre les préoccupations économiques des agriculteurs et des futurs utilisateurs », ajoute López. « Cependant, nous avons pu démontrer qu'un robot de désherbage autonome, soutenu par EGNSS, peut aider les agriculteurs dans leurs tâches de désherbage. » De cette façon, López estime que le projet peut contribuer de manière significative à la production biologique, en éliminant le besoin d'herbicides et de main-d'œuvre, et en contribuant généralement à la protection de l'environnement.