Efficacité et innovation dans l'agriculture : exploration du monde de la robotique agricole
Aperçu
L'utilisation d'applications de robotique dans la conception de machines et l'exécution de tâches a entraîné une augmentation de la recherche et des investissements dans l'application de machines agricoles dans l'agriculture de précision. L'exploitation, la direction et le contrôle de machines autonomes pour effectuer des tâches agricoles sont connus sous le nom d'agriculture autonome de précision. Cela suscite l'intérêt pour la robotique agricole. Les véhicules autonomes devraient jouer un rôle central dans toutes les applications de l'agriculture de précision dans un avenir proche.
L'automatisation et la robotique ont un grand potentiel pour aider la société à répondre à ses besoins de production agricole en 2050. Au cours des 60 dernières années, les robots ont été essentiels pour stimuler la productivité et réduire les coûts dans la production industrielle et les biens. Une tendance similaire a émergé dans l'agriculture au cours des 20 dernières années, et des tracteurs et des moissonneuses auto-guidés basés sur le GPS et la vision sont déjà sur le marché. Plus récemment, les agriculteurs ont commencé à tester des systèmes autonomes qui automatisent ou améliorent des processus tels que la taille, l'éclaircissage et la récolte, ainsi que la tonte, la pulvérisation et la lutte contre les mauvaises herbes.
En 2020, le marché mondial des robots de service professionnels a généré 6,7 milliards de dollars américains de revenus (méthode d'échantillon), soit une augmentation de 12 % par rapport à l'année précédente. La vente de nouveaux robots de service à la consommation a augmenté au même moment de 16 % pour atteindre 4,4 milliards de dollars. Ceci est indiqué dans le rapport World Robotics 2021 – Robots de service de la Fédération internationale de robotique (IFR).
Applications des robots agricoles
L'automatisation de ces applications peut toutefois être difficile. Par exemple, un système robotique destiné à cueillir des poivrons doux se heurte à de nombreuses difficultés. Dans des circonstances difficiles, notamment la poussière, l'intensité lumineuse variable, les changements de température et les mouvements provoqués par le vent, les systèmes de vision doivent localiser et évaluer la maturité du poivron. Mais la cueillette d'un poivron exige encore plus qu'une technologie de vision de pointe. Pour saisir et placer soigneusement un poivron, un bras robotique doit se déplacer dans des environnements comportant un nombre similaire de dangers. Par rapport à la cueillette et à la pose de pièces métalliques sur une chaîne de montage, ce processus est très différent. Le bras robotique agricole doit être suffisamment précis pour éviter d'endommager les poivrons lors de leur cueillette et suffisamment flexible pour fonctionner dans un environnement dynamique.
Facteurs de marché et contraintes de la robotique agricole
En raison du désintérêt croissant pour l'agriculture et du nombre croissant d'agriculteurs âgés, la main-d'œuvre dans l'agriculture a diminué ces dernières années. Les agriculteurs sont soumis à des pressions pour maintenir la production en réponse à la demande croissante de produits frais alors que la population de travailleurs agricoles continue de diminuer. En outre, la tendance à la diminution de l'emploi entraîne une augmentation des salaires de la main-d'œuvre.
En raison de la pénurie de main-d'œuvre, les parties prenantes envisagent comment moderniser les exploitations agricoles. Par exemple, selon un rapport de l'American Farm Bureau Federation (AFBF), 56 % des exploitations agricoles américaines utilisent désormais l'agritech, et plus de la moitié de celles qui l'utilisent invoquent une pénurie de main-d'œuvre. Les capteurs sans fil, la robotique, les modèles de prévision prédictive et l'analyse des données sont quelques-unes des applications agrotech de pointe. En conséquence, l'augmentation des salaires et la pénurie de main-d'œuvre alimentent l'expansion du marché.
Conclusion
Divers robots agricoles améliorent les pratiques agricoles et s'attaquent à des problèmes particuliers qui profiteront aux agriculteurs (par exemple, en économisant du temps, de la main-d'œuvre, de l'argent et des produits). Partout dans le monde, de nombreux chercheurs, ingénieurs et entreprises en démarrage s'efforcent de faire progresser la technologie actuelle et de créer de tout nouveaux robots de pointe pour encore plus d'utilisations agricoles.
Auteur : Divyansh Tiwari