Des bœufs aux chevaux en passant par les tracteurs et les robots : l’industrie agricole européenne est sur le point de subir une autre révolution innovante, cette fois provoquée par l’intelligence artificielle.
Dans la province néerlandaise de Zélande, un robot se déplace rapidement dans un champ de cultures comprenant des tournesols, des échalotes et des oignons. La machine désherbe de manière autonome et sans relâche jour après jour.
« Farmdroid » a rendu la vie beaucoup plus facile à Mark Buijze, qui dirige une ferme biologique avec 50 vaches et 15 hectares de terrain. Buijze est l’un des rares propriétaires de robots dans l’agriculture européenne.
Les robots à la rescousse
Son travailleur de terrain électronique utilise le GPS et est multifonctionnel, passant du désherbage à l’ensemencement. D’une simple pression sur un bouton, tout ce que Buijze a à faire est d’entrer les coordonnées et Farmdroid s’en charge.
« Avec le robot, le désherbage peut être terminé en un à deux jours, une tâche qui prendrait normalement des semaines et environ quatre à cinq travailleurs si elle était effectuée à la main », a-t-il déclaré. « En utilisant le GPS, la machine peut identifier l’endroit exact où elle doit aller dans le champ. »
Il y a environ 12 000 ans, la fin de la cueillette et le début de l’agriculture annonçaient de grandes améliorations dans la qualité de vie des gens. Peu de secteurs ont une histoire aussi riche que celle de l’agriculture, qui a évolué au fil des siècles au rythme des avancées technologiques.
À l’ère actuelle, cependant, l’agriculture a été plus lente que les autres industries à suivre une tendance technologique : l’intelligence artificielle (IA). Bien qu’elle soit déjà couramment utilisée sous des formes allant des chatbots automatisés et de la reconnaissance faciale au freinage des voitures et aux contrôles d’entrepôt, l’IA pour l’agriculture en est encore aux premiers stades de développement.
Aujourd’hui, les progrès de la recherche incitent les agriculteurs à adopter les robots en montrant comment ils peuvent tout faire, de la satisfaction des besoins du terrain à la détection précoce des maladies des cultures.
Maigre et vert
Pour l’agronome français Bertrand Pinel, l’agriculture en Europe nécessitera une utilisation beaucoup plus importante des robots pour être productive, compétitive et verte – trois objectifs majeurs de l’UE pour un secteur dont la production s’élève à environ 190 milliards d’euros par an.
L’une des raisons d’utiliser des robots est la nécessité de renoncer à l’utilisation d’herbicides en éliminant les mauvaises herbes à l’ancienne : le désherbage mécanique, une tâche non seulement banale mais aussi ardue et chronophage. Un autre est la pénurie fréquente de travailleurs pour tailler les vignes.
« Dans les deux cas, les robots aideraient », a déclaré Pinel, chef de projet de recherche et développement chez Terrena Innovation, en France. « C’est notre idée de l’avenir de l’agriculture européenne. »
Pinel fait partie de la ROBS4CROPS projet. Avec quelque 50 experts et 16 partenaires institutionnels impliqués, il est pionnier d’une technologie robotique dans les fermes participantes aux Pays-Bas, en Grèce, en Espagne et en France.
« Cette initiative est assez innovante », a déclaré Frits van Evert, coordinateur du projet. « Cela n’a pas été fait auparavant. »
Dans les mauvaises herbes
L’IA dans l’agriculture semble prometteuse pour les tâches qui doivent être répétées tout au long de l’année, comme le désherbage, selon van Evert, chercheur principal en agriculture de précision à l’Université de Wageningen aux Pays-Bas.
« Si vous cultivez une culture comme les pommes de terre, vous plantez généralement la culture une fois par an au printemps et vous récoltez à l’automne, mais le désherbage doit être effectué entre six et 10 fois par an », a-t-il déclaré.
De plus, il y a la question de la vitesse. Souvent, les machines fonctionnent plus vite que n’importe quel être humain.
Francisco Javier Nieto De Santos, coordinateur du FLEXIGROBOTS projet, est particulièrement impressionné par un robot modèle qui prélève des échantillons de sol. Lorsqu’elle est réalisée à la main, cette pratique nécessite un soin particulier pour éviter la contamination, la livraison à un laboratoire et des jours d’analyse.
« Avec ce robot, tout se fait sur le terrain », a déclaré De Santos. « Il peut prendre plusieurs échantillons par heure, fournissant des résultats en quelques minutes. »
Finalement, a-t-il dit, les avantages de ces technologies s’étendront au-delà de l’industrie agricole pour atteindre le grand public en augmentant l’offre globale de nourriture.
Travail mal aimé
Pendant ce temps, les robots agricoles peuvent être en demande non pas parce qu’ils peuvent travailler plus vite que n’importe qui, mais simplement parce que personne n’est disponible pour le travail.
Avant même que les taux d’inflation et les prix des engrais ne commencent à augmenter en 2021 dans un contexte de crise énergétique aggravée par l’invasion de l’Ukraine par la Russie cette année, les agriculteurs de toute l’Europe se débattaient sur un autre front : trouver suffisamment de travailleurs agricoles, y compris des travailleurs saisonniers.
« La main-d’œuvre est l’un des plus grands obstacles dans l’agriculture », a déclaré van Evert. « C’est coûteux et difficile à obtenir de nos jours car de moins en moins de personnes sont prêtes à travailler dans l’agriculture. Nous pensons que les robots, tels que les tracteurs autonomes, peuvent éliminer cet obstacle. »
L’idée derrière ROBS4CROPS est de créer un système robotique où les machines agricoles existantes sont mises à niveau afin qu’elles puissent fonctionner en tandem avec des robots agricoles.
Pour que le système fonctionne, les données brutes telles que les images ou les vidéos doivent d’abord être étiquetées par les chercheurs d’une manière qui peut ensuite être lue par l’IA.
Tracteurs sans conducteur
Le système utilise ensuite ces grandes quantités d’informations pour prendre des décisions « intelligentes » ainsi que des prédictions – pensez à la fonction de correction automatique sur les ordinateurs portables et les téléphones mobiles, par exemple.
Un contrôleur agricole comparable au « cerveau » de l’ensemble de l’exploitation décide ce qui doit se passer ensuite ou combien de travail reste à faire et où – sur la base d’informations tirées de cartes ou d’instructions fournies par l’agriculteur.
Les machines – des tracteurs autonomes et des outils intelligents comme des désherbeurs équipés de capteurs et de caméras – recueillent et stockent plus d’informations pendant qu’elles fonctionnent, devenant ainsi « plus intelligentes ».
Protection des cultures
FLEXIGROBOTS, basé en Espagne, vise à aider les agriculteurs à utiliser les robots existants pour de multiples tâches, y compris la détection des maladies.
Prenez les drones, par exemple. Parce qu’ils peuvent repérer une plante malade depuis les airs, les drones peuvent aider les agriculteurs à détecter tôt les cultures malades et à prévenir une infestation plus large.
« Si vous ne pouvez pas détecter les maladies à un stade précoce, vous risquez de perdre le produit d’un champ entier, la production d’une année entière », a déclaré De Santos. « La seule option est d’enlever la plante infectée. »
Par exemple, il n’existe aucun traitement pour le champignon connu sous le nom de mildiou, il est donc crucial d’identifier et d’éliminer les plantes malades dès le début.
La mise en commun des informations est essentielle pour rendre l’ensemble du système plus intelligent, a déclaré De Santos. Le partage des données recueillies par les drones avec des robots ou l’alimentation des informations dans des modèles élargit « l’intelligence » des machines.
Bien que l’agronome Pinel ne pense pas que l’agriculture dépendra un jour uniquement de la robotique, il est certain de leur impact révolutionnaire.
« A l’avenir, nous espérons que les agriculteurs pourront simplement mettre quelques petits robots dans le champ et les laisser travailler toute la journée », a-t-il déclaré.