Le robot autonome Solinftec, l'IA surveille les changements et les conditions des cultures

Alors que les machines automotrices autonomes trouvent leur place dans le secteur agricole, il est logique que certains de ces équipements ne ressemblent pas à des outils agricoles traditionnels : nombre d'entre eux n'effectuent pas de tâches agricoles classiques. Les producteurs ont constaté la valeur ajoutée des données pour la prise de décision. Cette stratégie a fait ses preuves grâce à la réduction des coûts des intrants (carburant, main-d'œuvre, semences et engrais). Les entreprises développent désormais de nouvelles méthodes pour extraire ces informations et les présenter aux producteurs sous un format exploitable. Solinftec, spécialiste de la numérisation agricole, a développé une machine autonome conçue pour parcourir les champs afin de surveiller, d'enregistrer et d'aider à la prise de décision.

Emplacement de choix

Fondée en 2007, Solinftec (acronyme formé à partir des mots « solutions », « information » et « technologie ») est basée à Araçatuba, au Brésil, et possède un bureau aux États-Unis dans le Purdue Research Park de West Lafayette, dans l'Indiana. Ces deux bureaux sont stratégiquement situés au cœur des régions agricoles. Axée sur le soutien à l'agriculture, l'entreprise emploie aujourd'hui plus de 700 personnes dans le monde. Ses solutions couvriraient plus de 11 millions d'hectares à travers le monde.

« Au Brésil, l'utilisation du numérique dans l'agriculture est en plein essor », a déclaré Daniel Padrão, directeur de l'exploitation de Solinftec dans l'Indiana. « La canne à sucre a commencé à adopter cette technologie il y a une quinzaine d'années. Aujourd'hui, les producteurs peuvent suivre l'évolution de la production de canne à sucre au Brésil. Ils reçoivent des informations de chaque machine à chaque minute. La plupart des producteurs disposent d'un centre opérationnel où des personnes surveillent la situation 24h/24 et 7j/7, et toutes les décisions sont prises sur la base des données qui leur parviennent sans intervention humaine. Aujourd'hui, près de 90 % des superficies cultivées en canne à sucre au Brésil utilisent nos solutions technologiques, car les producteurs ont constaté une réduction de près de 40 % de leurs intrants. C'est une amélioration considérable dans la façon dont ils plantent la canne à sucre. »

Forte de son succès dans la canne à sucre, l'entreprise s'est ensuite tournée vers des cultures comme le soja, le coton et le maïs. « Lorsque nous avons décidé de nous lancer dans les grandes cultures, notre objectif était le même », a déclaré Padrão. « Au Brésil, les taux d'utilisation sont en hausse. Cela a commencé avec les grands exploitants et maintenant, cela se propage rapidement aux moyennes et petites exploitations. Les agriculteurs constatent les avantages de ces solutions et c'est pourquoi ils adoptent cette technologie. »

Machine IA

Une grande partie du récent succès de l'entreprise est due à Alice, un assistant de science des données basé sur l'intelligence artificielle (IA) lancé en 2018. Plateforme SaaS conçue pour les producteurs à grande échelle, Alice intègre et traite les données provenant des machines, des personnes, des prévisions météorologiques, des images satellites des champs et d'autres sources externes. S'appuyant sur l'informatique de pointe et des logiciels cloud, la plateforme fournit ensuite des recommandations.

Solix sera le regard d'Alice, l'assistante en science des données et intelligence artificielle de Solinftec. (Illustration : Solinftec)

« Nous ne développons pas de technologies uniquement pour fournir un rapport, remplir un tableau de bord ou créer une belle carte », a déclaré Padrão. « Nous possédons tout cela, mais en tant que sous-produit. L'agriculture est en constante évolution. Travailler dans un secteur en constante évolution exige une grande réactivité. Nous avons compris qu'il nous fallait développer un outil pour aider nos clients à s'adapter en temps réel. »

Pour y parvenir, nous avons dû créer un système capable de surveiller en permanence la situation et d'aider nos clients à adapter leurs opérations grâce à l'automatisation ou à des analyses approfondies. C'est ce qu'Alice fait. Il s'agit d'une solution basée sur l'IA qui analyse les données et transmet les informations nécessaires au PDG, au directeur, au directeur général et à l'opérateur de l'équipement pour les aider à s'adapter et à anticiper les conditions.

Bien que l'accent soit souvent mis sur les producteurs, Padrão explique que les données en temps réel fournies par Solinftec ont également aidé les distributeurs de produits agricoles à transformer leurs opérations. Grâce à une vue d'ensemble de l'exploitation, les conducteurs de camions, les applicateurs, les opérateurs de mélange, les agronomes commerciaux, les directeurs généraux et les équipes opérationnelles disposent des informations nécessaires pour prendre des décisions quotidiennes. L'applicateur reçoit des rapports en temps réel sur la vitesse d'application idéale, les conditions météorologiques, les cycles d'intervention, le terrain, etc.

Assistance robotique

Alice a désormais un nouveau collaborateur : un robot nommé Solix. Programmé avec un réseau neurologique et un algorithme de détection complexe, il surveille la santé et la nutrition des cultures, les maladies, les insectes et les mauvaises herbes pour fournir des informations en temps réel. Ce robot a été conçu en interne, en partenariat avec des universités du monde entier.

« Le robot est les yeux d'Alice », a déclaré Padrão. « Il sera sur le terrain toute la journée, sept jours sur sept, sans aucune intervention humaine. Il fournira à Alice bien plus d'informations que celles actuellement disponibles auprès des machines et des agronomes. »

Bien que Solinftec n'ait pas encore dévoilé les détails mécaniques du robot, celui-ci est alimenté par l'énergie solaire et équipé de batteries lithium-ion pour le stockage d'énergie. Cette machine, semblable à une table, est conçue avec un espace libre important pour chevaucher des cultures comme le maïs et utilise un ensemble de caméras et de capteurs pour surveiller et détecter les changements dans le champ. Alice est intégrée à la machine et au cloud.

« Le robot est en service au Brésil, où la connectivité pose de nombreux problèmes. Même si nous nous plaignons de la couverture mobile aux États-Unis, elle est bien meilleure ici qu'au Brésil », a déclaré Padrão. « Cependant, il existe de nombreuses solutions pour résoudre ce problème. Nous pouvons stocker des données et envoyer le robot là où il sait qu'il y aura un signal. Nous traitons également de nombreuses données sur le terrain, non seulement en raison de la couverture mobile, mais aussi parce que l'envoi de toutes ces informations est très coûteux. Nous traitons les données sur le terrain pour prendre des décisions plus rapides. Le robot utilise déjà l'informatique de pointe et trouve les bons endroits pour envoyer les informations. »

Par rapport aux caméras et capteurs montés sur tracteur, le robot sera sur le terrain tous les jours, a déclaré Padrão, signalant les changements au fur et à mesure qu'ils se produisent, tandis que le fait d'être basé au sol lui permet de voir sous la canopée des feuilles mieux qu'un appareil aérien sans pilote (UAV).

« L'avantage du robot, c'est qu'il est présent quotidiennement sur le terrain, non seulement pour observer ce qui se passe, mais aussi pour le comprendre », explique Padrão. « Grâce à ces informations, les agriculteurs et le distributeur sauront quel est le moment idéal pour effectuer chaque opération. Imaginez que nous démarrions le robot au tout début de la saison pour suivre la levée des plants, puis que nous suivions le nombre de tiges. Nous suivrons ensuite la pression des mauvaises herbes. Ainsi, nous saurons le bon moment pour envoyer le pulvérisateur. Après la pulvérisation, nous pourrons mesurer l'effet sur les mauvaises herbes et la culture. Le suivi sera alors assuré. »

Chaque année, Alice approfondit ses connaissances sur l'exploitation et développe des modèles spécifiques. Ce n'est pas un service offert par une entreprise de protection des cultures ; c'est totalement différent de passer dans un champ une ou deux fois par an.

Préparé pour le marché

Solinftec a récemment annoncé une collaboration avec Growmark, qui exploitera le robot pour l'aider à optimiser ses opérations, de la plantation à la récolte. Coopérative agricole comptant près de 400 000 clients en Amérique du Nord, l'entreprise basée à Bloomington, dans l'Illinois, a déclaré considérer le robot agricole comme une évolution naturelle de ses programmes d'essais et de tests, ainsi que comme de nouvelles plateformes offrant des solutions personnalisées à ses clients.

« De nombreuses entreprises développent des robots agricoles pour des tâches spécifiques, comme la cueillette des fraises ou l'entretien des laitues », explique Padrão. « Nous avons décidé de créer un robot peu coûteux, qui peut être déployé sur le terrain pour scanner en continu. »

Le partenariat avec Growmark est important, car nous ne souhaitons pas simplement tester le robot en laboratoire ou dans une petite exploitation. Notre objectif est de démontrer la valeur ajoutée que nous apportons aux agriculteurs et aux distributeurs agricoles, puis de le commercialiser rapidement et de le déployer à grande échelle. Face à la rapidité des changements dans les cultures, nous savons que nous devons développer cette technologie avec acharnement et rapidité. Notre objectif pour cette année est de la perfectionner. Nous construirons d'autres modèles si nécessaire, puis nous les commercialiserons l'année prochaine.

Lorsque Solix entrera en production, Padrão a déclaré que la société continuera à s'associer à un certain nombre d'universités au Brésil, aux États-Unis et dans d'autres pays pour poursuivre le développement et la fabrication.

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