Les Projets de Robots "du futur" : Questions posées / Eléments de partage Michel Berducat - RMT AgroEtica
←
→
Transcription du contenu de la page
Si votre navigateur ne rend pas la page correctement, lisez s'il vous plaît le contenu de la page ci-dessous
Les Projets de Robots «du futur» :
Questions posées / Eléments de partage
Michel Berducat
UR TSCF-Clermont-Ferrand
Département Ecotechnologies - Irstea
Séminaire «Robotisation & Automatisation en Agriculture»
Montoldre – 4 octobre 2016
www.irstea.fr
Attentes pour des systèmes de production agricole à 2
moindre impact environnemental, plus sobres et
économes en ressources dans un contexte :
- Démographique: - nombre d’exploitations agricoles en baisse constante
[- 3% en moyenne par an depuis 93
700 000 (93) -> 400 000 (2013)]
- attractivité secteur activité par intégration nouvelles technologies
- Economique: - raréfaction main d‘œuvre qualifiée
- Agronomique: - réduction du tassement des sols
- nouvelles pratiques (ex: cultures associées)
- maitrise plus fine des intrants
- Règlementaire: - suppression traitements aériens
Conditions réunies pour repenser la
mécanisation agricole
=> rôle à jouer par la robotique
3
Développer la robotique agricole
Recommandations/ priorités soulignées dans plusieurs rapports
- Mission « Agroéquipements » - Octobre 2014 – JM. Bournigal – Président Irstea
- Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche
- Ministère de l’Agriculture, de l’Agroalimentaire et de la Foret
- Ministère de l’Economie, de l’Industrie et du Numérique
« Faire émerger une offre française de robotique agricole »
http://agriculture.gouv.fr/le-futur-du-secteur-des-agroequipements-presentation-du-rapport-de-lirstea-genevieve-fioraso
- Mission «Agriculture Innovation 2025» - Octobre 2015 – JM. Bournigal, F. Houllier,
P. Lecouvey, P. Pringuet
- Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche
- Ministère de l’Agriculture, de l’Agroalimentaire et de la Foret
«Accélérer la recherche et le développement en robotique agricole
Structurer et accompagner le tissu industriel
Mettre en place dispositifs de tests et qualification des robots agricoles »
http://agriculture.gouv.fr/agriculture-innovation-2025-des-orientations-pour-une-agriculture-innovante-et-durable
- Technologies Clés 2020 – Préparer l’industrie du futur – Mai 2016
- Ministère de l’économie, de l’industrie et du numérique - DGE
«L’agriculture est un segment fortement réceptif aux nouveaux usages de robots autonomes,
particulièrement en France où le secteur reste une source de croissance économique avérée»
http://proxy-pubminefi.diffusion.finances.gouv.fr/pub/document/18/20959.pdf
Marché mondial de 817 Millions US$ en 2013, 16,3 Milliards en 2020
(source WinterGreenResearch)
4
Robotique agricole :
des opportunités mais de nombreux challenges à relever
Années 2000 Années 2010 Années 2020
Robotique pour l’élevage: Espaces ouverts Espaces ouverts
une réalité !! plats et structurés complexes !!
Solutions déjà sur le Solutions Solutions robotisées futures
marché aux stades « prototypes dotées de performances
Ex 2013 : 5100 robots de traite laboratoire » accrues pour travailler sur :
800 robots de nettoyage,
d’ alimentation…
ou - terrains en pente
commercialisées - en présence de glissements
28% des ventes de robots de en qqs unités - milieux complexes
Service à Usage
Professionnel
- haute vitesse
Source IFR -…
5
Robotique agricole :
des opportunités mais de nombreux challenges à relever
Exemples
- Perception et interprétation de scènes
(Cartographie dynamique de l’environnement 360° et longue portée; Fusion capteurs,
Modèles d’évolution de plateformes; Capacité décisionnelle haut niveau …)
- Supervision et Interactions Humain-Machine
(Nouveaux outils pour permettre à l’operateur humain d’appréhender à distance espace de travail)
- Sécurité, Sûreté de fonctionnement et Intégrité
(Obstacles de différentes natures, mais également Risques d’instabilité dynamique robot;
Garantie de maintien dans l’espace d’évolution définie )
- Conception d’architectures / Systèmes robotiques innovants
(Nouvelles architectures des véhicules; Motricité; Motorisation…)
- Manipulation et contrôle d'outils dédiés (dont bras manipulateurs)
(Gérer en dynamique les interactions fines entre plateforme mobile et ses périphériques)
- Coopération de robots
(en essaim [100 à 1000], en grappe [10]; Coopération vecteurs terrestres / aériens…)
- Intégration des robots comme objets connectés
(Machines au sein du système de production global; Partage informations multi-échelle)
6
Robotique pour l’agriculture :
Systèmes «robotisés» : Pas seulement une dimension technologique !!!
7
«Cycle de Hype» : Représentation du chemin
d’adoption des technologies émergeantes
5 phases :
- Percée de de la technologie : émergence sur le marché et premières applications concrètes.
- Pics des espérances exagérées : le moment où la technologie envahit les médias et les esprits, les start-ups s’en
emparent pour chacune « révolutionner » un segment de marché.
- Gouffre des désillusions : lorsque la bulle éclate, les trop grandes attentes sont déçues et les médias se détournent du sujet
- Pente des clarifications : une phase de pré-maturité où, le vent médiatique passé, les applications concrètes
commencent à être développées, un marché se construit.
- Plateau de productivité : la technologie trouve sa place et son marché
(source R. Chatellier - http://linc.cnil.fr/le-cycle-de-hype-et-les-enjeux-de-protection-de-la-vie-privee )
8
Robotique agricole & son demain :
obéira/suivra le même cycle que toutes les technologies émergeantes !!
(Gartner 2016 : Cycles des technologies émergeantes a forts enjeux stratégiques)
source aruco : https://www.aruco.com/2016/08/gartner-technologies-emergentes/
9
Robotique agricole & son demain :
Rester «lucide» et ne pas se laisser «subjuguer par les effets d’annonce»!!
Exemples: Annonces qui ont fait le Buzz en 2016
dans les medias professionnelles / réseaux sociaux
(source
Farm
Industry
News)
FENDT - Projet MARS
Mobile Agricultural Robot Swarms Case IH Autonomous Concept Vehicle (400 HP)
Source CNH industrial - Farm Progress Show :
https://www.youtube.com/watch?v=T7Os5Okf3OQi
(source ECHORD.eu & http://www.fendt.com/int/11649.asp )
= Avant tout des travaux / résultats de R&D pour illustrer des concepts
(et observer les réactions)
NB : la robotique ne commence pas dans le champ !!
10
Robotique agricole & son demain :
Rester «lucide» et ne pas se laisser «subjuguer par les effets d’annonce»!!
Exemple: «Bonirob 2 »
(source Bosch )
Une différence entre un prototype
de laboratoire et une solution
exploitée pour services et/ou
commercialisation11
Robotique agricole & son demain :
Rester «lucide» et ne pas se laisser «subjuguer par les effets d’annonce»!!
Exemple: «SwagBot : un robot pour surveiller les grands espaces et les animaux »
(source AFCR -
Australia Center for Field Robotic
Univ of SYDNEY )
vidéo voir par exemple :https://t.co/pdhm9snoNr SwagBot.wmv
= Avant tout un concept d’une architecture mécanique
de plateforme mobile robotisable12
Robotique agricole & son demain :
Rester «lucide» et ne pas se laisser «subjuguer par les effets d’annonce»!!
Exemple: Kits d’adaptation pour rendre sa machine autonome
The X-pert package
“The X-pert package from Precision Makers makes it possible for your existing machines
to work autonomously. The X-pert package is a state-of-the-art robot package that
combines reliability with precision. The package is available for all tractors”.
PROBOTIQ B.V.
(source
Pays-Bas Precision
Makers)
Démo : Tracteur autonome Techniday Techniday.wmv
(source : https://www.youtube.com/watch?v=0rauT6xT6tI&feature=youtu.be)
= Qui assure les responsabilités en cas de dommages ?13
Robotique agricole & son demain :
En profiter réellement pour repenser la mécanisation agricole !!
Exemple: «3eme voie» pour secteur des grandes cultures
Avantages :
- rendement de chantier compatible
avec compétition mondiale
- possibilité de bénéficier plus facilement
des retombées des futurs composants
de l’automobile + repenser architectures
des véhicules
-…
Limitations :
- capacité d’un opérateur à surveiller plusieurs
machines travaillant en groupe
- entretien/maintenance (la robotique ne commence pas dans le champ)
- déplacement sur route
Coopération de machines de taille moyenne
(Exemple pour tracteurs : puissance voisine de 80 HP)
(source « Colloque Cemagref « Machines Intelligentes » SIMA 2007)14
Robotique agricole & son demain :
Nécessité de métiers/ briques complémentaires
Exemple : «Driveless Car Players » map
(source : Vision System Intelligence)
Pour un projet national « Robotique pour l’Agriculture » ?15 Les Projets de Robots «du futur»
16
Merci
michel.berducat@irstea.fr
http://www.irstea.fr/tscf
@BerducatMichel (compte personnel)
http://mcg2016.irstea.fr
Remerciement équipe ROMEA – TSCF – Irstea – Clermont-FerrandVous pouvez aussi lire
