Le groupe de recherche en sols et substrats s’est allié à celui de robotique pour innover en matière d’agriculture maraîchère. Leur robot permet un arrosage plus mesuré des cultures.
«Notre robot permettra de faire jusqu’à 80% d’économie d’eau en arrosant les cultures avec précision.» Ophélie Sauzet est professeure HES associée à la Haute école du paysage, d'ingénierie et d'architecture de Genève (HEPIA). Cette spécialiste en agronomie et en gestion des sols s’est associée avec son collègue Jeremy Olivier, professeur HES associé du groupe Automatique et robotique, pour concevoir un robot de maraîchage.
«Les cultures maraîchères fonctionnent aujourd’hui avec un arrosage par aspersion, soit une projection d’eau qui vise à imiter la pluie, explique-t-elle. Cette méthode consomme de grandes quantités d’eau et entraîne inévitablement la pousse de mauvaises herbes entre les cultures. Notre robot offre la possibilité d’un travail de précision.»
Haut de près de deux mètres, pour une emprise au sol d’1,6 mètre de long pour environ 2 mètres de large, le robot baptisé «Robaumad» a été conçu pour circuler entre les cultures. «L’espacement entre ses roues lui permet de rouler dans les sillons entre les jeunes pousses, adaptable selon les spécificités des exploitations, détaille Jeremy Olivier. Il est équipé d’un bras mécanique qui se place automatiquement au niveau des plantons pour les arroser.» La conception de ce bras résulte du travail de Robin Schaerrer, à l’époque étudiant de Bachelor en Microtechniques à l’HEPIA.
La vitesse du robot est modulable. Lors de l’arrosage, il adopte un rythme nécessairement lent de 20 cm par seconde.
Vidéo de démonstration du robot au laboratoire d’automatique et de robotique. © HEPIA / O. Sauzet
Robaumad a été conçu pour travailler en autonomie. Il fonctionne totalement à l’électricité et est équipé d’un GPS. «La topographie de la culture, ses spécificités, et le nombre de plants à arroser sont programmés en amont sur le robot afin qu’il sache de lui-même où aller, précise Jeremy Olivier. Une correction peut être faite en temps réel pour les derniers centimètres grâce à une vision embarquée.»
Les stations de recharge, en eau comme en électricité, sont aussi prédéterminées pour que les robots fonctionnent indépendamment. La partie programmation est assurée par les équipes du professeur Etienne Messerli, professeur HES associé à la Haute école d'ingénierie et de gestion du canton de Vaud (HEIG-VD). La navigation du robot est quant à elle implémentée par les équipes de Roland Scherwey, professeur HES ordinaire à la Haute école d'ingénierie et d'architecture de Fribourg (HEIA-FR). Les deux écoles sont partenaires du projet, financé par la HES-SO. Robaumad bénéficie également de la participation de partenaires externes et de la contribution de la filière Agronomie de l’HEPIA.
Lancé en 2025, le projet se poursuivra jusqu’en 2027 afin de présenter aux professionnel·le·s un prototype opérationnel.
Pour ne pas abîmer les sols, le robot ne devait pas dépasser un certain poids. «Étant donné la configuration actuelle du robot, l’objectif est qu’il ne dépasse pas les 600 kilos, afin d’éviter de tasser le sol», ajoute Ophélie Sauzet. Un défi de taille pour le laboratoire d’automatique et de robotique de l’institut d’ingénierie industrielle et informatique (inTECH), qui devait concevoir une structure et trouver la batterie adéquate, en prenant en compte le poids des 400 litres d’eau nécessaires à l’arrosage.
Pour l’équipe de recherche, le robot pourrait par la suite se doter de nouvelles propriétés. «Nous aimerions ajouter la capacité de désherbage et de sarclage, c’est-à-dire d’enlever mécaniquement les mauvaises herbes autour des cultures, ajoute la professeure de l’institut Terre-Nature-Paysage (inTNP). Développer cet éventail de capacités est important pour nous puisque c’est ce que nous demandent les producteur·trice·s avec qui nous sommes en contact.»
Le robot deviendra ainsi un allié considérable à la production de fruits et légumes, permettant un gain de temps et d’énergie pour les agriculteur·trice·s, limitant les désherbants chimiques et soulageant le besoin de main d’œuvre.
Photo vignette: Champ de plantons. © HEIG-VD / E. Messerli
