Cornell va piloter un programme américain de quatre ans pour développer des robots capables d’effectuer plusieurs travaux dans les vergers. Le projet réunit neuf organisations et bénéficie d’une subvention de 7,5 millions de dollars du ministère américain de l’Agriculture.
L’université doit installer un Center of Excellence for Orchard Robotics au sein de son département d’ingénierie biologique et environnementale. L’objectif ne se limite pas à automatiser la récolte : les machines devront aussi pouvoir polliniser les fleurs, éclaircir les fruits, désherber entre les rangs et se déplacer de manière autonome.
Un robot pour plusieurs saisons
Le choix d’une plateforme polyvalente répond à une contrainte économique. Un robot très coûteux, utilisé seulement quelques semaines pour cueillir des pommes, serait difficile à rentabiliser. Les partenaires veulent donc concevoir des systèmes capables d’intervenir toute l’année, de la taille hivernale à la récolte, en passant par la pollinisation et l’éclaircissage.
Le projet associe Cornell à Washington State University, Oregon State University, Pennsylvania State University, Michigan State University, Carnegie Mellon, Stanford et à l’entreprise israélienne Fresh Fruit Robotics. Des producteurs participent également aux travaux, dont Washington Fruit and Produce, qui exploite environ 10 000 acres de vergers de pommes et de cerises.
Selon l’entreprise, la main-d’œuvre représentait environ 45 % de ses coûts totaux il y a quinze ans, contre plus de 60 % aujourd’hui. Cornell avance aussi un enjeu de sécurité : chutes d’échelle, accidents liés aux machines et troubles causés par des gestes répétés restent fréquents dans ces métiers saisonniers.
Perception, mains souples et jumeaux numériques
Les chercheurs devront entraîner les robots à distinguer fruits, feuilles, tiges, branches, câbles et treillis. Cette perception doit permettre de choisir un fruit à éclaircir ou à récolter sans endommager ceux qui l’entourent. Le laboratoire de Manoj Karkee travaille depuis plus de vingt ans sur des mains robotiques souples destinées à saisir les fruits sans les meurtrir.
Le programme prévoit également des jumeaux numériques de vergers réels. Ils serviront à tester les comportements des machines et à analyser l’organisation des cultures avant les essais sur le terrain. Des spécialistes en économie et en sciences sociales étudieront en parallèle le coût, l’adoption et les besoins concrets des exploitants.
Un centre de recherche, pas encore une flotte commerciale
L’annonce finance une phase de recherche et de transfert technologique. Cornell ne communique ni calendrier de commercialisation, ni nombre de robots, ni performances mesurées pour une machine finale. Le centre devra justement rapprocher les prototypes universitaires des contraintes de fiabilité, d’entretien et de retour sur investissement rencontrées dans les exploitations.
La démarche reste néanmoins notable par son échelle et par la diversité des tâches visées. Si les partenaires parviennent à mutualiser locomotion, perception et manipulation sur une même plateforme, les vergers pourraient disposer d’un outil utilisé durant plusieurs saisons plutôt que d’une machine spécialisée dans une seule opération.
Sources : Cornell Chronicle ; FingerLakes1.
