Une discussion avec un voisin, sur le coût élevé et les déchets liés à la pulvérisation des mauvaises herbes dans les prairies, a incité un jeune ingénieur à concevoir et à construire un pulvérisateur localisé pour identifier et traiter cette mauvaise herbe pernicieuse.
Colin Taylor de Technologies Taylor, basé à Lanark, en Écosse, a développé le système en son temps en utilisant toutes ses économies personnelles, sans aucun investissement extérieur. Appelé le système RUMEX, il utilise une combinaison de caméras de vision par ordinateur, de logiciels d'intelligence artificielle et de contrôle individuel des buses.
Pulvérisation localisée pour économiser de l'herbicide et de l'argent
«La difficulté avec le traitement des quais, a expliqué mon voisin, c'est que l'herbicide sélectif est coûteux et qu'il doit couvrir tout le champ pour traiter les mauvaises herbes isolées. Le spray peut également ralentir la croissance de l'herbe », explique Colin Taylor. «J'étais déjà intéressé par les véhicules autonomes et j'avais construit mon propre drone ainsi qu'un robot agricole. J'ai immédiatement réalisé que la pulvérisation localisée, le traitement des mauvaises herbes individuelles permettrait d'économiser de l'herbicide et de l'argent ainsi que d'augmenter les rendements de l'herbe.
Colin a commencé à développer le système en 2017, alors qu'il étudiait pour son projet de recherche de maîtrise en technologie agricole au Royal Agricultural College. À cette époque, la vision par ordinateur et l'intelligence artificielle (IA), les technologies au cœur du système, devenaient de plus en plus répandues et plus faciles à mettre en œuvre pour d'autres applications.
«J'ai vu que nous pouvions prendre la technologie qui est notamment utilisée pour la reconnaissance faciale et les voitures autonomes, et la réutiliser pour repérer les mauvaises herbes», explique Colin. «Combiner cela avec le contrôle électronique d'un pulvérisateur signifierait que nous pourrions automatiquement pulvériser les mauvaises herbes par endroits, n'activant le pulvérisateur que lorsque les mauvaises herbes sont là.»
Identifier une mauvaise herbe dans une culture en croissance
Bien que la pulvérisation localisée ne soit plus complètement nouvelle, sa technologie est toujours aux prises avec le défi de la reconnaissance `` vert sur vert '', qui est nécessaire pour identifier une mauvaise herbe dans une culture en croissance. «Avec les quais, qui sont de grandes mauvaises herbes à feuilles larges, ce n'est pas un problème. Ils sont considérablement plus faciles à repérer dans un champ d'herbe, par rapport à la recherche, par exemple, de l'herbe noire dans le blé », explique Colin.
Nous avions besoin du logiciel pour pouvoir reconnaître les quais; et cela impliquait de l'entraîner à l'aide de 20,000 images différentes de quais et d'herbe
Son système de vision par ordinateur prend jusqu'à 30 images par seconde, qui sont analysées par le logiciel d'IA - en gros, cela voit s'il voit une mauvaise herbe ou non. «Nous avions besoin du logiciel pour pouvoir reconnaître les quais; et cela impliquait de l'entraîner à l'aide de 20,000 XNUMX images différentes de quais et d'herbe. Celles-ci comprenaient de nombreux points de vue différents, des étapes de croissance et des situations différentes, de sorte qu'il puisse toujours repérer la mauvaise herbe », explique-t-il.
Pulvérisateur Hardi 12m de large, 600 litres
Son prototype est monté sur un pulvérisateur Hardi de 12 m de large et 600 litres, pour lequel il a développé son propre système de commande électronique pour la commande individuelle des buses actionnée par solénoïde. Il s'adapte aux buses Hypro E80-30 car avec le 80 ° elles ne nécessitent pas de chevauchement pour appliquer une dose complète. Avec le système de vision actuel à 30 images / s, il permet au pulvérisateur de travailler confortablement à environ 8 km / h, de repérer et de traiter les quais sur le terrain.
«J'apprécie que cela représente environ la moitié de la vitesse d'un pulvérisateur conventionnel, mais cela génère d'énormes économies. Un traitement normal, y compris le produit chimique et l'application, coûtera environ 70 £ / ha. Mais si vous regardez une pelouse, les quais ne représenteront que 10 à 20% de la couverture du sol », explique-t-il.
D'énormes économies grâce à l'utilisation de moins de produits chimiques
Cela se traduit par d'énormes économies en utilisant moins de produits chimiques - généralement jusqu'à 75% à 85% du coût. Aussi, parce que les rendements de l'herbe augmentent, parce qu'elle n'est pas pulvérisée et n'a pas les mauvaises herbes pour rivaliser avec elle. De plus, le trèfle, particulièrement sensible aux herbicides, n'est pas tué et n'a donc pas besoin d'être réensemencé.
Essais sur le terrain
À présent, dans ses dernières étapes de prototype, Colin mène des essais sur le terrain, affine le système et cherche à développer davantage de logiciels d'IA «verts sur verts» pour d'autres applications. Il envisage également de travailler avec des fabricants et des partenaires industriels existants.
