Comment marche le robot agricole BetterPick ?
La clé de fonctionnement de cette machine réside dans sa capacité à reproduire la vision humaine combinée à un bras robotisé capable d’imiter les gestes humains. Chaque machine est équipée de caméras dotées d’une vision stéréo en temps réel, permettant la détection des fruits, l’identification de leur position et l’analyse du meilleur chemin pour les atteindre. Les quatre bras par machine sont montés sur des rails ajustables en coulissant et en pivotant.
À l’extrémité de chaque bras se trouve une pince spécifique qui, lorsqu’elle entre en contact avec le fruit, le récolte délicatement sans l’endommager. Elle le dépose ensuite dans les bacs situés à l’arrière de la machine. Ces bras fonctionnent de manière autonome, tandis que le robot agricole BetterPick progresse dans le champ guidé par les rangées de fraises. La présence d’un opérateur toujours nécessaire pour gérer le bon fonctionnement des machines et les déplacer de bloc en bloc manuellement.
Les quatre bras par machine sont montés sur des rails ajustables en coulissant et en pivotant. À l’extrémité de chaque bras se trouve une pince spécifique qui, lorsqu’elle entre en contact avec le fruit, le récolte délicatement sans l’endommager.
Caractéristiques du robot agricole BetterPick
- Type de technologie : machines de récolte autonome fabriquées par Advanced Farm
- Technologie de récolte : 4 bras robotiques par machines pinces souples
- Vision : caméras avec vision stéréo en temps réel
- Motorisation : hybride, moteur essence avec entraînement moteurs électriques
- Année de mise en œuvre sur l’exploitation : début 2019
- Coûts d’entretien compris dans la location
- Prix du service : varie en fonction des résultats, autour de 4 600 € par machine et par mois en 2023
Contexte d’utilisation
En 2023, 16 de ces machines étaient déjà opérationnelles dans les vastes champs de fraises de Californie. Le responsable de la ferme chez Good Farm, Matt, qui a gentiment accepté de nous accueillir, collabore avec Advanced Farms et ses machines depuis maintenant 4 ans. Pour lui, la disponibilité de la main-d’œuvre deviendra un défi majeur dans les années à venir, c’est pourquoi il travaille depuis quelques années avec différentes entreprises pour automatiser la récolte sur son exploitation.
A l’arrière de la machine, les caisses de fruits sont stockées.
Actuellement, sur sa ferme de 40 hectares, il utilise trois machines qui fonctionnent en flotte. Pour superviser cette flotte, Matt a embauché un opérateur chargé de surveiller les machines. Chargé également de les déplacer d’une parcelle à l’autre à la fin de chaque rangée. Pendant les opérations dans les rangs, les machines fonctionnent de manière autonome, guidées par les rangées de fraises en hauteur, permettant ainsi à l’opérateur de prendre des pauses déjeuner si nécessaire sans interrompre le travail des machines.
Un gain de temps considérable
Avec dix-huit récoltes par an, d’avril à octobre, dont la moitié de la production récoltée entre juin et juillet, Matt estime qu’il est important d’utiliser les robots en flotte. Et cela, avant les cueilleurs humains. L’objectif étant de mesurer le gain de temps apporté par ces robots sur les équipes de cueilleurs. On peut ainsi évaluer les économies réalisées. Les robots travaillent dix heures par jour, six jours sur sept. Bien qu’ils puissent travailler davantage, Matt estime que tant qu’un opérateur sera nécessaire et qu’il y a des interventions à réaliser sur ses machines, il ne peut pas exploiter pleinement leur potentiel.
Pour 4 600 euros par mois et par machine, le producteur peut utiliser la machine à sa guise. L’équipe d’Advanced Farm assure le soutien technique, tandis que les agriculteurs sont responsables de la gestion de l’opérateur et de l’opération des machines. Plus ils utilisent la machine, plus elle est rentable pour eux.
Comment rentabiliser la machine ?
Lors de notre visite, chaque machine enregistrait en moyenne 15 kg de fraises par heure. Matt nous a confirmé qu’à l’heure actuelle, il n’était pas possible de rentabiliser la machine. Selon lui, il aurait besoin de 15 machines pour récolter les 40 hectares de fraises de sa ferme. Cependant, il reste très optimiste car il a observé une augmentation rapide de la productivité de ces machines au cours des quatre dernières années. Il est convaincu qu’elles atteindront un jour le niveau des humains en termes de productivité et de qualité de récolte. Il est important de noter qu’un agriculteur californien dépense en moyenne 115 000 € par hectare pour récolter les fraises, un coût qui augmente chaque année.
Une version pour les vergers existe également.
Le robot agricole BetterPick, moins cher que l’humain?
Actuellement, un récolteur coûte à Matt environ 3 700 € par mois pour 160 heures de travail et une récolte de 30 kg de fraises par heure, soit 4 800 kg de fraises par mois. Cela équivaut à un coût de récolte manuelle de 0,77 € par kilo de fraise.
De son côté, une machine coûte 4 600 € par mois pour 240 heures de travail et une récolte de 15 kg de fraises par heure, soit 3 600 kg de fraises par mois. Cela représente un coût de récolte de 1,30 € par kilo de fraise. C’est près de deux fois plus cher que la récolte manuelle.
Cependant, si l’on envisage l’avenir, il est tout à fait possible d’imaginer que la machine sera en mesure de travailler 20 heures sur 24. 7 jours sur 7. Et de récolter environ 30 kg de fraises par heure dans quelques années. Cela représenterait 560 heures de travail par mois pour une récolte mensuelle de 16 800 kg de fraises, remplaçant ainsi 3,5 travailleurs humains. Pour l’instant, le prix final de la machine n’a pas encore été communiqué par Advanced Farm. Il est difficile d’imaginer qu’il restera à 4 600 € par mois si ces objectifs sont atteints.
Les plus et les moins du robot Advanced Farm
Les robots BetterPick fonctionnent également en groupe pour augmenter le débit de chantier.
Points positifs :
- Bonne capacité de récolte autonome. La machine arrive à aller chercher des fraises dans des recoins de la planche et la pince préserve la qualité des baies
- Facilité d’utilisation en flotte avec un seul opérateur, une seule télécommande, la machine s’auto-reboot si un problème survient
- Améliorations très rapides et trouble shooting par l’équipe d’Advanced Farm. Cela permet de cibler plus rapidement le problème et de trouver des solutions
- Très bonne collaboration avec le fabricant, présence sur place et accompagnement pour un maximum de réactivité
Améliorations attendues :
- La productivité
- Pas encore rentable, pour le moment les machines sont louées au mois. Avec les résultats actuels, il faudrait environ 15 machines pour récolter les 40 ha de fraises
- La qualité de récolte peut être encore amélioré. Matt fait passer le robot en premier car il y a des baies qui sont oubliées et certaines fraises présentant un défaut sont tout de même récoltées
- Logistique encore compliquée. Pour le moment les machines ne sont pas pensées pour être facilement transportables. La clef est nécessaire pour déplacer la machine en fonction des saisons
Des machines qui arriveront bientôt en France ?
Sur le papier, ces machines sont principalement conçues pour les grandes exploitations. Celle que l’on risque de voir arriver en premier en France, c’est la nouvelle machine d’Advanced Farm, développée pour la récolte des fruits dans les vergers. Deux de ces machines sont en test depuis 2023 dans l’État de Washington. Le concept de la machine présente des similitudes avec celle utilisée pour les fraises. A l’exception de son architecture d’avantage verticale, de ses deux bras supplémentaires, soit 6 au total par machine, et de sa pince de récolte redessinée.
Des premiers essais … prometteurs?
Les premiers essais ont révélé que Advanced Farm rencontrait des défis similaires à ceux rencontrés avec les fraises. Notamment assurer une productivité et une qualité de récolte équivalentes à celles des humains. L’année dernière, d’importantes améliorations ont été apportées à leur récolteuse de pommes. Surtout pour réduire les dommages aux arbres et aux fruits. Selon le fabricant, fin 2023, après une saison dans cette nouvelle culture, sa machine pouvait récolter jusqu’à 2 500 pommes par heure grâce à ses six bras. Un humain peut récolter entre 1 200 et 2 500 pommes par heure, selon son expérience et l’organisation du verger.
La productivité et la rentabilité de ces machines seront-elles suffisantes dans les prochaines années pour remplacer la main-d’œuvre dans les vergers français? Il est difficile de le dire pour le moment. Ce qui est sûr, c’est que ces machines progressent très rapidement, et il ne serait pas étonnant de voir les premières unités débarquer sur le marché français d’ici quelques années.
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