Résumé du projet

WeedElec : associer intelligence artificielle, drones et robotique pour désherber sans herbicides

Le projet WeedElec explore une nouvelle approche du désherbage de précision, fondée sur l’association de l’intelligence artificielle, de l’imagerie aérienne, de la robotique et du désherbage électrique. Soutenu par l’Agence nationale de la recherche dans le cadre du Challenge ROSE 2017, le projet réunit des compétences en robotique agricole, imagerie, intelligence artificielle, botanique et physiologie végétale.

Son objectif est de développer les bases d’un système capable de détecter les adventices, de les identifier automatiquement et d’intervenir uniquement sur les plantes ciblées. Le dispositif combine notamment un drone, un robot agricole équipé d’un bras articulé et un outil de désherbage électrique à haute tension.

Pl@ntNet pour identifier les adventices

Dans ce dispositif, Pl@ntNet contribue au développement des méthodes d’identification automatique des plantes dans des conditions agricoles. Contrairement aux photographies classiques prises par les utilisateurs, les images produites par les drones et les robots peuvent montrer des adventices très petites, partiellement masquées ou observées sous des angles variables.

Les équipes de Pl@ntNet ont ainsi étudié l’adaptation des méthodes de reconnaissance végétale et d’apprentissage profond à ces nouvelles conditions d’observation. Plusieurs approches ont notamment été explorées pour adapter les modèles aux images acquises automatiquement et permettre leur fonctionnement sur des robots disposant de capacités de calcul limitées.

Ces travaux élargissent les usages potentiels de Pl@ntNet : les technologies de reconnaissance développées pour l’identification participative peuvent également être adaptées à des capteurs automatisés et à des systèmes robotisés capables d’agir directement sur le terrain.

De la détection à l’intervention ciblée

Les images produites par les drones permettent de cartographier les zones infestées et de préparer les interventions. Une fois sur place, le robot utilise ses propres capteurs pour affiner la localisation des adventices et positionner précisément son outil de désherbage.

Le traitement repose alors sur l’application d’une impulsion électrique à haute tension directement sur la plante ciblée. WeedElec étudie les paramètres électriques permettant d’obtenir un effet efficace tout en limitant la consommation d’énergie et en préservant les cultures.

Cette approche prend en compte différents facteurs, notamment la taille et le stade de développement des plantes, leur état hydrique ainsi que les caractéristiques du sol.

Une recherche à l’interface entre botanique et agriculture de précision

En combinant observation aérienne, reconnaissance végétale, robotique et intervention localisée, WeedElec propose une approche fondée sur un principe simple : observer avant d’agir, identifier la plante et intervenir uniquement lorsque cela est nécessaire.

Pour Pl@ntNet, le projet constitue un terrain de recherche à l’interface entre botanique, intelligence artificielle et agriculture de précision. Il contribue à explorer de nouvelles conditions d’utilisation de la reconnaissance automatique des plantes et à développer des technologies susceptibles de réduire le recours aux herbicides.

Programme : Challenge ROSE, édition 2017
Financement : Agence nationale de la recherche
Domaines : agroécologie, intelligence artificielle, reconnaissance végétale, imagerie, drones, robotique agricole, désherbage électrique.

Actus WeedElec

WeedElec: où trouver des informations sur WeedElec?

Le projet WeedElec dispose d’un site web officiel consultable ICI.