Challenge ROSE
Appel à Projet ANR et Ecophyto : Le Challenge Rose « RObotique et Capteurs au Service d'Ecophyto »
L’évolution de l’agriculture vers la durabilité passe par la mise en œuvre de nouvelles pratiques et de nouveaux systèmes de cultures à même de limiter les intrants (fertilisants et produits phytopharmaceutiques) et adaptés aux contraintes sociales, économiques et environnementales. Depuis une dizaine d’années, des politiques publiques ont été mises en place en ce sens afin d’aider et d’encourager ce changement.
En 2017, les ministères chargés de l’Agriculture et de la Transition Ecologique ont lancé, en partenariat avec le ministère chargé de la Recherche et l’Agence Nationale de la Recherche (ANR), un appel à projets « challenge ROSE ». Le Challenge ROSE- « Robotique et Capteurs au Service d'Ecophyto », a été inscrit au Plan d'action 2017 de l'ANR.
Il s’agit de susciter la mise au point de solutions technologiques innovantes permettant de contribuer à atteindre les objectifs du plan Ecophyto II : réduire l’utilisation des produits phytopharmaceutiques, garantir une meilleure maîtrise de l’ensemble des risques et diminuer la dépendance de l’agriculture à ces produits.
Instruments de financement spécifique de l’ANR, les challenges visent à comparer simultanément les performances de plusieurs solutions technologiques et scientifiques vis-à-vis d’une thématique spécifique et d’objectifs définis à l’avance. Ils constituent un outil essentiel à la structuration et à la mobilisation des acteurs industriels et académiques, permettant de lever des verrous scientifiques et d’accélérer les développements et transferts technologiques.
Le défi auquel s’attaquent les équipes de recherche retenues est précis et opérationnel. Leurs travaux initiés début 2018 se focalisent en effet sur le désherbage de l’intra-rang (espacement entre les plants d’une même rangée) en cultures légumières de plein champ et en grandes cultures à fort écartement. La problématique posée dans le cadre du challenge portait sur le développement de technologies mobilisant des solutions robotiques et/ou d’ensembles de capteurs, et permettant de s’abstenir de tout recours aux produits phytopharmaceutiques ou d’en limiter l’utilisation. Il s’agit donc de travailler sur les trois composantes du désherbage : observation et détection des cultures et des mauvaises herbes, interprétation/décision et action de désherbage.
Édition 2018
Lancement : 2017
Sélection des projets lauréats : 2018
Nombre de projets : 4 projets sélectionnés
Lauréats : BIPBIP, PEAD, ROSEAU, WeedElec
Clôture du challenge : 31/12/2021
L’ANR et l’axe Recherche et innovation du plan Ecophyto II+ proposent le webinaire de clôture du Challenge ROSE « Robotique et capteurs au service d'Ecophyto II+»
Mardi 28 février 2023, - 14h00-16h30
Bloc-outil et Imagerie de Précision pour le Binage Intra-rang Précoce
Le projet BIPBIP propose de développer une solution mécanique pour le désherbage intra-rang de cultures maraîchères et de grandes cultures au stade précoce. Cette solution repose sur un bloc-outil de binage autoguidé par imagerie et télémétrie, couvrant un rang de culture. Il s’appuie sur un système de vision fournissant les positions des cultures et adventices, transmises à un système décisionnel contrôlant un dispositif mécanique réalisant le désherbage proprement dit.
Perception Et binage autonome des cultures en Agriculture Durable
Le projet PEAD vise à développer une solution robotisée autonome pour un binage systématique des cultures, en inter et intra-rangs, avec l’ambition de réduire de 100% l’apport des herbicides liés aux cultures. Ce projet soulève des verrous scientifiques importants liés, d’une part, à la robustesse et à la précision de détection des plants et des adventices ; et d’autre part, à la régularité d’intervention dans des conditions variables d’observabilité, de variabilité des adventices, de stades de développement, de conditions environnementales et de sol. Ce projet vise également la collecte de données à long terme pour la construction de cartographies multi-échelle, qui pourraient servir à une meilleure gestion durable de la flore adventice et des évolutions des cultures.
> Pour en savoir plus sur le projet
RObotics SEnsorimotor loops to weed AUtonomously
Le projet ROSEAU vise à développer des outils pour réaliser des opérations de désherbage sur le rang. Ces outils interviennent sur 3 composantes (perception/décision/action) qui sont les 3 concepts fondamentaux des boucles sensorimotrices. Les boucles sensorimotrices sont des boucles de commande qui lient les capteurs (« sensori… ») aux actionneurs (« …motrices ») via des couches de décisions à plusieurs niveaux, allant du réflexe (boucles très rapides, de l’ordre du centième de seconde) aux réflexions élaborées (pouvant prendre plusieurs heures).
L’objectif de ROSEAU est de décliner ce cadre aux opérations de désherbage sur le rang, avec des outils allant de la détection/éradication des adventices à la volée jusqu’à l’optimisation des itinéraires techniques en croisant les proliférations adventices et les fenêtres d’interventions.
Robot de désherbage localisé par procédé électrique haute tension combiné avec gestion prédictive et post évaluation par vision hyperspectrale sur drone
Le projet WeedElec propose une alternative au désherbage global chimique. Il combine un moyen aérien de détection des adventices par drone couplé à un robot à bras delta ECOROBOTIX équipé d’un outil de désherbage électrique haute tension.
- WeedElec a pour objectif de lever plus particulièrement les verrous scientifiques majeurs suivants : la détection/identification des adventices, en utilisant l’imagerie hyperspectrale et couleur, et des techniques associées de chimiométrie et d’apprentissage profond.
- Le couplage de la détection aérienne et de la détection embarquée par le robot pour décider de l’élimination des adventices.
- Une étude approfondie du comportement des mauvaises herbes soumises à une décharge électrique haute tension en travaillant sur le couplage décharge électrique et impédance complexe des adventices avec leur phénologie. Nous nous intéresserons aux effets environnementaux et de sécurité lies à l’utilisation de décharges électriques sur les adventices, afin de mettre en place une stratégie intégrée de désherbage sécurisée.
Evénements organisés
Septembre 2021 : 4e rencontre terrain > Accéder à l'article
Quatre projets de l’appel à projets ANR ont été mis en compétition pendant 4 années depuis 2018. Ils ont, chacun avec leurs spécificités, participé à l’évolution des connaissances et des capacités technologiques dédiées au désherbage robotisé.
