Rhee a déclaré que Traptic se démarquait des autres entreprises de l’espace parce que son robot ne touchait pas la fraise. Au lieu de cela, il attrape les fraises par la tige, en tirant assez fort pour détacher le fruit mais assez légèrement pour éviter d’endommager le reste de la plante.
Ces tâches sont un défi permanent. Une étude récente a passé en revue près de 50 projets de robots de récolte de 2000 à 2020 et a révélé que les robots de récolte n’ont pas encore été largement utilisés, en grande partie parce que la plupart des robots ne peuvent toujours pas faire un meilleur travail qu’un humain.
Hugh Zhou est l’auteur principal d’une analyse des progrès de l’IA dans les robots de récolte de fruits et de leur viabilité commerciale. L’étude a été menée par des chercheurs développant un robot de récolte de pommes à l’Université Monash en Australie. Sur la base de ce qui est possible aujourd’hui, Zhou a déclaré qu’il pouvait envisager un scénario dans lequel les robots cueillent 70 % des fraises faciles à classer et les humains cueillent le reste de la récolte. Ce n’est que ces dernières années que HarvestCROO Robotics et une poignée d’autres entreprises ont fait progresser leurs systèmes au point de cueillir des fraises à des tarifs compétitifs par rapport aux gens.
Zhou dit que les fabricants de robots de récolte de fruits sont lourds de vidéos de démonstration et peu de données. La majorité ne partage pas publiquement les taux de dégâts, ni les performances de leurs systèmes de vision lors de la cueillette de fraises à partir de grappes ou de fraises partiellement cachées derrière des feuilles, deux principales raisons pour lesquelles les systèmes de vision par ordinateur ne parviennent pas à cueillir des fruits. Écraser ou meurtrir les baies est toujours un problème courant, et blesser accidentellement une fraise en essayant d’en cueillir une autre est un problème souvent négligé et rarement mentionné.
Les entreprises travaillant avec des robots pour récolter les fruits expliquent qu’il existe des raisons pour lesquelles beaucoup ne sont pas sortis du stade du prototype et seule une poignée de machines sont en service aujourd’hui.
En avril 2021, AppHarvest, exploitant de la plus grande serre des États-Unis, a acquis Root.ai, une société basée à Somerville, dans le Massachusetts, dont la machine Virgo cueille les tomates raisins avec une petite pince robotique à trois dents. Cette technologie est désormais également utilisée pour cueillir des fraises et des concombres, à l’aide de pinces à quatre et huit doigts. Dans le cadre de l’accord, le PDG de Root.ai, Josh Lessing, est devenu CTO chez AppHarvest.
Les taux de cueillette ont doublé depuis l’acquisition, dit Lessing. Il dit que la société souhaite maintenant réduire le coût des robots alors qu’elle s’achemine vers la finalisation du matériel Virgo en 2023.
Aujourd’hui, la Vierge cueille des fruits sains mieux que la plupart des gens, mais elle doit améliorer sa capacité à détecter la maturité et à endommager moins de fruits avant d’être déployée à grande échelle. La réduction du taux de dommages est liée à une utilisation accrue des préhenseurs souples et des formes passives de contrôle robotique, explique Lessing, ancien directeur de recherche chez Soft Robotics.
Les partisans des systèmes de vision par ordinateur agricoles affirment que la capacité de prédire quand les fruits sont mûrs entraînera une amélioration des ventes, une réduction des déchets et des gains de rendement à mesure que la population mondiale passera à 10 milliards.
Les robots peuvent également aider à cultiver et à commercialiser des fruits de spécialité coûteux. Des robots travaillant en tandem avec des systèmes de vision automatisés peuvent surveiller les cultures 24 heures sur 24 pour prédire le moment idéal pour cueillir une fraise rouge mûre. La startup Oishii a levé 50 millions de dollars l’automne dernier pour son exploitation agricole verticale alors qu’elle s’efforce de reproduire le processus de culture des fraises douces Omakase que l’on trouve généralement dans les Alpes japonaises. Une boîte de 11 baies coûte 50 $.
Advanced Farm exploite 10 machines de cueillette robotisées dans les fermes de fraises Blazer Wilkinson en Californie centrale. Chaque machine peut cueillir environ 100 livres de fraises à l’heure. Des bâches drapent le haut et le côté d’une machine qui repose sur deux rangées de fraises à la fois. Les bâches empêchent la lumière d’entrer et aident les caméras et les systèmes de vision par ordinateur à classer les fruits et à contrôler les bras robotiques. La lumière peut affecter le système de vision par ordinateur, de sorte que les machines fonctionnent principalement la nuit.
Chaque fois qu’une fraise mûre est identifiée, une main robotique en silicone avec une ventouse au milieu se déplace, attrape la fraise, puis utilise trois doigts pour l’éloigner de la tige et la placer dans une poubelle. Advanced Farm a conçu près de 50 versions avant de décider du design actuel de son système de picking.
Le cofondateur d’Advanced Farm, Kyle Cobb, affirme que les robots de l’entreprise sont « dans le stade approximatif », mais qu’ils sont toujours plus chers que les cueilleurs de fraises humains. « C’est l’un de ces problèmes que nous avons le plus souvent surmontés, mais comme pour tous les problèmes de récolte robotisée, les derniers pour cent vont être difficiles à accumuler », dit-il.