Faire cueillir et emballer une grappe de raisin par un robot demande une certaine technologie. Mais préparer une salade prête à l'emploi peut être encore plus compliqué. Les chercheurs du programme Agro Food Robotics de l'université et de la recherche de Wageningen relèveront ce défi au cours des cinq prochaines années, écrit WUR. « La technologie est maintenant mûre pour ce genre de projets. »
Les salades repas vendues au supermarché se composent de laitue, de crudités, de pâtes ou pommes de terre, de fruits, de noix, d'œufs, de fromage, de viande ou de poisson. À l'heure actuelle, il n'est pas encore possible de collecter et d'emballer tous ces produits à l'aide d'une seule machine, sans intervention humaine. Au cours des cinq prochaines années, les experts de la WUR en vision artificielle, en robotique et en intelligence artificielle changeront cette situation en collaboration avec des partenaires du secteur et des investisseurs. Cela permettra d'économiser beaucoup de main-d'œuvre sur la chaîne de montage, ce qui est avantageux dans un marché du travail de plus en plus tendu.
Photo par WUR
La préparation et l'emballage automatiques d'une salade repas exigent des robots qu'ils effectuent toutes sortes d'opérations qui ont également lieu lors de l'emballage de produits individuels. Des caméras prennent des images pour des programmes informatiques avancés, qui doivent reconnaître les produits. Le même logiciel commande ensuite des pinces robotisées pour retirer rapidement et sans dommage les produits des caisses de récolte et les placer dans des emballages dédicacés. L'emballage est ensuite scellé et étiqueté avec les informations requises sur le produit.
L'intelligence artificielle
La technologie que les chercheurs vont maintenant développer s'appuie sur les résultats du projet « Pick'nPack ». Ce projet a été mené par la WUR de 2011 à 2016. « À l'époque, les producteurs ne faisaient pas immédiatement la queue pour la technologie Pick'nPack, mais cela commence à changer », note Paul Goethals, responsable du développement commercial du programme WUR Agro Food Robotics. Non seulement les besoins augmentent en cette période de pénurie de main-d'œuvre, mais la technologie est devenue plus avancée et moins chère. La grande différence réside dans les progrès considérables de l'intelligence artificielle. « L'IA rend ce type d'applications robotiques de plus en plus intéressantes pour les entreprises ».
« Au début, nous devions spécifier nous-mêmes les caractéristiques pour analyser les images des caméras. Aujourd'hui, nous utilisons l'apprentissage automatique avec des données d'entraînement. Sur cette base, le logiciel commence à distinguer les caractéristiques de certains légumes », explique Goethals. « Cela aide les robots à reconnaître et à saisir les produits qui se trouvent déjà dans la caisse de récolte, sans que les humains ne doivent d'abord les placer proprement sur le tapis roulant. En outre, il s'agit souvent de produits fragiles posés les uns sur les autres. » Il est donc nécessaire de contrôler le robot avec une grande précision.
Des robots flexibles
L'ultime objectif est d'avoir un robot flexible. Car les concombres sont tout simplement différents des raisins ! Il faut donc des « mains » ou des ventouses différentes pour éviter d'endommager les fruits mous. S'il y a un autre produit dans la caisse, il faut savoir utiliser la bonne pince et la ventouse correspondante. Compte tenu de la diversité croissante des produits - pensez par exemple à tous les types de tomates -, une machine capable de passer rapidement d'un produit à l'autre permet d'économiser du temps, de l'argent et de la main-d'œuvre. De plus, il arrive que des produits différents soient emballés dans le même emballage. Goethals : « Même les ingrédients d'un paquet de soupe, par exemple, seront bientôt emballés ensemble de cette manière. »
Goethals et ses collègues utilisent les outils d'intelligence artificielle les plus récents. « Un capteur dans la pince est intéressant pour le contrôle de la qualité. Il révèle rapidement si quelque chose ne va pas dans un produit. Grâce à cette information, le robot peut automatiquement trier les produits en différentes catégories de qualité ou pour un flux résiduel qui sera utilisé ailleurs. » Les données qu'il recueille permettent également de retracer facilement les produits jusqu'au producteur et d'imprimer des informations sur le produit sur l'emballage. Même le nettoyage de l'équipement peut être rendu plus intelligent en utilisant des capteurs pour mesurer en permanence la contamination des machines et nettoyer de l'intérieur uniquement là où c'est nécessaire et quand c'est nécessaire.
Au cours des cinq prochaines années, Agro Food Robotics et ses partenaires industriels réuniront leurs travaux antérieurs et les nouveaux développements en un robot de production flexible et ultramoderne pour les salades repas. Les nouvelles connaissances seront ensuite partagées avec d'autres entreprises dans le cadre du programme Nxt Gen HighTech. Goethals : « Nous avions une longueur d'avance avec Pick'nPack, mais nous pouvons maintenant poursuivre le développement et commencer à appliquer nos prototypes et nos connaissances. Le momentum et la technologie sont là. »
Source : WUR