Smart Laser Weeding Robot Développé par l’Équipe de l’Université de Shanghai : Une Révolution Vert pour l’Agriculture Intelligente
Récemment, l'équipe du professeur Miao Zhonghua de l'École d'ingénierie mécanique et automatisation de l'Université de Shanghai a réussi à développer un robot intelligent au laser pour l'élimination des mauvaises herbes. Ce progrès a été largement relayé par des médias prestigieux tels que Xinhua News Agency, Shangguan News, Wen Hui Bao, Toutiao et la plateforme d'apprentissage « Xuexi Qiangguo ». Basé sur les forces académiques de l'Université de Shanghai dans les domaines de l'intelligence artificielle, de l'ingénierie mécanique et des sciences du contrôle, ce robot intègre des technologies de pointe comme les grands modèles d'IA, le laser à haute énergie et la conduite autonome. Il répond directement à des problèmes persistants dans l'agriculture traditionnelle : faible efficacité de désherbage, forte dépendance à l'homme et pollution chimique importante. Grâce à une opération continue, précise et efficace, il offre une solution innovante et écologique pour l'agriculture biologique. L'équipe a adopté une stratégie de développement entièrement autonome, en concevant tous les composants clés : châssis à commande filaire, module laser, système de refroidissement par eau, algorithmes intelligents et système de contrôle. Elle a innové en développant une unité modulaire de désherbage laser-visuel, capable de fonctionner en parallèle avec plusieurs unités pour une efficacité accrue. Grâce à un ensemble d'images de plus d'un million d'éléments, construit spécifiquement, l'équipe a établi un modèle d'intelligence artificielle pour la perception visuelle des cultures et des mauvaises herbes, puis l’a optimisé pour une déploiement léger. Ce système permet une reconnaissance des mauvaises herbes en millisecondes et une localisation précise au millimètre. Couplé à un système laser à haute précision, il réalise un cycle intelligent intégré « reconnaissance – localisation – élimination », améliorant considérablement la précision et la rapidité de réponse. Équipé d’un système de conduite autonome fondé sur la fusion de plusieurs capteurs, le robot peut cartographier avec précision son environnement et se localiser, assurant une navigation autonome depuis le hangar jusqu’aux champs, ainsi qu’un évitement dynamique des obstacles. Grâce à un système d’éclairage actif et à un contrôle adaptatif de l’imagerie, il fonctionne 24 heures sur 24, indépendamment des conditions lumineuses, brisant ainsi la dépendance aux heures de jour. Grâce à un mécanisme d’ajustement dynamique du mouvement, il permet un fonctionnement « en marche », résolvant efficacement le défi technique du désherbage précis en déplacement continu. Le robot utilise exclusivement une méthode physique basée sur le laser, éliminant ainsi toute trace de résidus chimiques dès la source. Il résout ainsi les problèmes environnementaux persistants liés à l’usage des herbicides, tels que la pollution du sol, l’eutrophisation des eaux et la perte de biodiversité. Il est particulièrement adapté aux cultures à haute valeur ajoutée sensibles aux résidus chimiques, comme les légumes biologiques, les plantes médicinales ou les fleurs comestibles. À ce jour, le robot a été testé et déployé dans plusieurs fermes de légumes situées à Baoshan et Jiading, à Shanghai, avec des résultats prometteurs. L’équipe prévoit de poursuivre l’évolution du modèle, l’optimisation technologique et l’amélioration des performances, afin de renforcer encore son efficacité et de contribuer au développement durable de l’agriculture intelligente.
