Cartographie du rendement des fraises avec caméra et RTK
Pourquoi une cartographie précise du rendement des fraises est importante
Connaître le nombre de fraises dans un champ et leur emplacement exact est essentiel pour les agriculteurs et les chercheurs. Cela les aide à planifier les récoltes, à gérer les travailleurs et à optimiser la production. Traditionnellement, ce comptage est effectué manuellement, ce qui prend beaucoup de temps et manque souvent de précision. Les solutions existantes basées sur des caméras présentent également des limites : elles peuvent compter les fruits deux fois, manquer des fraises cachées sous les feuilles ou avoir du mal à distinguer les plants de l'arrière-plan.
Une équipe de recherche (Pardo-Beainy et al., 2025) a entrepris de construire un système mobile et peu coûteux capable de détecter, de compter et de localiser chaque fraise avec une précision centimétrique dans les rangées hydroponiques.
La solution : Caméra + GNSS Système RTK + IA
Les chercheurs ont construit un système mobile de collecte de données qu’ils pourraient transporter dans n’importe quel domaine :
- Caméra RVB-D pour capturer des images aux couleurs normales et en profondeur (distance aux objets). Cela permet d'ignorer l'arrière-plan et de se concentrer uniquement sur la ligne cible.
- simpleRTK2B – Starter Kit LR pour des coordonnées au centimètre près et une synchronisation temporelle, ce qui signifie que chaque fraise détectée obtient une position GPS exacte.
- Ordinateurs (ordinateur portable et NVIDIA Jetson) exécutant ROS + Python pour traiter les images et positionner les données ensemble.
- Alimentation portable + trépied/monopode pour déplacements rapides entre les parcelles.
Fonctionnement
Le processus est simple:
- Prendre des photos : L'appareil photo capture des images des fraises tout en parcourant les rangées.
- Nettoyer les images : Le logiciel supprime les objets d'arrière-plan à plus d'un mètre, de sorte qu'il ne conserve que les fraises dans la rangée cible.
- Détecter et compter : un modèle d'IA trouve chaque fraise, dessine un cadre autour d'elle et la compte une fois (pas de doublons).
- Ajouter la position GPS : le système RTK enregistre l'emplacement exact de chaque image et attache ces données à chaque fraise trouvée.
- Créer une carte de rendement : le logiciel combine tous les éléments dans une carte numérique indiquant où se trouvent les fraises et combien il y en a dans chaque mètre carré du champ.
Résultats : Cartes de rendement de précision
- Le système a compté les fraises avec plus de 99 % de précision par rapport au comptage manuel.
- Chaque fraise a été placée sur la carte avec une précision centimétrique.
- Les agriculteurs pourraient voir les points chauds et les zones à faible rendement dans leur champ sur une carte à code couleur.
- L’ensemble du système est portable – aucune installation fixe n’est nécessaire.
Cela permet aux exploitations agricoles et aux chercheurs de mesurer les résultats plus rapidement, d'optimiser l'irrigation et l'utilisation des engrais, et de planifier les récoltes plus efficacement. Lire l'article complet. ici.
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