CHAMPIBOT

CHAMPIBOT - Étude de faisabilité de l’utilisation de la robotique pour la cueillette automatisée des Champignons

Coordinateur : Rochdi Merzouki Université de Lille - CRIStAL

Équipe : SoftE du Groupe Thématique : ToPSyS.

Plateforme : PRETIL

Dates : 10/19 - 12/20

Résumé :

Le cycle de production du champignon frais passe par deux phases : la phase de culture qui dure environ dix de jours ; la phase de cueillette quant à elle dure environ 5 jours. La réalisation de la phase de cueillette est effectuée par des tâches manuelles, répétitives et précises, répondant aux exigences d’une charte de qualité.
La filière est notamment confrontée à deux problématiques antagonistes, d’une part la baisse d’attractivité des métiers de la cueillette du champignon, et d’autre part l’augmentation de la demande du produit, avec une nécessité de valoriser plusieurs variétés de champignons frais. Ainsi la pénurie de main d’œuvre dans cette filière de production de champignon entraine une incapacité à répondre à la demande croissante, et par conséquent les producteurs sollicitent de plus en plus des ressources humaines étrangères, qui souvent repartent après avoir acquis une expérience de quelques mois chez des concurrents étrangers.
D’autre part, même s’il existe des prototypes de machines industrielles pour la cueillette des fruits et légumes qui permettent d’absorber plus de volume, ils sont encore peu performants dans le cas du champignon. Les coûts d’investissement dans ce type de machines automatisées, bien souvent trop spécifiques et nécessitent une transformation de l’environnement d’exploitation actuel du champignon.
Partant de ce constat, ce projet collaboratif a pour objectif d’apporter de la flexibilité à la filière par des techniques innovantes pour, d’une part rendre les métiers de la production et la transformation du champignon plus attractif et d’autre part augmenter la compétitivité des producteurs sur la filière du frais.
A court terme, le projet consiste à concevoir un prototype d’un concept de système de systèmes robotiques, collaboratifs entre eux et entre les opérateurs et pouvant atteindre un niveau de maturation après un an de développement. Le prototype va permettre de mutualiser les tâches de détection et localisation du champignon mature et la cueillette de ce dernier pendant les derniers jours de la culture.
Avec un tel concept robotisé, le projet a pour ambition de maintenir la filière de production du champignon dans la région, par le développement technologique du processus de la cueillette. Ainsi, ce développement permettra dans le futur de réaménager et/ou reconfigurer certains métiers de production de fruits et légumes.

Abstract

The fresh mushroom production cycle is divided into two phases : the cultivation phase, which lasts around ten days, and the harvesting phase, which lasts around 5 days. The harvesting phase is carried out by repetitive, precise manual tasks, in line with the requirements of a quality charter.
The industry is facing two conflicting challenges : on the one hand, the declining attractiveness of the mushroom-picking profession, and on the other, increasing demand for the product, with the need to add value to several varieties of fresh mushrooms. The shortage of manpower in the mushroom production sector means that the industry is unable to meet growing demand, and as a result producers are increasingly turning to foreign human resources, who often leave after gaining a few months’ experience with foreign competitors.
On the other hand, although prototypes of industrial machines for fruit and vegetable harvesting do exist, and are capable of absorbing greater volumes, they are still not very efficient in the case of mushrooms. The investment costs for this type of automated machine are often too specific, and require a transformation of the current mushroom operating environment.
Based on this observation, the aim of this collaborative project is to bring flexibility to the industry through innovative techniques, in order to make the mushroom production and processing professions more attractive on the one hand, and to increase the competitiveness of producers in the fresh produce sector on the other.
In the short term, the project involves the design of a prototype for a robotic system concept, which will be able to collaborate with each other and with operators, and reach a level of maturity after one year’s development. The prototype will make it possible to mutualize the tasks of detecting and locating mature mushrooms, and harvesting them during the final days of cultivation.
With this robotized concept, the project aims to maintain the mushroom production sector in the region, through technological development of the picking process. In the future, this development will make it possible to reorganize and/or reconfigure certain fruit and vegetable production trades.