Robots de serre pour la surveillance des cultures

Surmonter les goulots d’étranglement de la charge dans l’automatisation des serres

Alors que les robots agricoles autonomes assument de plus en plus de responsabilités dans l’automatisation des serres - y compris la surveillance, la récolte, la logistique et l’alimentation - une alimentation électrique fiable et continue devient essentielle.

FRAVEBOT, l’un des principaux fournisseurs de robots autonomes de surveillance des cultures pour la prévision du rendement des fruits et la détection des ravageurs et des maladies, a été confronté à un défi majeur avec sa méthode de charge existante. Leur flotte de robots dépendait de la charge manuelle enfichable, et les stations de charge centralisées créaient des goulots d’étranglement opérationnels et des temps d’arrêt inutiles. Les robots devaient souvent parcourir de longues distances uniquement pour se recharger, ce qui réduisait la productivité.

De plus, les conditions difficiles de la serre (humidité élevée, poussière et exposition à l’eau) provoquaient souvent une défaillance prématurée des connecteurs conventionnels et des systèmes de charge non homologués pour l’extérieur, augmentant les besoins de maintenance et réduisant la disponibilité.

La nécessité d’une recharge de robot 100 % autonome

FRAVEBOT avait besoin d’une solution de charge évolutive, sans entretien et entièrement autonome, capable de maintenir sa flotte de robots alimentée en continu. L’objectif était d’éliminer les temps d’arrêt associés à la charge manuelle et de permettre un véritable fonctionnement « sans intervention » dans toute la serre.

Les principales exigences étaient les suivantes :

• Recharge sans contact, sans usure et à haut rendement
• Chargement fiable malgré le désalignement des plaquettes ou les surfaces sales
• Equipement robuste pour l’extérieur pour les environnements humides
• Intégration transparente dans les parcours de serre existants
• Chargement d’opportunité pour éliminer les temps d’inactivité et maximiser le temps de fonctionnement

WirelessCharger 3.0 - La solution de charge évolutive pour les flottes de robots autonomes

Pour résoudre ces défis, FRAVEBOT a intégré le WirelessCharger 3.0 de Conductix-Wampfler, un système de charge inductif avancé conçu pour les applications extérieures ou en serre exigeantes et à haut débit.

Le système fournit un transfert d’énergie sans contact avec une efficacité allant jusqu’à 93 % et garantit une charge fiable même lorsque les chargeurs IP65 sont mal alignés ou contaminés. Avec des chargeurs classés jusqu’à IP69K, la technologie fonctionne de manière constante dans des conditions humides, poussiéreuses ou très sales tout en fournissant la puissance requise pour les batteries 48 V, 196 Ah (9,4 kWh) de FRAVEBOT.

Pour permettre une distribution d’énergie décentralisée, la station de charge IP54 (wallbox) a été installée directement le long des rangées de serres. Conformément à la « règle des 100 rangées », chaque robot reste à portée d’un socle de charge, éliminant ainsi les longs temps de trajet vers les stations centralisées.

Au niveau de la gestion de flotte, FRAVEBOT est passé d’une stratégie de charge une fois vide à un modèle de charge d’opportunité. Les robots s’amarrent désormais de manière autonome pendant de brefs moments d’inactivité pour maintenir un état de charge (SoC) compris entre 70 % et 90 %, minimisant les cycles de décharge profonde et garantissant une disponibilité constante de l’ensemble de la flotte.