Avec l’augmentation de la population mondiale et les conditions environnementales de plus en plus imprévisibles, le secteur agricole est confronté à des défis sans précédent. Les serres et les fermes verticales offrent une solution durable pour la production agricole tout au long de l’année. L’automatisation, en particulier l’utilisation de véhicules à guidage automatique (AGV) et de robots mobiles autonomes (AMR), alimentés par des solutions de guidage linéaire, est au cœur de ces systèmes agricoles modernes. Cet article explore le rôle des solutions linéaires Rollon dans le fonctionnement efficace des AGV et des AMR, en mettant l’accent sur la manière dont le portefeuille de Rollon répond aux défis uniques du secteur.
Face au changement climatique, à l’urbanisation et à la nécessité d’assurer la sécurité alimentaire, l’agriculture en environnement contrôlé (AEC), telle que les serres et les fermes verticales, est apparue comme un esprit d’innovation vital dans le domaine agricole. Ces systèmes permettent la production tout au long de l’année de fruits, de légumes et d’alternatives aux protéines animales, tout en maximisant le rendement par mètre carré et en minimisant l’utilisation des ressources naturelles.
Les serres et les fermes verticales garantissent des conditions de culture stables grâce à une gestion précise de la température, de la lumière, de l’humidité et des niveaux de CO₂. Cela se traduit par une plus grande fiabilité dans la production alimentaire, une meilleure durabilité et une dépendance réduite à l’égard des terres arables. Cependant, pour rester économiquement viables et productives de manière constante, ces installations doivent être particulièrement performantes, en minimisant la main-d’œuvre et les ressources utilisées tout en maintenant une qualité de production élevée.
Le rôle des AGV et des AMR en AEC
Pour satisfaire à ces exigences élevées, de nombreuses fermes verticales et serres se tournent vers l’automatisation, notamment vers des systèmes robotiques tels que les AGV et les AMR. Ces technologies redéfinissent la manière dont les tâches agricoles sont effectuées, permettant une productivité 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, avec un haut degré de précision et de traçabilité.
Les AGV (véhicules à guidage automatique) sont généralement utilisés pour déplacer des matériaux ou des plantes dans des environnements contrôlés, guidés par des trajectoires prédéfinies et s’appuyant sur une navigation par laser ou par caméra. Les AMR (robots mobiles autonomes) sont équipés de capteurs embarqués, de systèmes de vision et d’algorithmes d’IA qui leur permettent de comprendre et de s’adapter automatiquement à leur environnement.
Ces deux solutions sont idéales pour des opérations telles que la récolte, la surveillance, l’effeuillage et la protection des cultures.
Ensemble, les AGV et les AMR :
- Optimisent l’utilisation de la main-d’œuvre en effectuant des tâches répétitives ou dangereuses.
- Permettent un entretien précis et opportun des cultures.
- Réduisent les erreurs humaines.
- Augmentent l’efficacité opérationnelle globale.
- Améliorent la traçabilité et la collecte de données pour une meilleure gestion des cultures.
Les systèmes robotiques sont utilisés dans les fermes verticales et les serres pour effectuer plusieurs tâches, telles que l’ensemencement, l’arrosage, la taille, la récolte, l’effeuillage ou la surveillance.
Les défis auxquels sont confrontés les systèmes robotiques
Malgré leurs avantages, les AGV et les AMR sont soumis à des conditions difficiles dans les fermes verticales et les serres, notamment :
- Une humidité et une condensation élevées qui peuvent compromettre les composants électriques et la fiabilité mécanique.
- L’exposition aux engrais et aux produits chimiques qui peuvent provoquer de la corrosion.
- La poussière, la terre et les débris organiques qui peuvent s’accumuler et nuire aux systèmes de guidage.
- Des mouvements verticaux et horizontaux constants, souvent dans des espaces exigus ou mal alignés.
- Les vibrations et les fluctuations de charge, en particulier pendant les tâches de transport et de récolte.
- Sécurité et contrôle de la contamination, car les systèmes robotiques ne doivent présenter aucun risque pour les cultures ou le personnel.
Pour surmonter ces obstacles, chaque composant du système robotique, y compris les systèmes de guidage linéaire, doit être conçu pour offrir durabilité, résistance et performance.
Solutions de guidage linéaire pour les AGV et les AMR
Les composants de guidage linéaire sont essentiels à la performance des AGV et des AMR. Ils permettent aux systèmes robotiques d’exécuter des mouvements linéaires, courbes ou télescopiques précis sur tous les axes, qu’il s’agisse de positionner des bras robotiques, d’ajuster des réseaux de capteurs ou d’étendre des modules de récolte.
Rollon propose une gamme complète de solutions de guidage linéaire, télescopique et courbe adaptées aux exigences spécifiques de l’agriculture en environnement contrôlé.
Glissières télescopiques
Les glissières télescopiques Rollon prennent en charge l’extension partielle, totale ou super extension avec des capacités de charge élevées. Disponibles en acier inoxydable et équipées d’éléments à billes ou à galets, ces glissières sont idéales pour les composants extensibles des AGV et AMR fonctionnant dans des environnements confinés ou corrosifs.
Guidages linéaires
Du Compact Rail auto-alignant aux guidages haute performance Mono Rail et Rollon® Nadella V-Line, Rollon propose des solutions qui offrent un guidage fluide, précis et durable, même dans des environnements pollués ou exposés à des produits chimiques agressifs, grâce à des matériaux résistants à la corrosion. La forme des guidages Nadella V-Line, avec leurs pistes de roulement trempées par induction et leurs rails et galets en acier inoxydable, est particulièrement adaptée aux applications à forte charge dans des environnements poussiéreux.
Guidages courbes
Lorsque des guidages le long de trajectoires courbes sont nécessaires, les rails courbes Rollon® Nadella Multi-Motion, également disponibles en acier inoxydable, offrent à la fois flexibilité et résistance. Leurs patins équipés de roulements à aiguilles ou à billes ainsi que leurs traitements anticorrosion garantissent une fiabilité à long terme.
Axes linéaires
Les axes linéaires Rollon sont conçus pour répondre à diverses exigences de précision et de performances dynamiques :
- Axes linéaires ELM : entraînés par courroie, compacts et étanches pour les environnements pollués. Également disponibles en version anticorrosion, ces axes linéaires peuvent être mis en surpression pour améliorer l’étanchéité et éviter l’entrée de contaminants, ainsi que la contamination de l’environnement.
- Axes linéaires TH : entraînés par vis à billes pour un guidage ultra précis, avec bandes de protection pour les composants internes.
- Unités de transfert Cobot : système plug-and-play qui étend la portée des robots collaboratifs avec une configuration minimale, permettant des tâches plus complexes dans le même espace.
Vis à billes
Pour répondre aux exigences de précision et de manutention des charges des tâches automatisées dans les fermes verticales et les serres, Rollon propose également une large gamme de vis à billes de différents diamètres, adaptées à différentes exigences de charge et de précision, comme les vis à billes XL Xtrem Load ou XP Xtrem Position.
Conçues pour offrir un fonctionnement fluide et constant, ces vis à billes conviennent parfaitement aux applications nécessitant une haute précision de positionnement et une efficacité optimale sur de longues périodes d’utilisation. De plus, Rollon peut fournir des ensembles complets qui combinent la vis à billes avec un guidage linéaire monorail, créant ainsi un système de guidage compact et fiable.
Connectez-vous avec le groupe Rollon
À mesure que l’agriculture continue d’évoluer, les serres et les fermes verticales s’appuieront de plus en plus sur l’automatisation pour pallier la pénurie de main-d’œuvre, stimuler la productivité et garantir une production alimentaire durable. Les AGV et les AMR sont à l’avant-garde de cette transformation, mais leur succès dépend également de la fiabilité des systèmes linéaires qui assurent leurs déplacements.
Les solutions linéaires Rollon offrent la qualité, la fiabilité et la flexibilité nécessaires pour répondre aux exigences de ces environnements complexes. Des glissières télescopiques aux axes linéaires de précision, Rollon contribue à une automatisation intelligente et durable, essentielle aux fermes du futur. Contactez-nous pour en savoir plus sur nos solutions.
