Robotisation en maraîchage : « Notre robot peut donner envie de faire ce métier »
La robotisation de tâches pénibles est au cœur du concept des Fermes Debout, des serres maraîchères conçues pour fournir des légumes locaux et certifiés bio. Visite de la ferme pilote de Saint-Nom-la-Bretèche, dans les Yvelines.
La robotisation de tâches pénibles est au cœur du concept des Fermes Debout, des serres maraîchères conçues pour fournir des légumes locaux et certifiés bio. Visite de la ferme pilote de Saint-Nom-la-Bretèche, dans les Yvelines.
Mécaniser des tâches répétitives et pénibles tout en cultivant des légumes certifiés bio en agroécologie intensive sous serre, tel est le pari de Fermes Debout. Née sous le nom de NéoFarm, cette entreprise agricole développe un concept reposant sur deux piliers : un robot conçu pour évoluer dans des serres multichapelles abritant du maraîchage en pleine terre et un logiciel d’organisation de la production.
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« L’objectif est de pratiquer un maraîchage intensif sans épuiser les sols tout en levant deux verrous : celui de la main-d’œuvre car tout est manuel et pénible dans ce type d’agriculture, et celui de la complexité avec la nécessité de combiner de nombreuses contraintes à grande échelle : successions ou associations de cultures, biodiversité, besoins commerciaux… », résume Thibaut Millet-Taunay, directeur de Fermes Debout et maraîcher en Eure-et-Loir. L’ambition est aussi « de redonner envie de faire ce métier en diminuant la pénibilité ». À Saint-Nom-la-Bretèche, dans les Yvelines, une ferme pilote fonctionne depuis 2021. Deux autres fermes sont installées, l’une dans l’Oise et l’autre en Eure-et-Loir.
Un seul robot peut assurer une variétés de tâches
Le robot mis au point fait l’objet de trois brevets. Il se compose de deux éléments, un portique portant l’outil et un robot secondaire « interchapelle » qui échange avec le robot principal pour l’orienter au bon endroit. Le robot se déplace sur des rails à 2,60 mètres de hauteur. Il se pilote via une tablette et une application simple à utiliser, qui propose des choix à valider avant de lancer le travail. La première action du robot sera d’aller chercher sur le rack qui lui est dédié l’outil nécessaire à sa mission.
Thibaut Millet-Taunay estime que libérer le maraîcher des opérations d’attelage-désattelage, « moment dangereux, très manuel et chronophage », est un apport essentiel du robot. Il est autonome pour préparer le sol, microbiner (pas plus de 3 à 4 cm de profondeur), désherber l’interrang, semer, rouler…
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Pour la plantation, le maraîcher suit la machine pour l’alimenter en plants régulièrement. Le désherbage sur le rang est manuel mais « un nouvel outil va être lancé d’ici un mois », confie le directeur. Dans la serre de Saint-Nom-la-Bretèche, le robot travaille des rangs de 25 mètres de long. Pour des raisons de sécurité, un maraîcher reste dans les parages muni d’un bouton d’arrêt d’urgence mais il peut effectuer une autre tâche en même temps.
Le robot fonctionner sans besoin de géolocalisation
« Notre robot a été conçu avec du bon sens paysan, insiste Thibaut Millet-Taunay. C’est comme un super tracteur autonome multifonction qui allège la charge physique. » Il utilise peu de capteurs. Puisqu’il se déplace sur des rails, il n’a pas besoin de géolocalisation GPS ou de caméras pour se positionner. La cartographie a été intégrée au départ. Les planches sont toujours au même endroit.
« Il sait exactement où il a semé donc il va savoir avec précision où désherber sans voir le rang », détaille le directeur. Pour lui, cet exemple illustre la conception low tech du robot. Il est monorang pour s’adapter à la trentaine de types de légumes cultivés. « Nous partons de composants simples, nous adaptons des outils qui existent déjà comme des doigts Kress », explique-t-il. L’équipe met au point elle-même le matériel si elle ne trouve pas ce qu’elle recherche. Selon Thibaut Millet-Taunay, le robot plante 200 plants de salade en 5 minutes 45 secondes et désherbe une planche de 25 mètres avec 8 rangs de radis en 10 minutes. Dans la serre pilote de 0,5 hectare, il travaille 20 heures par semaine environ, mais il pourrait opérer sur une surface trois fois supérieure.
Moitié moins de main-d’œuvre grâce au robot
Seules des personnes formées utilisent le robot. Le chef de culture en est responsable. La robotisation permet d’employer moitié moins de main-d’œuvre. « Il faut toujours de l’humain mais nous pouvons le mettre au bon endroit », affirme le directeur. Une ferme de 0,5 hectare équipée d’un robot emploie un chef de culture et un ouvrier maraîcher en CDI de 35 heures annualisées ainsi qu’un saisonnier 4 mois par an. Elle produit 60 tonnes de légumes par an… « Au niveau RH, notre concept dépasse la seule technologie, expose-t-il. Il y a aussi tout l’accompagnement avec des formations, un encadrement managérial très poussé. Nous attirons des profils très variés, qui viennent chercher des choses différentes : se reconvertir, se réinsérer, se former, faire carrière… »
Le concept des Fermes Debout implique une diversité de postes : des ouvriers maraîchers mais aussi des ingénieurs, des informaticiens et des agronomes. S’y ajoutent une équipe de commercialisation et des services RH, gestion et finances. Les fonctions transversales sont mutualisées entre les fermes.
Limiter la pénibilité et la main-d’œuvre coûte cher. Le coût d’une ferme de 0,5 hectare est de 1 million d’euros, dévoile Thibaut Millet-Taunay. « Ces fermes sont rentables dès la première année, avance-t-il. Elles retrouvent de la capacité d’endettement au bout de douze ans quand les emprunts sont remboursés. » Multiplier les fermes permettra de mutualiser les investissements tout en répondant à une demande de production locale. C’est l’autre pari des Fermes Debout. Une quatrième ferme, beaucoup plus grande, sera lancée en avril 2026, aux Lisses, dans l’Essonne, sur 10 hectares de culture, dotée de quatre robots. Le projet est soutenu par l’Ademe, le fond Eurazeo et France 2030 dans le cadre de l’appel à projet Résilience et Capacités Agroalimentaires 2030.
Une amélioration continue du robot
Le robot en est à sa troisième version et la quatrième sera mise en service dans la ferme des Lisses. Les rails se sont notamment allégés en aluminium, ce qui diminue les coûts et l’empreinte carbone. Toutes les évolutions sont testées dans la serre pilote de Saint-Nom-la-Bretèche, pour assurer leur viabilité dans les conditions extrêmes et poussièreuses d’une serre multichapelle non chauffée et non refroidie. Les pièces prototype sont fabriquées avec une imprimante 3D. Le développement technique mobilise douze ingénieurs. L’un des axes de recherche est d’ajouter des outils pour que le robot fasse de plus en plus de tâches. La récolte fait partie des projets de R&D.
L’organisation de la production repose sur un logiciel
L’autre pilier des Fermes Debout est le logiciel d’organisation de la production, développé dès le début du projet. Il intègre des itinéraires et protocoles pour chaque culture ou action. Les algorithmes sont alimentés par des données agronomiques, de récolte ou encore commerciales. Le logiciel élabore différents scénarios que le chef de culture va valider ou adapter. Il va ensuite générer des itinéraires techniques par jour, par serre, pour le robot et pour les maraîchers et décrire les tâches à réaliser. Le management attribuera ensuite les missions. « C’est une aide à l’organisation et à la décision. À aucun moment l’outil ne décide », cadre Thibaut Millet-Taunay.
La data joue un rôle vital dans le pilotage. Chaque récolte est saisie en poids et qualité dans le système d’information pour implémenter l’offre disponible et les stocks automatiquement. Les rendements peuvent être analysés à la planche, par variété ou encore en fonction des données climatiques. « Les données commerciales sont importantes dans l’algorithme », souligne le directeur. La commercialisation privilégie le local et des partenaires avec des contrats. Les clients sont des grossistes, GMS, grandes surfaces spécialisées bio, de la restauration collective ou commerciale, des consommateurs en direct à la ferme et via la distribution automatique.
Caractéristiques
Circule en aérien, sur un rail à 2,6 m de hauteur
Temps de travail de 20 heures par semaine pour 5 000 m2.
Capacité jusqu’à 15 000 m2.
Travail en monorang
Vitesse 1 m/s pour aller se positionner.
Production actuelle 30 légumes et 55 variétés ; 120 t sur les 3 fermes soit 14 000 m2.
Pratiquer un maraîchage biointensif
Le projet Fermes Debout (ex-NeoFarm) est inspiré par des travaux de l’Inrae sur l’agriculture écologique intensive. La culture cherche à tirer parti des écosystèmes naturels. 100 % des eaux de pluie sont captées. Pour favoriser l’implantation et la multiplication des auxiliaires, des couloirs de biodiversité sont implantés au pied des poteaux dans la serre tandis qu’à l‘extérieur sont installés mares, bandes fleuries ou encore vergers. Des mesures sont faites régulièrement pour surveiller les populations dans la serre et l’adapter s’il y a une pression de pucerons. La succession et l’association de cultures sont raisonnées en fonction de critères agroécologiques.
