Systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS) et systèmes de conduite en parallèle
Au sens strict, Smart Farming désigne les systèmes d'aide à la décision. Toutefois, ce terme désigne également Precision Farming, qui est souvent traduite par « agriculture de précision ». L'élément central de l'agriculture de précision est le système mondiaux de navigation par satellite (GNSS). Grâce à cette technique, la machine sait toujours où elle se trouve dans le champ, ce qui constitue la base de l'automatisation ultérieure. Le système de conduite en parallèle peut ainsi maintenir une distance exacte par rapport à la dernière voie. C'est justement pour les grandes largeurs de travail comme les pulvérisateurs que des trajets de raccordement beaucoup plus précis sont ainsi possibles. Outre l'épandage plus précis qui préserve l'environnement, cela contribue à soulager le conducteur, qui peut ainsi se concentrer davantage sur la surveillance des machines.
Section Control et systèmes de sarclage basés sur des capteurs
Section Control est un autre niveau d'extension du GNSS. Les buses s'ouvrent et se ferment automatiquement sur la base de la position GPS exacte. Ce système est beaucoup plus précis que la commande manuelle et permet d'économiser de 1 à 5 % de produits phytosanitaires (plus les parcelles sont irrégulières, plus les économies sont importantes). De même, l'utilisation de drones de pulvérisation n'est devenue possible que grâce à l'utilisation du GNSS. Ceux-ci sont déjà établis dans la viticulture sur des terrains en pente. Les drones y suivent un itinéraire défini lors de la pulvérisation.
La combinaison de precision farming et du désherbage mécanique a contribué à un retour en force du sarclage dans les systèmes conventionnels. Il existe ainsi des cadres de déplacement qui sont pilotés par caméra. Ceux-ci permettent de déplacer hydrauliquement la bineuse d'avant en arrière, indépendamment de la voie du tracteur. Des caméras détectent les rangs et commandent la bineuse à travers les rangs via le cadre de déplacement. Cela permet de biner plus près de la culture, car la commande est plus précise. Il existe également la détection des rangs via des capteurs à ultrasons ou la cartographie GPS. Avec la cartographie GPS, la position des rangs est connue. Cela permet de guider une bineuse à travers les positions connues. La cartographie de chaque graine est une amélioration de cette méthode. C'est ce qu'utilise par exemple le robot de semis et de binage FarmDroid pour pouvoir ensuite sarcler autour de cette position. Tout ce qui concerne les systèmes de sarclage basés sur des capteurs se trouve ici.
Application à taux variable (VRA) et intelligence artificielle
Une technique qui représente une transition de l'agriculture de précision vers l'agriculture intelligente (aide à la décision) est l'application de taux variables (VRA) - librement traduit en « contrôle de taux d'application variable ». Dans le domaine de la protection des cultures, cette technique peut être utilisée pour l'application de régulateurs de croissance en générant d'abord des cartes de biomasse à l'aide de données satellites. Celles-ci peuvent à leur tour être converties en une carte d'application à l'aide d'un algorithme et d'un programme informatique. Au lieu d'appliquer une quantité uniforme sur toute la surface, il est ainsi possible d'appliquer une quantité variable en tenant compte de la surface partielle.
Par définition, les systèmes de prévision sont également des applications d'agriculture intelligente. Les stations météo décentralisées font de plus en plus leur entrée dans l'agriculture. Cela permet de collecter des données météorologiques à petite échelle, qui peuvent ensuite être intégrées dans des modèles de prévision. Cela a le potentiel d'améliorer les prévisions.
L'intelligence artificielle offre un autre potentiel d'amélioration de la protection des plantes, en premier lieu par la reconnaissance automatique des images. Les plantes adventices peuvent être reconnues automatiquement sur des images. L'application la plus simple se fait via des applications pour smartphones qui aident à identifier les mauvaises herbes. Dans le cas de l'ARA de l'entreprise Ecorobotix, la reconnaissance d'images est utilisée pour appliquer des produits phytosanitaires avec une grande précision. Des caméras placées sous le couvercle détectent automatiquement les plantes et dirigent les buses en conséquence. Une autre application est la reconnaissance et la cartographie des mauvaises herbes à l'aide d'images prises par des drones. Techniquement, cela est déjà possible pour les rumex.
Une autre application de la reconnaissance d'images est le piège jaune numérique. Les ravageurs sont ici automatiquement détectés et un message est envoyé au smartphone.