Contrôle-commande autonome sur ce modèle — faisable ?
Contrôle-commande autonome sur ce modèle — faisable ?
Oui, c’est possible de le retrofiter en « drive-by-wire » pour du guidage autonome à basse vitesse (parcelles privées). Voilà l’approche réaliste :
Architecture proposée
- Cerveau : NVIDIA Jetson (Orin Nano/NX) + ROS 2 (Nav2) / NVIDIA Isaac pour perception et planification.
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Capteurs :
- RTK-GNSS (centimétrique) + IMU (fusion pour odométrie).
- LiDAR 16/32 lignes (détection d’obstacles, bordures).
- Caméras (stéréo ou 2×mono avant) pour suivi de rangs/cultures et détection personnes.
- Encodeurs sur roues/prise de force si possible.
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Actionneurs :
- Direction (le point clé) : soit moteur couple sur la colonne de direction avec volant qui tourne, soit mieux : electro-hydraulique en posant une valve proportionnelle sur le vérin de direction assistée (plus propre et précis).
- Accélérateur : servo/stepper sur la tringlerie de gaz (ou module papillon électronique si présent).
- Frein : servo linéaire/électro-hydraulique sur maître-cylindre (et frein de parking).
- Embrayage / vitesses (si indispensables) : actionneurs linéaires + capteurs de position. Idéalement, limiter l’usage à une gamme/vitesse fixe pour les missions lentes. (Un modèle à transmission hydrostatique simplifierait encore.)
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Sécurité :
- E-stop filaire + télécoupure moteur, watchdog matériel, bumper/corde d’arrêt, feux/klaxon.
- Geofence, limitation vitesse, takeover manuel instantané.
Ce que cela permet
- Suivi de lignes/andains, passages en allers-retours, arrosage/épandage, remorquage lent, avec évitement d’obstacles simple.
- Vitesse typique : 2–8 km/h.
Points durs / limites
- Boîte manuelle : passer les vitesses/embrayer proprement est le plus compliqué → viser des missions monovitesse.
- Direction assistée hydraulique : mieux vaut l’attaquer par une valve électro-proportionnelle que par un motoréducteur sur le volant.
- Alimentation 12 V/24 V stable pour capteurs/actionneurs (prévoir une seconde batterie et un DC-DC).
- Conformité & responsabilité : usage sur terrain privé, procédures de sécurité strictes.
Budget (ordre de grandeur, hors tracteur)
- Jetson Orin + carrier : 400–900 €
- RTK GNSS + base mobile : 1 200–2 500 €
- LiDAR 16 canaux : 1 500–3 000 €
- Caméras + IMU : 200–600 €
- Actionneurs (direction, gaz, frein, embrayage) + valves + pompes/électrovannes : 1 500–4 000 €
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Boîtiers, câblage, relais, E-stop : 300–800 €
→ Total typique : 5–10 k€ pour un POC robuste.
Feuille de route rapide
- Instrumenter RTK/IMU + télémétrie → odométrie fiable.
- Installer E-stop, contrôle gaz et direction → téléopération filaire/radio.
- Ajouter LiDAR + caméras → détection d’obstacles & suivi de rangs.
- Intégrer ROS 2/Isaac → missions waypoint, allers-retours, geofence.
- Durcir (étanchéité, vibrations), tests progressifs, SOP sécurité.
Alternative
- Si vous voulez vraiment de l’électrique, soit chercher un petit tracteur e-drive d’origine, soit convertir (moteur + contrôleur + pack LiFePO₄), mais la conversion est un autre projet (plus coûteux/complexe) que l’autonomie.
Répartition estimative des coûts pour un POC tracteur autonome
Voici le camembert de répartition des coûts pour un POC de tracteur autonome :
- Kit LiDAR + caméra : 32% (~800 €)
- Jetson (Orin Nano/NX) : 20% (~500 €)
- Actionneur direction : 24% (~600 €)
- Sécurité + E-stop + câblage : 12% (~300 €)
- Divers (boîtier, montage, connectiques) : 12% (~300 €)
👉 Total estimé : 2 500 € environ pour une base fonctionnelle.