PhenoLus : Présentation de capteurs pour le phénotypage des Traits Morphologiques en Plantes Isolées

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français. L’unité URP3F réalise des travaux de recherche sur l’amélioration des prairies semées pour les adapter au changement climatique, et les rendre moins dépendantes aux intrants. Dans ce contexte, les associations fourragères à base de luzerne jouent un rôle essentiel contre le changement climatique, tout en apportant des services écosystémiques non-marchand comme la régulation des adventices, la fertilité en azote des sols, et comme plante mellifère. Une des problématiques de ces associations, c’est de combiner des espèces et des variétés qui se complètent dans le partage des ressources (eau, lumière, azote) afin de garder un équilibre dans le temps sans que l’une prenne le dessus sur les autres. Aujourd’hui, les variétés fourragères sont sélectionnées en évaluant leur performance agronomique par la mesure de trait d’intérêt en plante isolé. Hors, ces traits d’intérêt ne sont pas forcément les mêmes qui renseignent sur la capacité d’une variété à coexister dans un système de culture associé. Le projet TIPI, pour phénotypage des Traits d’Interactions en Plantes Isolées, est un pari scientifique obtenu auprès du département AgroEcoSytem. Il vise à identifier des traits morphologiques impliqués dans ces interactions qui renseignent sur l’aptitude d’une variété à l’association, à les mesurer de manière fine et à haut débit, pour ensuite valider leur impact dans un dispositif de plantes en associations. Le volet expérimental du projet comprend la mesure des traits en condition contrôlée sur la plateforme 4PMI de Dijon avec leur cabine de phénotypage aérienne et racinaire, et au champ avec le développement d’un dispositif auto porté de phénotypage à haute résolution baptisé « PhenoLus ».La Phenolus sera composée d’un portique automoteur formant le vecteur, sur lequel sera fixé un ensemble de capteurs. Un opérateur pilotera l’ensemble pour le faire passer au-dessus des plantes isolées en pépinière (ou petites parcelles) et surveillera le bon déroulement des acquisitions grâce à une interface homme/machine.Les capteurs essentiels mis en œuvre sont : -Une caméra numérique 24Mp couplée à un objectif 25mm qui fournit des images dans le visible avec une résolution au sol de 0.22mm/pixel pour distinguer précisément les organes-L’association de deux lidar LMS4111 permet d’obtenir un nuage de points de la scène avec une résolution de 1mm à 0.7m et 2.9mm à 2m. A partir du nuage de points, nous savons estimer la hauteur de plantes, l’angle des feuilles, le volume convexe.-Le kit GPS RTK permet de disposer d’un positionnement GPS avec une précision centimétrique. Il comprend une base fixe (simpleRTK2B) qui calcule les erreurs et les envois en temps réel à l’autre module mobile (simpleRTK2Blite), nommé rover, qui sera situé sur le portique. -Un accéléromètre qui mesure en continu les inclinaisons du vecteur sur les 2 axes horizontaux afin de corriger en direct les positions (X, Y) des points mesurés par les Lidars.L’objectif de cette démonstration est de faire découvrir les différents capteurs, leur interfaçage avec le pc, et de visualiser directement les sorties sur l’interface homme machine.