Prywatne 5G dla inteligentnego rolnictwa: Rola Inria w innowacjach w dziedzinie zrobotyzowanego rolnictwa

Wymagania dotyczące wyzwania.

Europejskie rolnictwo szybko ewoluuje - z rosnącą presją na automatyzację, zrównoważony rozwój i wydajność pracy. Inria odgrywa kluczową rolę w umożliwianiu tej transformacji poprzez zaawansowane badania i rozwój w dziedzinie robotyki.

W swoim kampusie Sophia Antipolis Inria prowadzi francuski węzeł inicjatywy AgriFood TEF (Testing and Experimentation Facility), oferując rzeczywistą infrastrukturę do eksperymentów z robotyką i sztuczną inteligencją w rolnictwie.

Problem :

• Tradycyjne systemy bezprzewodowe nie były w stanie sprostać wymaganiom flot robotów mobilnych.
• Publiczna sieć 5G była niedostępna lub niestabilna w odległych obszarach.
• Wi-Fi zmagało się z przeszkodami, ruchem i odległościami w terenie.
• Radiotelefonom 900 MHz brakowało przepustowości do przesyłania strumieniowego wideo i czujników na żywo.

Inria potrzebowała stabilnej, autonomicznej i skalowalnej sieci, która pozwoliłaby zespołom testować, zarządzać i obsługiwać maszyny rolnicze napędzane sztuczną inteligencją w rzeczywistych warunkach - bez uzależnienia od publicznych operatorów.

Nie testujemy tego tylko w teorii. Wdrażamy je do pracy na prawdziwych polach, z prawdziwymi robotami, rozwiązując prawdziwe problemy.

Philippe Martinet, dyrektor ds. badań, Inria

Rozwiązanie.

Aby sprostać tym wyzwaniom, Inria wdrożyła system Firecell Pegasus Private 5G, tworząc wysokowydajną sieć bezprzewodową klasy terenowej dostosowaną do robotyki.

Kluczowe elementy rozwiązania obejmują:

• Prywatne jednostki radiowe 5G obejmujące poletka testowe 100×150 m
• Wytrzymałe routery Teltonika montowane na robotach i dronach
• Provisioning oparty na SIM, integracja edge computing i pełna kontrola stosu
• Obsługa w czasie rzeczywistym wielu autonomicznych urządzeń działających równolegle

System umożliwia:

• Płynna komunikacja między robotami
• Telemetria, wideo i fuzja czujników w czasie rzeczywistym
• Bezprzewodowe aktualizacje oprogramowania
• Pełna widoczność i orkiestracja od laboratorium do terenu

Kluczowe korzyści.

Płynna łączność w terenie

Niezawodna komunikacja w nierównym terenie, gęstej roślinności i strefach z zakłóceniami GPS.

Pełna autonomia operacyjna

Pełna kontrola nad siecią: Inria zarządza provisioningiem, konfiguracją, monitorowaniem - bez polegania na operatorach telekomunikacyjnych.

Wysoka przepustowość i niskie opóźnienia

Obsługuje aplikacje wymagające dużej przepustowości, takie jak wideo HD w czasie rzeczywistym, skanowanie LiDAR i autonomiczne wyszukiwanie ścieżek.

Spectrum Licensing Advantage

Zgodnie z francuskimi przepisami, Inria licencjonuje własne widmo za pośrednictwem ARCEP - głównego czynnika umożliwiającego niezależność badań.

Wynik.

Wdrożenie Firecell przekształciło zrobotyzowane stanowisko testowe Inria w jeden z najbardziej zaawansowanych ośrodków eksperymentalnych AgriTech w Europie. Kluczowe wyniki obejmują:

• Stabilne działanie na wszystkich testowanych platformach zrobotyzowanych
• Wysokowydajne środowisko testowe dla wewnętrznych zespołów i partnerów startupów
• Przyspieszony czas wprowadzania innowacji AgTech na rynek
• Powtarzalny model infrastruktury dla innych węzłów AgriFood TEF i międzynarodowych ośrodków badawczo-rozwojowych

Platforma obsługuje wszystko, od algorytmów mobilności po wbudowane oprogramowanie układowe - umożliwiając zarówno badania podstawowe, jak i innowacje stosowane.

Kolejne kroki / wnioski.

Inria planuje rozszerzyć platformę testową do obsługi:

• Tysiące połączonych urządzeń, w tym ciągniki, narzędzia, czujniki i drony.
• Bardziej złożone scenariusze testowe obejmujące różne tereny i rodzaje upraw
• Wspólne testy z partnerami europejskimi i sponsorami przemysłowymi

Jako fundamentalny węzeł EU AgriFood TEF, Inria nie tylko wspiera badania - buduje skalowalny model referencyjny dla gospodarstw przyszłości.

To, czego naprawdę potrzebujemy, to stabilne, odporne połączenie, które działa w terenie. Prywatne 5G pomaga nam to osiągnąć - i daje nam prawdziwą architekturę do skalowania.

Malek Aifa, inżynier ds. badań, Inria