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Accélérer la transition énergétique dans les vignobles
L’enjeu d’EXXACT ROBOTICS
Comment innover dans la décarbonation de l’agroéquipement en viticulture ?
EXXACT ROBOTICS est le centre R&D et d’innovation du groupe EXEL Industries. Un exemple d’innovation est l’enjambeur autonome TRAXX composé d’un moteur diesel. L’entreprise a identifié un besoin chez ses clients pour des solutions permettant de réduire leur empreinte carbone face aux exigences environnementales croissantes. En particulier dans les vignobles, où la conservation des sols et la réduction des émissions sont devenues des priorités, faisant de l’électrification des machines agricoles, une nécessité.
Dans ce contexte, EXXACT ROBOTICS s’est lancé un défi de taille : développer comme une preuve de concept un enjambeur autonome dans une version plus propre et silencieuse. Une machine capable de fonctionner efficacement sans alourdir son poids et sans compromettre son autonomie. Pour relever ce défi, l’entreprise a fait appel à l’expertise de Kinell, spécialiste de l’électrification et de l’intégration des technologies de l’hydrogène.
Une conversion technologique aux multiples défis
Développer une architecture légère et autonome
Le passage à une motorisation électrique nécessitait une autonomie minimale de 12 heures, tout en limitant le poids pour éviter la compaction du sol. La solution devait intégrer une pile à hydrogène, des réservoirs haute pression (350 bars) et une gestion énergétique avancée.
Assurer une sécurité maximale
L’utilisation de l’hydrogène impliquait des exigences de sécurité renforcées, en particulier pour le stockage et la distribution du gaz sous pression. Kinell a collaboré avec EXXACT ROBOTICS et les organismes de normalisation pour développer des mesures de sécurité dépassant les standards existants.
La solution d’EXXACT ROBOTICS et de Kinell
TRAXX Concept H2 : le premier concept de tracteur enjambeur autonome à hydrogène au monde pour les vignobles
EXXACT ROBOTICS, a mis en place le premier concept d’enjambeur viticole autonome à hydrogène au monde, dénommé TRAXX Concept H2. La capacité de ses réservoirs sous pression permet de travailler une journée sans interruption.
Concevoir une architecture électrique et hydrogène performante
Pour ce projet d’EXXACT ROBOTICS, Kinell a développé une architecture électrique complète pour le TRAXX Concept H2, intégrant le choix des batteries, des moteurs, et des composants électrotechniques adaptés aux contraintes agricoles. Chaque élément a été minutieusement sélectionné pour maximiser l’autonomie et l’efficacité énergétique tout en minimisant l’impact sur la structure existante du robot.
Développer un logiciel de gestion énergétique intelligent
Un logiciel spécifique a été conçu par les équipes de Kinell pour piloter la distribution d’énergie entre la pile à hydrogène, les batteries et les moteurs électriques du TRAXX Concept H2. Il assure une optimisation en temps réel, garantissant un fonctionnement fluide et une consommation maîtrisée.
Intégrer harmonieusement les nouveaux composants
Les équipes de Kinell ont modélisé et intégré les nouveaux composants dans le châssis existant du robot. Des calculs de résistance des matériaux ont été effectués pour s’assurer que la structure supporte les nouvelles contraintes sans compromettre la durabilité.
Valider la fiabilité avec des tests rigoureux
Grâce à son expertise et à ses partenariats stratégiques, Kinell a sélectionné des fournisseurs de confiance capables de fournir des composants haute performance, essentiels aux technologies émergentes. Des essais en conditions réelles ont été menés pour garantir la robustesse du système. Ces tests incluaient des simulations de charge, des vérifications de l’efficacité énergétique et des contrôles de sécurité approfondis.
Chiffres clés
Autonomie
12 heures de travail continu sans recharge.
Hydrogène
Deux réservoirs de 200 litres d’hydrogène à 350 bars.
Niveau sonore
Très faible.
Emission CO₃
Aucune.
Autonomie opérationnelle
Fonctionnement autonome.
Autonomie
12 heures de travail continu sans recharge.
Hydrogène
Deux réservoirs de 200 litres d’hydrogène à 350 bars.
Niveau sonore
Très faible.
Emission CO₃
Aucune.
Autonomie opérationnelle
Fonctionnement autonome.
Autonomie
12 heures de travail continu sans recharge.
Hydrogène
Deux réservoirs de 200 litres d’hydrogène à 350 bars.
Niveau sonore
Très faible.
Emission CO₃
Aucune.
Autonomie opérationnelle
Fonctionnement autonome.
Un partenariat stratégique pour une innovation brevetée
Co-développer une solution sur-mesure avec EXXACT ROBOTICS
Kinell et EXXACT ROBOTICS ont travaillé en étroite collaboration, alliant leurs expertises pour concevoir une machine parfaitement adaptée aux besoins du terrain. Cette synergie a permis d’atteindre les objectifs fixés, notamment les contraintes de temps, à savoir un délai de moins d’un an, tout en respectant les exigences du cahier des charges.
L’aboutissement du projet a conduit au dépôt d’un brevet, garantissant la protection et la valorisation des avancées technologiques développées en tandem.
Résultats
Des réponses concrètes pour une agriculture plus verte
Réduire l’impact environnemental et améliorer le confort de travail
Le TRAXX CONCEPT H2 marque une avancée majeure vers une agriculture plus durable :
- Une suppression totale des émissions de CO2 et une réduction significative du bruit.
- Une amélioration des conditions de travail pour les agriculteurs, grâce à un robot plus silencieux et facile à entretenir.
- Une solution alignée avec les attentes des exploitants engagés dans la transition énergétique.
