Technologie

Comment fabriquer soi-même un système d’autoguidage pour son tracteur ?

Les systèmes d’autoguidage optimisent l’efficacité des chantiers et facilitent la conduite des tracteurs et des automoteurs, mais leur coût peut constituer un frein. Éleveur en Seine-Maritime, Romain Lebas a décidé de concevoir lui‑même son système d’autoguidage pour environ 1 200 €. Il nous présente les étapes de sa fabrication et partage son expérience.

Avoir un minimum de connaissances en informatique

Avant de se lancer dans la fabrication de son propre système d'autoguidage, il est indispensable d'être très motivé. Ce projet demande du temps personnel et un véritable engagement. Vous devez tout d’abord posséder quelques notions d'informatique pour manipuler les codes en open source (libre d’accès) et configurer le logiciel d’autoguidage AgOpenGPS. L’accompagnement par une personne expérimentée est vivement recommandé, notamment pour identifier les éventuelles erreurs de programmation, parfois difficiles à repérer seul. Parallèlement, n’hésitez pas à consulter les ressources d'entraide, comme le wiki ou la messagerie instantanée Telegram d'AgOpenGPS, qui apportent des appuis précieux tout au long du montage. Comptez environ une semaine pour souder les composants et assembler l’électronique, puis pour les réglages et la calibration du système sur le tracteur.

Construire et assembler les pièces mécaniques

Le système d’autoguidage adaptable repose sur plusieurs éléments mécaniques :

- Procurez-vous une couronne dentée. Installée dans le volant d’origine, celle-ci prend le contrôle de la direction à l’aide d’un moteur à engrenage planétaire en 12 V (ou 24 V avec un convertisseur). Optez pour un moteur capable de réaliser plus de 950 tr/min. Cette couronne dentée peut être achetée à des particuliers ou imprimée en 3D à partir des plans disponibles sur la plateforme web AgOpenGPS. Pour sécuriser la conduite et éviter d’endommager le moteur, il est indispensable d’ajouter un système de débrayage permettant de désengager le pignon lorsque l’autoguidage est désactivé.

- Installez un capteur d’angle de braquage des roues sur la rotule de direction, afin de relever la position des roues du tracteur. Pour débuter, le site web AgOpenGPS recommande le modèle Land Rover WAS. Le capteur doit être protégé des projections de terre et le câble d’alimentation électrique soigneusement passé pour éviter tout risque d’arrachement avec les pièces en mouvement du moteur comme le ventilateur. Une fois l’installation terminée, une calibration au voltmètre est nécessaire : le capteur doit indiquer 2,5 volts lorsque les roues sont droites.

- Munissez-vous aussi d’une antenne de positionnement GPS compatible RTK pour obtenir une précision centimétrique de la correction de la trajectoire, comme le modèle U-Blox ANN-MB-00. L’antenne doit, de préférence, être installée sur le capot moteur au niveau du pont avant. Ce positionnement permet au logiciel d’autoguidage de détecter plus rapidement les changements de direction et se montre donc plus réactif pour la correction de trajectoire.

Souder et programmer

«Fabriquer son autoguidage, c’est presque assembler des Lego», indique Romain Lebas.

L’ensemble des composants électroniques est à loger dans un boîtier central en cabine, relié électriquement aux éléments mécaniques déjà montés.

- Concevez votre propre carte mère à partir d’un PCB (Printed Circuit Board), une carte électronique dotée d’un circuit imprimé nu. En suivant les indications fournies par le site internet Aogwiki, soudez les différents composants électroniques aux emplacements prévus. Il est également possible d’intégrer un voltmètre, chargé de mesurer la résistance exercée sur le moteur qui pilote la couronne dentée, afin de couper automatiquement le guidage si le conducteur reprend la main. - Ajoutez ensuite, dans ce même boîtier, une carte F9P dont le rôle est de traduire et transmettre les informations entre l’antenne GPS et le logiciel d’autoguidage.

- La carte inclinomètre, également installée dans ce boîtier, est essentielle pour indiquer au système d’autoguidage si le tracteur travaille en dévers.

- L’ensemble des composants mécaniques et électroniques se branche à la carte Arduino, un microcontrôleur capable de lire les capteurs et de piloter les actionneurs. Pour les branchements électriques, utilisez de préférence des fils électriques souples, moins susceptibles de bouger. Prévoyez également un interrupteur général permettant de couper entièrement l’alimentation du système.

Choisir une tablette tactile puissante

La tablette tactile sert de terminal pour le fonctionnement de l’application libre d’accès AgOpenGPS. Ce logiciel requiert un appareil disposant des caractéristiques suivantes :

- Un processeur Intel ou AMD

- 8 Go de mémoire vive (minimum)

- Un stockage SSD

- Un ou plusieurs ports USB-A

- Un écran avec une résolution de 1920 x 1080 ou a minima 1366 x 768

Attention, veillez à utiliser une tablette fonctionnant exclusivement sous le système d’exploitation Windows. Les appareils compatibles peuvent être le Panasonic Toughpad CF-D1, FZ-G2, le Dell 5290, le Windows Surface Pro… Prévoyez aussi une alimentation électrique adaptée comme un chargeur USB allume‑cigare de 65 W, garantissant une puissance suffisante pour une utilisation continue en cabine.

Partage de connexion ou clé 4G

Pour se connecter au réseau de correction RTK Centipède, une connexion internet est indispensable. Généralement, la tablette peut se connecter aux données mobiles de différentes façons : via le Wi-Fi, un câble USB associé à une clé 4G, le partage de connexion d’un téléphone portable, ou encore une carte Sim intégrée dans l’appareil. À noter qu’en moyenne, 10 heures d’autoguidage consomment environ 1 Go de données mobiles.

Paramétrer son logiciel selon ses besoins

La dernière étape avant d’utiliser son autoguidage maison consiste à télécharger l'application AgOpenGPS sur la tablette. Il est possible de choisir la version de base ou celle développée par l'utilisateur Urpom qui est plus esthétique. Branchez ensuite la carte Arduino à la tablette via le port USB, afin d'assurer le transfert des données et le guidage. Pour bénéficier de la correction de guidage avec la précision centimétrique, connectez-vous au réseau Centipède en utilisant la sous-application AgIO capable de visualiser les balises disponibles autour de vous. Privilégiez une borne située à 10 km au maximum : au-delà, la précision diminue d’environ 1 cm par tranche de 10 km supplémentaire. AgOpenGPS permet de configurer toutes les lignes de guidage proposées par les systèmes commerciaux. Bien que le logiciel autorise également le demi-tour automatique, gardez à l'esprit que cette fonction nécessite des fourrières très larges.

Pour optimiser votre travail, créez des profils personnalisés pour chaque type d’intervention : travail du sol, semis, pulvérisation, fauche, épandage d'engrais… Cette fonctionnalité permet de sauvegarder les paramètres spécifiques à chaque outil, avec notamment une option avancée pour différencier précisément l'essieu du tracteur de celui de l'outil.

En cas de difficulté, n’hésitez pas à solliciter la communauté AgOpenGPS, active et réactive pour résoudre les problèmes et partager des configurations.