Robotique et intelligence artificielle pour la protection des écosystèmes fragiles

Le projet vise le développement d’un système de surveillance autonome par drones pour protéger les páramos de Colombie, spécifiquement la réserve forestière de Pionono à Sopó, Cundinamarca. Ces écosystèmes couvrent environ 2 % du territoire et jouent un rôle crucial dans la régulation de l’eau. Ils fournissent près de 70 % de l’eau potable du pays. Toutefois, ils sont menacés entre autres par les incursions de bétail qui dégradent les sols et polluent l’eau.
Les objectifs du projet sont : 1) Proposer un système de surveillance par drones pour détecter les incursions non autorisées de bétail dans la réserve de Pionono. 2) Implémenter des algorithmes de collecte de données et de détection par l’intelligence artificielle. 3) Favoriser l’engagement communautaire et sensibiliser les agriculteurs à la préservation des páramos avec le support de la ville de Sopó et les organisations communautaires.
Activités principales : 1) Conception et prototypage de drones équipés d’algorithmes d’IA pour la détection du bétail et la planification des actions d’intervention. 2) Test, déploiement et ajustement du système de surveillance dans la réserve de Pionono, une zone de 721 hectares avec plus de 28 000 habitants, 410 fermes et 16 582 bovins (données de 2023). 3) Ateliers et formations pour permettre aux communautés locales de participer activement à l’utilisation de cette technologie favorisant l’engagement communautaire. 4) Co publication des articles dans des revues Q1/Q2 (Scopus) sur la recherche et innovation en robotique et en intelligence artificielle pour la protection des écosystèmes sensibles.
Ce projet se distingue par l’utilisation de drones autonomes pour surveiller des écosystèmes fragiles comme les páramos. Les drones seront équipés d'algorithmes d'IA pour identifier le bétail et planifier les actions, et réaliser une surveillance en temps réel avec peu d’intervention humaine. En intégrant des composants commerciaux pour minimiser les coûts, le projet met l'accent sur l’innovation technologique tout en étant accessible et durable. Le projet inclut également un volet de recherche important, avec la publication d’articles scientifiques (Q1/Q2) qui mettront en lumière l'innovation proposée et les résultats du projet. De plus, la collaboration entre le Québec et la Colombie permet de partager les connaissances et d'améliorer les compétences locales en gestion durable des ressources. Ce projet constitue une initiative pionnière pour la conservation des páramos, la protection des ressources en eau en Colombie et l'engagement communautaire.
Contribution des partenaires : Les chercheurs de l’UQTR et UNISABANA apporteront leurs expertises, en IA et en robotique, pour la conception du système et le développement des algorithmes de détection et de planification. Des étudiants chercheurs de l’UQTR et d’UNISABANA participeront au projet dans les phases de conception, programmation, tests et rédaction d’articles. L’étudiants réaliseront des stages de recherche à l'UQTR et à UNISABANA pour une durée de quatre (4) mois pour travailler en équipe dans les phases de conception et de tests sur le terrain. La ville de Sopó, comme bénéficiaire du projet, facilitera la communication avec les agriculteurs et le déploiement des drones. Elle soutient le projet par une lettre officielle, garantissant la participation locale.