Qu’est-ce que Smart Ripe Trolley par ILIP, le chariot qui permet de contrôler la maturité des avocats en chambre de mûrissage ?

A Fruit Attraction, l’italien ILIP a présenté sa gamme de solutions d’emballages alimentaires en rPET provenant de sa chaîne d'approvisionnement intégrée Tray to Tray. Il a aussi a fait la démonstration de son Smart Ripe Trolley, son chariot intelligent pour mesurer la maturité des avocats.

Smart Ripe Trolley, né d’une collaboration entre ILIP, Westfalia et Radio6ense

Cette technologie permet de suivre automatiquement, heure par heure et fruit par fruit, le processus de maturation des fruits tropicaux en milieu industriel (c’est-à-dire en chambre de mûrissage). Le système est conçu spécialement pour les avocats, qui était le produit phare de l'édition 2024 de Fruit Attraction.

Système breveté par ILIP, il est le résultat d'une collaboration entre le département de recherche et développement d’ILIP, le département d'innovation du groupe international spécialisé dans l’avocat Westfalia Fruit Group, et Radio6ense, startup de l’Université de Rome Tor Vergata, experte en radiofréquence pour des applications dans tous les secteurs, du médical à l’alimentaire.

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Mais sur quoi se base cette innovation ? Luigi Garavaglia, directeur R&D à ILIP, résume très simplement le principe : « L’avocat est un fruit climactérique, c’est-à-dire qu’il va continuer de mûrir après récolte sous l’effet de l’éthylène. Le mûrissage entraîne des modifications mécaniques (fermeté), colorimétriques et biochimiques, ce qui modifie les propriétés électromagnétiques du fruit. Ce sont toutes ces modifications que l’on va collecter par des capteurs et analyser. Notre technologie relie les radiofréquences à la fermeté du fruit, qui est, elle, en corrélation avec sa maturité. »

Le mûrissage entraîne des modifications mécaniques, colorimétriques et biochimiques, ce qui modifie les propriétés électromagnétiques du fruit, modifications qui vont être captées en direct par le chariot.

Quelle utilité pour cette technologie ?

Le Smart Ripe Trolley est capable de différencier les fruits selon trois phases de maturité : dur, tournant (en transition), et mûr à point, afin de pouvoir répondre aux différentes exigences des supermarchés en termes de maturité. Comme le rappelle Roberto Zanichelli, directeur marketing et développement des affaires à ILIP, la tendance des fruits mûrs à point, des fruits premium donc chers, est un enjeu pour les détaillants et leurs fournisseurs.

Par ailleurs, cette technique étant non invasive, on évite le gaspillage de fruits (en moyenne 6 fruits par palette par jour sont utilisés pour les tests, sachant qu’il y a entre 20 et 60 palettes par cellule de mûrissage).

« On évite le gaspillage d’éthylène puisqu’on n’ouvre pas la chambre, et le gaspillage de fruits puisque la méthode est non invasive »

Enfin, Smart Ripe Trolley répond aussi au besoin d'estimer la maturité des fruits sans générer de gaspillage d’éthylène, ce qui arrive dès lors qu’on ouvre la chambre de mûrissage. « Lors des deux premiers jours de mise en cellule de mûrissage des avocats, les chambres sont gardées fermées isolées pour garder l’éthylène, rappelle Luigi Garavaglia. Smart Ripe Trolley est une vraie aide pour le mûrisseur puisqu’il peut estimer la maturité d’un lot sans ouvrir la chambre. Mais in fine, c’est lui qui dose, c’est lui qui décide : augmenter ou baisser la température et/ou la concentration en éthylène, sortir le plateau de fruits... Tout est dans ses mains. »

« Smart Ripe Trolley est une aide de gestion pour le mûrisseur mais in fine tout est dans ses mains »

Cette solution est une évolution du Smart Ripe (développé par ILIP en 2019), qui, contrairement au Smart Ripe Trolley, a été conçu pour le secteur de la vente au détail, afin de déterminer le degré de maturité de l'avocat sur les étals. Il s'applique au niveau de l'emballage individuel grâce au capteur d'étiquette RFID intégré dans l'emballage. « Suite à la présentation du Smart Ripe, Westfalia nous a approché pour que nous adaptions la technologie aux besoins industriels en chambres de mûrissage », raconte Luigi Garavaglia, directeur R&D à ILIP.

Comment fonctionne le Smart Ripe Trolley ?

Il s’agit d’un chariot équipé d’un système RFID, associé un logiciel basé sur des techniques d’apprentissage automatique (deep learning, algorithme IA).

Le chariot prototype se compose de 4 étagères alvéolées (capacité : 128 fruits) divisées en 8 secteurs pour les mesures. Les avocats sont placés dans les plateaux alvéolés ; chaque alvéole contient trois tags particuliers RFID (chaque tag étant composé d’une antenne et d’une micropuce, pour pouvoir capter les changements de paramètres du fruit et les transmettre). Les tag sont placés de façon à avoir trois points de contact avec le fruit (deux légèrement excentrées vers la région équatoriale, et une dans la région basale), afin d’avoir un échantillonnage triple de chaque fruit.

Les données sont ensuite transmise à la plateforme numérique Smart Ripe (sur smartphone ou ordinateur), où a lieu l’analyse des données par l’algorithme IA : chaque fruit va être classé selon son degré de maturité (dur, en transition ou mûr). Pour chacun des 8 secteurs du chariot, le pourcentage de fruits des trois degrés de maturité est affiché, heure par heure, sur le tableau de bord de l’application (voir l’exemple sur la photo).

Parmi les fonctionnalités permises par l’application : lorsque chaque secteur atteint 50 % de fruits atteignant le point de rupture, une alerte est automatiquement envoyée au mûrisseur via Instagram. En outre, tous les passages restent enregistrés sur la plateforme. Le mûrisseur peut, à distance via l’application, arrêter ou démarrer le chariot.

Chambres de mûrissage intégrées et déclinaison sur d’autres fruits : quelles perspectives pour le Smart Ripe Trolley ?

Deep learning : le système continue d'apprendre

Le système est aussi basé sur du deep learning. « Plus on l’utilise, plus il continue d’apprendre. Nous l’avons testé pendant un an dans les chambres de mûrissage de Westfalia au Royaume-Uni. Et il a beaucoup appris », glisse Roberto Zanichelli. Ce système reste néanmoins encore un prototype. Il devrait être sur le marché sous forme de l’achat du matériel (le chariot) et de la licence du logiciel.

Adapter la technologie à d'autres fruits tropicaux

Par ailleurs, ILIP pense pouvoir développer le système sur d’autres fruits tropicaux comme la mangue ou la papaye, ou encore le melon ou le Persimon. Des essais ont déjà été réalisés sur la mangue, « avec succès, mais nous n’en sommes qu’au stade expérimental, académique, et non en phase industrielle ».

Avec Marvil Engineering, fournir des chambres de mûrissage déjà équipées de la technologie Smart Ripe

Enfin, ILIP nous confie considérer avec Marvil Engineering, entreprise italienne dans le domaine de la conservation des denrées périssables spécialisée dans les technologies d’atmosphère contrôlée et qui commercialise entre autres des chambres de mûrissage. « Nous réfléchissons ensemble à proposer des chambres de mûrissage avec notre chariot intégré », confirmeLuigi Garavaglia.

Initialement lancé à Fruit Logistica en 2023, cette nouvelle version du Smart Ripe Trolley a été présentée sur le stand d’ILIP mais aussi lors d’une conférence de Fruit Attraction, au Fruit Next 5 le mercredi 9 octobre.