Avec l'avènement de la révolution industrielle et le développement de machines plus complexes, les méthodes agricoles ont fait un grand bond en avant. Au lieu de récolter le grain à la main avec une lame tranchante, les machines à roues coupaient une bande continue. Au lieu de battre le grain en le frappant avec des bâtons, les batteuses séparaient les graines des têtes et des tiges. Les premiers tracteurs sont apparus à la fin du 19ème siècle.

A l'origine, l'alimentation des machines agricoles était assurée par des bœufs ou d'autres animaux domestiques. Les choses ont commencé à bouger avec l'avènement de la vapeur. Les machines agricoles à vapeur ont repris le travail de traction des animaux. Leur lenteur a cependant conduit les agriculteurs à dire qu'elles avaient deux vitesses : «lente » et « sacrément lente».

Le moteur à combustion interne est devenu la principale source d'énergie. Ces moteurs ont également contribué au développement de la moissonneuse-batteuse et de la batteuse automotrice. Au lieu de couper les tiges de grain et de les transporter vers une batteuse stationnaire, ces moissonneuses-batteuses coupent, battent et séparent le grain tout en continuant à traverser le champ; ce sont de véritables automates complets.

Traction et puissance

Des machines agricoles permettent de tracter ou de fournir de la puissance à d'autres équipements. On distingue deux types de machines dans cette catégorie, à savoir le tracteur agricole et l'attelage trois-points.

Le tracteur se positionne comme l'équipement agricole de base car bien qu'il ne serve pas directement à travailler le sol ou les cultures entre autres tâches, il s'avère très sollicité pour mobiliser d'autres outils ou dispositifs. Le tracteur agricole est, avant tout, un véhicule qui sert à remorquer ou transporter du matériel ou des outils agricoles. Le tracteur peut également fournir une source d'énergie, c'est notamment le cas lorsque la machine a des parties mobiles. Un tracteur est utilisé pour tirer ou pousser d'autres machines agricoles ou des remorques, pour labourer, herser, planter ou effectuer des tâches bien plus complexes.

L'attelage trois-points est un type d'attelage largement utilisé pour attacher des charrues et d'autres instruments à un tracteur agricole. Cet équipement ressemble soit à la lettre A, soit à un triangle. La fixation à trois points est la plus simple et la seule façon statiquement déterminée de réunir deux corps en ingénierie, si bien que la quasi-totalité des constructeurs l'a adoptée. Ce mécanisme de fixation a été brevété courant 1920 par le Britannique Harry Ferguson qui en a apporté des innovations non négligeables comme le système de levage hydraulique.

Travail du sol

Les machines agricoles destinées au travail du sol ont pour fonction de préparer le sol pour qu'il puisse accueillir les semences et les plants. Les équipements de cette catégorie servent à retourner le sol, casser les mottes et préparer le lit de semis. Le travail du sol est une étape cruciale des opérations agricole, car il conditionne grandement la réussite de l'exploitation agricole.

Le cultivateur est un outil utilisé pour remuer et pulvériser le sol avant de planter. Il peut aussi servir à enlever les mauvaises herbes et à aérer le sol après que la culture ait commencé à pousser. Il est alimenté par un tracteur et remue le sol, à une profondeur généralement plus grande que la herse. Beaucoup sont équipés d'ailes hydrauliques qui se replient pour rendre l'opération plus facile et plus sûre.
La charrue est utilisée pour la culture initiale du sol en vue de l'ensemencement ou de la plantation. L'objectif principal du labour est de retourner la couche supérieure du sol, afin d'apporter des nutriments frais à la surface, tout en enterrant les mauvaises herbes et les restes des cultures précédentes, leur permettant ainsi de se décomposer. La charrue aère également le sol et lui permet de mieux retenir l'humidité. Dans l'utilisation moderne, le champ labouré est généralement laissé à sécher, puis hersé avant la plantation.

La herse est un outil servant à cultiver la surface du sol. Elle est différente, par son effet, de la charrue, qui est utilisée pour un travail plus profond. Le hersage, passage de la herse sur une surface agricole, sert généralement de finition aux opérations de labour. Le but du hersage est de casser les mottes de terre et d'obtenir une finition plus fine, qui convient aux opérations d'ensemencement et de plantation. Le hersage peut également être utilisé pour enlever les mauvaises herbes et couvrir les graines après le semis. Il y a nominalement trois types de herses: les herses à pointes, les herses à ressort et les herses à disques.

La fraise rotative, également appelée rotoculteur, rotavator, houe rotative, motoculteur ou charrue rotative, est un cultivateur motorisé qui travaille le sol au moyen de dents rotatives ou de lames. Les motoculteurs rotatifs sont autopropulsés ou attelés à un tracteur.

Semis et plantation

Les outils de semis et de plantation permettent de mettre des graines ou des plants en terre. Ils servent à planter en ligne et avec des espacements réguliers. Bien utilisés, ils permettent d'uniformiser la croissance des plantes. A leur nombre, figurent le semoir et le transplanteur.

Un semoir est une machine agricole qui sème les graines, en veillant à leur dosage (nombre de graines mises en terre à la fois) et à leur positionnement dans le sol. En plus du dosage et du respect d'un espacement approprié entre les graines, ce dispositif permet aussi de recouvrir convenablement les graines sémées pour éviter qu'elles ne soient repérées et consommer par les oiseaux.

Un transplanteur est une machine agricole utilisée pour transplanter des semis sur le terrain. Son rôle est très important, car il réduit le temps nécessaire pour repiquer les plantules. Les transplanteurs facilitent les tâches de repiquage sur le terrain. En utilisant des pépinières sur film plastique, il est désormais possible d'automatiser tout le processus.

Fertilisation et lutte antiparasitaire

Ces équipements ont pour fonction d'aider à l'enrichissement du sol ou à la lutte contre les ennemis des cultures. La plupart d'entre-eux fonctionnent en étant attelée à un tracteur qui leur fournit la puissance motrice nécessaire. L'épandeur d'engrais ou de fumier et le pulvérisateur constituent deux exemples patents de cette catégorie de machines agricoles.

Un épandeur de fumier ou d'engrais est utilisée pour distribuer le fumier en tant qu'engrais sur un champ. Un épandeur de fumier type se compose d'une remorque tractée derrière un tracteur et d'un mécanisme de rotation entraîné par la puissance du tracteur.

Un pulvérisateur est, quant à lui, une pièce d'équipement dont l'intérêt est d'appliquer des herbicides, des pesticides et des engrais aux cultures agricoles. La taille des pulvérisateurs va des unités portatives aux unités automotrices semblables aux tracteurs.

Récolte et post-récolte

Ces machines permettent d'automatiser les opérations de récolte et de post-récolte. Ce sont des dispositifs dont l'apparence et le fonctionnement varient en fonction de la culture à récolter.

La moisson et le battage des cultures à graines telles que les céréales constituent des travaux éreintantes bien que mobilisant généralement une main d'oeuvre impressionnante. La tâche est si ardue que déjà dans la Rome antique, les Gaulois eurent recours au vallus, l'ancêtre de la moissonneuse. Cet engin agricole (une sorte de char) poussé par des moissonneurs humains, portait des lames dentelées sur son bord avant, comme rapportés par Palladius et Pline l'Ancien.

Au 19ème siècle, notamment en 1824, une machine similaire, le chariot-tondeur, a été mise au point en Ecosse mais ne connut pas grand succès puisqu'elle fut brisée par les moissonneurs Britanniques craignant la perte de leurs emplois. Sept ans plus tard, un Américain, Cyrus Hall MacCormick fut plus chanceux lorsqu'il inventa la moissonneuse mécanique : il parvint à en écouler 1000 unités en 1847 et 23 000 unités en 1857. Et pourtant, Hiram Moore, son compatriote, déposa à cette même époque le brevet de la moissonneuse batteuse, une machine révolutionnaire qui se montre incontournable dans les temps modernes.

La moissonneuse-batteuse est un engin agricole polyvalent qui permet de récolter céréales et autres cultures à graines avec efficacité inégalée. Cette formidable machine effectue, en un seul processus, trois opérations pourtant très délicates : la récolte, le battage et le vannage. Grâce à la moissonneuse batteuse, les travaux de récolte et d'après récole sont largement facilités.

Les cueilleurs de pommes de terre sont des moissonneuses qui récoltent des pommes de terre. Ils travaillent en soulevant les pommes de terre du lit de semis. Le sol et la récolte sont transférés sur une série de toiles où le sol meuble est tamisé. Les pommes de terre sont déplacées vers l'arrière de la machine agricole sur une unité de séparation et ensuite vers une table de cueillette où des travailleurs humains trient les pierres, les mottes et les fanes à la main.

Les robots agricoles

Un robot agricole est un robot autonome utilisé à des fins agricoles. Le principal domaine d'application des robots dans l'agriculture aujourd'hui est au stade de la récolte. Les applications émergentes des robots ou des drones dans l'agriculture comprennent le contrôle des mauvaises herbes, le semis, la récolte, la surveillance environnementale et l'analyse des sols.

Les robots de cueillette de fruits, les tracteurs sans conducteur et les robots de tonte de moutons sont conçus pour remplacer le travail humain. Dans la plupart des cas, un grand nombre de facteurs doivent être pris en compte avant le début d'une tâche.

Les robots peuvent être utilisés pour d'autres tâches horticoles telles que l'élagage, le désherbage, la pulvérisation et la surveillance. Les robots peuvent également être utilisés dans des applications d'élevage telles que la traite automatique, le lavage et la castration.

Les machines à traire sont les robots les plus répandus. Ces machines agricole permettent de traire le bétail avec beaucoup moins d'intervention humaine. Les systèmes avancés reposent sur l'utilisation d'ordinateurs et de logiciels spéciaux de gestion des troupeaux. Certaines machines permettent à la vache de décider elle-même de son temps et de son intervalle de traite.