1992 Fiscal Year Annual Research Report
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04556035
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
米川 智司 東京大学, 農学部, 助手 (70191658)
坂井 直樹 東京大学, 農学部, 助教授 (00092213)
鳥居 徹 東京大学, 農学部, 助手 (60172227)
岡本 嗣男 東京大学, 農学部, 助教授 (40031215)
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| Keywords | ロボット / 自律走行 / 超音波 / 形状認識 / 走行システム / 作物管理 / 除草 / 防除 |
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| Research Abstract |
新しい機械除草システムや薬害のない防除システムを求めて、圃場を自律走行するインテリジェント化されたロボットを設計、試作した。作業対象としては、畑作、ハウス栽培における作物管理作業を考えた。本ロボットは、超音波距離計を用いて環境を認識して自律走行するシステムを考えている。
本年度は超音波センサによる認識システムおよび走行システムを中心としてロボット本体の設計・試作を行った。その結果コンピュータ制御の4輪独立駆動走行システムによって、管理作業中の畦列並進走行、畦端での旋回等の連動を支障なく行えることを確認した。
自律走行制御システムについては、対象物までの距離及び操舵角、火力を操作量とするファジーモデルを適用し、推論法としては前件部に台形メンバーシップ関数、後件部に線形式を用いた。走行実験よりこのモデルを同定し、いろいろな条件下での自律走行試験を行って、性能の改善につとめた。
ただし圃場での対象物の認識システムの研究では、超音波センサアレーによる作物列等の認識と得られた情報に基づく制御が予想外に難しかった。このためセンサアレーの配置を変えて実験を繰り返し最適位置を求める努力を続けている。走行経路の探索システムについては、できる限り一般性のあるアルゴリズムを考えてきたが、特異な条件下(例えば作物列に対する進入角が90ﾟに近い場合)ではうまくいかない場合もあり、改善を重ねているところである。
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[Publications] Kitani O,O.Kashiwazaki et al.: "Uttrasonic Sensing System to Measure Fields" American Society of Agricultural Engineers,paper. No.923007. 1-19 (1992)
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[Publications] 柏嵜 勝,木谷 収他: "超音波による圃場面状態の計測に関する研究(第1報)" 農業機械学会誌. 53(6). 23-31 (1992)
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[Publications] 戸田 勝善,木谷 収他: "自律走行ロボットに関する研究" 第51回農業機械学会年次大会講演要旨. 255-256 (1992)
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[Publications] 柏嵜 勝・木谷 収他: "超音波によるほ場面プロフィールの測定(第5報)" 第51回農業機械学会年次大会講演要旨. 219-220 (1992)
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[Publications] 柏嵜 勝・木谷 収他: "超音波によるほ場面プロフィールの測定(第6報)" 第51回農業機械学会年次大会講演要旨. 221-222 (1992)
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[Publications] 岡本 嗣男他: "知能ロボット工学" 実教出版, 215 (1992)
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[Publications] 木谷 収他: "ロボット工学ハンドブック" コロナ, 800 (1990)
