農業ロボットの自律走行車両の開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05556041
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 並河 清 京都大学, 農学部, 教授 (40026464)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 飯田 訓久 京都大学, 農学部, 助手 (50232129) ; 村主 勝彦 京都大学, 農学部, 助手 (10226483) ; 梅田 幹雄 京都大学, 農学部, 助教授 (60201357)
• Keywords: 位置検出 / ジャイロセンサ / レーダー速度計 / 軽量マニピュレータ / 油圧弁

Research Abstract

1.基本コンセプトのまとめ
農業用ロボットの走行車両部として必要とされる機能、基本構造及びマニピュレータ部との協調制御を行うための制御システムについてシュミレーションにより検討した。また、制御性能の中枢機能である油圧制御弁についても仕様の検討を行った。
2.制御系の基本機能の確認
次の3項目について、現有の設備、装置を使用して走行車両の試作に先立って制御システムのソフトウエアとハードウエアについて機能確認実験を行った。
(1)車両がほ場を自律走行するために必要な位置検出装置として今年度は内界センサに関して検討し、実際に全油圧トラクタにジャイロセンサとレーダー速度計に取り付け、走行実験によりこの位置検出システムについての性能を調査した。
(2)農業用ロボットは狭いうね間を走行して作業を行う必要があるために、小型軽量でなければならないが、これに伴い、マニピュレータ部の運動により、ロボットが転倒する可能性が生じる。これを防止するめにはロボットの姿勢を制御する必要があるので、シュミレーションによりその可能性を検討した。
(3)ロボットを制御するために必要な油圧弁に関して必要なデータを得るために、市販のサーボ弁に用いて油圧と流量の変動及び漏れなどの特性に関して実験を行った。
3.実機による機能の確認実験
走行車両に搭載するマニピュレータの模型の制作を行い、基本機能の確認を行った。

Research Products

• [Publications] 于 海業: "トラクタ走行軌跡の自動計測とその誤差" 農業機械学会関西支部報. 75. 1-4 (1993)
• [Publications] 並河 清: "軽量マニピュレータの開発" 農業機械学会関西支部第91回例会で発表. (1994)
• [Publications] 並河 清: "内界センサによる農用自律走行車に関する研究" 農業機械学会第53回年次大会で発表. (1994)