精密ほ場管理を目指した畑作用多機能移動ロボットシステムに関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07456110
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 寺尾 日出男 北海道大学, 農学部, 教授 (50001467)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 張 樹槐 弘前大学, 農学部, 助手 (90261429) ; 久保田 守 北海道大学, 農学部, 助手 (20250491) ; 野口 伸 北海道大学, 農学部, 助手 (40228309) ; 近江谷 和彦 北海道大学, 農学部, 助教授 (80002062)
• Keywords: 農用移動ロボット / SSCM / 地磁気方位センサ / ニューラルネットワーク / 土壌硬度

Research Abstract

農用移動ロボットシステムを構成する上で必要なサブシステムを構築した.移動ロボットを試作し,高精度に制御できるソフトウェアを開発した.その機能は当研究室所有の移動ロボットと生研機構所有のロボットを使用したほ場走行試験によって確認した.また,土壌情報センシングシステムについては,土壌硬度計測・解析システムを試作した.
1.ニューラルネットワークによる地磁気方位センサの傾斜補正・磁気環境補正法の考案
地磁気方位センサを農用移動ロボットの方位センサとして使用する上での問題点を解決するために,ニューラルネットワークを使用した方位補正法を考案した.従来の補正法と比較した場合,考案したニューロ補正法は方位誤差を約80%低減することができた.
2.移動ロボットシステムの試作
移動ロボットは農用トラクタを無人走行可能なように改造・試作した.また,既に当研究室において所有している移動ロボット1号機を使用して,位置計測システムと方位センサの情報によって無人で任意経路を走行できるシステムを構築した.固定局で作業経路を決定・指令することにより,移動ロボットがその仕様通りに作業することができる.
3.土壌情報センシングサブシステムの試作
土壌硬度診断を行うサブシステムを開発した.このセンシングシステムは,移動ロボットによって制御できるように工夫されている.本年度では車両搭載用の土壌硬度測定システムを試作し,その単体としての所要機能と性能を確認すると共に,結果のグラフィック表示法を検討した.