2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12460109
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
瀧川 具弘 筑波大学, 農林工学系, 助教授 (00236382)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷川 英夫 筑波大学, 農林工学系, 助手 (80292514)
余田 章 筑波大学, 農林工学系, 助手 (70133064)
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| Keywords | 自律走行 / ハンドリング / 軌跡制御 / トレーラ / フィードバック制御 |
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| Research Abstract |
農業を取り巻く厳しい状況下で,最新の情報システムを導入した農業機械が登場し,「プリシジョン・ファーミング」などの新農法で大きな役割を担うに至っている。新世紀における農業機械には,知能的で自立性を有し,作業内容に柔軟に対応できることが求められる。このために,本研究は,ハンドによる拾い上げ収集作業の実現,自律走行の位置計測機能を活用したデータ収集機能,作業内容に柔軟に対応できる知能システムの開発,直装作業機,牽引式作業機の高精度軌跡制御を研究対象としている。
本年度は,トラクタの軌跡制御法の極座標への拡張による90度を超える旋回への拡張と,軌跡追従性能向上のためのフィードバック制御導入効果について研究論文のとりまとめを行い,Transactions ofASAEに投稿した。また,大型農業において一般的なトラクタ・トレーラ系の軌道制御理論の構築とシミュレーションによる検証とを行った。その結果,外乱の存在しない環境下では,開発した制御法によりトレーラの移動軌跡を制御可能であることが確認できた。しかし,トレーラの後退運動が不安定であるために,外乱によって軌道制御が不可能となった。そこで,軌道周りに誤差の変化方程式を線形化してフィードバック制御を加え,安定した軌道追従性を確保できた。ハンドリングに関しては,多自由度フロントローダ型のハンドリング装置のコンピュータ制御を検討して,従来型のフロントローダでは不可能であった,直線状や円状の軌道上を精度良くハンドを移動させることができた。また,ジョイスティックにより,人間が精度良く複雑な搬送操作を実施できることも確認した。これらの成果は,Computers and Electronics in Agricultureおよび農業機械学会誌に投稿予定である。さらに,ビジョンによる搬送物の発見と位置決めについても研究を進めた。
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