2007 Fiscal Year Annual Research Report
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18380154
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
藤浦 建史 Osaka Prefecture University, 生命環境科学研究科, 教授 (00026585)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 光生 大阪市立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (10244667)
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| Keywords | 知能ロボティクス / 計測工学 / 農業工学 / 園芸学 |
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| Research Abstract |
1.前年度に試作した3波長式三次元視覚センサを用いて、基礎実験を行うとともにイチゴ認識を試みた。この三次元視覚センサは、赤、緑、青のレーザビームを重ね合わせて走査し対象からの反射光をPSD(位置検出素子)で受けるものである。画素数は5万画素、1画面の走査に要する時間は2.4秒である。
2.基礎実験の結果、三次元画像(距離画像)の距離精度は、対象までの距離が400mmの場合で標準偏差5mm程度であった。距離画像以外に、赤色、緑色、青色の各レーザの反射光により赤色画像、緑色画像、青色画像が得られた。イチゴを走査した結果、これらの画像から、赤熟果実、白熟果実、緑果実の判別が可能であった。また葉だけでなく直径2mm程度の果柄も計測可能であることが確認でき、この3波長式三次元視覚センサは、イチゴ収穫ロボットの視覚部として使用可能と考えられた。
3.この3波長式三次元視覚センサは、緑色のレーザ投光器が大きいためセンサのサイズが比較的大きくなった。また、可視光では植物体の反射率が小さいため、距離が遠くなると良好な距離精度を得にくかった。このため、ミニトマトの認識では、赤、緑、青色のレーザを走査する3波長式でなく、赤と近赤外のレーザビームを走査する2波長式三次元視覚センサで実験を行った。距離計測に、植物体の反射率が大きい近赤外レーザを用いることにより、良好な距離精度が得られた。また、赤熟果実、未熟果実、黄色い花、果房、葉、茎、支柱などの位置認識が可能で、収穫ロボットなどの視覚センサとして使用可能であることが明らかになった。
4.以上の結果から,赤熟果実と白熟段階の果実の判別を要するイチゴ収穫ロボットの視覚センサには3波長式が適しており,ミニトマトのように緑色から赤色に変わる果実の収穫ロボットには2波長式が適していると考えられた。
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Research Products
(3 results)
