作条の画像情報検出に関する基礎研究ならびにほ場作業自動化への応用

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61560281
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 堀尾 尚志 神戸大学, 農学部, 助手 (00031229)
• Keywords: 画像処理 / ロボット / 自動操向 / かじ取りモード / レタス

Research Abstract

1.レタス作条の画像に対する光電素子別ビデオ信号を, 各種条件下で収録した. 各時刻すなわち太陽高度, 各天候および各季節について, 検出部と作条の相対角度を変え, また, レタスの品種を変えて基礎データを収録した. それぞれのデータについて, レタス株の輪郭および中心位置を求めるアルゴリズムをパソコンでシミュレートし, アルゴリズムの適応性と誤差の変化を試べた. その結果, 季節・天候については差がなく, 時刻については作条の方角とともにソフト的に対応する必要が認められた. 検出部の角度を変えた場合, 得られたレタスの画像そのものには差がなく, 株中心位の演算には, 角度のみを考慮した補正で十分なことがわかった.
2.ロボットとう載用の車両においては, 作条に逐一正確に追従しなくてよく, 作条にあらかた沿っていけばよい. 作条を直線近似して, その直線との距離及び角度を検出し, クラブ・ステアリングと前輪かじ取りを選択する, かじ取りモード選択式自動操句の方法について, 前年度検討した. 今年度はさらに外乱制御の機能を加え, かつ実機により検証した. すなわち, 〓場での作業時には, 作条への追従だけでなく, 〓場面上のへこみや石に車輪が行きあたり車体進行方向角が急に変わることがある. このときと, 通常の追従とを判別するために, オンオフ制御によるかじ取り制御のしきい値を2種類設けてより大きいしきい値を越えたとき外乱を受けたと判断し, 即時に軌道修正するものである. このときも車体と作条の距離, 角度に応じかじ取りモードが選択される. 計算機シミュレーションによりその方法の妥当性を検証し, 各制御パラメータについて検討した. また実機試験を行ない, その方法を検証した.

Research Products

• [Publications] 堀尾, 畔柳宏之, 中村博一: 第10回ビークルオートメーション・シンポジュウム講演論文集. 87-90 (1987)
• [Publications] 堀尾, 畔柳, 中村: 神戸大学農学部研究報告. 18. (1989)