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人工知能による栽培プロセスのシステム化

研究課題

研究課題/領域番号 03404011
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 農業気象・生物環境制御学
研究機関愛媛大学

研究代表者

橋本 康  愛媛大学, 農学部, 教授 (30036298)

研究分担者 福山 寿雄  愛媛大学, 農学部, 助教授 (90036351)
山下 淳  愛媛大学, 農学部, 助教授 (40036405)
森本 哲夫  愛媛大学, 農学部, 助教授 (50127916)
仁科 弘重  愛媛大学, 農学部, 助教授 (70134509)
野並 浩  愛媛大学, 農学部, 助教授 (00211467)
研究期間 (年度) 1991 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
30,600千円 (直接経費: 30,600千円)
1994年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1993年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1992年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1991年度: 23,000千円 (直接経費: 23,000千円)
キーワードコンピュータ・ネットワーク・システム / 人工知能による推論 / ワークステーションの活用 / イーサネットによるLAN / 画像ファイルの転送 / ニューラルネットワーク / 栽培のデータベース / コンピュータ・サポート・システム / コンピュータ・インテグレート・システム / コンピュータ・インテグレード・システム / イーザネットによるLAN / コンピュータ・インテグレーテド・システム / 栽培のデータベス / コンピュ-タ・インテグレ-テド・システム / ワ-クステ-ションの活用 / イ-ザネットによるLAN / ニュ-ラルネットワ-ク / 栽培のデ-タベス / コンピュ-タ・サポ-ト・システム
研究概要

植物工場、種苗工場の芽が社会から注目され、栽培プロセスのシステム化への期待が大きい。特に、数学モデルの構築よりも、生物学的な取り扱いや経験の方が大きな効果を上げる栽培プロセスには、人口知能に基づくコンピュータの活用が有効である。
本研究では種類の異なる複数のコンピュータをリアルタイムで通信させるコンピュータ・インテグレート・システム(CIS:Computer Integrated System)を構築し、情報ネットワークによる植物生産情報の効果的利用を検討した。
栽培現場でのパソコンと研究室でのワークステーション、人工知能型コンピュータをLAN(Local Area Network)等で連結したCISを開発研究した。CISにおける通信インターフェイス、アプリケーションソフトなどを開発した。
画像情報は大容量なのでその伝送が問題となるが、画像圧縮することによって効率的な植物画像の伝送が可能となった。トマトやミカンの果実を用い、それらの画像データベースを構築した
植物の制御は複雑なので生物学的、経験的な方法論が有効であるが、画像情報を主体とした診断用エキスパートシステムを開発した。ルールベース推論、事実ベース推論を検討し良好な結果を得た。
生育の最適化を実現するため、ニューラルネットワークと遺伝的アルゴリズムを組み合わせて植物応答の同定と最適値の探索を行う知能的制御法を開発研究した。これによる制御結果は良好であった。
以上より、本研究で開発研究したCISは複雑な栽培プロセスにおけるシステム化、植物の生育の最適化、高品質化を実現する上で有効と考えられる。今後は実際の種々の現場に適用したい。

報告書

(5件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 1992 実績報告書
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (57件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (57件)

  • [文献書誌] Morimoto,T.: "Computer integrated system for crop production-Diagnosis of fruits using artificial neural network-." Proc.5th International Congress for Computer Technology in Agriculture. 102-104 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morimoto,T.: "Speaking plant approach for environmental control based on artificial intelligence." Proc.12th World Congress on Agricultural eng.vol.1. 190-197 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] De Baerdemaeker J.: "Speaking fruit approach to the intelligent control of the storage system." Proc.12th World Congress on Agricultural eng.vol.2. 1493-1500 (1994)

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  • [文献書誌] 森本哲夫: "農産物貯蔵工場の知能的制御." 植物工場学会誌. 6(3). 191-196 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森本哲夫: "植物環境制御における画像と遺伝的アルゴリズムの応用" 第3回バイオエンジニアリングシンポジウム講演論文集. 186-187 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 羽藤堅治: "農業分野における画像認識(1)ニューラルネットワークを用いた画像の認識" バイオシステムにおける計測・制御シンポジウム講演論文集. 61-64 (1994)

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  • [文献書誌] Morimoto,T.: "Growth optimization of plant by means of the hybrid system of genetic algorithm and neural network." Proc.International Joint Conference on Neural Networks. vol.13. 2979-2982 (1993)

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  • [文献書誌] 森本哲夫: "遺伝アルゴリズムおよび人工ニューラルネットワークを利用した水耕の最適制御法" 生物環境調節. 31(1). 21-27 (1993)

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  • [文献書誌] T.Morimoto: "Computer integrated system for plant factory." Proc.IFAC 12th World Congress. vol.1. 313-316 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 仁科弘重: "システム同定による温室内温度環境の解析" 生物環境調節. 31(4). 189-195 (1993)

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  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Knowledge based computer integrated plant factory." Proc.IFAC/ISHS Workshop on Expert System in Agriculture. 9-12 (1992)

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  • [文献書誌] K.Hatou Z.: "Knowledge Based Cultivating Support System-as the example of tomato and strowberry." Proc.4th ICCTA(International Congress for Computer Technology in Agriculture). 160-163 (1992)

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  • [文献書誌] 神尾泰昭: "植物工場用LANの構築とその特性について" 生物環境調節. 30(2). 81-85 (1992)

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  • [文献書誌] 羽藤堅治: "事実データベースを用いた推論に基づくトマト栽培支援システム" 生物環境調節. 30(4). 185-191 (1992)

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  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Computer integrated plant growth factory for agriculture and horticulture" Proc.IFAC/TSHS Workshop on Mathematical and Control Applications in Agriculture and Horticultire. 105-110 (1991)

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  • [文献書誌] H.Nonami Y.: "Environmental control for plant growth in plant factory operation and greenhouse management from physiological viewpoint." ibid.125-130 (1991)

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  • [文献書誌] T.Morimoto: "Application of fuzzy logic and neural network to the process control of solution pH in deep hydroponic culture" ibid.147-152 (1991)

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  • [文献書誌] T.Morimoto: "Identification of hydroponics in an advanced control system of the greenhouse." Proc.IFAC 9th Symposium on Identification and System Parameter Estimation,1991. 610-615 (1991)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Information and Control for Biomechanical Systems." Proc.36.Internationales Wissenschaftliches Kolloquium,Ilmenau,October,1991. 367-372 (1991)

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  • [文献書誌] 橋本康: "植物種苗工場" 川島書店, 204 (1993)

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  • [文献書誌] Y.HASHIMOTO et al.,(編著): "The Computerized Greenhouse" Academic Press,USA, 340 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 橋本康 編著: "グリーンハウス・オートメーション" 養賢堂, 212 (1992)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morimoto, T.: "Computer integrated system for crop production-Diagnosis of fruits using artificial neural network-." Proc.5th International Congress for Computer Technology in Agriculture. 102-104 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morimoto, T.: "Speaking plant approach for environmental control based on artificial intelligence." Proc.12th World Congress on Agricultural engineering. 190-197 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] De Baerdemaker J.: "Speaking fruit approach to the intelligent control of the storage system." Proc.12th World Congresson Agricultural engineering. 1493-1500 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morimoto, T.: "Growth optimization of plant by means of the hybrid system of genetic algorithm and neural network." Proc.International Joint Conference on Neural Networks. Vol.13. 2979-2982 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Morimoto: "Computer integrated system for plant factory." Proc.IFAC 12th World Congress. Vol.1. 313-316 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.HASHIMOTO et, al.: "The Computerized Greenhouse." Academic Press, USA. 340-340 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Knowledge based computer integrated plant factory." Proc.IFAC/ISHS Workshop on Expert System in Agriculture. 9-12 (1992)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hatou: "Knowledge Based Cultivating Support System -as the example of tomato and strowberry." Proc.4th ICCTA (International Congress for Computer Technology in Agriculture). 160-163 (1992)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Computer integrated plant growth factory for agriculture and horticulture." Proc.IFAC/ISHS Workshop on Mathematical and Control Applications in Agriculture and Horticulture. 105-110 (1991)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nonami: "Environmental control for plant growth in plant factory operation and greenhouse management from physiological viewpoint." ibid.125-130 (1991)

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  • [文献書誌] T.Morimoto: "Application of fuzzy logic and neural network to the process control of solution pH in deep hydroponic culture." ibid.147-152 (1991)

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  • [文献書誌] T.Morimoto: "Identification of hydroponics in an advanced control system of the greenhouse." Proc.IFAC 9th Symposium on Identification and System Parameter Estimation. 610-615 (1991)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Information and Control for Biomechanical Systems." Proc.36.Internationales Wissenschaftliches Kolloquium, Ilmenau. 367-372 (1991)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morimoto,T.: "Computer integrated system for crop production-Diagnosis of fruits using artificial neural network-." Proc.5th International Congress for Computer Technology in Agriculture. 102〜104 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Morimoto,T.: "Speaking plant approach for environmental control based on artificial intelligence." Proc.12th World Congress on Agricultural eng.Vol.1. 190〜197 (1994)

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  • [文献書誌] De Baerdemaker J.: "Speaking fruit approach to the intellingent control of the storage system." Proc.12th World Congress on Agricultural eng.Vol.2. 1493〜1500 (1994)

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  • [文献書誌] 森本,哲夫: "農産物貯蔵工場の知能的制御." 植物工場学会誌. 6(3). 191〜196 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 羽藤,堅治: "農業分野における画像認識(1)ニューラルネットワークを用いた画像の認識" バイオシステムにおける計測・制御シンポジウム講演論文集. 61〜64 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 森本哲夫: "遺伝アルゴリズムおよび人工ニューラルネットワークを利用した水耕の最適制御法" 生物環境調節. 31(1). 21-27 (1993)

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      1993 実績報告書
  • [文献書誌] T.Morimoto: "Computer integrated system for plant factory." Proc.IFAC 12th World Congress. Vol.1. 313-316 (1993)

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      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 仁科弘重: "システム同定による温室内温度環境の解析" 生物環境調節. 31(4). 189-195 (1993)

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      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 橋本康: "植物種苗工場" 川島書店, 204 (1993)

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      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hashimoto,K.Hatou: "Knowledge based computer integrated factory." Proc.IFAC/ISHS Workshop on Expert System in Agriculture. 9-12 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hatou,Z.Takata,Y.Hashimoto: "Knowledge based cultivating support system as example of tomato and strowberry." Proc.ICCTA(International Congress for Computer Technology in Agriculture). 160-163 (1992)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 神尾 泰昭,高田 全一郎,羽藤 堅治,橋本 康: "植物工場用LANの構築とその特性について" 生物環境調節. 30(2). 81-85 (1992)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 羽藤 堅治,坂本 碩志,福山 寿雄,野並 浩,橋本 康: "事実データベースを用いた推論に基づくトマト栽培支援システム" 生物環境調節. 30(4). 185-191 (1992)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 橋本 康,編著: "グリーンハウス・オートメーション" 養賢堂, 212 (1992)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Y.HASHIMOTO et,at.,(編著): "The Computerized Greenhouse" Academic Press,USA, 340 (1993)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Computer integrated plant grwth factory for agriculture and horticulture." Proc.IFAC/ISHS workshop on Mathematical and Control Applications in Agriculture and Horticulture,1991. 105-110 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nonami;Y.Hashimoto;J.S.Boyer: "Environmental control for plant growth in plant factory operation and greenhouse management from physiological viewpoint." ibid.125-130 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Morimoto;Y.Hashimoto: "Application of fuzzy logic and neural network to the process control of solution pH in deep hydroponic culture." ibid.147-152 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Morimoto;I.Cho;Y.Hashimoto: "Identification of hydroponics in an advanced control system of the greenhouse." proc.IFAC 9th Symposium on ldentification and System parameter Estimation,1991. 610-615 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hashimoto: "Information and Control for Biomechanical Systems." proc.36.Internationales Wissenschaftliches Kolloquium,Ilmenau,October,1991. 367-372 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hatou;Z.Takata;Y.Hashimoto: "KnoWledge Based Cultivating Support System." Proc.4th ICCTA(Internationl Congress for Computer Technology in Agriculture),Paris,June,1992. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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