| 研究課題/領域番号 |
07456110
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
農業機械学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
寺尾 日出男 北海道大学, 農学部, 教授 (50001467)
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| 研究分担者 |
張 樹槐 弘前大学, 農学生命科学部, 助手 (90261429)
石井 一暢 北海道大学, 農学部, 助手
野口 伸 北海道大学, 農学部, 助教授 (40228309)
近江谷 和彦 北海道大学, 農学部, 助教授 (80002062)
久保田 守 北海道大学, 農学部, 助手 (20250491)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
1997年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1996年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1995年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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| キーワード | 農用移動ロボット / 情報通信システム / 精密農法 / ロボット農業 / 土壌硬度センサ / 作物生育センサ / 土壌硬度 / 精密農業 / SSCM / 地磁気方位センサ / ニューラルネットワーク |
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| 研究概要 |
本研究は、土地基盤型農業に対して最適なオートメーションシステムの構築を目的とし、従来のトラクタに代わる知能移動ロボットに篤農家と同程度の質の作業を行わせうる技術構築を目指した。畑作を対象にして、ロボットがほ場内の任意経路を走行できるのみならず、ほ場空間の土壌、作物生育情報を自動的に取得し、そのデータを作業計画立案時に使用できるロボットシステムである。当該研究期間に得られた成果を列記すると以下の通りである。
1.モデル車両の試作:農用移動ロボットとして具備すべき条件を満足させたモデル車両を試作した。設計仕様と試作車両の基本性能について検討した。
2.地磁気方位センサによるナビゲーション法:安価なセンサである地磁気方位センサ(GDS)によってロボットを高精度に制御するために、GDSからの方位データのみでロボットを誘導制御する方法論を確立した。磁性体である車両がGDSに与える影響を除去するために、誤差補正の非線形写像をニューラルネットワークを使用して開発した。
3.測位システムによるナビゲーション法:イメージセンサを2台設置して、三角測量の原理でロボットのグローバルな位置を計測できるシステムを開発した。さらに、試作測位システムとGDSを併用した自律走行システムを構築し、ほ場実験を実施した。
4.ほ場空間情報センサの開発:畑地管理で問題になる土壌踏圧状態を把握するために、土壌硬度の自動計測システムと可視化手法を考案した。さらに、作物の生育状態を観測するためにマシンビジョンをベースにした作物生育センサを開発した。試作センサは作物と雑草を識別し、作物については高さ、幅といった生長量を推定できる。
5.通信システムの構築:ロボットが取得した作物・土壌情報を基地局である固定局に送信し、精密なほ場管理に役立てることを狙った。
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