| 研究概要 |
本年度も昨年度に引き続き,1)クローラ型台車の改造および動作確認試験,2)GPSによる位置情報取得試験,3)画像処理による畦畔の認識試験,および4)操行クラッチを有する台車の制御理論について主に検討した。
まず,クローラ型台車の改造と動作確認については,昨年度設置した油圧シリンダに一部動作の不適合部分が発見されたので,ロッドのストロークを短くなるよう改良し,より素早い操行が行えるようになった。また,畦畔センシングユニットは赤外線センサを大型のものにし,赤外線の到達距離を大きくして実際の畦畔に適用できるように改良した。除草用のモーアは台車の前部に装着し,油圧モータで駆動できるようにした。次年度は実際の圃場にて除草性能について検討する予定である。ただし,畦畔の側面を除草するシステムについては,より高度な制御系を構成する必要が認められたので,次年度は畦畔の上面(天端)を刈りながら畦畔を走行するシステムの構築に目標を絞って検討することにする。
GPSによる位置取得については,防風林の近辺では位置精度が低下しまた精度の回復に一定の時間を要することがわかったので,次年度は走行系との融合システムを構築していく予定である。
画像処理による畦畔の認識については,市販のディジタルカメラを用いて画像を取得した後で,移動平均法によるフィルタリング,HIS変換による緑色の抽出と2値化画像の取得,最小二乗法による畦畔線の抽出というプロセスを踏むことによって,比較的良好に畦畔線を抽出することができた。
制御理論の構築では,主に走行の制御則について検討し,供試台車のようにクラッチによって操行を制御するクローラ型台車の制御法について,最適な旋回時間と直進時間を求める制御法を提案し,シミュレーションによってその有効性を検討した。その結果,実際の台車の走行を比較的良好にシミュレートすることができた。次年度は,実際の圃場にて実車実験を繰り返し,理論の有効性を検証することにする。
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