太陽電池式自動圃場作業装置の研究

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61860024
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
• 研究分担者: 春原 亘 東京大学, 農学部, 教授 (60011954) ; 米川 智司 東京大学, 農学部, 助手 (70191658) ; 坂井 直樹 東京大学, 農学部, 助教授 (00092213) ; 鳥居 徹 東北工業大学, 助手 (60172227) ; 岡本 嗣男 東京大学, 農学部, 助教授 (40031215)
• キーワード: 圃場作業装置 / ガントリー / 自動化 / 無人化 / 作業精度 / 圃場内移植 / 移植用ロボット

研究概要

本年度は、試作したガントリーシステムの作業精度の向上と、新しい作業方式を主眼として研究を行った。
1.作業精度向上のため、超音波センサによるキャリPの位置制御を行い、テュン駆動式の本装置の位置精度を高めるのに有効であることを確かめた。しかし、対象物としては、あまり小さな植物体などは検出が難しく、基準となる反射板マーカーによって制御するか、あるいは超音波センサ自体の改善が必要と考えられる。
2.キャリヤの位置精度の向上を前提として、精密な播種、施肥、間引、防除、除草等の諸作業について、その方式を検討した。また、これらを組み合わせて、間作、混作など、これまで機械化が難しかった新しい栽培法について考察した。
3.TVカメラの圃場面情報に基づいて、ガントリーシステムを制御するため、圃場面の2次元画像解析を行い、圃場面特性の数値化を試みた。
4.ガントリーシステムによる新しい栽培方式の1つとして、圃場内移植をとり上げた。これは植えかえの必要な作物について、省力、省コストをはかりながら生産性を高めるものである。このため、キャリヤに装着できる移植用ロボットを開発した。ロボットのマニピュレータは、移植爪が平行リンクによって水平に開閉しながら、上下に動く機構をとっており、この2つの運動をコンピュータで連動、制御することによって、移植爪の刃面が土をほとんど攪乱することなく、直線的に貫入、採苗し、植付け時にも根についている土をくずさないようにした。
5.これまで3年間の試作、試験結果をとりまとめ、研究成果報告書を作成した。

研究成果

• [文献書誌] Osamu Kitani: Proc.International Symposium on Agricultural Mechanization Bologna. 23-28 (1987)
• [文献書誌] 木谷収,岡本嗣男,鳥居徹,米川智司 他: 農業機械学会誌.
• [文献書誌] 木谷収,岡本嗣男,松岡修: 農業機械学会講演要旨. 第47. 172-172 (1988)
• [文献書誌] 木谷収,岡本嗣男,山本彰: 農業機械学会講演要旨. 第46. 122-122 (1987)
• [文献書誌] 田尻功郎,佐藤邦夫,木谷収: 農業機械学会誌. 50巻6号. 35-44 (1988)
• [文献書誌] 小林亨,市川明,木谷収: 蚕糸試験場彙報. 第133号. 83-92 (1988)
• [文献書誌] 木谷収: "ガントリークレーンを中心として" 新農政研究会, 1-34 (1985)
• [文献書誌] 木谷収: "農業用ロボット(ロボット工学ハンドブックの1部)" コロナ社, (1989)