2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a citrus harvesting assist robot utilizing labor force of the elderly
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17K08035
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| Research Institution | Matsue National College of Technology |
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Principal Investigator |
藤岡 美博 松江工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (80321470)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 農業用ロボット / かんきつ類 / XBee / 収穫作業 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
瀬戸内海島しょ部にある果樹園での運用を前提としたかんきつ類の収穫を支援するロボットの開発を行っている．従来研究によりロボットの大まかな仕様や機構等についての検証はできているが，実際に運用することによる仕様の修正を行ったり，新たな課題の明確化などを行った．
3Dプリンタを用いて製作したABS製のパラボラ型のリフレクタを設置したXBeeによって三角測量の原理をもとに松江高専構内での測定実験を行い，リフレクタにより，リフレクタと送信器との相対角度によってRSSI値が変化することを確認し，ほぼリフレクタが送信器に対して正面を向いた状態でRSSI値が最大となることを確認した．
また，直動型アクチュエータによってパンタグラフ機構を駆動することで安定して15kg 程度の重量物を28 s 程度で約 490 mm程度持上げる機構の設計製作を行った．
果実をモノレールに移し替える機構としてローラーコンベアの構造を参考に設計製作した．この機構によって，水平な環境であれば一般的に果樹園で用いられるコンテナをモノレール荷台に約 12 s で移し替えることに成功した．ただし，モノレールは斜面に止められて収穫作業を行うこともあり，その斜度が大きい場合にはコンテナの移し替えに失敗することもあり，より果樹園の環境を調査しさまざまな環境での移し替え作業を実現する機構の改善を行う．
製作したロボットは，全長750，全幅 545 mm，全高は移動時535 mm，移し替え時 1025 mmと予定した性能を満たすことができたが，質量は移し替え機構も加わったことで28.5 kgと想定したものより大きくなったことは今後の課題となった．このロボットは，果樹園でほぼ水平な場所を0.25 m/s で走行し，平均斜度11.8 deg ，長さ3 m の斜面を14s(平均速度0.215 m/s)で走行した．
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Research Products
(3 results)
