2012 Fiscal Year Annual Research Report
島しょ部の地域特性を考慮したかんきつ類収穫補助ロボットの開発
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22580300
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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) |
2010-10-20 – 2013-03-31
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| Keywords | かんきつ類 / 収穫支援 / XBee |
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| Research Abstract |
前年度までの果樹園の視察およびテスト走行の結果から，ロボット本体の仕様を決定し改良を行った．試作したロボットは主にアルミ製角パイプ(12mm角)を使用し，全長680 ×全幅592×全高520 mm（移動時）となった(質量は 約23 kg)．このロボットに直径300mm高さ370mmの円筒形のカゴを載せ，カゴにおもりや果実を入れて走行試験や持ち上げ試験を行った．
ロボットは，凹凸のある傾斜地を安定してかんきつ類を運搬する必要があるため，ジンバル機構による運搬機構と移動のための移動機構を持つ．移動機構には凹凸のある地面での走行性を考慮してクローラを採用した．プラトップチェーン(椿本チェイン)を履帯として用い，履帯表面には走行性能を向上させるため，厚さ2mmのアルミ板を曲げて製作したグローサを取り付けた．構内実験で15kg程度のおもりをカゴに入れた状態で，25°程度の傾斜でロボットの安定走行を確認した．
果樹園での走行試験では，約9kgのレモンを載せた状態で，平均斜度17.5°の4mの坂を上り約20秒，下り約15秒で走行できることを確認した．本校内の平地での走行試験では，30mを1分50秒で移動した．
また，ロボットは，作業者とコンテナを載せたモノレール(山麓まで果実を運搬)の間を自律移動する必要がある．この自律移動のために，ロボットは作業者（またはモノレール）の位置を推定しなければならない．作業者とモノレールまでの距離は果樹園ごとに異なるがおおよそ最大30m程度であるため，30m以内での位置推定を目指した．そこで，電波関連の資格が不要で安価に入手できる無線モジュールXBeeを発信機・受信機として使用した位置検出システムの開発を行った．その結果，受信機側のXBeeをリフレクタで囲み指向性を持たせることで，電波強度による発信機の方向と距離が大まかにではあるが推定できることを確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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