施設園芸用搬送ロボットシステムによる作業支援・省力・軽労化技術の開発

• 課題番号: 2011018589
• 研究期間: 2010-2014
• 年度: 2011
• 摘要: (1) 検証試験小型汎用搬送ロボットは地上高さが低く、農場での走行に問題があり、評価試験を行うことができなかった。問題点を解決した改良型を製作し試験することとした。自社内の試験用小型ハウスで、作物はないが、改良型ロボットを用いて、ボタンを用いた模擬作業、自動走行などの走行試験を行った。栽培ベンチ間及び通路に走行用の赤色ラインを設置しこれに沿った走行を行った。また、方向転換を行う場所、自動停止する位置にRFIDタグを配置し、これを読み取って動作を行った。自動、手動動作とも安定して行うことができた。(2) 改良型ロボットの試作改良型ロボットの設計を行い、試作機を製作した。基本寸法は前年度に試作した小形ロボットに準じているが、タッチセンサを含んだ全長は700mmである。コンテナ等を積載する天板は500mm×640mmとし、比較的大型のコンテナも積載できるものとした。駆動には、50WのDCモータを2台使用し、回転差による操舵を行う。モータの駆動制御、センサからの入出力にはマイクロコンピュータを用い、消費電力の低減、手動操作時の扱いの簡便性を高めた。マイクロコンピュータの上位には小型のPCを用い、誘導走行のためのビジョンシステムの処理、無線LANによる通信等を担っている。誘導走行は、前述のようにビジョンシステムによって行う。通路の床に設けた赤色のラインをカメラでとらえ、視野内でのライン位置により操舵信号を出力する。赤色ラインには市販のビニルテープを用いた。自己位置認識には、車輪の回転数（モータの回転数）をカウントしている。タイヤのスリップ等によって生じる誤差は、所々に設置したRFIDタグを読み取ることで補正する。作業時には、新たに設けたボタンスイッチを用い、作業者の前方を一定ピッチで走行することとしている。この際には、誘導走行とRFIDタグを用いた位置認識を行う。マニュアル走行には、ジョイスティックに接続した紐を用い、紐を引くことによって走行と操舵が可能である。ハウスからハウスへの移動時等に適用する。後退走行時にも安定した誘導走行を行えるよう、誘導用カメラを前後に2カ所設けた。作業者に危険がないよう、また、障害物との衝突を防止するために、超音波センサを前後に設けた。さらに万一の場合に備えて、タッチセンサを前後に配置し安全性にも配慮した
• カテゴリ: 馬 軽労化 施設園芸 ぼたん ロボット