土地利用型大規模経営に向けた農作業ロボット体系の開発

• 課題番号: 2014025571
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: 玉城勝彦
• 協力分担関係: JAXA; 日本農業機械工業会; 株式会社やまびこ; 首都大学東京; 株式会社丸山製作所; ヤンマー株式会社; 宮城県農業・園芸総合研究所; 秋田県農林水産技術センター農業試験場; 山形大学; 井関農機（株）
• 研究期間: 2011-2015
• 年度: 2014
• 摘要: 農作業ロボットの高度化に関しては、; a) トラクタロボットに障害物センサの組み込み、圃場外への逸脱防止、CAN信号不通時の停止等の対策を行い安全性の向上を図った。また、ロータリシーダを装着して60a圃場でのダイズ自動播種作業を可能とした。; b) 田植機にトラクタ用の運転支援装置を取り付けることにより、直線部分では自動操舵による土付き苗の自動移植を行い、その間のオペレータによる苗補給を可能とした。; c) 後部作業機を直播機に取り替え、鉄コーティング直播作業を自動で行った結果、30aの連続播種作業が可能であった。; d) 1台の受信機で高精度測位が可能な準天頂衛星を利用した測位方式（MADOCA-PPP）を田植えロボットに搭載し、RTK方式とのずれが10cm以内であることを検証した。; e) ダイズコンバインロボットによる収穫同時排出作業では、伴走車に4駆駆動2tトラックを用いることにより圃場内でも安定して伴走でき、パレット一体型の台秤を介してグレンコンテナをトラック荷台に積載することで収穫重量の測定を可能とした。; 安全性確保に関しては、農作業ロボット1台を単独で使用する場合を対象として、全ての段階で共通に取り組むべき基本事項、設計・製造者を対象とした設計配慮事項並びに管理者や使用者を対象とした使用配慮事項の3部構成の農作業ロボットの安全性確保に関する技術要件を取りまとめた。とする安全基準案策定に資する技術要件を作成した。; 農作業ロボットの通信制御の共通化技術に関しては、; a) トラクタロボットの電子制御ユニット（ECU）として5枚のNARO CAN BOARDを実装し、通年使用して問題なく動作することを前年度に引き続き検証した。; b) NARO CAN BOARDを使用したロボット用施肥播種機の作業機ECUを角度分解能の高い市販のセンサ付きモータに対応させることで、施肥播種機駆動軸の目標回転数に1秒で到達することを可能にするとともに、応答精度を向上させた。; c) 平成25年度にISOに提案したトラクタ3点ヒッチ水平制御に関する規格は審議が終了し、ISOデータベースへの記載を決定するため米国自動車技術会に送られた。また、低出力・低価格な農業機械に対応した低コストISOバスに関する規格をイタリアと共同でISO作業部会に提案した。; 農作業ロボット体系に関しては、トラクタロボットによる現地試験等の結果から、人が作業監視しなくても安全性が確保されることを前提に、一定の分散状態にある圃場での耕うん・代かき作業においてオペレータ1名がトラクタを運転する場合と比較して、トラクタロボット2台の導入で1.9～2.4倍の作業能率が見込めることを明らかにした。; このほか、; a) 開発したうね内部分施肥機は、露地野菜経営面積や各種うね形状に対応した5機種のラインナップとして市販化され、現地実証・実演展示などにより普及を進めた。; b) ユニバーサルデザインの視点から、高齢者や農作業に不慣れな者でも、身体負担が少なく安全で簡単に作業を行うために、「照度や年齢による判読可能な表示類の文字サイズと配色」と小型防除管理用機械について「簡単に操作できる動力散布機シャッタ調節機構」を提案した。
• カテゴリ: 管理システム 経営管理 市販化 施肥 大規模経営 大豆 通信制御 データベース 低コスト 播種 防除 れんこん ロボット