SICE SI2010 ホウレンソウの自動収穫ロボットの開発

摘要

現在，農業従事者は減少傾向にある．主因として，作業者の高齢化と農作業における肉体的負担が大きいことが挙げられる．実際，ムギ類や一部の根菜類を除く農作物の大部分は手作業で収穫が行われおり，さらに高齢化により作業効率が低下し，結果として作付け面積の縮小や廃業を余儀なくされる．そこで我々のグループでは農作業における肉体的負担軽減のために収穫機の開発を進めている．今回我々は数ある農作物の中で収穫時期が長い野菜であるホウレンソウに注目した．ホウレンソウは土の状態によって畝を必要とする場合があるが，今回は畝の無い畑で使用する収穫機を考える．現在ホウレンソウ収穫機は各社から販売され，特許も数多く出ている．しかしそのどれもが根を切るための切断刃の位置を事前に設定するものであり，作業中は固定した状態で根切りを行う．そのため土中の障害物や地面の凹凸の影響で切断刃の位置がずれてしまった場合，ホウレンソウに傷をつけてしまうことがある．そこで本研究では切断刃の位置制御を行えるホウレンソウの自動収穫ロボットの開発を目指している．本論文では開発中のロボットの根切り動作の検証を行うために製作した実験機について紹介する．