CN115209723A - 栽培辅助系统、栽培辅助装置、栽培辅助方法及程序 - Google Patents

栽培辅助系统、栽培辅助装置、栽培辅助方法及程序 Download PDF

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CN115209723A CN202180017864.2A CN202180017864A CN115209723A CN 115209723 A CN115209723 A CN 115209723A CN 202180017864 A CN202180017864 A CN 202180017864A CN 115209723 A CN115209723 A CN 115209723A
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佐佐木昌
宫地孝明
中村新
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Organic Nico Co ltd
Omron Corp
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Abstract

一种栽培辅助系统，用于辅助植物栽培，所述栽培辅助系统具有：生长信息获取单元，用于获取与所述植物的生长状态相关的信息；生长状态评价单元，用于阶段性评价所述植物的生长状态；作业内容确定单元，用于确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；作业指示信息生成单元，根据所述作业内容确定单元所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及输出单元，用于输出所述作业指示信息生成单元所生成的作业指示信息。

Description

栽培辅助系统、栽培辅助装置、栽培辅助方法及程序
技术领域
本发明涉及栽培农作物等植物的技术，更具体地，涉及植物的栽培辅助系统、栽培辅助装置、栽培辅助方法及程序。
背景技术
近年来，随着农业从业人员的高龄化成为问题，通过企业等进行农业的大规模化以及年轻人的农业需求的发展等，期待增加新从事农业的人才。另外，因个人爱好而种植植物(以下简称园艺)也很常见。
这样，新从事农业的人员以及因个人兴趣进行园艺的人大多对与植物栽培相关的知识、经验了解不充分，因此提出了对专家以外的人给予辅助栽培植物的技术(例如专利文献1)。
在专利文献1中公开了如下技术：组合传感器(CCD、红外线传感器、带通滤波器)，从远离植物体的地点进行成像处理，由此廉价地非破坏性地测定叶面温度和水势等表示植物体的活性的指标，以便专家以外的人能够判断植物的状态。更具体而言，不仅呈现如上述那样感应出的植物的图像，还根据从相对湿度的测定结果得到的饱和度，将植物的叶面温度的变动转换为能够判断是否为异常状态的信息并呈现出来。另外，记载了如下内容：直观地显示与理想的农户(例如实现高产量的农户)种植的叶面温度和水势等数据的差异，并据此显示针对用户的栽培方法的分析。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-198012号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
根据上述专利文献1的技术，即使是专家以外的人也能够知道植物的状态，能够与理想的农户种植的植物的状态进行比较。但是，对与植物的栽培相关的知识、经验了解不充分的人，即使确认了这样的数据，存在为了接近理想的状态，不知道具体何时、进行怎样的栽培作业的问题。另外，根据植物栽培的目的、方案(以下，统称为栽培方案)，也存在植物的“理想的”的状态不同的情况。
本发明是鉴于上述的实际情况而作成的，其目的在于提供一种技术，通过该技术，即使是对植物栽培的知识、经验了解不充分的人，也能够轻松地执行用于实现理想的植物栽培所需的栽培作业。
用于解决问题的技术方案
为了实现所述目的，本发明采用以下配置。
根据本发明的栽培辅助系统是一种用于辅助植物栽培的系统，具有：
生长信息获取单元，用于获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价单元，用于阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定单元，用于确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成单元，根据所述作业内容确定单元所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出单元，用于输出所述作业指示信息生成单元所生成的作业指示信息。
在此，以下也将从事植物栽培的人员称为种植者。另外，在“与植物的生长状态相关的信息(以下，也称为生长信息)”中，包括株长、茎粗、叶形/颜色/个数、果实的大小/个数、光合作用量等。生长信息既可以根据常设的传感器设备的感测自动地获取，也可以通过用户手动输入信息来获取。另外，例如，也能够半自动式地获取，即通过分析用户任意拍摄的植物的图像而分别获取生长信息。
另外，在上述的“栽培作业”中，包括但不限于摘叶、摘芽、摘心、采花、灌溉、追肥、诱导、喷药、采收、调整周边环境等。另外，“作业指示信息”能够通过多种表现来示出作业内容，也可以将作业内容用文章、照片、图等来示出，也可以将它们组合起来示出作业内容。另外，既可以是以基于声音信息的呈现为前提的信息，也可以是声音和图形的显示的组合、动画等。
通过上述配置，可以掌握植物在各个阶段的生长状态，并根据该植物的生长阶段呈现最佳栽培作业，从而使那些对植物栽培的知识、经验了解不充分的人(以下，也称为栽培初学者)，也能够轻松地执行用于实现理想的植物栽培所需的栽培作业。
另外，所述作业指示信息可以包括示出时间经过与所述植物的生长状态之间的关系的图表显示。具体而言，例如，可以在作业指示信息中包含以所述植物的生长状态为纵轴、以时间经过为横轴的图表。通过在作业指示信息中包含这样的显示，从事植物栽培的人(以下，也称为种植者)能够轻松地掌握在时间序列上的生长状态的变化。
所述生长状态评价单元可以至少从营养生长的角度来评价所述植物的生长状态。另外，所述生长状态评价单元可以根据植物的品种分别从营养生长和生殖生长的角度评价所述植物的生长状态。
例如，对于观叶植物、叶菜类等，可以仅通过营养生长来评价植物的生长状态。另一方面，对于以收获果实为前提的植物，营养生长和生殖生长的角度都很重要。对此，通过上述配置，可以根据植物的品种考虑到营养生长和生殖生长之间的平衡，来评价植物的生长状态。
另外，所述作业指示信息可以包括：将示出与所述营养生长相关的生长状态和与所述生殖生长相关的生长状态以矩阵状示出的图表；在所述图表上示出所述植物的当前的生长状态的显示；以及在所述图表上示出所述植物的栽培应达目标的显示。
通过这样的配置，能够直观地确认应到达的状态和植物当前的生长状态，从而确认通过作业的实施得到的成果，该成果为接近植物应到达的状态，由此能够保持和提高工人的积极性。
另外，所述栽培辅助系统还可以具有栽培方案获取单元，所述栽培方案获取单元用于获取所述植物的栽培方案，
所述作业内容确定单元可以根据所述栽培方案获取单元所获取的栽培方案，确定最佳栽培作业。
在栽培植物时，要根据产量最大化、加快收获时间、种出美味的植物(强调糖酸度的平衡)等方案，进行适当的栽培。即根据要优先处理的问题，要达到的植物的生长阶段不同，达到下一个生长阶段的速度也不同，需要进行与此相对应的栽培作业。对于栽培初学者很难应对这样的方案，通过上述配置，即使是栽培初学者也可以轻松地按照栽培方案进行栽培作业。
另外，所述栽培辅助系统还可以具有作业历史获取单元，所述作业历史获取单元用于获取过去的栽培作业的历史信息，
所述作业内容确定单元可以根据所述作业历史获取单元所获取的过去的作业历史，确定最佳栽培作业。
即使植物的生长阶段没有变化(即，被定位在相同的生长阶段)的情况下，根据过去执行了怎样的栽培作业，接下来应该进行(或者不应该进行)的栽培作业也可能不同。对此，通过上述配置，能够考虑过去的作业历史来确定最佳栽培作业，由此，能够减少因呈现多次追肥的指示信息等带来不便。
另外，所述栽培辅助系统还可以具有环境信息获取单元，所述环境信息获取单元用于获取与所述植物的生长环境相关的信息，
所述作业内容确定单元可以根据所述环境信息获取单元所获取的环境信息，确定最佳栽培作业。
在此，与所述植物的生长环境相关的信息包括植物生长地的温度、湿度、照度、二氧化碳(CO2)浓度、土壤含水量等。通过这样的配置，能够考虑到生长环境的调整来指示栽培作业，特别适合在室内的田间栽培。
另外，所述栽培辅助系统还可以具有种植者信息获取单元，所述种植者信息获取单元用于获取与从事所述植物栽培的人员的栽培技能相关的信息。所述作业内容确定单元可以根据所述种植者信息获取单元所获取的信息，确定最佳栽培作业。另外，所述作业指示信息生成单元可以根据所述种植者信息获取单元所获取的信息，生成作业指示信息。
根据种植者的经验、知识和技能的不同，能够实施的作业内容可能有所不同，对指示内容的理解程度也可能有所不同。对此，通过上述配置，能够根据种植者的栽培技能，输出作业指示信息，其中，要指示的作业内容、指示的表达方法等已得到优化。
另外，本发明还可以视为具有所述生长信息获取单元、所述生长状态评价单元、所述作业内容确定单元和所述作业指示信息生成单元的栽培辅助装置。
另外，根据本发明的栽培辅助方法是一种用于辅助植物栽培的方法，所述栽培辅助方法包括：
生长信息获取步骤，获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价步骤，阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定步骤，确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成步骤，根据所述作业内容确定步骤中所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出步骤，输出所述作业指示信息生成步骤中所生成的作业指示信息。
另外，可以以预定的时间间隔执行上述的每个步骤。植物间存在个体差异，某些栽培作业的结果在所有植株上并不总是相同的，并且对栽培作业的效果的再现性并不一定很高。对此，通过以这种方式定期地执行每个步骤，可以在进行持续校正的同时得到最佳生长状态。
另外，本发明还可以视为是用于使信息处理装置执行上述的每个步骤的程序，以及非临时记录这种程序的计算机可读记录介质。
另外，只要不出现技术矛盾，上述各配置和工艺可以相互组合构成本发明。
发明效果
根据本发明，能够提供一种技术，通过该技术，即使是对植物栽培的知识、经验了解不充分的人，也能够轻松地执行用于实现理想的植物栽培所需的栽培作业。
附图说明
图1是示出本发明的应用例所涉及的栽培辅助系统的概略结构的示意图。
图2是示出在应用例所涉及的栽培辅助系统中执行的处理的部分流程的流程图。
图3是示出第一实施方式所涉及的栽培辅助系统的概略结构的示意图。
图4是示出第一实施方式所涉及的作业指示信息的输出的一例的第一说明图。
图5的(A)是示出第一实施方式所涉及的作业指示信息的输出的一例的第二说明图。图5的(B)是示出第一实施方式所涉及的作业指示信息的输出的一例的第三说明图。
图6是示出在第一实施方式所涉及的栽培辅助系统中执行的处理的部分流程的流程图。
图7是示出第二实施方式所涉及的栽培辅助系统的结构的框图。
图8是示出第二实施方式所涉及的栽培辅助系统的变形例的概略图。
具体实施方式
以下，将参照附图对本发明的实施方式进行说明。
<应用例>
(应用例的配置)
本发明能够应用于例如图1所示的栽培辅助装置9。图1是示出本应用例所涉及的栽培辅助装置9的功能结构的框图。栽培辅助装置9例如能够由通用计算机构成。具体而言，虽未图示，但配置为包括运算处理装置、输入单元(例如键盘、鼠标、触摸面板等)、输出单元(例如液晶显示器等)、存储单元(例如存储器、硬盘驱动器等)，也可以包括通信单元(例如LAN接口板、无线通信电路等)。另外，对形态没有特别限定，可以考虑台式计算机、笔记本计算机、平板信息处理终端等各种方式，也可以是所谓的智能手机。
如图1所示，栽培辅助装置9配置为包括生长信息获取部91、生长状态评价部92、作业内容确定部93、作业指示信息生成部94、输出部95等各功能部。这些功能部根据输入的信息输出辅助种植者的栽培作业的信息。
生长信息获取部91通过输入单元(包括通信单元)获取与植物的生长状态相关的信息。与植物的生长状态相关的信息是例如从植物的外观获取的信息(茎粗、果实的数量等)、以及使用CO2传感器获取的光合作用相关信息等。对于这些信息，用户确认过的信息可以从输入单元输入，或者从常设的传感器设备获取的信息可以通过通信单元自动输入。另外，例如，也能够半自动式地输入，即通过分析用户任意拍摄的植物的图像而分别获取生长信息。
生长状态评价部92根据生长信息获取部91所获取的信息，阶段性评价植物的生长状态。具体而言，例如，关于营养生长的指标，可以进行5个阶段(极强、强、适当、弱、极弱)的评价。评价不限于5个阶段的评价，可以是较少的阶段(例如，3个阶段)或较多的阶段(例如，7个阶段)。
作业内容确定部93根据由生长状态评价部92评价的植物的生长阶段，确定合适的栽培作业。这里，“栽培作业”包括但不限于摘叶、摘芽、摘心、采花、灌溉、追肥、诱导、喷药、采收、调整周边环境等。栽培作业的确定可以是，例如，通过制作植物的生长阶段与对应的作业相关联的表格，参照与生长阶段对应的表格来确定栽培作业。
作业指示信息生成部94根据作业内容确定部93所确定的作业内容，生成作业指示信息来指示种植者要执行的作业。作业指示信息可以是用文章示出作业内容的文字显示，可以是照片、图形等图形内容，也可以是它们的组合。另外，作业指示信息可以通过声音信息呈现，也可以是动画。
输出部95根据作业指示信息的内容，通过液晶显示器、扬声器等输出作业指示信息。
(处理流程)
接着，参照图2，对具有上述结构的栽培辅助装置9中用于输出作业指示信息的处理的一例进行说明。图2是示出栽培辅助装置9的处理流程的流程图。
首先，栽培辅助装置9通过各种输入单元和通信单元，由生长信息获取部91获取所栽培的植物的生长信息(S901)。接着，栽培辅助装置9根据在步骤S901中获取的生长信息，由生长状态评价部92阶段性地评价所栽培的植物的生长状态(S902)。栽培辅助装置9还根据在步骤S902中评价的植物的生长阶段，由作业内容确定部93确定作业内容(S903)。接着，栽培辅助装置9根据在步骤S903中确定的作业内容，由作业指示信息生成部94生成作业指示信息(S904)，输出该作业指示信息(步骤S905)，之后结束这一系列的程序。
通过使用具有上述结构的栽培辅助装置9，即使是栽培初学者，也能够轻松地执行用于实现理想的植物栽培所需的栽培作业。
<第一实施方式>
接着，对用于实施本发明的实施方式的另一例的栽培辅助系统1进行说明。然而，除非另有说明，本实施方式中描述的组件的尺寸、材料、形状、相对布置等并非旨在将本发明的范围仅限定于此。
(系统结构)
首先，参照图3，对本实施方式所涉及的栽培辅助系统1的整体结构进行说明。图3是示出栽培辅助系统1的系统结构的示意图。栽培辅助系统1配置为包括用于种植农作物的房屋10、管理终端100、房屋环境调节机构13和各种传感器12。
房屋10是用于在其内部栽培植物的室内田地，相当于所谓的乙烯树脂房屋等，但其材质、大小等没有特别限定，可以是各种结构的房屋。
管理终端100由通用计算机构成。即，是具有管理终端100、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)等主存储部、以及EPROM、硬盘驱动器(HDD)和可移动媒体等辅助存储部的计算机。管理终端100可以由单台计算机构成，也可以由相互协作的多台计算机构成。
管理终端100由通用计算机构成，与房屋环境调节机构13和各种传感器12进行信息通信，控制房屋10内的环境，并向用户提供植物生长相关的信息。具体而言，如图3所示，管理终端100配置为包括控制部110、输入单元120(例如，键盘、鼠标、触摸面板等)、输出单元130(例如，液晶显示器、扬声器等)、存储单元140(例如，硬盘驱动器、闪存等)、通信单元150(例如，LAN接口板、无线通信电路等)。
控制部110是控制管理终端100的单元，例如是中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)等处理器。然后，作为与种植者的栽培辅助相关的功能模块，包括下述的生长状态获取部111、生长状态评价部112、栽培方案获取部113、作业历史获取部114、种植者信息获取部115、环境信息获取部116、作业内容确定部117、作业指示信息生成部118。
尽管未示出，存储单元140包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)等主存储部，以及EPROM、硬盘驱动器(HDD)和可移动媒体等辅助存储部。在辅助存储部中，存储有下述的用于评价植物的生长阶段的信息(例如，每个项目的阈值信息)、用于确定要执行的作业内容的信息(例如，数据表、if then规则、决策树等)、操作系统(OS)、各种程序等。然后，将该存储的程序加载到主存储部的工作区并执行，通过执行程序来控制各个构成部，由此能够实现下述的达成预定目的的功能部。
传感器12至少包括设置成能够拍摄房屋内栽培的植物的照相机，并且还包括用于测量与房屋10内的环境相关的各种物理量(例如，温度、湿度、照度、CO2浓度等)的测量设备。
接下来，将对包括在控制部110中的各个功能模块进行说明。生长状态获取部111根据从传感器12获取的图像数据，获取植物茎的粗细(茎粗)、生长点处的叶子形态、生长点与开花花序之间的距离、果实的数量等数据。
生长状态评价部112根据生长状态获取部111所获取的信息，从营养生长和生殖生长的角度，阶段性地评价植物的生长状态。具体而言，例如，关于营养生长，设置用于将茎粗分为5个阶段的阈值，并据此进行评价。另外，例如，关于生殖生长，设置用于将果实的数量分为5个阶段的阈值，并据此进行评价。
栽培方案获取部113获取种植者所希望的栽培方案。例如，可以通过输入单元执行输入植物栽培方案(例如，最大产量、最快收获时间、强调品质等)的处理。另外，可以将这样输入的栽培方案存储在存储单元140中，并从存储单元140读取信息来获取栽培方案。
作业历史获取部114获取过去执行的栽培作业的历史。例如，可以通过输入单元执行输入作业历史的处理，也可以通过传感器12获取作业历史。另外，可以将这样获取的作业历史存储在存储单元140中，并从存储单元140读取信息来获取栽培方案。
种植者信息获取部115获取与种植者的栽培技能，例如，种植者的耕作经验相关的信息。例如，可以通过输入单元执行输入种植者信息的处理。另外，可以通过读取与存储在存储单元140中的作业历史相关的信息来获取种植者信息。
环境信息获取部116通过传感器12获取植物的栽培环境的信息，例如房屋10中的温度、湿度、照度、二氧化碳(CO2)浓度和土壤含水量等。
作业内容确定部117根据生长状态评价部112所评价的植物的生长状态，确定种植者要进行的适当的栽培作业。具体而言，例如，可以在存储单元140中存储植物的生长阶段和相应的作业的表格，并且可以参照该表格来确定作业内容。
对于作业内容的表格，可以根据栽培方案、过去的作业历史、种植者的栽培技能、环境信息的内容，准备多个表格来显示反映这些的作业内容。例如，关于栽培方案，即使生长阶段相同，根据想要产量最大化还是想强调品质(味道、糖酸度的平衡)，要执行的作业可能会有所不同。为了应对这种不同，可以为每个生长方案准备每个阶段的表格。
作业指示信息生成部118根据作业内容确定部117所确定的作业内容，生成作业指示信息来指示种植者要执行的作业。所生成的作业指示信息由输出单元输出，但输出方式没有特别限定，只要是种植者能够识别的文章、图形、照片、声音、动画、或它们的组合就可以。另外，作业指示信息也可以与其他信息一起输出。
图4示出将作业指示信息输出到作为输出单元的液晶显示器时的状态的一例。如图4所示，作业指示内容以文字形式显示为“请进行灌溉”。另外，该作业指示与图表一起显示，该图表将与营养生长相关的生长状态和与生殖生长相关的生长状态以矩阵状示出。此外，在该图表上，显示了示出植物当前的生长状态的信息和示出栽培应达目标的生长状态的信息。
不仅显示栽培的作业指示，还显示这样的图表，由此能够直观地确认应到达的状态和植物当前的生长状态，并且能够保持和提高与种植者的栽培作业相关的积极性。
另外，作业指示信息可以指示相同的作业内容，也可以根据种植者的栽培技能而进行不同的显示。图5示出了指示相同的作业内容(在这里为摘芽)时进行不同的显示的一例。图5的(A)示出了具有一定程度的栽培技能的种植者的显示例，图5的(B)示出了栽培初学者的显示例。
(处理流程)
接着，参照图6，对具有上述结构的栽培辅助系统1中用于输出作业指示信息的处理的一例进行说明。图6是示出管理终端100的处理流程的流程图。管理终端100通过，例如，输入单元120，由种植者触发作业内容输出指令，执行以下处理。
首先，管理终端100通过生长状态获取部111获取与房屋10内栽培的植物的生长状态相关的信息(S101)，并根据在步骤S101中获取的生长信息，通过生长状态评价部112评价植物的生长状态(S102)。
接着，管理终端100从栽培方案获取部113获取栽培方案(S103)，从作业历史获取部114获取作业历史(S104)，从种植者信息获取部115获取种植者信息(S105)，从环境信息获取部S116获取环境信息(S116)。
然后，管理终端100根据在步骤S102中评价的植物的生长状态和在步骤S103～S106中获取的信息，通过作业内容确定部来确定对植物应执行的作业内容(S107)。此外，管理终端100通过作业指示信息生成部118生成作业指示信息，用于将在步骤S107中确定的作业内容传递给种植者(S108)，并通过输出单元130输出该作业指示信息(S109)，之后结束这一系列的程序。
上述程序不一定要以触发种植者的指令而开始，也可以每隔预定时间段(例如，一天、一周、一个月等)自动地执行。另外，可以颠倒步骤S103～S106的处理顺序。另外，步骤S103～S106的处理可以在步骤S101和S102之前执行。
根据上述结构的栽培辅助系统1，除了植物的生长状态之外，还能够根据植物的栽培方案、过去执行的作业历史、种植者的栽培技能、植物的生长环境，细致地设定应执行的作业内容，对种植者进行更适当的作业指示。
<第二实施方式>
随后，将参照图7对本发明的另一实施方式的一例进行说明。图7是示出本实施方式所涉及的栽培辅助系统2的整体结构的框图。如图7所示，中心服务器200和信息处理终端30通过通信网络N连接。对于通信网络N，例如，可以采用作为因特网等全球公共通信网络的广域网(WAN)或其他通信网络。另外，通信网络N可以包括移动电话等电话通信网络和Wi-Fi(注册商标)等无线通信网络。
中心服务器200由通用服务器计算机构成，包括控制部210、通信单元220和存储单元230。
控制部210是控制中心服务器200的单元，例如由CPU等构成。另外，控制部210包括生长状态获取部211、生长状态评价部212、栽培方案获取部213、作业历史获取部214、种植者信息获取部215、环境信息获取部216、作业内容确定部217、作业指示信息生成部218的各功能部。
通信单元220是用于将中心服务器200与通信网络N连接的通信单元，例如，包括LAN接口板和用于无线通信的无线通信电路。
存储单元230如上所述由EPROM、HDD等构成，存储操作系统(OS)、各种程序、各种表格、以及通过通信网络N获取的各种数据。
信息处理终端30由通用计算机构成，包括输入单元301、通信单元302和输出单元303。信息处理终端30可以是固定终端或便携式终端。信息处理终端30可以通过通信连接到诸如传感器(未示出)的外部设备。
输入单元301是用于接收从外部输入的信息的单元，例如键盘、鼠标、触摸面板、照相机和麦克风。另外，通信单元302包括，例如，LAN接口板和用于无线通信的无线通信电路。另外，输出单元303包括液晶显示器、扬声器等。
在本实施方式所涉及的栽培辅助系统2中，关于生长状态获取部211、栽培方案获取部213、作业历史获取部214、种植者信息获取部215、环境信息获取部216的各功能部，在与信息的获取相关的方面与第一实施方式不同。
具体而言，例如，生长状态获取部211通过通信单元220获取与生长状态相关的信息。即，将种植者通过信息处理终端30的输入单元301输入的生长信息经由通信网络N发送到中心服务器200，来获取生长信息。
与上述类似，其他的栽培方案获取部213、作业历史获取部214、种植者信息获取部215、环境信息获取部216的各功能部获取从信息处理终端30发送的信息，或者在发送之后，读取存储在存储单元230中的信息，以获取必要的信息。
由于生长状态评价部212、作业内容确定部217和作业指示信息生成部218的功能与第一实施方式的相同，因此将省略其详细说明。
在本实施方式的栽培辅助系统2中，作业指示信息生成部218生成的作业指示信息经由通信网络N从通信单元220发送到信息处理终端30，并从输出单元303输出。即，本实施方式所涉及的栽培辅助系统2是将第一实施方式所涉及的栽培辅助系统1的一部分云端化而得到的。
在具有这样的结构的栽培辅助系统2中，系统运营者设置了中心服务器200，因此，个体种植者无需准备专门的栽培辅助用的终端，就能够轻松地执行用于实现理想的植物栽培所需的栽培作业。
图8示出了作为栽培辅助系统2的变形例的栽培辅助系统3的概略图。如图8所示，本实施方式所涉及的栽培辅助系统3具有一结构，该结构中，中心服务器200和多个信息处理终端30a、30b、30c经由通信网络N连接。
图8的信息处理终端30a、30b是设置在房屋等农场31a、31b中的管理终端，信息处理终端30c是平板终端、智能手机等便携式信息处理终端。
栽培辅助系统3的各信息处理终端30可以由多个不同的种植者管理。这样，通过将作业指示信息提供给多位种植者，收集在该过程中获取的生长信息、环境信息等信息，进行机器学习，能够提高作业内容确定的准确性。
<其他>
上述实施方式仅是本发明的一个示例，本发明不限于上述具体实施方式。本发明能够在其技术思想的范围内进行各种变形、组合。例如，上述管理终端100和中心服务器200不需要包括所有的栽培方案获取部、作业历史获取部、种植者信息获取部、环境信息获取部，也可以是一种不包括它们中的一部分或全部的结构。
另外，在第二实施方式中，传感器(未示出)可以设置有通信功能，并且测量出的数据可以直接发送到中心服务器200而不经过信息处理终端30。
另外，作业指示信息的输出例只是一个例子，当然可以对显示内容和显示形式进行各种变更。例如，在栽培叶菜类植物时，可以显示一图表，其中，以与植物的营养生长相关的阶段为纵轴、以时间经过为横轴。当然，根据植物的品种，纵轴可以是与生殖生长相关的阶段。另外，可以大声朗读显示出的内容。
<附录>
本发明的一个方面是一种用于辅助植物栽培的栽培辅助系统(9；1；2)，包括：
生长信息获取单元(91；111；211)，用于获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价单元(92；112；212)，用于阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定单元(93；117；217)，用于确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成单元(94；118；218)，根据所述作业内容确定单元所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出单元(95；130；303)，用于输出所述作业指示信息生成单元所生成的作业指示信息。
一种用于辅助植物栽培的栽培辅助方法，包括：
生长信息获取步骤(S901；S101)，获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价步骤(S902；S102)，阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定步骤(S903；S107)，确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成步骤(S904；S108)，根据所述作业内容确定步骤中所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出步骤(S905；S109)，输出所述作业指示信息生成步骤中所生成的作业指示信息。
附图标记说明
1、2、3、9……栽培辅助系统；10……房屋；100……管理终端；110、210……控制部；200……中心服务器；10、31a、31b……房屋；30、30a、30b、30c……信息处理终端；N……通信网络。

Claims (15)

1.一种栽培辅助系统，用于辅助植物栽培，所述栽培辅助系统具有：
生长信息获取单元，用于获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价单元，用于阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定单元，用于确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成单元，根据所述作业内容确定单元所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出单元，用于输出所述作业指示信息生成单元所生成的作业指示信息。
2.根据权利要求1所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述生长状态评价单元至少从营养生长的角度来评价所述植物的生长状态。
3.根据权利要求2所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述生长状态评价单元根据植物的品种分别从营养生长和生殖生长的角度评价所述植物的生长状态。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述栽培辅助系统还具有栽培方案获取单元，所述栽培方案获取单元用于获取所述植物的栽培方案，
所述作业内容确定单元根据所述栽培方案获取单元所获取的栽培方案，确定最佳栽培作业。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述栽培辅助系统还具有作业历史获取单元，所述作业历史获取单元用于获取过去的栽培作业的历史信息，
所述作业内容确定单元根据所述作业历史获取单元所获取的过去的作业历史，确定最佳栽培作业。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述栽培辅助系统还具有环境信息获取单元，所述环境信息获取单元用于获取与所述植物的生长环境相关的信息，
所述作业内容确定单元根据所述环境信息获取单元所获取的环境信息，确定最佳栽培作业。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述栽培辅助系统还具有种植者信息获取单元，所述种植者信息获取单元用于获取与从事所述植物栽培的人员的栽培技能相关的信息。
8.根据权利要求7所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述作业内容确定单元根据所述种植者信息获取单元所获取的信息，确定最佳栽培作业。
9.根据权利要求7或8所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述作业指示信息生成单元根据所述种植者信息获取单元所获取的信息，生成作业指示信息。
10.根据权利要求1所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述作业指示信息包括示出时间经过与所述植物的生长状态之间的关系的图表显示。
11.根据权利要求3所述的栽培辅助系统，其特征在于，
所述作业指示信息包括：
将示出所述营养生长的生长状态和与所述生殖生长相关的生长状态以矩阵状示出的图表；
在所述图表上示出所述植物的当前的生长状态的显示；以及
在所述图表上示出所述植物的栽培应达目标的显示。
12.一种栽培辅助装置，构成权利要求1至11中任一项所述的栽培辅助系统的至少一部分，所述栽培辅助装置具有：
所述生长信息获取单元、所述生长状态评价单元、所述作业内容确定单元、以及所述作业指示信息生成单元。
13.一种栽培辅助方法，用于辅助植物栽培，所述栽培辅助方法具有：
生长信息获取步骤，获取与所述植物的生长状态相关的信息；
生长状态评价步骤，阶段性评价所述植物的生长状态；
作业内容确定步骤，确定与所述植物的生长状态相对应的最佳栽培作业；
作业指示信息生成步骤，根据所述作业内容确定步骤中所确定的栽培作业，生成作业指示信息来指示从事所述植物栽培的人员要执行的作业；以及
输出步骤，输出所述作业指示信息生成步骤中所生成的作业指示信息。
14.根据权利要求13所述的栽培辅助方法，其特征在于，
以预定的时间间隔执行所述的每个步骤。
15.一种程序，用于使信息处理终端执行权利要求13所述的每个步骤。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117958075A (zh) * 2024-03-12 2024-05-03 广州创鲜农业发展有限公司 一种四季红番石榴的种植方法
CN117958075B (zh) * 2024-03-12 2024-07-05 广州创鲜农业发展有限公司 一种四季红番石榴的种植方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023189427A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 オムロン株式会社 支援装置、支援方法、プログラム
KR102573153B1 (ko) * 2023-02-14 2023-09-01 주식회사 팜스태프 생육 변수를 활용한 작물재배 제어방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1325090A (zh) * 2000-05-19 2001-12-05 日本电气株式会社 由用户指示培育条件和收获成果的网络农场经营方法
JP2012039964A (ja) * 2010-08-20 2012-03-01 Fujitsu Ltd 農作業支援装置、農作業支援方法、及び農作業支援プログラム
JP2018000181A (ja) * 2016-07-06 2018-01-11 伸介 冨永 稲作栽培において集中制御管理する方法
JP2018007630A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 株式会社リコー 栽培支援装置
CN108471712A (zh) * 2015-12-16 2018-08-31 富兰帝欧公司 信息处理装置、信息处理方法及程序
JP2019170217A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 国立大学法人名古屋大学 植物栽培支援情報提供システム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014198012A (ja) 2013-03-29 2014-10-23 株式会社日立ソリューションズ 植物の活性度解析プログラム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1325090A (zh) * 2000-05-19 2001-12-05 日本电气株式会社 由用户指示培育条件和收获成果的网络农场经营方法
JP2012039964A (ja) * 2010-08-20 2012-03-01 Fujitsu Ltd 農作業支援装置、農作業支援方法、及び農作業支援プログラム
CN108471712A (zh) * 2015-12-16 2018-08-31 富兰帝欧公司 信息处理装置、信息处理方法及程序
JP2018000181A (ja) * 2016-07-06 2018-01-11 伸介 冨永 稲作栽培において集中制御管理する方法
JP2018007630A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 株式会社リコー 栽培支援装置
JP2019170217A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 国立大学法人名古屋大学 植物栽培支援情報提供システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张天柱编著: "《温室工程规划、设计与建设》", 中国轻工业出版社, pages: 163 - 164 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117958075A (zh) * 2024-03-12 2024-05-03 广州创鲜农业发展有限公司 一种四季红番石榴的种植方法
CN117958075B (zh) * 2024-03-12 2024-07-05 广州创鲜农业发展有限公司 一种四季红番石榴的种植方法

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