JP2011018303A - 農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の農作業では作業開始と作業終了の記録を手書きまたはパソコンで記録を行なっていたが、入力漏れ、入力ミスを行なうこともあり、データの信頼性に欠けていた。
【解決手段】圃場で作業開始するとき及び作業終了するときに、時計情報を出力する機能を備えたカメラで撮影された画像を時刻と共に表示器に表示し、手書き、パソコンなどで入力せず、画像と共に記録するので時刻の入力が必要なく、しかも画像も記録されるので植物の成長を見ることができ、また作業の画像を見て作業に対する反省会や次回の作業組立に活用できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、農作業管理方法、農作業管理装置及び農作業管理システムに関し、特に農業に従事する農家や農業団体で一日または一日の間の農作業を記録する方法及び管理システムに関するものである。

従来、農作業を管理する際に、農業に従事する農家では、かつては農業の作業記録を手書きが殆どであったが、最近はパソコンを使って管理しているところも多い。また、現在地を示すＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機の普及で位置情報を手入力せずにＧＰＳ受信機から入力される発明が開示されている。例えば、特許文献１にあるように作業者がＧＰＳ受信機を保持するか、または圃場に設置されたＧＰＳ受信機から作業者の位置情報と時間情報が取得されることが示されており、図１３、図１４をもとに以下に説明する。

図１３において、ＧＰＳ受信機により圃場の頂点（角の部分）の位置情報と圃場内の位置情報を取得し、ＧＰＳ受信機の地図画面又は圃場図を参考に測点の位置情報を取得する。その後、圃場頂点座標と圃場内座標をもとに、圃場緯度経度を生成し、入力した情報と生成した情報のすべての位置情報を圃場ＩＤを主キーにして農作業日誌データベースに記録することで圃場が特定される。

次に、作業者の作業位置を特定する。作業者は作業終了後、前記ＧＰＳ受信機から取得した位置及び時間情報、具体的には、作業者，位置情報，年月日，時間，移動速度を記した表を作成することでこの作業者の作業位置が特定され、この記録された位置情報が前記農作業データベースの圃場に登録した位置情報と一致したらその時間の作業圃場名を返す。最終的に作業者，年月日，時間，圃場名，作業速度といった情報をデータベースに記録される。

図１４は特許文献２の図面を示し、過去の作業情報履歴データベースには、過去に実施されたすべての作業内容について、生産者名、作目名、圃場Ｎｏ．、作業内容Ｎｏ．、作業内容、実施済みフラグ、過去の作業日、現在の作業日等の項目のデータが格納されている農作業日誌の作業情報の履歴データベースの一例を示す。

特許４１７０８７９号公報 特開２００５−２５０６７８号公報

従来例では、ＧＰＳ受信機により位置情報と時間情報が入力されている例を示している。
作物は時間とともに成長するものである。作業開始時刻と作業終了時刻は、認識することができても、作物の成長の変化を知ることが出来ない欠点を有する。また、作業開始時間、作業終了時間をデータとして出力しても、そのデータの用途について考えられていない。

本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、作業開始時刻と作業終了時刻の他にそれぞれの時刻での作物の写真を記録するものであり、写真を撮影するときの時間をデジタルカメラの画像フォーマットであるＥｘｉｆ（Ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｉｍａｇｅ Ｆｏｒｍａｔ）情報を使って自動的に入力し、写真と時刻を配置する。さらに作物は夏季においてはたとえ、一日でも成長が著しいものがあるので作業前の写真と作業後の写真を添付することはその変化がよく分かる。また、作業終了後に作業についてのミーテイング等に好都合である。写真が付加されるので見て状態がよく分かり、さらに新人農業技術者への教育・研修の材料として活用でき、文字よりも絵で表現するので効果が大きい。

本発明の請求項１は、農作業管理装置で、圃場で作業開始する作業開始時刻及び作業終了する作業終了時刻を、時計情報を出力する機能を備えたカメラで撮影された画像と共に表示器に表示する表示部を備えた農作業管理装置を提供することにある。作業開始時と作業終了時の画像を見ることにより、作業の進捗が分かると同時に作業の間による作物の成長をみることができる。さらに次の機会に作業したときにさらにその休止している間の作物の成長を確認することができる。

請求項２は、前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算する演算部を備えた請求項１に記載の農作業管理装置を提供し、前記演算部はさらに作業時間を演算して、請求項３でさらに作業に要したコストを演算する農作業管理装置を提供し、作業時間を基に作業者の賃金等のコストを演算することができる。

請求項４は、前記演算部は、前記コストに作付けする作物原料等の費用を加算する請求項３に記載の農作業管理装置を提供し、トータルコストを演算することができる。

請求項５は、前記撮影は、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離であるよう制御する制御手段を備えた請求項１に記載の農作業管理装置を提供することにあり、作業開始時と作業終了時の画像を、変化する部分を除きすべて略同一にして変化部を明確にする効果を有する。

請求項６は、農作業管理方法で、圃場で作業開始時に、時計情報を出力する時計機能を備えたカメラで前記圃場の撮影を行なう第１のステップと、作業を行う第２のステップと、作業終了時に前記カメラで前記圃場の撮影を行なう第３のステップと、前記作業開始前または作業終了後にそれぞれ撮影を行なった画像とそれぞれの時刻を表示する第４のステップを含む農作業管理方法を提供することにある。作業開始時と作業終了時の画像を見ることにより、作業の進捗が分かると同時に作業の間による作物の成長をみることができる。さらに次の機会に作業したときにさらにその休止している間の作物の成長を確認することができる。

請求項７は、前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算するステップを備え、請求項８はさらに作業に要したコストを演算するステップを備えた農作業管理方法を提供することにある。作業時間を基に作業者の賃金等のコストを演算することができる。

請求項９は、前記コストは作付けする作物原料の費用を加算するステップを備えた請求項８に記載の農作業管理方法を提供することにあり、トータルコストを演算することができる。

請求項１０は、前記撮影を行なうステップは、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離にセットするステップを含む請求項７に記載の農作業管理方法を提供することにある。作業開始時と作業終了時の画像を、変化する部分を除きすべて略同一にして変化部を明確にする効果を有する。

請求項１１は、作業者の作業者端末と、前記作業者の作業者端末を管理する管理者端末とからなり、圃場で作業開始時に作業者端末による時計情報を出力する時計機能を備えたカメラの撮影終了信号に基づいて前記管理者端末に前記カメラにより撮影された画像と作業開始時刻を送信し、作業終了時に前記作業者端末の撮影終了信号に基づいて前記カメラにより撮影された画像と作業終了時刻を前記管理者端末に送信する農作業管理システムを提供することにある。作業開始時と作業終了時の画像を見ることにより、作業の進捗が分かると同時に作業の間による作物の成長をみることができる。さらに次の機会に作業したときにさらにその休止している間の作物の成長を確認することができる。

請求項１２は、前記管理者端末は前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算する演算部を備え、さらに請求項１３は作業に要したコストを演算する農作業管理システムを提供することにある。

請求項１４は、前記演算部は、前記管理者端末は、前記コストは作付けする作物原料の費用を加算する農作業管理システムを提供し、トータルコストを演算することができる。

請求項１５は、前記撮影は、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離であるよう制御する請求項１１に記載の農作業管理システムを提供することにある。作業開始時と作業終了時の画像を、変化する部分を除きすべて略同一にして変化部を明確にする効果を有する。

上述したように、本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムは、文字の他に写真も添付するものであり、特に時間の入力は手入力に頼らず、写真を撮影するときの時刻をデジタルカメラの画像フォーマットであるＥｘｉｆ情報を使って自動的に入力するものである。さらに写真は作業前の写真と作業後の写真を添付するもので、作業終了後に反省会の材料としても使え、新人の農業技術者の教育に好都合である。農作業の対象となる作物は時々刻々成長するものであるので写真はその成長を追跡するのに効果的である。作業後の写真と、また次の作業の開始の時の成長の変化も見ることができ、大なる効果を有する。大規模に展開する生産者等では、全従業員が複数の圃場の状況を把握できるのは困難である。したがってシステムに写真を記録する事により共有することができる効果を有する。

本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第１の実施例の概念図 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第１の実施例の管理者端末 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの表示部の１例を示す。 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第１の実施例の管理者端末にある制御部の制御の内容を示すフローチャートである。 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの表示部に入力された例を示す。 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの表示部の表示状態の別例を示す。 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの表示部の全体を示す。 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第２の実施例の概念図 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムのブロック図 本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの制御装置の内容を示すフローチャート 本発明の第２の実施例を示すブロック図 本発明の第２の実施例の制御装置の内容を示すフローチャート 従来例を示す図 従来例を示す図

図１は本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第１の実施例を示す。
１で示す作業者の２で示す作業者端末は例えばデジタルカメラを示し、３で示すパソコンからなる管理者端末に対してデジタルカメラである作業者端末２で、４で示す圃場を作業開始および作業終了に撮影した画像を記憶した画像メモリ５の画像が管理者端末３に入力される図を▲１▼で、画像メモリ５を使わず、デジタルカメラを管理者端末３と通信コード６で接続する図を▲２▼で示している。

図２は本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの管理者端末３の各要素を示す。
管理者端末３は作業者端末２で撮影した画像を記憶した画像を記憶した画像メモリ５を画像メモリ挿入部３Ａと、制御部３Ｂ、演算部３Ｃ、表示部３Ｄを備えている。

作業者端末２であるデジタルカメラで撮影した、作業開始及び作業終了に撮影した画像を記憶した画像メモリ５を管理者端末３の画像メモリ挿入部３Ａを挿入、または作業者端末２であるデジタルカメラと管理者端末３を通信コード６を介して管理者端末３に接続し、管理者端末３で記憶する。その画像を表示部３Ｄに表示されるよう制御部３Ｂが制御する。演算部３Ｃは後述する作業開始時間から作業終了時間の間の作業時間、作業に要したコスト、原料を含めたトータルコスト等を制御部３Ｂの指示により演算する役目を有している。

図３は管理者端末３の表示部３Ｄの１例を示す。
図面の上段の左から「圃場名」、「作業者名」、「作業名」、「作物名」、「作業開始時刻」、「作業終了時刻」を表示されている。下段には圃場名、作業者名、作物名がそれぞれ入力されるようになっており、作業開始前に撮影された時刻が「作業開始時刻」の下に、その撮影された画像が入力された作業開始時刻の下に表示され、作業終了時に撮影された時刻が「作業終了時刻」に、その画像が入力された作業終了時刻の下に表示される。

図４は本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第１の実施例の管理者端末にある制御部の制御の内容を示すフローチャートである。
まず、Ｓ１で、制御部３Ｂで画像メモリ５が画像メモリ挿入部３Ａに挿入または作業者端末であるデジタルカメラと管理者端末３に接続されたことを検知すると、Ｓ２で作業開始画像と作業終了画像を、それぞれ時刻情報と共に管理者端末３に入力し、Ｓ３で表示部３Ｄの「作業開始時刻表示部」に作業開始時刻を、「作業開始画像表示部」に作業開始画像を表示する。Ｓ４で表示部３Ｄの「作業終了時刻表示部」に作業終了時刻を、「作業終了画像表示部」に作業終了画像を表示する。

図５は、図３に対して実際に、各項目に対して入力した状態を示し、「作業開始時刻」の下に作業開始時刻とそのときの画像が表示され、また「作業終了時刻」の下に作業終了時刻とそのときの画像が表示されている。

図６は、表示部の表示状態の別実施例を示し、図３の各項目の他、コスト面を追加した図を示す。例えばコスト演算モードという状態にしたときに表示される状態を示す。
作業開始時刻から作業終了時刻までを作業時間とし、作業時間に対する人件費を「時間コスト」として演算し、さらに苗、種子代等の原料費を「苗、種子代等」として記入し、「時間コスト」と「苗、種子代等」を加算した値を「総コスト」に記入する。

図７は、複数の圃場で行なわれている作業をまとめた全体を示す。この図から検索、並べ替えが可能となる。例えば、作業者毎に仕事の履歴を調べるときは作業者で検索して、その作業者の仕事の履歴を調べることができる。

図８は、本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第２の実施例の概念図を示す。

作業者１の作業者端末２のデジタルカメラで、圃場４を撮影した画像を７で示す無線通信で管理者端末３に送信する。管理者端末３から８で示す無線通信を介して作業者端末２に信号を送信する。

図９は、本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムの第２の実施例の概念図である図８に対して後述する仰角調整装置、方位計、三脚を付加したブロック図を示す。

デジタルカメラである作業者端末２には、８で示す現在位置、すなわち測位情報を得るためのＧＰＳ受信機（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を備えている。
デジタルカメラである作業者端末２の底部には１０で示すカメラ取付台が設けられ、カメラ取付台１０には１１で示す仰角調整装置が設けられている。仰角調整装置１１には一部１１Ａで示す球形状部があり、カメラ取付台１０の一部には、前記球形状部１１Ａを受容する球形状受け部１０Ｂが設けられ、カメラ取付台１０は球形状部１１Ａに沿って回動し、所望の位置で１０Ａで示すネジでカメラ取付台１０を球形状部１１Ａに対して固定する。カメラ取付台１０の一端には１２で示す方位計が配設され、仰角調整装置１１は１３で示す三脚に取り付けられている。作業者端末２であるデジタルカメラには１４で示す例えばズームレンズ等の焦点距離調整装置が設けられている。

図８で説明したようにデジタルカメラ２で撮影した画像を無線通信５を介してパソコンからなる管理者端末３に伝送する。

農作業開始時の撮影位置、撮影方向、仰角、焦点距離と農作業終了後のそれらと略同一にするためにＧＰＳ受信機８、仰角調整装置１１、方位計１２、焦点距離可変装置１４が設けられている。

図１０は管理者端末３の制御の内容を示すフローチャートを示す。

Ｓ１１で管理者端末３より無線通信７を介して信号を作業者端末２に送信し、圃場４を作業する前に撮影するが、そのときのＧＰＳ受信機９により測定された測位、仰角調整装置１１で調整された仰角、方位計１２で測定した方位、デジタルカメラのズーム、すなわち焦点距離可変装置１４の焦点距離の値を、作業者端末２から無線通信５を介して管理者端末３で記憶する。
Ｓ１２で作業者端末２に無線通信８を介して信号を送って圃場４の撮影を実行させる。
Ｓ１３で撮影した画像及び撮影した時刻を無線通信７を介して管理者端末３で記憶し、Ｓ１４で管理者端末３の表示部３Ｄのそれぞれ指定した位置に画像と撮影時刻を表示する。
Ｓ１５で、管理者端末３から無線通信８を介して作業者端末２に通信し作業の開始を許可し、例えば耕運機の運転が可能となる。
Ｓ１６で作業が終了したとき、作業者端末２からその旨の信号を管理者端末３に送信し、Ｓ１７で無線通信８を介して管理者端末３から、先に記憶した測位、仰角、方位、焦点距離の値を作業者端末２に送信し、Ｓ１８で調整して、作業者端末の測位、仰角、方位、焦点距離の値が一致したかどうかを判定し、記憶した値と一致したときに、Ｓ１９で撮影可能信号を管理者端末３から送信して撮影を行なう。Ｓ２０で撮影した画像と撮影した時刻を無線通信７を介して管理者端末３に伝送し、Ｓ２１で管理者端末３の表示部３Ｄの指定した位置に画像と撮影時刻を表示する。

これまで説明した実施例は撮影時の撮影位置、方位、仰角、レンズの焦点距離が可変であるので、管理者端末３にその値を記憶して行なったが、その調整を行なわずにあらかじめ三脚等でデジタルカメラの位置、方位、仰角を固定し、レンズの焦点距離も固定したレンズであればその調整の必要はない。そのときのブロック図を図１１で、フローチャートは図１２で示す。

図１１では、農作業前、農作業後に作業者端末２であるデジタルカメラで撮影した画像を管理者端末３に無線通信で伝送し、管理者端末３の画面３Ｄのそれぞれ指定した位置に作業の開始時刻および作業の終了時刻と作業開始前及び作業開始後の画像を表示する。

図１２では、Ｓ３１で圃場４の撮影を行なう。
Ｓ３２で撮影した画像及び撮影した時刻を無線通信７を行って管理者端末３で記憶し、Ｓ３３で管理者端末３の表示部３Ｄの指定した位置に画像と撮影時刻を表示する。
Ｓ３４で、管理者端末３から無線通信８を介して作業の開始を許可し、例えば耕運機の運転が可能となる。
Ｓ３５で作業が終了したときに、Ｓ３６で撮影した画像と撮影した時刻をＳ３７で無線通信７を介して管理者端末３に伝送し、Ｓ３８で管理者端末３の表示部３Ｄの指定した位置に画像と撮影時刻を表示する。

以上説明したように、本発明の農作業管理装置、農作業管理方法及び農作業管理システムでは、作業開始及び作業終了時の画像をそれぞれの時刻と共に記憶して表示するので、作業開始時刻を手書きまたはパソコンによるキー入力せずにデジタルカメラのＥｘｉｆ情報をそのまま利用して表示する。また作物は一日変われば成長し、その成長の経過を記録として残すことができる効果を有する。また、さらに写真は作業前の写真と作業後の写真を添付するもので、作業終了後に反省会の材料としても使え、新人農業技術者の教育に好都合である。農作業の対象となる作物は時々刻々成長するものであるので写真はその成長を追跡するのに効果的である。作業後の写真と、また次の作業の開始の時の成長の変化も見ることができ、大なる効果を有する。
大規模に展開する生産者等では、全従業員が複数の圃場の状況を把握できるのは困難である。したがってシステムに写真を記録する事により共有することができる効果を有する。

１ 作業者
２ 作業者端末
３ 管理者端末
３Ａ 画像メモリ挿入部
３Ｂ 制御部
３Ｃ 演算部
３Ｄ 表示部
３Ｅ 入出力部
４ 圃場
５ 画像メモリ
６ 通信コード
７ 無線通信
８ 無線通信
９ ＧＰＳ受信機
１０ カメラ取付台
１０Ａ ネジ
１１ 仰角調整装置
１２ 方位計
１３ 三脚
１４ 焦点可変装置

Claims (15)

1. 農作業管理装置で、圃場で作業開始する作業開始時刻及び作業終了する作業終了時刻を、時計情報を出力する機能を備えたカメラで撮影された画像と共に表示する表示部を備えた農作業管理装置。
2. 前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算する演算部を備えた請求項１に記載の農作業管理装置。
3. さらに前記演算部は作業に要したコストを演算する請求項２に記載の農作業管理装置。
4. 前記演算部は前記コストに作付けする作物原料等の費用を加算する請求項３に記載の農作業管理装置。
5. 前記撮影は、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離であるよう制御する制御手段を備えた請求項１に記載の農作業管理装置。
6. 農作業管理方法で、圃場で作業開始時に、時計情報を出力する時計機能を備えたカメラで前記圃場の撮影を行なう第１のステップと、作業を行う第２のステップと、作業終了時に前記カメラで前記圃場の撮影を行なう第３のステップと、前記作業開始前または作業終了後にそれぞれ撮影を行なった画像とそれぞれの時刻を表示する第４のステップを含む農作業管理方法。
7. 前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算するステップを備えた請求項６に記載の農作業管理方法。
8. さらに作業に要したコストを演算するステップを備えた請求項７に記載の農作業管理方法。
9. 前記コストは作付けする作物原料の費用を加算するステップを備えた請求項８に記載の農作業管理方法。
10. 前記撮影を行なうステップは、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離にセットするステップを含む請求項６に記載の農作業管理方法。
11. 作業者の作業者端末と、前記作業者の作業者端末を管理する管理者端末とからなり、圃場で作業開始時に作業者端末による時計情報を出力する時計機能を備えたカメラの撮影終了信号に基づいて前記管理者端末に前記カメラにより撮影された画像と作業開始時刻を送信し、作業終了時に前記作業者端末の撮影終了信号に基づいて前記カメラにより撮影された画像と作業終了時刻を前記管理者端末に送信する農作業管理システム。
12. 前記管理者端末は前記作業開始時刻と前記作業終了時刻とから作業時間を演算する第１の演算手段を備えた請求項１１に記載の農作業管理システム。
13. 前記管理者端末は作業に要したコストを演算する第２の演算手段を備えた請求項１２に記載の農作業管理システム。
14. 前記管理者端末は前記コストは作付けする作物原料の費用を加算する第３の演算手段を備えた請求項１３に記載の農作業管理システム。
15. 前記撮影は、前記作業開始時と前記作業終了時で、略同一緯度、略同一経度、略同一撮影方向、略同一仰角、レンズが略同一焦点距離であるよう制御する請求項１１に記載の農作業管理システム。