JP2013074807A - 圃場情報生成システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】収穫機で収穫した人参Xをカメラ21で撮影し、この撮影により取得した撮影画像情報から人参Xの品質を品質判定ユニットJで判定して品質情報を生成し、この収穫時に位置情報取得ユニットKで位置情報を取得し、品質情報と位置情報とを関連付処理手段35により関連付けた圃場情報を生成する。
【選択図】図8
Description
前記収穫機が、前記作物として圃場の地中に生育する地中塊部の収穫を行う収穫部を備えて構成されると共に、前記品質判定ユニットが、収穫した前記地中塊部を撮影する撮影手段の撮影画像情報に基づいて前記地中塊部の品質を判定する処理を行い、前記収穫機により1つの圃場で収穫が行われる際に、前記品質判定ユニットで取得される前記地中塊部の品質情報と、その地中塊部が収穫されたタイミングにおいて前記位置情報取得ユニットで取得される位置情報とを取得し、この品質情報と前記位置情報とを関連付けて圃場情報を生成する関連付処理手段を備えている点にある。
従って、1つの圃場の各部の土壌のサンプルを採取して分析を行う等の手間を掛けることなく、地中で生育する作物の収穫に基づいて1つの圃場の各部の土壌の状態を反映した圃場情報が生成され、この圃場情報から土壌の状態を正確に取得することが可能なシステムが構成された。
〔システム構成〕
図1〜図5に示すように、左右一対のクローラ走行装置1で走行する走行機体Aの前部右側に搭乗運転部Bを配置し、走行機体Aの左側に収穫搬送部C(収穫部の一例)を配置し、この後部位置に分離部Dを配置し、この分離部Dで分離された収穫物としての人参Xを機体右方向に搬送する横搬送コンベア2を備え、この横搬送コンベア2で搬送された人参Xを貯留する収穫物収容部Rを機体右側に備え、走行機体Aの後部位置に分離部Dで分離された茎葉部Wを機体右側に落下させる形態で排出する排出コンベア4を備えて作物収穫機の一例として1条収穫用の人参収穫機が構成されている。
人参収穫機では、搭乗運転部Bに運転座席5、操縦ハンドル6等を配置し、運転座席5の下側にエンジンEが配置されている。図面には示していないがエンジンEの駆動力を左右のクローラ走行装置1に伝える走行伝動系と、収穫搬送部C、分離部D等に供給する収穫伝動系とが備えられている。
特に、この人参収穫機では、横搬送コンベア2が無端チェーンに対して多数のコンベアバーを平行姿勢で備えた構造を有し、搬送に伴いコンベアバーに載置した人参Xを斜め上方に搬送するように全体的に斜め姿勢に設定されている。また、横搬送コンベア2の搬送方向で上流側の基端部2Aに対して搬送方向で下流側の搬送終端部2Bが前後向き姿勢の屈折軸芯Pを中心にして、屈折自在に連結した構成を有しており、搬送終端部2Bの姿勢を設定する昇降シリンダ41が備えられている。更に、搬送終端部2Bの先端位置には一対の連結アーム42を介して支持軸43を備え、この支持軸43に枠状のハンガー44を備えている。
図5〜図8に示すように、本発明の人参収穫装置では、搬送機構Caで搬送される人参Xを撮像手段としてのデジタルスチル型のカメラ21で撮影し、カメラ21で撮影された撮影画像情報に基づいて処理装置Fが画像処理を行い、この画像処理の結果、人参Xが低品質であることを判定した場合には、この人参Xを茎葉部Wから切り離して下方に排出する選別ユニットを備えている。
処理装置Fは、マイクロプロセッサやDSPのようにソフトウエア(プログラム)によって処理が実行され、ソフトウエアで成る画像情報取得手段31と、領域情報抽出手段32と、品質判定手段33と、排出制御手段34と、関連付処理手段35とを備えると共に、ハードディスクやメモリ等で構成されるストレージ36を備えている。これらのうち画像情報取得手段31と領域情報抽出手段32と品質判定手段33とで前述した品質判定ユニットJが構成されている。尚、画像情報取得手段31と領域情報抽出手段32と品質判定手段33と排出制御手段34と関連付処理手段35とはハードウエアで構成しても良く、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせによって構成しても良い。
このような構成から、搬送機構Caの搬送により圃場から引き抜かれた人参Xは、左右の遮光壁体23と前後の遮光機構Gとで取り囲まれる空間となる撮影領域に導入され、位置センサ24で検出されたタイミングでカメラ21により撮影される。撮影領域には1つの人参Xだけが導入され、撮影時には外部からの不要な光線が遮断されるので撮影光源22からの光線の照射のみによって1つの人参Xの撮影画像が取得される。処理装置Fでは、撮影画像情報に外部の構成が含まれず、1つの人参Xだけを撮影しているため等級を判定する処理(品質を判定する処理)を行う場合に不正確な判定に繋がる不都合を回避して、品質の判定を正確に行える。
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。
35 関連付処理手段
36 ストレージ
A 機体(走行機体)
C 収穫部(収穫搬送部)
Ca 搬送機構
J 品質判定ユニット
K 位置情報取得ユニット
L 送信ユニット
W 茎葉部
X 地中塊部(人参)
Claims (5)
- 作物を収穫する収穫機に対して、この収穫機で収穫された前記作物の品質を判定する品質判定ユニットと、前記収穫機の位置情報を取得する位置情報取得ユニットとを備えている圃場情報生成システムであって、
前記収穫機が、前記作物として圃場の地中に生育する地中塊部の収穫を行う収穫部を備えて構成されると共に、前記品質判定ユニットが、収穫した前記地中塊部を撮影する撮影手段の撮影画像情報に基づいて前記地中塊部の品質を判定する処理を行い、
前記収穫機により1つの圃場で収穫が行われる際に、前記品質判定ユニットで取得される前記地中塊部の品質情報と、その地中塊部が収穫されたタイミングにおいて前記位置情報取得ユニットで取得される位置情報とを取得し、この品質情報と前記位置情報とを関連付けて圃場情報を生成する関連付処理手段を備えている圃場情報生成システム。 - 前記品質判定ユニットは、前記品質情報として前記地中塊部の形状情報と色濃度情報との少なくとも一方に基づく数値を生成し、前記関連付処理手段は、前記圃場において収穫された前記地中塊部の位置情報が示される位置に前記数値の表示が可能な情報構造の圃場情報を生成する請求項1記載の圃場情報生成システム。
- 前記関連付処理手段で生成された前記圃場情報を保存するストレージを前記収穫機に備えている請求項1又は2記載の圃場情報生成システム。
- 前記地中塊部の前記品質情報と、この品質情報の前記地中塊部が収穫されたタイミングの前記位置情報とを送り出す送信ユニットが前記収穫機に備えられ、
前記送信ユニットから送られた前記品質情報と前記位置情報とを関連付けて前記圃場情報を生成する前記関連付処理手段が前記収穫機から分離して配置されている請求項1又は2記載の圃場情報生成システム。 - 前記収穫機が、機体の走行に伴って前記作物の茎葉部に機体後方上方に向かう搬送力を作用させて前記地中塊部を圃場から引き抜く搬送機構を備えており、この搬送機構で搬送される前記地中塊部を撮影する位置に前記撮影手段が備えられている請求項1〜4のいずれか一項に記載の圃場情報生成システム。
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