JP2018143114A - Field traveling device and field management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圃場を走行するための圃場走行装置、及びこの圃場走行装置を用いた圃場管理システムに関する。 The present invention relates to an agricultural field traveling device for traveling on an agricultural field, and an agricultural field management system using the agricultural field traveling device.
従来より、圃場内を移動しながら農作物を収穫する移動式農作物収穫装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に記載の移動式農作物収穫装置は、GPS(Global Positioning System)を備え、GPSで検出される位置情報に基づき、農作物の品質収量マップを作成することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a mobile crop harvesting device that harvests crops while moving in a field is known (see, for example, Patent Document 1). The mobile crop harvesting device described in
しかしながら、GPSは、その位置精度の限界が3m程度であるのに対し、畑の畝の間隔は80cm程度である場合が多い。そのため、農作物が得られた圃場の位置を、もっと高精度で取得したいというニーズがあった。 However, in GPS, the limit of position accuracy is about 3 m, whereas the distance between field ridges is often about 80 cm. Therefore, there was a need to acquire the position of the field from which the crop was obtained with higher accuracy.
本発明の目的は、農作物が得られた圃場の位置精度を向上することが容易な圃場走行装置及び圃場管理システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an agricultural field traveling apparatus and an agricultural field management system that can easily improve the positional accuracy of an agricultural field from which agricultural products are obtained.
本発明に係る圃場走行装置は、自機を識別するための識別情報が付与され、当該自機の識別情報を、通信距離が予め設定された設定距離以下である近距離通信方式で無線送信するノード側近距離通信部を備えた複数のノードユニットが設置された圃場を走行するための圃場走行装置であって、前記圃場の収穫物を積載可能な積載部と、前記積載部に前記収穫物が積載されたことを検出する積載検出部と、前記圃場において前記ノードユニットから前記識別情報を受信する近距離通信部と、前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方と、前記積載検出部によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を行う対応付処理部とを備える。 The field travel device according to the present invention is provided with identification information for identifying the own device, and wirelessly transmits the identification information of the own device by a short-range communication method in which the communication distance is equal to or less than a preset set distance. A field traveling device for traveling in a field provided with a plurality of node units provided with a node-side short-range communication unit, the loading unit capable of loading a harvest of the field, and the harvest on the loading unit According to the loading detection unit that detects loading, the short-range communication unit that receives the identification information from the node unit in the field, and the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit, A process of associating at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received with information related to the detection result detected by the stack detection unit. And a correspondence processing section that performs.
この構成によれば、近距離通信部は、圃場走行装置がノードユニットに対して予め設定された設定距離以下の通信距離範囲内に入ったとき、すなわち略そのノードユニットが設置された位置に圃場走行装置が位置したときに、そのノードユニットの識別情報を受信するので、ノードユニットの識別情報が受信されたタイミングは、圃場走行装置がそのノードユニットの設置位置近傍に位置していたことになる。そこで、対応付処理部によって、近距離通信部で識別情報が受信されたタイミングに応じて、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方と、積載検出部によって検出された収穫物の積載に関する検出結果とを対応付ける処理を行うことによって、収穫物が得られた圃場の位置検出精度を向上することが容易である。 According to this configuration, the short-range communication unit is configured such that when the field traveling device enters a communication distance range equal to or less than a preset distance set for the node unit, that is, at a position where the node unit is installed. Since the identification information of the node unit is received when the traveling device is located, the timing at which the identification information of the node unit is received means that the agricultural field traveling device was located in the vicinity of the installation position of the node unit. . Therefore, at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received according to the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit by the association processing unit. It is easy to improve the position detection accuracy of the field from which the harvest is obtained by performing a process of associating the detection result related to the load of the harvest detected by the load detection unit.
また、前記積載検出部は、前記積載部に積載された積載物の重量を前記検出結果として検出し、前記圃場走行装置は、前記検出結果に基づいて、前記収穫物が収穫された収穫量に関する収穫情報を取得する積載情報取得部をさらに備えることが好ましい。 Further, the loading detection unit detects the weight of the load loaded on the loading unit as the detection result, and the field traveling device relates to a harvest amount from which the harvest is harvested based on the detection result. It is preferable to further include a loading information acquisition unit that acquires harvest information.
この構成によれば、積載検出部は、積載部に積載された積載物の重量を検出するので、その検出結果から、収穫物の収穫量に関する収穫情報を取得することが可能となる。 According to this configuration, since the load detection unit detects the weight of the load loaded on the load unit, it is possible to acquire harvest information related to the harvest amount of the harvest from the detection result.
また、前記積載部は、農薬を散布するための農薬散布装置を積載可能にされており、前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、前記積載検出部で測定された重量に基づいて農薬散布量に関する農薬散布情報を取得し、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方とその農薬散布情報とを対応付ける処理を行うことが好ましい。 Further, the loading unit is configured to be able to load a pesticide spraying device for spraying pesticides, and the association processing unit is further adapted to the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit. Acquiring pesticide spraying information related to the amount of pesticide spraying based on the weight measured by the loading detection unit, and at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received It is preferable to perform processing for associating the agricultural chemical application information.
この構成によれば、積載部に農薬散布装置を積載して農薬散布を行うと、その農薬散布量だけ農薬散布装置が軽くなるから、積載検出部で積載部の積載重量を測定することにより、農薬散布量を知ることができる。このようにして得られた農薬散布情報と、受信された識別情報すなわち位置情報とを対応付けることにより、圃場の位置に応じた農薬散布量の分布を把握することが可能となる。 According to this configuration, when the pesticide spraying device is loaded on the loading unit and the pesticide spraying is performed, the pesticide spraying device becomes lighter by the amount of the pesticide spraying, so by measuring the loading weight of the loading unit at the loading detection unit, Know the amount of pesticide sprayed. By associating the agricultural chemical application information obtained in this way with the received identification information, that is, position information, it is possible to grasp the distribution of the agricultural chemical application amount according to the position of the field.
また、前記積載部は、肥料を散布するための肥料散布装置を積載可能にされており、前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、前記積載検出部で測定された重量に基づいて肥料散布量に関する肥料散布情報を取得し、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方とその肥料散布情報とを対応付ける処理を行うことが好ましい。 Further, the loading unit is configured to be able to load a fertilizer application device for applying fertilizer, and the association processing unit is further adapted to the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit. Acquiring fertilizer application information related to the fertilizer application amount based on the weight measured by the load detection unit, and at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received It is preferable to perform processing for associating the fertilizer application information.
この構成によれば、積載部に肥料散布装置を積載して肥料散布を行うと、その肥料散布量だけ肥料散布装置が軽くなるから、積載検出部で積載部の積載重量を測定することにより、肥料散布量を知ることができる。このようにして得られた肥料散布情報と、受信された識別情報すなわち位置情報とを対応付けることにより、圃場の位置に応じた肥料散布量の分布を把握することが可能となる。 According to this configuration, when the fertilizer spraying device is loaded on the loading unit and the fertilizer spraying is performed, the fertilizer spraying device becomes lighter by the amount of fertilizer spraying, so by measuring the loading weight of the loading unit by the loading detection unit, You can know the fertilizer application amount. By associating the fertilizer application information thus obtained with the received identification information, that is, position information, it is possible to grasp the distribution of the fertilizer application amount according to the position of the field.
また、前記収穫物のサンプリングを行うために、前記複数のノードユニットのうち前記サンプリングのためのサンプリング数のノードユニットの識別情報をサンプリング位置情報として記憶するサンプリング位置記憶部と、前記近距離通信部によって受信された識別情報が、前記サンプリング位置記憶部に記憶された識別情報のいずれかと一致したとき、ユーザに対してサンプリングのための収穫を促す案内を報知するサンプリング案内報知部とをさらに備えることが好ましい。 In addition, in order to perform sampling of the harvest, a sampling position storage unit that stores, as sampling position information, identification information of node units of the sampling number for sampling among the plurality of node units, and the short-range communication unit A sampling guidance notifying unit for notifying a user of guidance for harvesting for sampling when the identification information received by the user matches any of the identification information stored in the sampling position storage unit. Is preferred.
この構成によれば、サンプリングのための収穫を促す案内が報知されたタイミングでユーザがサンプリングのための収穫を行うことによって、何度でも同じ位置でサンプリングを行うことができる。 According to this configuration, the user can perform sampling at the same position any number of times by performing the harvesting for sampling at the timing when the guidance for prompting the harvesting for sampling is notified.
また、前記各ノードユニットは、当該各ノードユニットが設置された圃場の土壌に関する土壌情報を検出するセンサ部をさらに備え、前記ノード側近距離通信部は、さらに前記土壌情報を送信し、前記近距離通信部は、さらに前記ノードユニットから前記土壌情報を受信し、前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部によって前記土壌情報が受信された場合、その土壌情報を送信したノードユニットの識別情報とその土壌情報とを対応付けて土壌成分分布情報とする処理を行うことが好ましい。 In addition, each node unit further includes a sensor unit that detects soil information related to the soil in the field where each node unit is installed, and the node-side short-range communication unit further transmits the soil information, and the short-range The communication unit further receives the soil information from the node unit, and the association processing unit further identifies the node unit that has transmitted the soil information when the soil information is received by the short-range communication unit. It is preferable to perform processing that associates the information with the soil information to obtain soil component distribution information.
この構成によれば、ノードユニットが備えるセンサ部で検出された土壌情報を、識別情報を送信するためのノード側近距離通信部によって送信することができるので、土壌情報を送信するために別の送信手段を備える必要がない。その結果、ノードユニットのコストを低減することが容易となる。また、ノードユニットの識別情報とそのノードユニットが備えるセンサ部で検出された土壌情報とが対応付けられて土壌成分分布情報とされる一方、収穫物の積載に関する情報もノードユニットの識別情報と対応付けられているので、圃場の位置、その位置の土壌成分、及びその位置での収穫に関する情報を、識別情報をキーにして結びつけることができる。 According to this configuration, since the soil information detected by the sensor unit included in the node unit can be transmitted by the node-side short-range communication unit for transmitting the identification information, another transmission is performed to transmit the soil information. There is no need to provide means. As a result, it becomes easy to reduce the cost of the node unit. In addition, the identification information of the node unit and the soil information detected by the sensor unit included in the node unit are associated with each other to form soil component distribution information, while the information regarding the load of the harvest also corresponds to the identification information of the node unit. Therefore, the information on the position of the field, the soil component at the position, and the harvest at the position can be linked using the identification information as a key.
また、前記土壌情報は、土壌の農薬濃度に関する農薬濃度情報を含み、前記積載部は、農薬を散布するための農薬散布装置を積載可能にされており、前記圃場走行装置は、前記土壌成分分布情報によって示される農薬濃度分布に基づいて、前記積載部に積載された農薬散布装置による農薬散布量を、前記圃場を走行しながら前記圃場における農薬濃度分布を均一化するように調節する散布制御部をさらに備えることが好ましい。 The soil information includes pesticide concentration information on the pesticide concentration of soil, the loading unit is capable of loading a pesticide spraying device for spraying pesticides, and the field traveling device is configured to distribute the soil component distribution. Based on the pesticide concentration distribution indicated by the information, a spraying control unit that adjusts the amount of the pesticide sprayed by the pesticide spraying device loaded on the loading unit so as to make the pesticide concentration distribution in the field uniform while traveling in the field It is preferable to further comprise.
この構成によれば、土壌情報が土壌の農薬濃度に関する農薬濃度情報を含んでいるので、土壌成分分布情報から農薬濃度分布が得られる。そして、散布制御部によって、圃場を走行しながら圃場における農薬濃度分布を均一化するように農薬散布量が調節されるので、圃場における農薬濃度分布を均一化することができる。 According to this configuration, since the soil information includes the agricultural chemical concentration information regarding the agricultural chemical concentration of the soil, the agricultural chemical concentration distribution can be obtained from the soil component distribution information. And since the agrochemical spraying amount is adjusted by the spraying control unit so that the agricultural chemical concentration distribution in the field is made uniform while traveling in the field, the agricultural chemical concentration distribution in the field can be made uniform.
また、前記土壌情報は、土壌の肥料濃度に関する肥料濃度情報を含み、前記積載部は、肥料を散布するための肥料散布装置を積載可能にされており、前記圃場走行装置は、前記土壌成分分布情報によって示される肥料濃度分布に基づいて、前記積載部に積載された肥料散布装置による肥料散布量を、前記圃場を走行しながら前記圃場における肥料濃度分布を均一化するように調節する散布制御部をさらに備えることが好ましい。 Further, the soil information includes fertilizer concentration information relating to soil fertilizer concentration, the loading unit is capable of loading a fertilizer spraying device for spraying fertilizer, and the field traveling device is configured to distribute the soil component distribution Based on the fertilizer concentration distribution indicated by the information, a spraying control unit that adjusts the fertilizer spraying amount by the fertilizer spraying device loaded on the loading unit so as to make the fertilizer concentration distribution in the field uniform while traveling in the field It is preferable to further comprise.
この構成によれば、土壌情報が土壌の肥料濃度に関する肥料濃度情報を含んでいるので、土壌成分分布情報から肥料濃度分布が得られる。そして、散布制御部によって、圃場を走行しながら圃場における肥料濃度分布を均一化するように肥料散布量が調節されるので、圃場における肥料濃度分布を均一化することができる。 According to this configuration, since the soil information includes the fertilizer concentration information regarding the fertilizer concentration of the soil, the fertilizer concentration distribution can be obtained from the soil component distribution information. And since the amount of fertilizer application | coating is adjusted by the application | coating control part so that the fertilizer density | concentration distribution in a farm field may be equalize | distributed, running in the field, the fertilizer density distribution in a farm field can be made uniform.
また、情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記対応付処理部は、前記対応付ける処理として、前記対応付けられた情報を前記記憶部に記憶させる処理を行うことが好ましい。 In addition, it is preferable that the information processing apparatus further includes a storage unit that stores information, and the association processing unit performs a process of storing the associated information in the storage unit as the association process.
この構成によれば、前記対応付処理部によって前記対応付けられた情報が、圃場走行装置に記憶される。 According to this configuration, the information associated with the association processing unit is stored in the field traveling device.
また、本発明に係る圃場走行装置は、圃場の収穫物を積載可能な積載部と、前記積載部に前記収穫物が積載されたことを検出する積載検出部と、自機の位置情報を検出する位置情報検出部と、前記位置情報検出部によって検出された位置情報と、前記積載検出部によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を行う対応付処理部とを備える。 In addition, the field traveling device according to the present invention detects a loading unit that can load a harvested product from the field, a loading detection unit that detects that the harvested product is loaded on the loading unit, and position information of the own device. A position information detection unit that performs the process of associating the position information detected by the position information detection unit with the information related to the detection result detected by the stacking detection unit.
この構成によれば、対応付処理部によって、位置情報検出部で検出された位置情報と、積載検出部で検出された検出結果に関する情報とが対応付けられるので、圃場の位置に応じた収穫量に関する情報を得ることができる。 According to this configuration, the correspondence processing unit associates the position information detected by the position information detection unit with the information related to the detection result detected by the load detection unit, so the harvest amount according to the position of the field You can get information about.
また、本発明に係る圃場管理システムは、上述の圃場走行装置と、前記複数のノードユニットとを備える。 Moreover, the agricultural field management system which concerns on this invention is provided with the above-mentioned agricultural field traveling apparatus and said several node unit.
この構成によれば、収穫物が得られた圃場の位置検出精度を向上することができる。 According to this configuration, it is possible to improve the position detection accuracy of the field from which the harvest is obtained.
また、本発明に係る圃場管理システムは、上述の圃場走行装置と、前記複数のノードユニットと、情報を記憶する記憶部を備えたサーバ装置とを備え、前記各ノードユニットは、当該各ノードユニットが設置された圃場の土壌に関する土壌情報を検出するセンサ部と、前記センサ部で検出された土壌情報と自機の識別情報とを前記サーバ装置へ送信するノード側送信部とをさらに備え、前記サーバ装置は、前記ノード側送信部によって送信された情報と、前記対応付処理部によって前記対応付ける処理が行われた情報とを前記記憶部に記憶させる記憶処理部をさらに備える。 Moreover, the agricultural field management system according to the present invention includes the above-described agricultural field traveling device, the plurality of node units, and a server device including a storage unit that stores information, and each of the node units includes each of the node units. A sensor unit that detects soil information related to the soil of the field in which is installed, and a node-side transmission unit that transmits the soil information detected by the sensor unit and identification information of the own device to the server device, The server device further includes a storage processing unit that stores in the storage unit the information transmitted by the node side transmission unit and the information subjected to the association processing by the association processing unit.
この構成によれば、各ノードユニットが設置された位置の土壌情報が各ノードユニットの識別情報と対応付けられてサーバ装置に記憶される。 According to this configuration, the soil information at the position where each node unit is installed is stored in the server device in association with the identification information of each node unit.
また、前記圃場走行装置は、前記設定距離よりも通信距離が長い長距離送信部をさらに備え、前記対応付処理部は、前記対応付ける処理が行われた情報を、前記長距離送信部によって前記サーバ装置へ送信させることによって、前記記憶部に記憶させることが好ましい。 The field traveling device further includes a long-distance transmission unit having a communication distance longer than the set distance, and the association processing unit transmits information on the association process to the server by the long-distance transmission unit. It is preferable to store in the storage unit by transmitting to the apparatus.
この構成によれば、圃場走行装置で得られた情報を、サーバ装置の記憶部に記憶させることが容易となる。 According to this structure, it becomes easy to memorize | store the information obtained with the agricultural field traveling apparatus in the memory | storage part of a server apparatus.
このような構成の圃場走行装置及び圃場管理システムは、農作物が得られた圃場の位置精度を向上することができる。 The field traveling device and the field management system configured as described above can improve the position accuracy of the field from which the crop is obtained.
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図1は、本発明の一実施形態に係る圃場走行装置を備えた圃場管理システムの、主に電気的構成の一例を示すブロック図である。図1に示す圃場管理システム1は、圃場走行装置2と、複数のノードユニット3と、ゲートウェイ4と、サーバ装置5とを備えている。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted. FIG. 1 is a block diagram mainly showing an example of an electrical configuration of an agricultural field management system including an agricultural field traveling apparatus according to an embodiment of the present invention. A
図2は、図1に示す圃場走行装置2の外観の一例を示す斜視図である。図3は、図1に示すノードユニット3の外観の一例を示す斜視図である。図2に示す圃場走行装置2は、本体部11、本体部11の下部左側に配設された無限軌道12L、本体部11の下部右側に配設された無限軌道12R、本体部11の上部に配設され、圃場の収穫物等を積載可能な略板状の積載部13、積載部13を昇降させる昇降機構14、本体部11から上方に突出するハンドル15、無限軌道12R,12Lの巻き込み防止用のガード16、本体部11の底部から下方へ突出するように設けられた近距離通信部22、積載部13に内装された重量センサ24、本体部11の前方に配設されたディスプレイ25及びスピーカ26、及び本体部11の前方の左右両端付近に配設された二つのレーザーセンサ27,27を備えている。
FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of the appearance of the farm
また、積載部13は、収穫物の他、農薬を散布するための農薬散布装置や、肥料を散布するための肥料散布装置を積載可能にされている。
In addition to the harvest, the
図1を参照して、圃場走行装置2は、制御部21、近距離通信部22(位置情報検出部)、長距離通信部23、重量センサ24(積載検出部)、ディスプレイ25、スピーカ26、レーザーセンサ27、右モータ28R、及び左モータ28Lを備えている。
With reference to FIG. 1, the agricultural
近距離通信部22は、後述するノードユニット3の近距離通信回路32との間で、予め設定された設定距離L以下の通信距離で通信を行う近距離通信方式の無線通信回路である。設定距離Lは、50cm以下、例えば20cm程度の距離とされている。近距離通信部22は、ノードユニット3のID(識別情報)を受信する。近距離通信部22は、圃場走行装置2の設定距離L内にノードユニット3が入ったとき、そのノードユニット3のIDを受信するから、ノードユニット3のIDは、圃場走行装置2の位置情報としての意義を有する。従って、近距離通信部22は、位置情報検出部の一例に相当する。
The short-
長距離通信部23は、ゲートウェイ4を介してサーバ装置5との間で無線通信を行うための無線通信回路である。長距離通信部23は、近距離通信部22よりも通信距離が長い無線通信方式を用いている。長距離通信部23としては、例えば無線LAN(Local Area Network)や移動体通信等の通信方式を用いることができる。
The long-
重量センサ24は、積載部13に積載された物の重量を測定し、その測定された重量を制御部21へ出力する。積載部13に収穫物が積載されると重量センサ24の測定重量が増加するから、重量センサ24の測定重量は収穫物が積載されたことを示す情報を含んでいる。従って、重量センサ24は、積載部13に収穫物が積載されたことを検出する積載検出部の一例に相当する。
The
なお、積載検出部は、必ずしも収穫物の重量を測定するものに限られず、例えば一定の重量でオンする検出スイッチや光センサなどで収穫物が積載部13に積載されたか否かを検出するものであってもよい。
Note that the load detection unit is not necessarily limited to the one that measures the weight of the harvest, and for example, detects whether the harvest is loaded on the
ディスプレイ25としては、例えば液晶表示パネルやEL(Electro-Luminescence)パネルなどの表示装置を用いることができる。
As the
レーザーセンサ27,27は、レーザー光で本体部11の前方を走査し、その反射光を検出することによって、圃場走行装置2の前方に居る人の位置を検知可能にされている。右モータ28Rは、制御部21からの制御信号に応じて無限軌道12Rを駆動し、左モータ28Lは無限軌道12Lを駆動する。制御部21は、左モータ28L及び右モータ28Rの駆動をそれぞれ制御することによって、圃場走行装置2を前進、後退、進路変更、及び回転等させることが可能にされている。
The
制御部21は、例えば、所定の演算処理を実行するCPU(Central Processing Unit)、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)、所定の制御プログラム等を記憶するフラッシュメモリやHDD(Hard Disk Drive)等の不揮発性の記憶装置、リアルタイムクロック及びこれらの周辺回路等を備えて構成されている。
The
制御部21は、例えば上述の制御プログラムを実行することによって、対応付処理部212、積載情報取得部213、散布制御部214、走行制御部215、サンプリング案内報知部216、及びサンプリング処理部217として機能する。また、制御部21は、例えばRAMや不揮発性の記憶装置によって構成されたサンプリング位置記憶部218を備えている。
The
対応付処理部212は、近距離通信部22でIDが受信されたタイミングに応じて、その受信されたID及びそのIDが受信される直前に受信されたIDのうち少なくとも一方と、重量センサ24によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を行う。
The
積載情報取得部213は、重量センサ24によって検出された、積載部13の積載物の重量、すなわち収穫物の重量を収穫情報として取得する。
The loading
散布制御部214は、積載部13に農薬散布装置が積載されている場合、土壌成分分布情報によって示される農薬濃度分布に基づいて、積載部13に積載された農薬散布装置による農薬散布量を、圃場を走行しながら圃場における農薬濃度分布を均一化するように調節する。また、散布制御部214は、積載部13に肥料散布装置が積載されている場合、土壌成分分布情報によって示される肥料濃度分布に基づいて、積載部13に積載された肥料散布装置による肥料散布量を、圃場を走行しながら圃場における肥料濃度分布を均一化するように調節する。
When the pesticide spraying device is loaded on the
走行制御部215は、レーザーセンサ27,27によって検出された、圃場走行装置2の前方のユーザの後ろを追走するように、左モータ28L及び右モータ28Rの回転を制御して無限軌道12R,12Lを駆動する。これにより、ユーザは、圃場走行装置2の前を歩くだけでその後ろを圃場走行装置2がついて行くので、利便性が向上する。
The traveling
サンプリング位置記憶部218には、収穫物のサンプリングを行うために、複数のノードユニット3のうちサンプリングのためのサンプリング数のノードユニット3のIDがサンプリング位置情報として予め記憶されている。サンプリング位置記憶部218には、例えば後述する図4に記載の符号Pが付されたノードユニット3のIDが、サンプリング位置情報として記憶されている。
In the sampling
サンプリング案内報知部216は、近距離通信部22によって受信されたIDが、サンプリング位置記憶部218に記憶されたIDのいずれかと一致したとき、ディスプレイ25やスピーカ26等によって、ユーザに対してサンプリングのための収穫を促す案内を報知させる。
When the ID received by the short-
サンプリング処理部217は、サンプリング位置に対応するIDであるサンプリング位置IDと、サンプリングされた収穫物の重量であるサンプリング重量とを対応付けてサーバ装置5へ送信する。
The
図3を参照して、ノードユニット3は、例えば扁平な略円柱形状のノード本体31と、ノード本体31の上面に配設された近距離通信回路32と、ノード本体31の下面から延びるケーブルの先端に取り付けられたセンサ部33と、ノード本体31に内装されたノード制御部34と、ノード本体31に内装された長距離通信回路35(ノード側送信部)とを備えている。センサ部33は土壌Gに埋設され、ノード本体31は地表面に露出するように圃場に設置されるようになっている。
Referring to FIG. 3, the
近距離通信回路32は、圃場走行装置2の近距離通信部22との間で、設定距離L以下の通信距離で通信を行う近距離通信方式の無線通信回路である。近距離通信回路32としては、例えばRFID(Radio Frequency IDentification)を用いてもよく、圃場走行装置2の近距離通信部22としてRFIDリーダを用いてもよい。
The short-
長距離通信回路35は、ゲートウェイ4を介してサーバ装置5との間で無線通信を行うための無線通信回路である。長距離通信回路35は、近距離通信回路32よりも通信距離が長い無線通信方式を用いている。長距離通信回路35としては、例えば無線LANや移動体通信等の通信方式を用いることができる。
The long
センサ部33は、土壌に関する土壌情報を検出する土壌センサである。土壌情報は、例えば土壌の水分量、温度、pH、EC(Electro Conductidity:電気伝導度)値、農薬成分濃度(農薬濃度情報)等である。EC値と窒素濃度とは相関関係が強く、窒素濃度と肥料の濃度とは相関関係が強いので、EC値を肥料濃度情報の一例として用いることができる。なお、センサ部33は、必ずしも単一のセンサでこれらの土壌情報を検出する必要はなく、複数のセンサが組み合わされて、センサ部33が構成されていてもよい。
The
ノード制御部34は、例えば、所定の演算処理を実行するCPU、データを一時的に記憶するRAM、所定の制御プログラム等を記憶するフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶素子、タイマ回路、及びこれらの周辺回路等を備えて構成されている。各ノードユニット3には、それぞれ自機を識別するための識別情報であるID(IDentification)が付与されている。各ノードユニット3のIDは、例えばそれぞれのノード制御部34の記憶素子に予め記憶されている。近距離通信回路32としてRFIDを用いる場合には、RFIDにIDが記憶される構成としてもよい。
The
ノード制御部34は、所定の制御プログラムを実行することによって、自機のIDを近距離通信回路32によって圃場走行装置2へ送信させる。また、ノード制御部34は、所定の制御プログラムを実行することによって、センサ部33で検出された土壌情報を、長距離通信回路35によって、例えば30分毎等定期的に、ゲートウェイ4を介してサーバ装置5へ送信させる。
The
図4は、図1に示すノードユニット3の配置の一例を説明するための説明図である。図4に示す圃場6には、複数の畝61が互いに間隔を空けて略平行に形成されている。各畝61には、複数のノードユニット3が畝61の長手方向に沿って所定間隔で配設され、各ノードユニット3のセンサ部33が畝61に埋設されている。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an example of the arrangement of the
図4に示す例では、各ノードユニット3は、畝61の幅方向中央から一方にずれた位置(図4では下側)に配設されている。これにより、2本の畝61の間を圃場走行装置2が通った場合に、圃場走行装置2の両側の畝61のうち、片側の畝61に配設されたノードユニット3のみが圃場走行装置2の近距離通信部22の通信距離内に入るようにされている。
In the example shown in FIG. 4, each
なお、圃場走行装置2の両側の畝61に配設されたノードユニット3が圃場走行装置2の近距離通信部22の通信距離内に入るようにされていてもよく、ユーザはその両側の畝61から収穫した収穫物を積載部13に載置するようにしてもよい。この場合、2本の畝61の間を圃場走行装置2が通ると、圃場走行装置2は、その両側の畝61のノードユニット3からIDを受信することになり、かついずれの畝61から収穫されたのかを区別することができない。しかしながら、この場合であっても、その両側のノードユニット3のIDで位置を特定できるので、片側の畝61に配設されたノードユニット3のみが圃場走行装置2の近距離通信部22の通信距離内に入るようにされた場合と比べて位置検出精度は低下するものの、一定の位置検出精度は得られる。
In addition, the
圃場6の一角には、各ノードユニット3の長距離通信回路35が通信可能な位置に、ゲートウェイ4が配設されている。ゲートウェイ4は、各ノードユニット3とサーバ装置5との間の通信を中継する。ゲートウェイ4を介することによって、各ノードユニット3は、遠方に配置されたサーバ装置5へ土壌情報を送信可能にされている。なお、必ずしもゲートウェイ4を備える必要はなく、各ノードユニット3とサーバ装置5とを直接通信可能に構成してもよい。
At one corner of the
サーバ装置5は、例えば、所定の演算処理を実行するCPU、データを一時的に記憶するRAM、所定の制御プログラム等を記憶するHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等の記憶装置、リアルタイムクロック、タイマ回路、及びこれらの周辺回路等を備えて構成されている。記憶装置は記憶部52としても機能する。サーバ装置5は、所定の制御プログラムを実行することによって、記憶処理部51として機能する。
The
記憶処理部51は、圃場走行装置2から送信された、開始位置IDや終了位置ID等の位置情報と収穫量とを対応付けて記憶部52に記憶させる。また、記憶処理部51は、各ノードユニット3から送信された、各ノードユニット3のIDに対応する土壌分布情報を記憶部52に記憶させる。
The
図5は、図1に示す圃場走行装置2の動作の一例を示すフローチャートである。まず、図4を参照して、ユーザがルートAに沿って畝61と畝61との間を歩くと、走行制御部215が無限軌道12R,12Lの動作を制御して、ユーザの後ろを追走するように圃場走行装置2を走行させる。これにより、圃場走行装置2がルートAに沿って走行することになる。図4に示す例では、ユーザは、圃場走行装置2の両側の畝61のうち、ノードユニット3が圃場走行装置2に近い側(図4では上側)の畝61から収穫を行うものとする。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the
次に、圃場走行装置2がルートAに沿った最初のノードユニット3の近傍を通過すると、近距離通信部22の通信距離内にノードユニット3が入り、そのノードユニット3の近距離通信回路32から送信されたIDが近距離通信部22で受信される(ステップS1でYES)。そうすると、対応付処理部212は、その受信されたIDを開始位置IDとしてRAM等に記憶させる(ステップS2)。
Next, when the
次に、ユーザが収穫した収穫物を積載部13に載置すると、重量センサ24によってその重量が測定され、積載情報取得部213が、その測定された測定重量を開始位置重量としてRAM等に記憶させる(ステップS3)。
Next, when the harvested product harvested by the user is placed on the
さらに圃場走行装置2が走行して次のノードユニット3の近傍を通過すると、近距離通信部22の通信距離内にそのノードユニット3が入り、そのノードユニット3の近距離通信回路32から送信されたIDが近距離通信部22で受信される(ステップS4でYES)。そうすると、対応付処理部212は、その受信されたIDを終了位置IDとしてRAM等に記憶させる(ステップS5)。
When the
次に、重量センサ24によって積載部13に積載された収穫物の重量が測定され、積載情報取得部213が、その測定された測定重量を終了位置重量としてRAM等に記憶させる(ステップS6)。
Next, the weight of the harvested product loaded on the
次に、積載情報取得部213は、終了位置重量から開始位置重量を減算して収穫量を算出する(ステップS7)。この収穫量は、隣接する二つのノードユニット3間を圃場走行装置2が走行する間に収穫された収穫量に相当している。すなわち、開始位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置と、終了位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置との間の領域で収穫された収穫物の収穫量となる。
Next, the stacking
そこで、対応付処理部212は、開始位置ID、終了位置ID、及び収穫量を対応付けて長距離通信部23によってサーバ装置5へ送信させる(ステップS8)。サーバ装置5では、開始位置ID、終了位置ID、及び収穫量を受信すると、記憶処理部51は、受信された開始位置ID、終了位置ID、及び収穫量を対応付けて記憶部52に記憶させる。
Therefore, the
各ノードユニット3は圃場6に配設され、その近傍を圃場走行装置2が通ったときにそのノードユニット3のIDが圃場走行装置2で受信されるから、IDが受信されたタイミングは、そのIDで識別されるノードユニット3の近傍を圃場走行装置2が通ったタイミングであることを意味する。
Each
これにより、開始位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置と、終了位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置との間の領域で収穫された収穫物の収穫量を、記憶部52に記憶させることができる。
Thereby, the harvest amount of the harvested product in the region between the arrangement position of the
なお、対応付処理部212は、開始位置ID及び終了位置IDの両方をサーバ装置5へ送信する例を示したが、開始位置ID及び終了位置IDのうちいずれか一方のみをサーバ装置5へ送信する構成としてもよい。開始位置ID及び終了位置IDのうちいずれか一方のみであっても、収穫位置を特定することは可能である。
The
次に、対応付処理部212は、圃場6に設けられた全てのノードユニット3からのID受信が済んだか否かを確認する(ステップS9)。全ノードユニット3からID受信済であれば(ステップS9でYES)処理を終了し、ID受信済でないノードユニット3が残っていれば(ステップS9でNO)対応付処理部212は、終了位置IDを新たな開始位置IDとし、終了位置重量を新たな開始位置重量とする(ステップS10)。そして、再びステップS4〜S9の処理を繰り返す。
Next, the
これにより、圃場6に配設された全ノードユニット3について、互いに隣接するノードユニット3間で収穫された収穫量が、そのノードユニット3のIDを位置情報として対応付けられてサーバ装置5の記憶処理部51によって記憶部52に記憶される。
As a result, for all the
以上、ステップS1〜S10の処理により、圃場に設置されたノードユニット3のIDが受信されたタイミングに基づき農作物が収穫された位置の情報を得ることができるので、GPSを用いて収穫位置を検出する場合よりも農作物が得られた圃場の位置精度を向上することができる。
As mentioned above, since the information of the position where the crop was harvested can be obtained based on the timing at which the ID of the
一方、サーバ装置5では、記憶処理部51によって、各ノードユニット3から送信されたIDと土壌情報とが対応付けられて記憶部52に記憶されているので、IDで特定される圃場の位置と、その位置での収穫量、その位置の土壌情報を、記憶部52に記憶された情報から知ることが可能になる。また、土壌情報を取得したノードユニット3のIDが、収穫物が収穫された位置の位置情報として用いられているから、土壌情報が検出された位置と、その位置での収穫量とを精度よく対応させることが可能になる。
On the other hand, in the
なお、位置情報検出部の一例として近距離通信部22を示し、ノードユニット3から受信したIDを位置情報として取得する例を示したが、例えばGPS(Global Positioning System)や準天頂衛星システム(QZS system、QZSS)等の公知の位置検出手段を位置情報検出部として用いてもよい。この場合、圃場走行装置2は近距離通信部22を備えていなくてもよく、ノードユニット3も識別情報を送信しなくてもよい。後述する農薬散布、肥料散布、及びサンプリングの際の位置情報としても、IDの代わりにGPS等の位置検出手段を用いてもよい。
In addition, although the short-
この場合、ステップS1,S4でIDを受信する代わりに、ステップS1で位置情報検出部で検出された位置情報を開始位置情報とし、所定距離走行後にステップS4で位置情報検出部で検出された位置情報を終了位置情報とし、ステップS8で開始位置ID及び終了位置IDの代わりに開始位置情報及び終了位置情報を用いてもよい。 In this case, instead of receiving the ID in steps S1 and S4, the position information detected by the position information detection unit in step S1 is used as the start position information, and the position detected by the position information detection unit in step S4 after traveling a predetermined distance. The information may be the end position information, and the start position information and the end position information may be used instead of the start position ID and the end position ID in step S8.
また、対応付処理部212は、近距離通信部22でIDが受信されたタイミング(ステップS1,S4)に応じて、その受信されたID及びそのIDが受信される直前に受信されたIDのうち少なくとも一方と、重量センサ24によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理(ステップS2,S3,S5〜S8)を実行する例を示した。
In addition, the
しかしながら、対応付処理部212は、近距離通信部22でIDが受信されたタイミングに応じて、その受信されたID及びそのIDが受信される直前に受信されたIDのうち少なくとも一方と、重量センサ24によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を実行するものであればよく、ステップS1〜S8に限らない。例えばIDが受信されたタイミングと、重量センサ24による検出結果が増大したタイミングとの時間差が、予め設定された判定時間以下の場合にそのIDと重量センサ24によって検出された検出結果に関する情報とを対応付けてサーバ装置5へ送信する構成であってもよい。
However, the
なお、ノードユニット3は長距離通信回路35を備えず、ノード制御部34は土壌情報を近距離通信回路32によって圃場走行装置2へ送信し、対応付処理部212は、近距離通信部22によって土壌情報が受信された場合、その土壌情報を送信したノードユニット3のIDとその土壌情報とを対応付けて土壌成分分布情報とし、サーバ装置5へ送信する構成としてもよい。この場合、ノードユニット3は長距離通信回路35を備えなくてよいので、ノードユニット3のコストを低減することができる。
Note that the
また、圃場管理システム1は、必ずしもサーバ装置5を備える必要はなく、記憶処理部51及び記憶部52を圃場走行装置2が備えてもよい。また、圃場走行装置2は、長距離通信部23を備えず、記憶処理部51及び記憶部52を備え、記憶部52に記憶した情報を、有線通信手段やメモリカード等の記憶媒体を介してサーバ装置5に記憶させるようにしてもよい。
Further, the farm
次に、圃場走行装置2による農薬散布及び肥料散布について説明する。図6は、図1に示す圃場走行装置2による農薬散布動作の一例を示すフローチャートである。以下のフローチャートにおいて、同一の動作には同一のステップ番号を付してその説明を省略する。図6に示すフローチャートは、図5に示すフローチャートとは、ステップS7a,S8aの動作が異なる。
Next, agricultural chemical spraying and fertilizer spraying by the
圃場走行装置2は、図5に示すフローチャートと略同様の動作によって、農薬散布や肥料散布を行うことができる。農薬散布を行う場合、ユーザは、積載部13に農薬を散布するための図略の農薬散布装置を積載し、積載部13の上から農薬散布装置によって農薬を散布させながら、圃場走行装置2をルートAに沿って走行させる。
The agricultural
次に、ステップS1〜S3が実行され、重量センサ24によって農薬散布装置の重量が測定され、積載情報取得部213が、その測定された測定重量を開始位置重量としてRAM等に記憶させる(ステップS3)。農薬散布装置は、農薬が収容されたタンクを備えている。このとき、重量センサ24は、タンクに収容された農薬の重量を含めて農薬散布装置の重量を測定することになる。
Next, steps S1 to S3 are executed, the weight of the agricultural chemical spraying device is measured by the
次にステップS4,S5が実行され、重量センサ24によって積載部13に積載された農薬散布装置の重量が測定され、積載情報取得部213が、その測定された測定重量を終了位置重量としてRAM等に記憶させる(ステップS6)。
Next, Steps S4 and S5 are executed, the weight of the agricultural chemical spraying device loaded on the
次に、ステップS7aでは、積載情報取得部213は、開始位置重量から終了位置重量を減算して農薬散布量(農薬散布情報)を算出する(ステップS7a)。この農薬散布量は、隣接する二つのノードユニット3間を圃場走行装置2が走行する間に散布された農薬散布量に相当している。すなわち、農薬散布量は、開始位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置と、終了位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置との間の領域で散布された農薬の散布量となる。
Next, in step S7a, the loading
そして、対応付処理部212によって、開始位置ID、終了位置ID、及び農薬散布量が対応付けられて長距離通信部23によってサーバ装置5へ送信させる(ステップS8a)。サーバ装置5では、開始位置ID、終了位置ID、及び農薬散布量を受信すると、記憶処理部51は、受信された開始位置ID、終了位置ID、及び農薬散布量を対応付けて記憶部52に記憶させる。
Then, the
これにより、開始位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置と、終了位置IDで識別されるノードユニット3の配設位置との間の領域で散布された農薬の散布量を、記憶部52に記憶させることができる。
Thereby, the amount of the agricultural chemical sprayed in the region between the arrangement position of the
次に、ステップS9,S10が実行され、ステップS4〜S9の処理が繰り返される。その結果、圃場6に配設された全ノードユニット3について、互いに隣接するノードユニット3間に散布された農薬散布量が、そのノードユニット3のIDを位置情報として対応付けられてサーバ装置5の記憶処理部51によって記憶部52に記憶される。
Next, steps S9 and S10 are executed, and the processes of steps S4 to S9 are repeated. As a result, for all the
これにより、圃場6の位置に応じて散布された農薬散布量が記憶部52に記憶される。従って、ユーザは、記憶部52に記憶された農薬散布量の分布を確認することによって、農薬散布量が少なかった箇所のみ追加で農薬を散布したり、次回農薬散布時に前回農薬散布量が多かった箇所への農薬散布量を減らしたりすることによって、農薬散布量を均一化したり、農薬の不足箇所に効率よく農薬散布したりすることが可能になる。
As a result, the amount of the agricultural chemical sprayed according to the position of the
また、ユーザは、液体又は粉末の肥料を散布する肥料散布装置を農薬散布装置の代わりに積載部13に積載して圃場走行装置2を走行してもよい。この場合、ステップS7aでは農薬散布量の代わりに肥料散布量(肥料散布情報)が算出され、ステップS8aでは農薬散布量の代わりに肥料散布量が送信され、記憶部52には圃場6の位置に応じて散布された肥料散布量が記憶されることになる。
Further, the user may travel the
従って、ユーザは、記憶部52に記憶された肥料散布量の分布を確認することによって、肥料散布量が少なかった箇所のみ追加で肥料を散布したり、次回肥料散布時に前回肥料散布量が多かった箇所への肥料散布量を減らしたりすることによって、肥料散布量を均一化したり、肥料の不足箇所に効率よく肥料散布したりすることが可能になる。
Accordingly, by checking the distribution of the fertilizer application amount stored in the
圃場走行装置2は、例えば図略の操作スイッチ等の操作受付部によって、農薬又は肥料の散布動作を指示する散布指示が受け付けられた場合に、ステップS7a,S8aの動作をするようにしてもよい。あるいは、圃場走行装置2は、ステップS7では、終了位置重量と開始位置重量との差の絶対値を算出し、この値を収穫量、農薬散布量、及び肥料散布量としてもよい。
The
また、ステップS3,S6でそれぞれ測定重量をサーバ装置5へ送信し、ステップS7,S7aではサーバ装置5において、ステップS3,S6でそれぞれ送信された測定重量の差を収穫量、農薬散布量、及び肥料散布量として算出する構成としてもよい。この場合、測定重量が収穫情報、農薬散布情報、及び肥料散布情報の一例に相当する。
In addition, the measured weights are transmitted to the
次に、土壌分布情報に基づいて農薬散布又は肥料散布を行う場合の圃場走行装置2の動作について説明する。図7は、土壌分布情報に基づいて農薬散布を行う場合の圃場走行装置2の動作の一例を示すフローチャートである。圃場走行装置2は、例えば図略の操作スイッチ等の操作受付部によって、土壌分布情報に基づく農薬又は肥料の散布動作を指示する散布指示が受け付けられた場合に、図7に示す動作を行うようにしてもよい。
Next, the operation of the
土壌分布情報に基づいて農薬散布を行う場合、ユーザは、積載部13に農薬を散布するための図略の農薬散布装置を積載し、積載部13の上から農薬散布装置によって農薬を散布させながら、圃場走行装置2をルートAに沿って走行させる。農薬散布装置は、その農薬散布量を散布制御部214からの制御信号に応じて調節可能にされている。
When spraying pesticides based on the soil distribution information, the user loads an unillustrated pesticide spraying device for spraying pesticides on the
そして、散布制御部214は、例えばサーバ装置5から受信することによって農薬成分濃度の土壌分布情報を取得し、例えばRAMに記憶させる(ステップS21)。
And the dispersion |
次に、位置情報としてノードユニット3のIDが受信されたとき(ステップS1でYES)、散布制御部214は、土壌成分分布情報を参照し、受信されたIDに対応する農薬成分濃度を取得する(ステップS23)。
Next, when the ID of the
次に、散布制御部214は、予め設定された農薬の基準濃度と取得された農薬成分濃度とを比較する(ステップS24)。そして、農薬成分濃度が基準濃度以上であれば(ステップS24でNO)、その位置でこれ以上農薬を散布する必要はないから、散布制御部214は、農薬散布装置による農薬散布を行わせることなく(ステップS25)ステップS9へ移行する。
Next, the spraying
一方、農薬成分濃度が基準濃度に満たない場合(ステップS24でYES)、不足している農薬を補うべく、散布制御部214は、農薬成分濃度と基準濃度との差が大きいほど農薬散布装置による農薬散布量を増大させ(ステップS26)、ステップS9へ移行する。
On the other hand, when the agricultural chemical component concentration is less than the reference concentration (YES in step S24), the
ステップS9において、全ノードユニット3からID受信済であれば(ステップS9でYES)処理を終了し、ID受信済でないノードユニット3が残っていれば(ステップS9でNO)散布制御部214は、再びステップS1〜S9の処理を繰り返す。
In step S9, if the IDs have been received from all the node units 3 (YES in step S9), the process ends. If there are any
以上、ステップS21〜S9の処理により、圃場6の土壌に含まれる農薬成分濃度を基準濃度に近づけ、均一化することができる。
As described above, the processing of steps S21 to S9 allows the agricultural chemical component concentration contained in the soil of the
また、ユーザは、液体又は粉末の肥料を散布する肥料散布装置を農薬散布装置の代わりに積載部13に積載して圃場走行装置2を走行してもよい。この場合、ステップS21では農薬成分濃度の土壌分布情報の代わりにEC値の土壌分布情報が取得され、ステップS23,S24では農薬成分濃度の代わりにEC値が用いられ、ステップS25では肥料散布せず、ステップS26ではEC値と予め設定された肥料の基準濃度との差が大きいほど肥料散布量を増大させる処理が実行される。
Further, the user may travel the
これにより、圃場6の土壌に含まれる肥料濃度(EC値)を基準濃度に近づけ、均一化することができる。
Thereby, the fertilizer density | concentration (EC value) contained in the soil of the
次に、収穫物のサンプリングを行う場合の圃場走行装置2の動作について説明する。圃場6で農作物を栽培する場合、農作物の生育状況や収穫時期の見極めのために、圃場6内の様々な場所で、農作物をサンプル的に数回収穫してサンプリングし、その生育度合いを確認したい場合がある。一回サンプリングしてその農作物の重量を測定し、日数を空けて再びサンプリングしてその農作物の重量を測定すると、その日数の間に農作物が生育して重量が増す。このようなサンプリングを数回繰り返すと、農作物の生育状況が確認でき、適切な収穫時期を予測することが可能になる。
Next, operation | movement of the agricultural
また、圃場6内でも、日当たりや土壌成分などの差によって、場所により生育度合いが異なる場合もある。そのため、生育度合いを精度よく判断するためには、同じ場所でサンプリングされた農作物同士でその重量の変化を調べることがのぞましい。しかしながら、サンプリング位置を記録して、その同じ位置でサンプリングを繰り返す作業は煩雑である。
Even in the
そこで、圃場走行装置2は、サンプリング位置記憶部218に、サンプリングしようとする位置に配設されたノードユニット3のID(例えば図4で符号Pが付されたノードユニット3のID)を、サンプリング位置情報として記憶しておくことができる。
Therefore, the farm
図8は、収穫物のサンプリングを行う場合の圃場走行装置2の動作の一例を示すフローチャートである。圃場走行装置2は、例えば図略の操作スイッチ等の操作受付部によって、サンプリングを指示するサンプリング指示が受け付けられた場合に、図8に示す動作を行うようにしてもよい。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of the operation of the
収穫物のサンプリングを行う場合、ユーザは、圃場走行装置2をルートAに沿って走行させる。圃場走行装置2がルートAに沿った最初のノードユニット3の近傍に到達すると、そのノードユニット3のIDが近距離通信部22で受信される(ステップS1でYES)。
When sampling the harvested product, the user causes the farm
そうすると、サンプリング案内報知部216は、サンプリング位置記憶部218を参照し、その受信されたIDがサンプリング位置情報に含まれているか否かを確認する(ステップS31)。IDがサンプリング位置情報に含まれていなければ(ステップS31でNO)、ステップS4へ処理を移行し、IDがサンプリング位置情報に含まれていれば(ステップS31でYES)、サンプリング案内報知部216は、そのIDをサンプリング位置IDとしてRAM等に記憶させ(ステップS32)、ディスプレイ25又はスピーカ26によって、ユーザに対してサンプリングのために収穫物の収穫を促す案内を報知させる(ステップS33)。
Then, the sampling
収穫を促す案内が報知されると、ユーザは、その位置で農作物を収穫(サンプリング)して積載部13に積載する。これにより、ユーザは、サンプリング位置情報で設定されたIDを有するノードユニット3が設置された位置で、農作物のサンプリングを行うことができる。
When the guidance for prompting the harvest is notified, the user harvests (samples) the crop at that position and loads it on the stacking
なお、案内を報知するための報知部としては、画像で報知するディスプレイ25又は音声で報知するスピーカ26に限られず、例えばLED(Light Emitting Diode)等の発光装置を用いてもよく、サンプリング案内報知部216は、LED等を発光させて報知してもよい。
Note that the notifying unit for notifying the guidance is not limited to the
次に、サンプリング処理部217は、重量センサ24の測定重量をサンプリング開始重量としてRAM等に記憶させる(ステップS34)。
Next, the
次に、ステップS4において、サンプリング処理部217は、新たなIDが受信されるか否かを確認する。そして、新たなIDが受信されたとき(ステップS4でYES)、サンプリング処理部217は、重量センサ24の測定重量をサンプリング終了重量として取得し、RAM等に記憶させる(ステップS35)。
Next, in step S4, the
次に、サンプリング処理部217は、サンプリング終了重量からサンプリング開始重量を差し引いて、サンプリング重量を算出する(ステップS36)。サンプリング重量は、サンプリング位置でサンプリングされた収穫物の重量に相当する。
Next, the
次に、サンプリング処理部217は、サンプリング位置IDとサンプリング重量とを対応付けてサーバ装置5へ送信する(ステップS37)。サーバ装置5では、対応付けられたサンプリング位置IDとサンプリング重量とを受信すると、記憶処理部51によって、その受信されたサンプリング位置IDとサンプリング重量とが対応付けられて記憶部52に記憶される。
Next, the
次に、ステップS9が実行され、ステップS1〜S9の処理が繰り返される。その結果、圃場6の、サンプリング位置情報として記憶された全てのIDに対応するノードユニット3が設置された位置で、農作物のサンプリングを行うことができ、そのサンプリングされた農作物の重量を、サーバ装置5の記憶部52に記憶することができる。
Next, step S9 is executed, and the processes of steps S1 to S9 are repeated. As a result, crops can be sampled at the positions where the
また、サンプリング位置記憶部218に記憶されたIDに対応する位置で農作物のサンプリングを行うことができるので、日数を経て再びサンプリングを行った場合にも、同じ位置でサンプリングすることができる。従って、複数回のサンプリング結果を同じ位置でサンプリングされたサンプリング重量同士で比較することができるので、サンプリング結果に基づく農作物の生育状況の把握精度及び適切な収穫時期の予測精度を向上することが容易になる。
In addition, since the crop can be sampled at the position corresponding to the ID stored in the sampling
1 圃場管理システム
2 圃場走行装置
3 ノードユニット
4 ゲートウェイ
5 サーバ装置
6 圃場
11 本体部
12R,12L 無限軌道
13 積載部
14 昇降機構
15 ハンドル
16 ガード
21 制御部
22 近距離通信部
23 長距離通信部
24 重量センサ
25 ディスプレイ
26 スピーカ
27,27 レーザーセンサ
28L 左モータ
28R 右モータ
31 ノード本体
32 近距離通信回路
33 センサ部
34 ノード制御部
35 長距離通信回路
51 記憶処理部
52 記憶部
61 畝
212 対応付処理部
213 積載情報取得部
214 散布制御部
215 走行制御部
216 サンプリング案内報知部
217 サンプリング処理部
218 サンプリング位置記憶部
A ルート
G 土壌
L 設定距離
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記圃場の収穫物を積載可能な積載部と、
前記積載部に前記収穫物が積載されたことを検出する積載検出部と、
前記圃場において前記ノードユニットから前記識別情報を受信する近距離通信部と、
前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方と、前記積載検出部によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を行う対応付処理部とを備える圃場走行装置。 A plurality of node-side short-range communication units that are provided with identification information for identifying the self-device and wirelessly transmit the identification information of the self-device in a short-range communication method in which the communication distance is equal to or less than a preset set distance. An agricultural field traveling device for traveling an agricultural field in which the node unit is installed,
A loading section capable of loading the field harvest;
A load detection unit for detecting that the harvest is loaded on the load unit;
A short-range communication unit that receives the identification information from the node unit in the field;
Depending on the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit, at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received, and the loading detection unit A farm field travel device provided with a correspondence processing part which performs processing which matches information about a detected detection result.
前記圃場走行装置は、前記検出結果に基づいて、前記収穫物が収穫された収穫量に関する収穫情報を取得する積載情報取得部をさらに備える請求項1記載の圃場走行装置。 The loading detection unit detects the weight of the load loaded on the loading unit as the detection result,
The field travel device according to claim 1, further comprising: a loading information acquisition unit configured to acquire harvest information related to a harvest amount from which the harvest is harvested based on the detection result.
前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、前記積載検出部で測定された重量に基づいて農薬散布量に関する農薬散布情報を取得し、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方とその農薬散布情報とを対応付ける処理を行う請求項2記載の圃場走行装置。 The loading unit is capable of loading a pesticide spraying device for spraying pesticides,
The correspondence processing unit further acquires pesticide spraying information on the amount of pesticide spraying based on the weight measured by the load detection unit according to the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit, The field traveling device according to claim 2, wherein a process of associating at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received with the pesticide application information is performed.
前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部で前記識別情報が受信されたタイミングに応じて、前記積載検出部で測定された重量に基づいて肥料散布量に関する肥料散布情報を取得し、その受信された識別情報及びその識別情報が受信される直前に受信された識別情報のうち少なくとも一方とその肥料散布情報とを対応付ける処理を行う請求項2記載の圃場走行装置。 The loading section is configured to be able to load a fertilizer application device for applying fertilizer,
The association processing unit further acquires fertilizer application information related to the fertilizer application amount based on the weight measured by the loading detection unit according to the timing at which the identification information is received by the short-range communication unit, The field traveling device according to claim 2, wherein processing for associating at least one of the received identification information and the identification information received immediately before the identification information is received with the fertilizer application information is performed.
前記近距離通信部によって受信された識別情報が、前記サンプリング位置記憶部に記憶された識別情報のいずれかと一致したとき、ユーザに対してサンプリングのための収穫を促す案内を報知するサンプリング案内報知部とをさらに備える請求項1〜4のいずれか1項に記載の圃場走行装置。 In order to perform sampling of the harvest, a sampling position storage unit that stores, as sampling position information, identification information of the node unit of the sampling number for sampling among the plurality of node units;
Sampling guidance notifying unit for notifying the user of guidance for harvesting for sampling when the identification information received by the short-range communication unit matches any of the identification information stored in the sampling position storage unit The field traveling device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記ノード側近距離通信部は、さらに前記土壌情報を送信し、
前記近距離通信部は、さらに前記ノードユニットから前記土壌情報を受信し、
前記対応付処理部は、さらに、前記近距離通信部によって前記土壌情報が受信された場合、その土壌情報を送信したノードユニットの識別情報とその土壌情報とを対応付けて土壌成分分布情報とする処理を行う請求項1〜5のいずれか1項に記載の圃場走行装置。 Each of the node units further includes a sensor unit that detects soil information related to the soil in the field where each of the node units is installed,
The node side near field communication unit further transmits the soil information,
The short-range communication unit further receives the soil information from the node unit,
Further, when the soil information is received by the short-range communication unit, the association processing unit associates the identification information of the node unit that transmitted the soil information with the soil information and sets the soil component distribution information. The agricultural field traveling device according to any one of claims 1 to 5, wherein the processing is performed.
前記積載部は、農薬を散布するための農薬散布装置を積載可能にされており、
前記圃場走行装置は、前記土壌成分分布情報によって示される農薬濃度分布に基づいて、前記積載部に積載された農薬散布装置による農薬散布量を、前記圃場を走行しながら前記圃場における農薬濃度分布を均一化するように調節する散布制御部をさらに備える請求項6記載の圃場走行装置。 The soil information includes pesticide concentration information regarding the pesticide concentration of the soil,
The loading unit is capable of loading a pesticide spraying device for spraying pesticides,
The field traveling device calculates the agricultural chemical concentration distribution in the field while traveling on the field, based on the agricultural chemical concentration distribution indicated by the soil component distribution information, while the agricultural chemical spraying amount by the agricultural chemical spraying device loaded on the loading unit is The field traveling device according to claim 6, further comprising a spraying control unit that adjusts so as to be uniform.
前記積載部は、肥料を散布するための肥料散布装置を積載可能にされており、
前記圃場走行装置は、前記土壌成分分布情報によって示される肥料濃度分布に基づいて、前記積載部に積載された肥料散布装置による肥料散布量を、前記圃場を走行しながら前記圃場における肥料濃度分布を均一化するように調節する散布制御部をさらに備える請求項6記載の圃場走行装置。 The soil information includes fertilizer concentration information related to soil fertilizer concentration,
The loading section is configured to be able to load a fertilizer application device for applying fertilizer,
Based on the fertilizer concentration distribution indicated by the soil component distribution information, the field traveling device calculates the fertilizer concentration distribution in the field while traveling the field, using the fertilizer application amount by the fertilizer application device loaded on the loading unit. The field traveling device according to claim 6, further comprising a spraying control unit that adjusts so as to be uniform.
前記対応付処理部は、前記対応付ける処理として、前記対応付けられた情報を前記記憶部に記憶させる処理を行う請求項1〜8のいずれか1項に記載の圃場走行装置。 A storage unit for storing information;
The field travel device according to any one of claims 1 to 8, wherein the association processing unit performs a process of storing the associated information in the storage unit as the association process.
前記積載部に前記収穫物が積載されたことを検出する積載検出部と、
自機の位置情報を検出する位置情報検出部と、
前記位置情報検出部によって検出された位置情報と、前記積載検出部によって検出された検出結果に関する情報とを対応付ける処理を行う対応付処理部とを備える圃場走行装置。 A loading section capable of loading a field harvest;
A load detection unit for detecting that the harvest is loaded on the load unit;
A position information detector for detecting the position information of the own machine;
A field travel device comprising: an association processing unit that performs a process of associating position information detected by the position information detection unit with information related to a detection result detected by the stacking detection unit.
前記複数のノードユニットとを備える圃場管理システム。 The agricultural field traveling device according to any one of claims 1 to 10,
An agricultural field management system comprising the plurality of node units.
前記複数のノードユニットと、
情報を記憶する記憶部を備えたサーバ装置とを備え、
前記各ノードユニットは、
当該各ノードユニットが設置された圃場の土壌に関する土壌情報を検出するセンサ部と、
前記センサ部で検出された土壌情報と自機の識別情報とを前記サーバ装置へ送信するノード側送信部とをさらに備え、
前記サーバ装置は、
前記ノード側送信部によって送信された情報と、前記対応付処理部によって前記対応付ける処理が行われた情報とを前記記憶部に記憶させる記憶処理部をさらに備える圃場管理システム。 The agricultural field traveling device according to any one of claims 1 to 8 and 10,
The plurality of node units;
A server device including a storage unit for storing information,
Each node unit is
A sensor unit for detecting soil information related to the soil in the field where each node unit is installed;
A node-side transmission unit that transmits the soil information detected by the sensor unit and the identification information of the own device to the server device;
The server device
A field management system further comprising a storage processing unit that stores in the storage unit information transmitted by the node side transmission unit and information subjected to the association processing by the association processing unit.
前記設定距離よりも通信距離が長い長距離送信部をさらに備え、
前記対応付処理部は、前記対応付ける処理が行われた情報を、前記長距離送信部によって前記サーバ装置へ送信させることによって、前記記憶部に記憶させる請求項12記載の圃場管理システム。
The field traveling device is:
A long-distance transmission unit having a communication distance longer than the set distance;
The field management system according to claim 12, wherein the association processing unit causes the storage unit to store information on which the association processing has been performed, by causing the long-distance transmission unit to transmit the information to the server device.
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