JP2019118295A - 農業管理システム及び農業管理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1の農業管理システムでは、収容器に当該収容器を識別するQRコード(登録商標)を取付け、排出作業の時にQRコード(登録商標)を携帯端末で読み込むことによって、穀物の排出先を把握している。
そこで本発明は、上記課題に鑑み、収穫物の排出先(収容先)を簡単に決めることができる農業管理システム及び農業管理装置を提供することを目的とする。
農業管理システムは、収穫物を収容する収容器に設けられ、且つ、識別情報を送信する通信装置と、前記通信情報から送信された前記識別情報を取得する識別情報取得部と、前記収容器に対応付けられた容器情報であって携帯端末に入力された容器情報を取得する容器情報取得部と、前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とに基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する推定部と、を備えている。
前記推定部は、複数の前記識別情報と前記容器情報との組み合わせにおける相関係数が閾値以上である場合に、当該相関係数が閾値以上である複数の識別情報と前記容器情報との組み合わせから、前記収容器と前記識別情報との対応関係を決定する。
前記容器情報取得部は、前記複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、前記容器情報の取得を停止する。
農業管理システムは、前記推定部が推定した対応関係で示された前記収容器の前記容器情報を表示する表示部を備えている。
農業管理装置は、収穫物を収容する収容器に設けられた通信装置から送信された識別情報を取得する識別情報取得部と、前記収容器に対応付けられた容器情報であって携帯端末に入力された容器情報を取得する容器情報取得部と、前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とに基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する推定部と、を備えている。
前記推定部は、複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、当該相関係数が閾値以上となった複数の識別情報と前記容器情報との組み合わせから、前記収容器と前記識別情報との対応関係を決定する。
[第1実施形態]
図1は、農業管理システムの概略図を示している。
農業管理システムは、野菜類、穀物類、いも類、種類等の収穫物(農作物)を管理するシステムである。以下、説明の便宜上、収穫物は、稲、麦などの穀物類であるとして説明を進める。当然の如く、収穫物(農作物)は限定されない。
まず、収容器11について説明する。
収容器11は、フレキシブルコンテナバッグ(以降、フレコンという)、コンテナ等である。フレキシブルコンテナバッグは、変形自在な材料であって化学繊維等で構成されている。また、コンテナは、金属等で構成されている。この実施形態では、収容器11はコンテナである。
通信装置10、即ち、記憶部101及び送信部102を格納する筐体は、収容器11に設けられている。図3に示すように、1個の収容器11に対して複数の通信装置10が設けられている。この実施形態では、1個の収容器11に1個の通信装置10ではなく、複数の通信装置10が設けられている。複数の通信装置10は、周部14に設けられている。詳しくは、複数の通信装置10は、縦壁14aに設けられた1以上の通信装置10a(縦装置10aという)と、横壁14bに設けられた1以上の通信装置10b(横装置10bという)とを含んでいる。
第1縦装置10a1と、第2縦装置10a2とは、第1横壁14b1の中央部と第2横壁14b2の中央部を結ぶ中央線L1に対して対称に配置されている。第1横装置10b1と、第2縦装置10b2とは、第1縦壁14a1の中央部と第2縦壁14a2の中央部を結ぶ中央線L2に対して対称に配置されている。
受信装置20は、収穫物を排出する装置(以降、収穫物排出装置)40に設けられている。
図1、2に示すように、コンバイン40は、機体41と、走行装置42と、運転席43と、原動機44と、グレンタンク45と、刈取装置(収穫部)46と、測定装置47と、制御装置48と、脱穀装置(図示省略)と、排出部49とを有している。また、コンバイン40は、通信部16と、記憶部51とを有している。走行装置42は機体の下部に設けられている。運転席43、原動機44、脱穀装置及びグレンタンク45は機体41に設けられている。刈取装置46は、機体41の前部に設けられている。刈取装置46は、穀物を刈り取る装置である。脱穀装置は、刈り取った穀物を脱穀する装置である。グレンタンク45は、脱穀された穀物を貯留するタンクである。走行装置42は、クローラ装置から構成されていて、運転席43の近傍に配置した操作部材を操作することによって、前進、後進、旋回(ターン)等を行うことができる。走行装置42は、クローラ装置で構成しているがこれに限定されず、前輪、後進等を有する装置であってもよい。制御装置48は、原動機44を制御したり、脱穀装置を制御したり、刈取装置46を制御する装置である。記憶部51は、不揮発性のメモリ等であって様々な情報を記憶する。
受信装置20は、排出部49に設けられている。横送り部49bの先端部、即ち、排出口49b1の近傍に設けられている。図4Aに示すように、横送り部49bの先端部には下向きに開放された筒体49b2が設けられ、筒体49b2の内面により排出口49b1が形成されている。受信装置20は、筒体49b2の外面に取付けられている。
また、リモコン55において、排出開始ボタンを操作した信号及び排出終了ボタンを操作した信号はコンバイン40(制御装置48)に送信される。そのため、受信装置20において、排出開始から排出終了までに受信した識別情報を把握することは可能である。
図5Aは、運搬車21に2つの収容器11を並べた状態を示した図である。説明の便宜上、2つの収容器11のうち、一方の収容器11Aを第1収容器11A、他方の収容器11Bを第2収容器11Bといい説明を続ける。第1収容器11Aに設けた通信装置10のことを第1通信装置10Aといい、第2収容器11Bに設けた通信装置10のことを第2通信装置10Bという。
図1に示すように、農業管理システムは、農業管理装置60を備えている。農業管理装置60は、上述した収穫、排出作業などの様々な作業を管理することが可能である。農業管理装置60には、作業者(管理者)が収穫作業(排出作業)で使用する収容器11(第1収容器11A、第2収容器11B)の容器情報が登録されている。例えば、携帯端末30に登録されている容器情報と同一の容器情報(KUBOTA−1、KUBOTA−2)が農業管理装置60に登録されている。
農業管理装置60は、識別情報取得部61と、記憶部62Aとを備えている。識別情報取得部61は、農業管理装置60に設けられた電気・電子部品、当該農業管理装置60に格納されたプログラム等から構成されている。記憶部62Aは、様々な情報を記憶するもので、不揮発性のメモリ等から構成されている。
具体的には、穀物の排出作業の開始から終了までの間、即ち、排出作業を開始してから終了するまでの1サイクル毎(排出毎)に、図6に示したように、受信装置20は、識別情報を受信する。コンバイン40の通信部16は、受信装置20が受信した識別情報を農業管理装置60に向けて送信する。農業管理装置60が排出毎の識別情報を受信すると、識別情報取得部61は、排出毎に通信装置10が送信した識別情報を取得する。つまり、図6に示したように、コンバイン40の受信装置20が受信した同様の識別情報を、識別情報取得部61が取得し、記憶部62Aに蓄積される。
農業管理装置60は、容器情報取得部63を備えている。容器情報取得部63は、農業管理装置60に設けられた電気・電子部品、当該農業管理装置60に格納されたプログラム等から構成されている。容器情報取得部63は、農業管理装置60が第1モードである場合、収容器11に対応付けられた容器情報であって携帯端末30に入力された容器情報を取得する。
携帯端末30は、通信部16に接続可能であって、様々な情報を通信部16から取得可能である。例えば、携帯端末30は、受信装置20が受信した識別情報を受信することが可能である。携帯端末30は、記憶部31と、表示部33とを有している。
記憶部31は、不揮発性のメモリ等で構成されていて、予め定められた収容器11の容器情報が記憶されている。例えば、容器情報は、収容器11を示す名称(呼称)である。収容器11の名称は、作業を行う作業者等が任意で設定することが可能である。例えば、携帯端末30には、「KUBOTA−1」で示される容器情報と、「KUBOTA−2」で示される容器情報とが登録され、記憶部31に記憶されているものとして説明を進める。なお、「KUBOTA−1」は、第1収容器11Aの名称であり、「KUBOTA−2」は、第2収容器11Bの名称である。
なお、上述した実施形態では、携帯端末30がコンバイン40の通信部16に入力容器情報を送信していたが、これに代えて、携帯端末30が農業管理装置60に入力容器情報を送信してもよい。この場合は、携帯端末30は、入力容器情報を入力した入力時刻、当該携帯端末30の端末位置、穀物を収穫した圃場等の情報を入力容器情報と共に、農業管理装置30に送信する。また、コンバイン40の通信部16は、排出毎に、排出作業の時刻(開始時刻、終了時刻等)、当該コンバイン40の機械位置、穀物を収穫した圃場等の情報を農業管理装置30に送信する。このようにすれば、入力時刻、端末位置、圃場、排出作業の時刻、機械位置などを共通事項にすることで、農業管理装置60では、入力容器情報と識別情報とを対応付けて、図6に示すように、入力容器情報(容器情報)と識別情報とが関連付けられた履歴データベースとして、記憶部62Aに記憶することができる。
推定部64は、農業管理装置60が第1モードである場合、識別情報取得部61で取得した識別情報と、容器情報取得部63で取得した容器情報との両方に基づいて、収容器11の推定、即ち、収容器11と識別情報との対応関係を推定する。また、推定部64は、農業管理装置60が第2モードである場合、容器情報取得部63で取得した容器情報を用いずに、識別情報取得部61で取得した識別情報に基づいて、収容器11の推定(収容器11と識別情報との対応関係)を推定する。
推定部64は、記憶部62Aに記憶された複数の識別情報と、容器情報との組み合わせに基づいて、収容器11(容器情報)と識別情報との対応関係を推定する。図6に示すように、少なくとも識別情報と容器情報との履歴データベースが記憶部62Aに記憶されている場合、まず、推定部64は、記憶部62Aの履歴データベースにアクセスして、排出毎における複数の識別情報を参照する。そして、推定部64は、所定の収容器11(所定の容器情報)に対して受信装置20が受信した識別情報のパターンを分析する。
このように、推定部64は、収穫物の排出作業が繰り返される毎(排出作業が行われる毎)に記憶部62Aに蓄積される複数の識別情報と容器情報との組み合わせに基づいて、収容器11と識別情報との対応関係の推定(推定処理)を繰り返す。また、図6に示すように、「KUBOTA−1」に対して、識別情報の組み合わせが第1パターン又は第2パターンであると推定した後も、推定部64は、排出作業が行われる毎に推定処理を続ける。同様に、「KUBOTA−2」に対して、識別情報の組み合わせが第3パターン又は第4パターンであると推定した後も、推定部64は推定処理を続ける。
農業管理装置60は、携帯端末30に対応して登録されている容器情報に対応する収容器11の推定処理の学習が終了した場合、例えば、少なくとも第1収容器11A及び第2収容器11Bのいずれかの推定処理の学習が終了した場合、携帯端末30に通知する。
また、通知部65Aは、推定部64により推定された収容器11を、処理設備に通知する。処理設備とは収穫物を処理する設備であって、上述したように収穫物が穀物である場合、処理設備は穀物処理設備100である。穀物処理設備100は、穀物を受ける荷受け機、穀物を乾燥する乾燥機、穀物を放冷する放冷タンク、穀物の籾摺りを行う籾摺機、穀物の色彩選別を行う色選機、穀物の計量を行う計量器等である。なお、穀物処理設備100は、は、上述したものに限定されず、穀物処理設備100において、荷受け機、乾燥機、放冷タンク、籾摺機、色選機、計量器のすべてが設置されている必要はなく、穀物の処理に応じて穀物処理設備100に設置する装置を選択すればよい。
図8に示すように、携帯端末30を操作して、選択画面M1で排出先である容器情報を決定し(S1)、当該携帯端末30からコンバイン40へ容器情報を送信する(S2)。また、リモコン55を操作して排出部49を排出先の所定の収容器11上に移動した後、排出開始ボタンを操作して穀物の排出を開始する(S3)。なお、穀物の排出の開始(S3)と、容器情報の選択(S1)及び送信(S2)とは逆であってもよい。
農業管理装置60の識別情報取得部61は、通信部16から送信された識別情報を取得し(S8)、容器情報取得部63は、通信部16から送信された容器情報を取得する(S9)。農業管理装置60の記憶部62Aは、識別情報及び容器情報を関連付けて記憶する(S10)。推定部64は、記憶部62Aを参照して、複数の識別情報の組み合わせに基づいて、排出作業時の収容器11を推定する(S11)。ここで、収容器11の推定において、複数の識別情報と容器情報との相関係数が予め定められた閾値以上でない場合(S12、No)、推定部64は、携帯端末30に入力された容器情報で示された収容器11を排出先として決定する(S13)。排出先(収容器11、容器情報)の決定後(S13後)は、農業管理装置60は、決定した排出先(収容器11、容器情報)を、収穫物を処理する処理設備に送信したり、農業管理装置60の記憶部62Aに排出作業の時間(時刻)と共に記憶したり、携帯端末30に送信する。
コンバイン40の通信部16は、リモコン55の排出終了ボタンを操作して穀物の排出を終了後(S6)、排出作業で得られた識別情報、穀物特性情報を農業管理装置60に送信する(S20)
農業管理装置60の識別情報取得部61は、通信部16から送信された識別情報を取得する(S21)。推定部64は、識別情報取得部61が取得した識別情報(取得識別情報という)と、登録データベースとして記憶部62Aに記憶された登録情報の推定用パターンとを比較し(S22)、取得識別情報と一致している推定用パターンに対応付けられた容器情報を抽出し、抽出した容器情報に対応する収容器11を排出先に決定する(S23)。例えば、取得識別情報が「A」、「C」、「D」である場合、当該取得識別情報「A」、「C」、「D」に対応する容器情報「KUBOTA−1」の第1収容器11Aを排出先に決定する。
推定部64は、複数の前記識別情報と容器情報との組み合わせにおける相関係数が閾値以上である場合に、当該相関係数が閾値以上である複数の識別情報と容器情報との組み合わせから、収容器11と識別情報との対応関係を決定する。これによれば、排出作業時に得られた識別情報と容器情報との組み合わせにおける相関係数により、識別情報と容器情報との関連付けの強さを把握することができ、推定部64による推定精度をより向上させることができる。即ち、推定部64によって、複数の収容器11のうち、穀物を収容した特定の収容器11を決定することができる。
また、容器情報取得部63は、複数の識別情報と容器情報との相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、容器情報の取得を停止する。これによれば、農業管理システム又は農業管理装置60における容器情報取得部63の負荷を低減することができる。
記憶部62Aは、排出時に受信装置20が受信した複数の識別情報と、収容器11との対応関係を排出毎に記憶し、推定部64は、排出毎における複数の識別情報の組み合わせに基づいて、所定の排出時における収容器11を推定する。
通知部64は、推定部64により推定された収容器11を、穀物等の収穫物を処理する処理設備に通知する。これによれば、収穫物の排出作業の完了後に処理設備がどの収容器11に穀物が入っているかを事前に把握することができる。
[第2実施形態]
図9は、農業管理システムの概略図を示している。なお、図9の農業管理システムにおいて上述した実施形態と同様の構成については説明を省略する。
なお、識別情報と容器情報とを登録データベースに登録する方法は上述した方法に限定されず、パーソナルコンピュータ等に登録画面M2を表示して、作業者又は作業者以外の者が登録作業を行ってもよい。また、携帯端末30やパーソナルコンピュータ等に受信装置を接続しておき、登録の際に通信装置10の識別情報を受信装置に受信させることで、装置入力部36への入力を省略してもよい。受信装置は、携帯型であっても、コンバイン40に取付けた受信装置20であってもよく限定されない。
図9に示すように、農業管理システムは、比較部66を備えている。比較部66は、農業管理装置60に設けられた電気・電子部品、当該農業管理装置60に格納されたプログラム等から構成されている。比較部66は、様々な状況下で第1識別情報と第2識別情報とを比較する。
農業管理システムは、表示部(比較表示部)を備えている。比較表示部は、液晶パネル等から構成されていて、比較部66によって比較した結果を表示する。比較表示部は、携帯端末30に設けられた表示部33、パーソナルコンピュータが有する表示部、農業管理装置が有する表示部のいずれかである。なお、比較表示部が携帯端末30の表示部である場合は、比較部66により比較対象となっている第1識別情報及び第2識別情報を携帯端末30が農業管理装置60から受信する。比較表示部がパーソナルコンピュータの表示部である場合は、比較対象である第1識別情報及び第2識別情報をパーソナルコンピュータが農業管理装置60から受信する。比較表示部が農業管理装置60の表示部である場合は、当該農業管理装置60が比較部66による比較の対象(比較対象)となっている第1識別情報及び第2識別情報を比較部66から取得する。図11は、比較対象となっている第1識別情報及び第2識別情報を比較画面M3を示している。比較画面M3では、農業管理装置60に登録された登録情報(第2識別情報及び容器情報)Q1、受信装置20が受信した第1識別情報Q2を表示する。
状態判断部67は、第1識別情報と第2識別情報とに基づいて、通信装置10の状態を判断する。状態判断部67は、第1識別情報と第2識別情報とが異なる場合に、第2識別情報に対応する収容器11に取付けられた通信装置10の故障又は欠落が発生したと判断する。例えば、「KUBOTA−1」に対応する第2識別情報が「A」、「B」、「C」、「D」であるのに対して、受信装置20が受信した第1識別情報が「A」、「B」、「C」である場合、受信装置20が受信するはずの第1識別情報「D」が含まれていないため、状態判断部67は、「KUBOTA−1」の第1収容器11Aに識別情報「D」の通信装置10が欠落しているか又は故障であると判断する。
図12に示すように、作業者等が携帯端末30の操作を行うと、当該携帯端末30からコンバイン40に対して、通信装置10の状態を確認する処理(確認処理)を行うことを通知する(S40)。携帯端末30からコンバイン40への確認処理の通知時には、確認対象となる収容器11の名称等の容器情報がコンバイン40に送信される。確認対象となる収容器11の名称等の容器情報の入力は、上述した選択画面M1等によって行うことができる。
農業管理システム又は農業管理装置60は、通信装置10の故障、欠落及び追加のいずれかが発生したことを携帯端末30に通知する通知部65Bを備えている。これによれば、作業者は、排出作業時等に携帯端末30を所持することにより、排出先の収容器11に取付けた通信装置10が故障及び欠落のいずれかが発生しているかを把握することができる。
また、少なくとも収容器11の推定処理の学習が完了している状態、即ち、農業管理装置60が第2モードに設定されている状態において、推定部64による推定の際に比較部66及び状態判断部67により、通信装置10の状態を判断してもよい。この場合、比較部66は、推定用パターンと容器情報とが関連付けられた登録データベースを参照し、推定部64によって排出先を推定する際に、比較部66は、受信装置20が受信した第1識別情報と、第2識別情報である推定用パターンとを比較する。つまり、第2モードにおいて、収容器11の推定と、収容器11の状態とを確認する場合は、比較部66は推定部64に一体化されている、即ち、兼用されている。なお、推定部64による収容器11の推定と同時に、通信装置10の状態の確認を行った場合で、第1識別情報と第2識別情報とが完全一致しているか否かで通信装置10の状態を判断する。また、第1識別情報と第2識別情報とが完全一致していない場合は、通知部65Bは、通信装置10が故障又は欠落した虞があることを、携帯端末30に送信し、作業者等への通信装置10の確認を促す。
11 収容器
11A 第1収容器
11B 第2収容器
12 収容部
16 通信部
101 記憶部
102 出力部(送信部)
20 受信装置
21 運搬車
30 携帯端末
31 記憶部
33 表示部
35 名称入力部
36 装置入力部
37 完了ボタン
40 収穫物排出装置
41 機体
42 走行装置
43 運転席
44 原動機
45 グレンタンク
46 刈取装置(収穫部)
47 測定装置
47a 水分測定部
47b 食味測定部
47c 収穫量測定部
48 制御装置
49 排出部
50 リフレクタ
51 記憶部
55 リモコン
60 農業管理装置
61 識別情報取得部
62A 記憶部
63 容器情報取得部
64 推定部
65 通知部
66 比較部
67 状態判断部
68 表示制御部
Claims (11)
- 収穫物を収容する収容器に設けられ、且つ、識別情報を送信する通信装置と、
前記通信情報から送信された前記識別情報を取得する識別情報取得部と、
前記収容器に対応付けられた容器情報であって携帯端末に入力された容器情報を取得する容器情報取得部と、
前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とに基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する推定部と、
を備えている農業管理システム。 - 前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とを記憶する記憶部を備え、
前記推定部は、前記記憶部に記憶された複数の前記識別情報と、前記容器情報との組み合わせに基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する請求項1に記載の農業管理システム。 - 前記推定部は、複数の前記識別情報と前記容器情報との組み合わせにおける相関係数が閾値以上である場合に、当該相関係数が閾値以上である複数の識別情報と前記容器情報との組み合わせから、前記収容器と前記識別情報との対応関係を決定する請求項2に記載の農業管理システム。
- 前記複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、前記携帯端末に対して容器情報の入力が不要であることを通知する通知部を備えている請求項2又は3に記載の農業管理システム。
- 前記容器情報取得部は、前記複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、前記容器情報の取得を停止する請求項2〜4のいずれかに記載の農業管理システム
- 前記携帯端末は、前記複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、前記容器情報の受付を停止する請求項2〜5のいずれかに記載の農業管理システム
- 前記推定部が推定した対応関係で示された前記収容器の前記容器情報を表示させる表示制御部を備えている請求項1〜6に記載の農業管理システム。
- 収穫物を収容する収容器に設けられた通信装置から送信された識別情報を取得する識別情報取得部と、
前記収容器に対応付けられた容器情報であって携帯端末に入力された容器情報を取得する容器情報取得部と、
前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とに基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する推定部と、
を備えている農業管理装置。 - 前記識別情報取得部で取得した識別情報と、前記容器情報取得部で取得した容器情報とを記憶する記憶部を備え、
前記推定部は、前記記憶部に記憶された複数の前記識別情報と、前記容器情報との相関関係に基づいて、前記収容器と前記識別情報との対応関係を推定する請求項8に記載の農業管理装置。 - 前記推定部は、複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、当該相関係数が閾値以上となった複数の識別情報と前記容器情報との組み合わせから、前記収容器と前記識別情報との対応関係を決定する請求項9に記載の農業管理装置。
- 前記複数の前記識別情報と前記容器情報との前記相関関係を示す相関係数が閾値以上である場合に、前記携帯端末に対して容器情報の入力が不要であることを通知する通知部を備えている請求項9又は10に記載の農業管理装置。
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- 2017-12-28 JP JP2017254875A patent/JP6925963B2/ja active Active
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