JP7076969B2 - 施肥を行う装置、施肥を行う方法およびプログラム - Google Patents
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Description
本実施形態では、農地の区画された部分(以下圃場と記載)について、当該圃場で生育されている植物(農産物)の生育状況から、均一な生育を実現するために必要な施肥量を求め、その必要な施肥量が散布されるように施肥機の移動速度を制御する。ここで、施肥量は、圃場の単位面積当たりに散布される肥料の密度であり、肥料が紛体であればg/m2やg/cm2といった単位で表され、肥料が液体であればl/m2やcc/cm2といった単位で表され、肥料がペレット状であれば個/m2や個/cm2といった単位で表される。
図1には、圃場においてトラクターを自動走行させながら、圃場で生育されている植物(農産物)の生育状態を生育センサにより生育データとして取得し、その際にGNSSを利用して当該作物の位置データを取得することで、生育データと位置データよりトラクターの移動速度を調整し、施肥を行う様子が概念的に示されている。
(構成)
図4には、本発明を利用した制御装置100が示されている。制御装置100は、トラクター10に搭載され、トラクター10の速度を制御するための制御信号(速度信号)を生成する。制御装置100は、コンピュータとして機能するハードウェアであり、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、各種インターフェース、その他必要な電子回路を備えている。制御装置100は、図4に示す各機能部を備えたハードウェアとして捉えることができる。なお、図4に示す各機能部は、ソフトウェア的に構成されてもよいし、その一または複数が専用のハードウェアで構成されていてもよい。制御装置100の機能を実行するためのプログラムは、制御装置100内のメモリに記憶されている。また、当該プログラムを外部の記録媒体に記憶させ、そこから提供する形態も可能である。以上の説明は、図7の制御装置200に関しても同じである。
以下、制御装置100で行われる処理の一例を説明する。ここで、制御装置100は施肥用の車両としてトラクター10に搭載されているものとし、図1のような実施形態とする。
上述した陸上を走行する移動体であるトラクターを利用する実施形態の他に、空中を飛行する移動体を利用する実施形態をとることもできる。図3のような実施形態ならば、図4と同様の装置で、図5と同様の処理を行う。
本実施形態によれば、施肥量を可変しながら施肥を行う作業に、ユーザーが利用可能な肥料散布量が固定式の施肥機を利用できる。このため、低コストで農産物の収穫効率を高めることができる。
(構成)
図7には、本発明を利用した制御装置200が示されている。制御装置200は、移動体ルート受付部201、肥料散布量値受付部202、位置データ受付部203、施肥マップ/速度変換部204、速度信号生成部205、可変施肥結果記憶部206を備えている。本実施形態では、図6のように事前に施肥マップが与えられている形態を行う。
以下、制御装置200で行われる処理の一例を説明する。ここで、制御装置200は施肥用の車両としてトラクターに搭載されているものとし、図6のような実施形態とする。この例では、施肥機20はトラクター10が備えた牽引装置21により牽引され、圃場を移動する。
第1の実施形態と同様に、陸上を走行する移動体であるトラクターに本発明を搭載した実施形態の他に、空中を飛行する移動体に本発明を搭載する実施形態をとることもできる。図9のような実施形態ならば、図7と同様の装置で、図8と同様の処理を行う。
Claims (7)
- 圃場上を移動しながら農産物に施肥を行う移動体と、
前記移動体の移動方向における前方に配置され、画像解析により農産物の育成状態を計 測する育成センサと、
前記移動体の前記移動方向における前記育成センサの後方に配置され、単位時間当たりの肥料散布量が固定式で肥料散布中の散布量の変更はできない施肥を行う施肥機と、
前記移動体が前記移動方向に移動している状態において、前記育成センサが計測した前 記農産物の育成状態に基づき、特定の時間ディレイ後における前記施肥機の施肥量を決定し、且つ、前記特定の時間ディレイ後に前記施肥量に応じた速度で前記移動体を走行させる制御装置と
を備える施肥を行う装置。 - 前記移動体の移動速度として、前記農産物の生育状況が相対的に良い場所では相対的に速い速度が設定され、
前記農産物の生育状況が相対的に悪い場所では相対的に遅い速度が 設定される請求項1に記載の施肥を行う装置。 - 前記圃場各部における農産物の生育データを受け付ける生育データ受付部と、
前記生育データに基づき、前記圃場各部における農産物の生育状況を示す生育マップを 作成する生育マップ作成部と、
前記生育マップに基づき、前記圃場各部における施肥量を定めた施肥マップを作成する 施肥マップ作成部と、
前記施肥マップに基づき、前記圃場内の場所毎における速度を定めた速度マップを作成 する速度マップ作成部と
を備える請求項1または2に記載の施肥を行う装置。 - 事前に設定された経路を受け付ける移動体ルート受付部を備え、
前記移動体は、前記事前に設定された前記経路を自動走行しながら施肥を行う請求項1 ~3のいずれか一項に記載の施肥を行う装置。 - 施肥量と移動体の速度より求まる施肥結果を記録する可変施肥結果記憶部を備える請求 項1~4のいずれか一項に記載の施肥を行う装置。
- 移動体を圃場上で移動しながら前記移動体から農産物に施肥を行う方法であって、
前記移動体の移動方向における前方において、画像解析により農産物の育成状態を計測 し、
前記移動体の前記移動方向における前記育成センサの後方において、単位時間当たりの肥料散布量が固定式で肥料散布中の散布量の変更はできない施肥機を用いた施肥を行い、
前記移動体が前記移動方向に移動している状態において、前記計測された前記農産物の 育成状態に基づき、特定の時間ディレイ後における前記施肥の施肥量を決定し、且つ、前記特定の時間ディレイ後に前記施肥量に応じた速度で前記移動体を走行させる施肥を行う方法。 - 圃場上を移動体を移動させながら前記移動体から農産物に施肥を行うためのプログラムであって、
コンピュータに前記移動体の移動方向における前方においてセンサを用いた画像解析により計測した農産物の育成状態の取得と、
前記移動体の前記移動方向における前記育成センサの後方において、単位時間当たりの肥料散布量が固定式で肥料散布中の散布量の変更はできない施肥機を用いた施肥を行わせ、
前記移動体が前記移動方向に移動している状態において、前記計測された前記農産物の 育成状態に基づき、特定の時間ディレイ後における前記施肥の施肥量を決定させ、且つ、 前記特定の時間ディレイ後に前記施肥量に応じた速度で前記移動体を走行させるプログラム。
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