JP7188833B1 - cultivation system - Google Patents

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Abstract

【課題】限られたスペースを有効利用し、作物の栽培を良好に行うことのできる栽培システムを提供する。【解決手段】設置面21sに沿って一方向に延びるガイド3と、ガイド3上で、一方向に沿って移動可能に設けられた複数の棚4と、を備え、複数の棚4のそれぞれは、上下方向に間隔をあけて複数段に配置され、作物を支持可能な中空状のトレーと、トレーの内部に液肥を混ぜた水を噴射するノズルと、トレーに支持された作物に光を照射する光源と、を備える栽培システム1が構成されている。【選択図】図1A cultivation system capable of effectively utilizing a limited space and cultivating crops satisfactorily is provided. A guide (3) extending in one direction along an installation surface (21s), and a plurality of shelves (4) provided movably along one direction on the guide (3), each of the plurality of shelves (4) , hollow trays that are arranged in multiple stages at intervals in the vertical direction and can support crops, nozzles that spray water mixed with liquid fertilizer inside the trays, and irradiate light on the crops supported by the trays. A cultivation system 1 is configured that includes a light source that emits light. [Selection drawing] Fig. 1

Description

本発明は、栽培システムに関する。 The present invention relates to a cultivation system.

野菜、植物等の作物の根に、肥料を含んだ養液(いわゆる液肥)を噴霧することで、作物を栽培する、空中栽培(Aeroponics)、霧栽培(Fogponics)等と称される手法がある。例えば、特許文献1には、作物を保持した中空状のトレー(鉢)の内部で、作物の根に養液を噴霧する構成が開示されている。 There are methods called aeroponics, fogponics, etc., in which crops are cultivated by spraying a nutrient solution containing fertilizer (so-called liquid fertilizer) on the roots of crops such as vegetables and plants. . For example, Patent Literature 1 discloses a configuration in which a nutrient solution is sprayed on the roots of crops inside a hollow tray (pot) holding the crops.

特表2022-529556号公報Japanese Patent Publication No. 2022-529556

ところで、作物の栽培を限られたスペースで効率良く行うため、上記特許文献1に開示されたようなトレーを、上下方向に複数段を有した棚に配置することは一般的に行われる。
複数の作物を収容したトレーを棚に配置した場合、棚が重くなる。このため、このような棚は固定的に設置することが多い。
このような棚を複数設置する場合、作物の生育状況の確認、収穫等の作業を行うため、棚同士の間に人が立ち入ることができる隙間をあける必要がある。このため、複数の棚を設置する空間は、棚同士の隙間を含め、広く確保する必要がある。一方で、作物の生育状況の確認、収穫等の作業を行うとき以外は、棚同士の隙間に人が立ち入ることはなく、限られたスペースを、さらに有効利用することが望まれる。
By the way, in order to efficiently cultivate crops in a limited space, trays such as those disclosed in Patent Document 1 are generally arranged on shelves having a plurality of levels in the vertical direction.
When trays containing a plurality of crops are arranged on a shelf, the shelf becomes heavy. For this reason, such shelves are often fixedly installed.
When a plurality of such shelves are installed, it is necessary to provide a gap between the shelves so that a person can enter in order to check the growing conditions of crops and perform work such as harvesting. Therefore, it is necessary to ensure a wide space for installing a plurality of shelves, including the gaps between the shelves. On the other hand, it is desirable to make more effective use of the limited space by preventing people from entering the gaps between the shelves except when checking the growth of crops, harvesting, or other work.

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、限られたスペースを有効利用し、作物の栽培を良好に行うことのできる栽培システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cultivation system that effectively utilizes a limited space and can cultivate crops satisfactorily.

上記課題の解決手段として、本発明の第一の態様は、設置面に沿って一方向に延びるガイドと、前記ガイド上で、前記一方向に沿って移動可能に設けられた複数の棚と、を備え、複数の前記棚のそれぞれは、上下方向に間隔をあけて複数段に配置され、作物を支持可能な中空状のトレーと、前記トレーの内部に養液を噴射するノズルと、前記トレーに支持された前記作物に光を照射する光源と、を備えることを特徴とする。 As means for solving the above problems, a first aspect of the present invention provides a guide extending in one direction along an installation surface, a plurality of shelves provided on the guide so as to be movable along the one direction, and each of the plurality of shelves is arranged in a plurality of stages at intervals in the vertical direction, and includes hollow trays capable of supporting crops, nozzles for injecting nutrient solution into the interior of the trays, and the trays and a light source for irradiating the crops supported by.

本発明の第二の態様は、上記第一の態様において、前記ガイドと平行に配置されたレールと、前記レールに沿って移動可能に設けられ、前記トレーに支持された前記作物を撮影可能な撮影装置と、前記撮影装置の動作を制御する撮影制御部と、を備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the above-described first aspect, a rail is arranged parallel to the guide, and a rail is provided movably along the rail so that the crop supported by the tray can be photographed. The imaging apparatus is characterized by comprising a photographing device and a photographing control section for controlling the operation of the photographing device.

本発明の第三の態様は、上記第二の態様において、複数の棚のそれぞれは、前記撮影装置によって認識可能なマーカーを備え、前記撮影制御部は、前記撮影装置を前記レールに沿って移動させ、複数の前記棚のそれぞれの前記マーカーを認識した場合に、前記撮影装置で前記棚の前記トレーに支持された前記作物を撮影させることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the second aspect, wherein each of the plurality of shelves includes a marker recognizable by the photographing device, and the photographing control unit moves the photographing device along the rail. and, when the marker of each of the plurality of shelves is recognized, the photographing device is caused to photograph the crop supported by the tray of the shelf.

本発明の第四の態様は、上記第二又は第三の態様において、前記撮影装置で撮影された前記作物の生育状況に基づき、前記作物の生育条件を制御する生育条件制御部をさらに備えることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is the second or third aspect, further comprising a growing condition control unit that controls the growing conditions of the crop based on the growing condition of the crop photographed by the photographing device. characterized by

本発明の第五の態様は、上記第一から第四の態様の何れか一つにおいて、前記ガイド、及び複数の前記棚を収容する箱状のコンテナをさらに備えることを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to fourth aspects, further comprising a box-shaped container that accommodates the guide and the plurality of shelves.

上記第一の態様によれば、複数の棚が、設置面に沿って設けられたガイドに沿って移動可能に設けられることにより、例えば、複数の棚同士の間に人が立ち入る場合に、棚を移動させて棚同士の隙間を広げることができる。また、不必要時には、棚同士の隙間を狭めることができる。これにより、限られたスペースを有効利用し、作物の栽培を良好に行うことができる。 According to the first aspect, the plurality of shelves are provided movably along the guides provided along the installation surface. can be moved to widen the gap between shelves. Also, when unnecessary, the gap between the shelves can be narrowed. As a result, the limited space can be effectively used, and crops can be cultivated satisfactorily.

上記第二の態様によれば、撮影制御部によって動作が制御される撮影装置を備えることで、複数の棚のトレーに支持された作物の生育状況を、自動的に撮影することができる。撮影装置は、レールに沿って移動可能であるため、棚をガイドに沿って移動させた場合であっても、棚の位置に応じて撮影装置を移動させ、作物の生育状況の撮影を行うことができる。さらに、複数の棚にそれぞれ撮影装置を備える必要が無く、撮影装置の台数を削減できるため、コスト低減を図ることができる。 According to the second aspect, by providing the photographing device whose operation is controlled by the photographing control section, it is possible to automatically photograph the growing conditions of the crops supported by the trays on the plurality of shelves. Since the photographing device can move along the rail, even when the shelf is moved along the guide, the photographing device can be moved according to the position of the shelf to photograph the growing condition of the crops. can be done. Furthermore, since there is no need to equip each of the plurality of shelves with an image capturing device, the number of image capturing devices can be reduced, so cost reduction can be achieved.

上記第三の態様によれば、撮影制御部の制御によって撮影装置をレールに沿って移動させ、複数の棚がそれぞれ備えたマーカーを撮影装置が認識することにより、レールに沿って任意の位置に移動させた棚のトレーに支持された作物を、自動的に撮影することができる。 According to the third aspect, the photographing device is moved along the rail under the control of the photographing control unit, and the photographing device recognizes the markers provided on each of the plurality of shelves, thereby moving the photographing device to any position along the rail. The crop supported by the tray of the moved shelf can be automatically photographed.

上記第四の態様によれば、生育条件制御部により、撮影装置で撮影された作物の生育状況に基づき、作物の生育条件を制御することにより、作物を効率良く生育することができる。 According to the fourth aspect, it is possible to efficiently grow crops by controlling the growing conditions of the crops by the growing condition control unit based on the growing conditions of the crops photographed by the photographing device.

上記第五の態様によれば、ガイド、及び複数の棚がコンテナに収容されることで、コンテナごと所望の場所に設置すれば、上記したような栽培システムを容易に設置することができる。 According to the fifth aspect, since the guide and the plurality of shelves are accommodated in the container, the cultivation system as described above can be easily installed by installing the entire container at a desired location.

本発明の実施形態に係る栽培システムの構成を示す平断面図である。It is a plane sectional view showing the composition of the cultivation system concerning the embodiment of the present invention. 上記栽培システムの棚を、ガイドの延伸方向から見た正面図である。FIG. 4 is a front view of the shelf of the cultivation system as seen from the extending direction of the guide. 上記棚を、ガイドの延伸方向に直交する方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the said shelf from the direction orthogonal to the extending|stretching direction of a guide. 上記栽培システムの機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the said cultivation system. 上記栽培システムの撮影制御部における撮影装置の制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method of the imaging device in the imaging|photography control part of the said cultivation system.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の実施形態に係る栽培システムの平断面図を示している。
この図1に示すように、栽培システム1は、コンテナ2と、ガイド3と、複数の棚4と、撮影部8と、制御装置9と、を主に備えている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a plan sectional view of a cultivation system according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the cultivation system 1 mainly includes a container 2, a guide 3, a plurality of shelves 4, an imaging unit 8, and a control device 9.

コンテナ2は、ガイド3、複数の棚4、撮影部8、及び制御装置9を収容している。コンテナ2は、中空箱状で、上方から見て長方形状の床21と、床21の四方の各辺から上方に立ち上がる壁22と、四方の壁22に囲まれた室内空間Sを上方から塞ぐ天井(図示せず)と、を備えている。
なお、以下の説明において、上方から見て長方形状の床21の長辺21aに沿う方向を第一方向D1、上方から見て床21の短辺21bに沿う方向を第二方向D2、第一方向D1及び第二方向D2に直交する方向を上下方向Dv、と称する。
The container 2 accommodates a guide 3 , a plurality of shelves 4 , an imaging section 8 and a control device 9 . The container 2 has a hollow box shape and closes from above an indoor space S surrounded by a rectangular floor 21 when viewed from above, walls 22 rising upward from the four sides of the floor 21, and the four walls 22. a ceiling (not shown);
In the following description, the direction along the long side 21a of the rectangular floor 21 seen from above is the first direction D1, the direction along the short side 21b of the floor 21 seen from above is the second direction D2, and the first A direction orthogonal to the direction D1 and the second direction D2 is referred to as a vertical direction Dv.

コンテナ2としては、例えば、貨物用のコンテナを用いることができる。コンテナ2は既定サイズであり、例えば、いわゆる20フィートコンテナを用いた場合、コンテナ2の内寸は、床21の長辺21aの長さL1が5.8m程度、床21の短辺21bの長さL2が2.3m程度、床21から天井までの上下方向Dvの高さが2.3m程度とされる。 As the container 2, for example, a container for freight can be used. The container 2 has a predetermined size. For example, when a so-called 20-foot container is used, the internal dimensions of the container 2 are such that the length L1 of the long side 21a of the floor 21 is about 5.8 m, and the length L1 of the short side 21b of the floor 21 is about 5.8 m. The height L2 is approximately 2.3 m, and the height in the vertical direction Dv from the floor 21 to the ceiling is approximately 2.3 m.

四方の壁22のうち、上方から見て床21の短辺21bに沿う一つの壁22A(図中右側の壁22A)は、開閉可能な一対の扉25を備えている。コンテナ2は、扉25を開閉することにより、コンテナ2内の室内空間Sへの人の出入りが可能とされている。 Of the four walls 22, one wall 22A (wall 22A on the right side in the figure) along the short side 21b of the floor 21 when viewed from above has a pair of doors 25 that can be opened and closed. By opening and closing the door 25 of the container 2, a person can go in and out of the indoor space S in the container 2. - 特許庁

ガイド3は、床21上に敷設されている。ガイド3は、床21上の設置面21sに沿って、一方向に延びている。本実施形態において、ガイド3は、第一方向D1に沿うように延びている。本実施形態において、ガイド3として、設置面21s上で第一方向D1に直交する第二方向D2に所定の間隔をあけて、一対のガイド3A、3Bが設けられている。 The guide 3 is laid on the floor 21 . The guide 3 extends in one direction along the installation surface 21 s on the floor 21 . In this embodiment, the guide 3 extends along the first direction D1. In this embodiment, as the guides 3, a pair of guides 3A and 3B are provided on the installation surface 21s with a predetermined gap in the second direction D2 orthogonal to the first direction D1.

本実施形態において、一対のガイド3A、3Bは、床21上の設置面21sにおける第二方向D2の中央部に対し、第二方向D2の一方側の壁22B(図中上側の壁22B)に偏って配置されている。これにより、設置面21s上の室内空間Sには、床21上の設置面21sにおける第二方向D2の中央部に対し、第二方向D2の他方側の壁22C側に、第一方向D1に延びる動線空間Sdが形成されている。 In this embodiment, the pair of guides 3A and 3B are provided on the wall 22B on one side in the second direction D2 (upper wall 22B in the drawing) with respect to the central portion in the second direction D2 on the installation surface 21s on the floor 21. It is arranged lopsidedly. As a result, in the indoor space S on the installation surface 21s, the center portion of the installation surface 21s on the floor 21 in the second direction D2 is provided on the wall 22C side on the other side in the second direction D2 and in the first direction D1. An extending flow line space Sd is formed.

複数の棚4は、一対のガイド3A、3B上で、第一方向D1に沿って移動可能に設けられている。本実施形態において、複数の棚4は、例えば5つ設けられている。栽培システム1に備える複数の棚4の数は、5つに限らず、適宜変更可能である。 A plurality of shelves 4 are provided movably along the first direction D1 on a pair of guides 3A and 3B. In this embodiment, for example, five shelves 4 are provided. The number of shelves 4 provided in the cultivation system 1 is not limited to five, and can be changed as appropriate.

各棚4は、上方からみて長方形状をなしている。各棚4は、その長辺方向を第二方向D2に沿わせて配置されている。各棚4は、その短辺方向を第一方向D1に沿わせて配置されている。 Each shelf 4 has a rectangular shape when viewed from above. Each shelf 4 is arranged with its long side direction along the second direction D2. Each shelf 4 is arranged with its short side direction along the first direction D1.

図2は、上記栽培システムの棚を、ガイドの延伸方向から見た正面図である。図3は、上記棚を、ガイドの延伸方向に直交する方向から見た側面図である。
図2、図3に示すように、各棚4は、支柱41と、棚材42と、ローラ43と、を備えている。支柱41,及び棚材42は、所要の強度を有しつつ、棚4の軽量化が図れるよう、例えばアルミ合金製とすることが好ましい。
FIG. 2 is a front view of the shelf of the cultivation system as seen from the extending direction of the guide. FIG. 3 is a side view of the shelf viewed from a direction perpendicular to the extension direction of the guide.
As shown in FIGS. 2 and 3 , each shelf 4 includes support columns 41 , shelf members 42 and rollers 43 . The struts 41 and the shelf member 42 are preferably made of, for example, an aluminum alloy so that the weight of the shelf 4 can be reduced while maintaining the required strength.

支柱41は、上方から見て棚4の四隅にそれぞれ設けられている。各支柱41は、上下方向Dvに延びている。棚材42は、上下方向Dvに間隔をあけて複数段に配置されている。棚材42は、水平面に沿って配置された板状であってもよいし、後述するトレー5の外周部を支持可能な枠状であってもよい。各棚材42は、その四隅を支柱41に支持されている。本実施形態において、棚材42は、上下方向Dvに間隔をあけて、例えば3段備えられている。また、複数段の棚材42の上方には、天板44が設けられている。天板44は、四隅の支柱41の上端部に支持されている。 The struts 41 are provided at the four corners of the shelf 4 when viewed from above. Each strut 41 extends in the vertical direction Dv. The shelves 42 are arranged in a plurality of stages at intervals in the vertical direction Dv. The shelf member 42 may be in the shape of a plate arranged along a horizontal plane, or in the shape of a frame capable of supporting the outer peripheral portion of the tray 5, which will be described later. Each shelf member 42 is supported by support columns 41 at its four corners. In the present embodiment, the shelves 42 are provided, for example, in three stages at intervals in the vertical direction Dv. A top plate 44 is provided above the shelves 42 in multiple stages. The top plate 44 is supported by the upper ends of the support columns 41 at the four corners.

ローラ43は、各支柱41の下端部に設けられている。各棚4の長辺方向両側のローラ43は、一対のガイド3A、3B上に配置されている。各ローラ43は、各ガイド3上で、回転自在に設けられている。これにより、各棚4は、一対のガイド3A、3Bに沿って案内されることで、コンテナ2内において、第一方向D1に移動自在に設けられている。 A roller 43 is provided at the lower end of each support 41 . The rollers 43 on both sides in the long side direction of each shelf 4 are arranged on a pair of guides 3A and 3B. Each roller 43 is rotatably provided on each guide 3 . Thereby, each shelf 4 is guided along a pair of guides 3A and 3B, and is provided movably in the first direction D1 inside the container 2 .

各棚4は、トレー5と、給液部6と、光源7と、を備えている。
トレー5は、各段の棚材42により下方から支持されている。トレー5は、各段の棚材42に支持されることで、上下方向Dvに間隔をあけて複数段に配置されている。各トレー5は、中空状で、底板51と、側板52と、上板53と、を有している。底板51は、上方から見て長方形状をなしている。側板52は、底板51の四方の各辺から上方に立ち上がっている。上板53は、底板51に対して上方に間隔をあけて配置されている。上板53は、底板51の上方において四方の側板52によって囲まれるトレー内部空間Tを、上方から覆っている。
Each shelf 4 has a tray 5 , a liquid supply section 6 and a light source 7 .
The tray 5 is supported from below by shelf materials 42 on each stage. The trays 5 are arranged in a plurality of stages at intervals in the vertical direction Dv by being supported by the shelf members 42 of each stage. Each tray 5 is hollow and has a bottom plate 51 , side plates 52 and a top plate 53 . The bottom plate 51 has a rectangular shape when viewed from above. The side plates 52 rise upward from the four sides of the bottom plate 51 . The top plate 53 is arranged above the bottom plate 51 with a gap therebetween. The top plate 53 covers from above the tray internal space T surrounded by the four side plates 52 above the bottom plate 51 .

上板53には、複数の孔53hが形成されている。各孔53hは、上板53を上下方向Dvに貫通している。各孔53hには、作物100が植えられたポット105を支持可能とされている。ポット105は、上下方向Dvに延びる筒状で、下方から上方に向かってその外径が漸次増大するテーパ状(円錐台形状、又は角錐台形状)に形成されている。ポット105の下端の外径は、孔53hの内径よりも小さく、ポット105の上端の外径は、孔53hの内径よりも大きく設定されている。これにより、ポット105は、各孔53hに上方から挿入することで、その中間部が孔53hの内周面に接触した状態で支持される。 The upper plate 53 is formed with a plurality of holes 53h. Each hole 53h penetrates the upper plate 53 in the vertical direction Dv. Each hole 53h can support a pot 105 in which crops 100 are planted. The pot 105 has a tubular shape extending in the vertical direction Dv, and is formed in a tapered shape (a truncated cone shape or a truncated pyramid shape) in which the outer diameter gradually increases from the bottom to the top. The outer diameter of the lower end of the pot 105 is smaller than the inner diameter of the hole 53h, and the outer diameter of the upper end of the pot 105 is set larger than the inner diameter of the hole 53h. Thus, by inserting the pot 105 into each hole 53h from above, the pot 105 is supported with its intermediate portion in contact with the inner peripheral surface of the hole 53h.

作物100は、ポット105の内側に植えられる。作物100は、例えば、苗の状態でポット105の内側に植えられる。作物100は、例えば、野菜、果物、花等の植物である。作物100が生育すると、作物100の茎、葉100a等はポット105から上方に向かって成長する。作物100の根100bは、ポット105から下方に向かって成長する。作物100の根100bは、トレー5のトレー内部空間T内の養液を吸収する。 A crop 100 is planted inside a pot 105 . A crop 100 is planted inside a pot 105 in the form of a seedling, for example. Crops 100 are plants such as vegetables, fruits, and flowers, for example. When the crop 100 grows, the stems, leaves 100a, etc. of the crop 100 grow upward from the pot 105 . Roots 100b of crop 100 grow downward from pot 105 . The roots 100 b of the crop 100 absorb the nutrient solution inside the tray inner space T of the tray 5 .

給液部6は、トレー5の内部に、水(養液)を供給する。給液部6は、トレー5の内部に、養液を噴射する。給液部6は、トレー5の内部に配置されたノズル61を備えている。図3に示すように、ノズル61には、エアホース62の一端と、養液ホース63の一端とが接続されている。 The liquid supply unit 6 supplies water (nutrient solution) to the inside of the tray 5 . The liquid supply unit 6 injects the nutrient solution into the tray 5 . The liquid supply unit 6 has a nozzle 61 arranged inside the tray 5 . As shown in FIG. 3 , one end of an air hose 62 and one end of a nutrient solution hose 63 are connected to the nozzle 61 .

エアホース62の他端は、エアコンプレッサ、エアボンベ等の圧縮空気供給源67(図1参照)に接続されている。エアホース62は、圧縮空気供給源67から供給される圧縮空気をノズル61に供給する。養液ホース63の他端は、養液タンク68(図1参照)に接続されている。養液タンク68には、水と肥料(液肥)等が所定の配合で混合された養液が貯留されている。養液ホース63は、養液タンク68からポンプ(図示無し)によって吸い出された養液をノズル61に供給する。なお、圧縮空気供給源67、養液タンク68は、コンテナ2内に配置してもよいし、コンテナ2外に配置してもよい。 The other end of the air hose 62 is connected to a compressed air supply source 67 (see FIG. 1) such as an air compressor or an air cylinder. The air hose 62 supplies compressed air supplied from a compressed air supply source 67 to the nozzle 61 . The other end of the nutrient solution hose 63 is connected to a nutrient solution tank 68 (see FIG. 1). The nutrient solution tank 68 stores a nutrient solution in which water, fertilizer (liquid fertilizer) and the like are mixed in a predetermined composition. The nutrient solution hose 63 supplies the nutrient solution sucked from the nutrient solution tank 68 by a pump (not shown) to the nozzle 61 . The compressed air supply source 67 and the nutrient solution tank 68 may be arranged inside the container 2 or may be arranged outside the container 2 .

ノズル61は、エアホース62から供給される圧縮空気と、養液ホース63から供給される養液とを混合し、トレー内部空間Tに噴射する。なお、ノズル61から噴射する養液の粒径については、何ら限定するものではなく、いわゆる液滴状であってもよいし、ミスト状であってもよい。 The nozzle 61 mixes the compressed air supplied from the air hose 62 and the nutrient solution supplied from the nutrient solution hose 63 and injects the mixture into the tray inner space T. The particle size of the nutrient solution injected from the nozzle 61 is not limited at all, and may be in the form of so-called droplets or in the form of mist.

ここで、給液部6は、各トレー5内の湿度が、予め設定した所定の湿度(例えば100%)となるように、後述の生育条件制御部93によって、ノズル61からの養液の噴射量、噴射継続時間、噴射タイミング等を制御することが好ましい。 Here, the liquid supply unit 6 sprays the nutrient solution from the nozzles 61 by the later-described growth condition control unit 93 so that the humidity in each tray 5 becomes a predetermined humidity (for example, 100%). It is preferable to control the amount, injection duration, injection timing, and the like.

図2、図3に示すように、光源7は、トレー5に支持されるポット105内の作物100に対し、光Bを照射する。光源7としては、例えば、LED光源を用いることができる。光源7で照射する光Bの波長は、作物100に応じて適宜設定すればよい。光源7は、例えば、各段の棚材42に支持されたトレー5に対し、上方に配置されている。光源7は、例えば、トレー5に対し、上方に位置する他の棚材42又は天板44の下面に配置されている。光源7による光Bの照射は、後述する生育条件制御部93によって制御される。 As shown in FIGS. 2 and 3, the light source 7 irradiates the crop 100 in the pot 105 supported by the tray 5 with the light B. As shown in FIG. As the light source 7, for example, an LED light source can be used. The wavelength of the light B emitted by the light source 7 may be appropriately set according to the crop 100 . The light source 7 is arranged above, for example, the trays 5 supported by the shelves 42 on each stage. The light source 7 is arranged, for example, on the lower surface of another shelf member 42 or top plate 44 positioned above the tray 5 . Irradiation of the light B by the light source 7 is controlled by a growth condition control section 93, which will be described later.

各段のトレー5に配置されたノズル61に接続されるエアホース62、及び養液ホース63と、光源7に接続された電源線72とは、棚4の上部から上方に向かって延び、コンテナ2の天井(図示無し)に沿って配索されている。エアホース62、養液ホース63、電源線72は、天井に支持された支持部材(図示無し)によって支持されている。エアホース62、養液ホース63、電源線72は、後述するように、各棚4をガイド3に沿って移動させる際に、棚4の移動を阻害しないよう、所定の余長を有している。 Air hoses 62 and nutrient solution hoses 63 connected to nozzles 61 arranged on each tray 5 , and power lines 72 connected to the light source 7 extend upward from the top of the shelf 4 , and the container 2 are routed along the ceiling (not shown) of the The air hose 62, the nutrient solution hose 63, and the power line 72 are supported by a support member (not shown) supported on the ceiling. The air hose 62, the nutrient solution hose 63, and the power line 72 have a predetermined extra length so as not to hinder the movement of the shelves 4 when the shelves 4 are moved along the guides 3, as will be described later. .

図1に示すように、上記したような複数の棚4は、それぞれ、ガイド3に沿って第一方向D1に移動可能とされている。
例えば、各棚4の作物100の収穫、観察、手入れ、棚4の点検、メンテナンス等の作業を行う場合、複数の棚4をガイド3に沿って第一方向D1に移動させ、隣り合う棚4同士の間隔を広げることができる(図1における二点鎖線の状態)。これにより、隣り合う棚4同士の隙間Skに、人が立ち入って作業を行うスペースを確保できる。
As shown in FIG. 1, each of the shelves 4 as described above is movable along the guide 3 in the first direction D1.
For example, when performing work such as harvesting, observing, tending, inspecting, or maintaining the crops 100 on each shelf 4, the plurality of shelves 4 are moved along the guides 3 in the first direction D1, and the adjacent shelf 4 is moved. The interval between them can be widened (the state of the two-dot chain line in FIG. 1). Thereby, a space for a person to enter and work can be secured in the gap Sk between the adjacent shelves 4. - 特許庁

また、隣り合う棚4同士の間に、人が立ち入らない場合、複数の棚4をガイド3に沿って第一方向D1に移動させ、隣り合う棚4同士の間隔を狭めることができる(図1における実線の状態)。これにより、複数の棚4が集合している部分以外のスペースを、各種作業等のために有効利用できる。
図3に示すように、隣り合う棚4同士の間隔を狭めた状態では、一の棚4の光源7から照射した光Bが拡散することによって、他の棚4のトレー5に保持された作物100に対しても、光Bを照射することができる。これにより、光源7からの光Bを効率良く作物100に照射させることができる。
In addition, when a person does not enter between the adjacent shelves 4, the plurality of shelves 4 can be moved along the guide 3 in the first direction D1 to narrow the interval between the adjacent shelves 4 (see FIG. 1). solid line in ). As a result, the space other than the portion where the plurality of shelves 4 are assembled can be effectively used for various operations.
As shown in FIG. 3, when the space between the adjacent shelves 4 is narrowed, the light B emitted from the light source 7 on one shelf 4 is diffused, thereby causing the crops held on the trays 5 on the other shelf 4 to grow. 100 can also be irradiated with the light B. FIG. As a result, the crop 100 can be efficiently irradiated with the light B from the light source 7 .

図1、図2に示すように、撮影部8は、各棚4の作物100を撮影する。撮影部8は、レール81と、撮影装置82と、を備えている。
レール81は、ガイド3と平行に配置されている。本実施形態において、レール81は、例えば、コンテナ2において、床21の長辺21aに沿って延びる壁22Bに、適宜の支持ブラケットを介して固定されている。レール81は、撮影装置82により、棚4の特定の段のトレー5に支持された作物100が撮影可能となるような高さに配置されている。本実施形態では、例えば、レール81は、棚4の最上段のトレー5に支持された作物100が撮影可能となるような高さに配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the photographing unit 8 photographs the crops 100 on each shelf 4 . The photographing unit 8 includes rails 81 and a photographing device 82 .
The rail 81 is arranged parallel to the guide 3 . In this embodiment, the rails 81 are fixed to the walls 22B extending along the long sides 21a of the floor 21 of the container 2 via appropriate support brackets, for example. The rails 81 are arranged at such heights that the crops 100 supported by the trays 5 on the specific stages of the shelves 4 can be photographed by the photographing device 82 . In this embodiment, for example, the rails 81 are arranged at a height such that the crops 100 supported by the trays 5 at the top of the shelves 4 can be photographed.

撮影装置82は、レール81に沿って第一方向D1に移動可能に設けられている。撮影装置82は、移動機構85(図4参照)を備えている。撮影装置82は、移動機構85により、レール81に沿った任意の位置に移動可能とされている。 The photographing device 82 is provided movably along the rail 81 in the first direction D1. The imaging device 82 has a moving mechanism 85 (see FIG. 4). The photographing device 82 can be moved to any position along the rail 81 by a moving mechanism 85 .

図4は、上記栽培システムの機能構成を示すブロック図である。
撮影装置82は、カメラ83と、分光フィルタ84と、移動機構85と、を備えている。
カメラ83は、作物100を撮影する。カメラ83は、撮影した画像のデータを、無線LAN(Local Area Network)、ブルートゥース(Bluetooth、登録商標)等の通信手段により制御装置9に送信する。
FIG. 4 is a block diagram showing the functional configuration of the cultivation system.
The imaging device 82 includes a camera 83 , a spectral filter 84 and a moving mechanism 85 .
A camera 83 photographs the crop 100 . The camera 83 transmits the data of the captured image to the control device 9 by communication means such as a wireless LAN (Local Area Network), Bluetooth (registered trademark), or the like.

分光フィルタ84は、複数種のフィルタ(図示無し)を備えている。各フィルタは、定められた波長域の光を透過する。複数種のフィルタは、透過する光の波長域が互いに異なる。分光フィルタ84は、複数種のフィルタのなかから適宜の波長域のフィルタを選択して用いられる。カメラ83により、分光フィルタ84を通した像を撮影することで、撮影された画像に基づいて、光の蛍光強度を観察することができる。これにより、カメラ83で撮影された画像(映像を含む)に基づき、作物の枯れの検知、クロロフィル蛍光と呼ばれる光合成の速度を測定できる物質の観測が行える。 The spectral filter 84 includes multiple types of filters (not shown). Each filter transmits light in a defined wavelength band. The plurality of types of filters differ from each other in the wavelength range of the transmitted light. The spectral filter 84 is used by selecting an appropriate wavelength band filter from among a plurality of types of filters. By capturing an image through the spectral filter 84 with the camera 83, the fluorescence intensity of the light can be observed based on the captured image. As a result, based on the images (including videos) taken by the camera 83, it is possible to detect the withering of crops and to observe a substance called chlorophyll fluorescence that can measure the rate of photosynthesis.

移動機構85は、レール81に噛み合うガイドローラ(図示無し)と、ガイドローラを回転駆動するモータ(図示無し)と、を備えている。移動機構85は、モータを動作させることでガイドローラを回転させ、撮影装置82を、レール81に沿って移動させる。モータの動作は、後述する撮影制御部92によって制御される。 The moving mechanism 85 includes a guide roller (not shown) that meshes with the rail 81 and a motor (not shown) that drives the guide roller to rotate. The moving mechanism 85 rotates the guide roller by operating the motor, and moves the photographing device 82 along the rail 81 . The operation of the motor is controlled by an imaging control section 92, which will be described later.

撮影部8は、第一方向D1に適宜移動される棚4に対し、後に詳述するように、棚4の位置を自動的に検出し、棚4のトレー5に支持された作物100の撮影を自動的に行う。このため、図1~図3に示すように、各棚4は、撮影装置82により認識(検出)可能なマーカー48を備えている。図2、図3に示すように、マーカー48は、例えば、各棚4において、撮影部8のレール81に対向する支柱41に備えられている。 The photographing unit 8 automatically detects the position of the shelf 4, which is appropriately moved in the first direction D1, and photographs the crop 100 supported by the tray 5 of the shelf 4, as will be described in detail later. automatically. For this reason, each shelf 4 is provided with a marker 48 that can be recognized (detected) by the imaging device 82, as shown in FIGS. As shown in FIGS. 2 and 3 , the marker 48 is provided, for example, on the post 41 facing the rail 81 of the imaging unit 8 on each shelf 4 .

マーカー48は、例えば、アルコマーカーである。マーカー48としては、アルコマーカーに限らず、撮影装置82によって認識可能であれば、一次元のバーコードや二次元コード、その他の各種マークを用いることができる。 Marker 48 is, for example, an alco-marker. The marker 48 is not limited to the Alco marker, and a one-dimensional bar code, a two-dimensional code, and other various marks can be used as long as they can be recognized by the imaging device 82 .

制御装置9は、栽培システム1全体の動作を制御する。制御装置9は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ、メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等のストレージ等を備えたコンピュータ装置である。制御装置9は、予め設定されたプログラムに基づいた処理を実行することで、栽培システム1の各部を制御する。 The control device 9 controls the operation of the cultivation system 1 as a whole. The control device 9 is a computer device including a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a memory, a storage such as a HDD (Hard Disk Drive), and an SSD (Solid State Drive). The control device 9 controls each part of the cultivation system 1 by executing processing based on a preset program.

図4に示すように、制御装置9は、入出力部91と、撮影制御部92と、生育条件制御部93と、を機能的に備えている。
入出力部91は、コンテナ2内に配置された温度センサ、湿度センサ(図示無し)等で検出される検出データ、カメラ83で撮影された画像データ等の外部からの入力を受け付ける。また、入出力部91は、撮影制御部92から出力される撮影装置82に対する指令信号、生育条件制御部93から出力される給液部6、光源7に対する指令信号等を外部に出力する。
As shown in FIG. 4 , the control device 9 functionally includes an input/output unit 91 , an imaging control unit 92 , and a growth condition control unit 93 .
The input/output unit 91 accepts input from the outside such as detection data detected by a temperature sensor and a humidity sensor (not shown) arranged in the container 2, image data captured by the camera 83, and the like. Further, the input/output unit 91 outputs a command signal to the photographing device 82 output from the photographing control unit 92, a command signal to the liquid supply unit 6 and the light source 7 output from the growth condition control unit 93, and the like to the outside.

撮影制御部92は、撮影装置82の動作を制御する。
撮影制御部92は、カメラ83、及び分光フィルタ84を制御し、カメラ83により、トレー5に保持された作物100の撮影を行わせる。
The imaging control section 92 controls the operation of the imaging device 82 .
The photographing control unit 92 controls the camera 83 and the spectral filter 84 and causes the camera 83 to photograph the crop 100 held on the tray 5 .

撮影制御部92は、移動機構85を制御し、撮影装置82をレール81に沿って移動させる。撮影制御部92は、撮影装置82をレール81に沿って移動させる場合、後に詳述するように、撮影装置82により、各棚4に設けられたマーカー48を探索させる。撮影制御部92は、マーカー48が発見された場合、そのマーカー48が設けられた棚4に対して撮影装置82を位置決めさせる。 The imaging control unit 92 controls the moving mechanism 85 to move the imaging device 82 along the rails 81 . When moving the photographing device 82 along the rail 81, the photographing control unit 92 causes the photographing device 82 to search for the marker 48 provided on each shelf 4, as will be described in detail later. When the marker 48 is found, the imaging control section 92 positions the imaging device 82 with respect to the shelf 4 on which the marker 48 is provided.

生育条件制御部93は、撮影装置82のカメラ83で撮影された画像に基づき、各棚4における作物100の生育条件を制御する。例えば、カメラ83で撮影された画像に基づき、各トレー5における光合成の速度、作物100の茎や葉の大きさや高さ、色等を計測し、作物100の成長度合いを定量的に評価する。 The growing condition control unit 93 controls the growing conditions of the crops 100 on each shelf 4 based on the images captured by the camera 83 of the imaging device 82 . For example, based on the image captured by the camera 83, the speed of photosynthesis in each tray 5, the size, height, color, etc. of the stem and leaves of the crop 100 are measured, and the degree of growth of the crop 100 is quantitatively evaluated.

生育条件制御部93は、作物100の成長度合いの評価結果に基づき、予め設定されたプログラムに基づいて、作物100の生育条件を制御する。生育条件制御部93で制御する作物100の生育条件としては、例えば、給液部6における、各棚4のトレー5に対する養液の給水量(噴霧量)、給水継続時間、給水時間間隔等がある。また、生育条件制御部93では、作物100の成長度合いの評価結果に基づき、養液の濃度、pH等を調整するようにしてもよい。
さらに、生育条件制御部93では、作物100の成長度合いの評価結果に基づき、光源7による光の照射量、光の波長等を制御するようにしてもよい。
The growing condition control unit 93 controls the growing conditions of the crop 100 based on the evaluation result of the degree of growth of the crop 100 and a preset program. The growth conditions of the crop 100 controlled by the growth condition control unit 93 include, for example, the amount (spray amount) of the nutrient solution supplied to the tray 5 of each shelf 4, the water supply duration, the water supply time interval, and the like in the liquid supply unit 6. be. Further, the growth condition control unit 93 may adjust the concentration, pH, etc. of the nutrient solution based on the evaluation result of the degree of growth of the crop 100 .
Furthermore, the growth condition control unit 93 may control the amount of light emitted from the light source 7, the wavelength of the light, etc. based on the evaluation result of the degree of growth of the crop 100. FIG.

また、生育条件制御部93では、作物100の成長度合いの評価結果に基づき、コンテナ2内の温度、湿度等を調整するようにしてもよい。
さらに、生育条件制御部93では、作物100の成長度合いの評価結果を、逐次機械学習の入力データとして記憶し、生育条件を順次改良するようにしてもよい。
Further, the growth condition control unit 93 may adjust the temperature, humidity, etc. in the container 2 based on the evaluation result of the degree of growth of the crop 100 .
Furthermore, the growing condition control unit 93 may sequentially store the evaluation results of the degree of growth of the crop 100 as input data for machine learning, and improve the growing conditions sequentially.

図5は、撮影制御部における撮影装置の制御方法の流れを示すフローチャートである。
制御装置9の撮影制御部92では、各棚4における作物100の生育状況の撮影を行うため、予め設定された時間間隔毎に、以下に示すような処理を自動的に実行する。
図5に示すように、撮影制御部92では、まず、全ての棚4の撮影が済んでいるか否かを確認する(ステップS11)。
FIG. 5 is a flow chart showing the flow of the control method of the photographing device in the photographing control section.
The photographing control unit 92 of the control device 9 automatically performs the following processing at preset time intervals in order to photograph the growing conditions of the crops 100 on each shelf 4 .
As shown in FIG. 5, the photographing control unit 92 first confirms whether or not all the shelves 4 have been photographed (step S11).

その結果、全ての棚4の撮影が済んでいなければ(ステップS11でNo)、棚4に設けられたマーカー48を探索するために、以下のステップS12を行う。すなわち、撮影制御部92は、撮影装置82を、レール81に沿って、予め設定された撮影装置82の初期位置から離れる方向に、所定寸法(例えば30cm)だけ前進(移動)させる(ステップS12)。続いて、撮影制御部92は、移動後の位置で、カメラ83による撮影を行わせる(ステップS12)。カメラ83は、撮影した画像を、撮影制御部92に送信する。 As a result, if all the shelves 4 have not been photographed (No in step S11), the following step S12 is performed in order to search for the marker 48 provided on the shelf 4. FIG. That is, the photographing control unit 92 advances (moves) the photographing device 82 along the rail 81 by a predetermined distance (for example, 30 cm) in a direction away from the preset initial position of the photographing device 82 (step S12). . Subsequently, the photographing control unit 92 causes the camera 83 to photograph at the post-movement position (step S12). The camera 83 transmits the photographed image to the photographing control section 92 .

撮影制御部92は、カメラ83により撮影された画像を受信すると、画像処理により、カメラ83で撮影される画像中にマーカー48が認識されるか否かを確認する(ステップS13)。 When the image captured by the camera 83 is received, the image capturing control unit 92 performs image processing to check whether the marker 48 is recognized in the image captured by the camera 83 (step S13).

撮影制御部92は、画像中にマーカー48が認識されていない場合(ステップS13でNo)、ステップS12に戻り、撮影装置82を、レール81に沿って、初期位置から離れる方向に更に移動させる。撮影制御部92は、カメラ83により撮影される画像中にマーカー48が認識されるまで、ステップS12、S13を繰り返す。 If the marker 48 is not recognized in the image (No in step S13), the imaging control unit 92 returns to step S12 and further moves the imaging device 82 along the rail 81 in the direction away from the initial position. The photographing control unit 92 repeats steps S12 and S13 until the marker 48 is recognized in the image photographed by the camera 83 .

ステップS13において、カメラ83により撮影される画像中にマーカー48が認識された場合(ステップS13でYes)、撮影制御部92は、認識されたマーカー48が、画像中の中央(第一方向D1における中央)に位置しているか否かを確認する(ステップS14)。 In step S13, if the marker 48 is recognized in the image captured by the camera 83 (Yes in step S13), the capturing control unit 92 determines that the recognized marker 48 is positioned at the center of the image (in the first direction D1). center) (step S14).

撮影制御部92は、マーカー48が画像の中央に位置していない場合(ステップS14でNo)、画像中におけるマーカー48の位置に応じて、撮影装置82をレール81に沿って移動させ、撮影装置82の位置を調整する(ステップS15)。
具体的には、マーカー48が、画像の中心に対して、第一方向D1において初期位置から離れる方向にずれている場合、撮影装置82を、レール81に沿って初期位置から離れる方向に更に移動させる。この場合の撮影装置82の第一方向D1における移動量は、ステップS12における撮影装置82の移動量よりも小さくすることが好ましい(例えば5cm)。
また、マーカー48が画像の中心に対して、第一方向D1において初期位置に近づく方向にずれている場合、撮影装置82を、レール81に沿って初期位置から近づく方向に移動させる。この場合の撮影装置82の第一方向D1における移動量も、ステップS12における撮影装置82の移動量よりも小さくすることが好ましい(例えば5cm)。
If the marker 48 is not positioned at the center of the image (No in step S14), the imaging control unit 92 moves the imaging device 82 along the rail 81 according to the position of the marker 48 in the image, 82 is adjusted (step S15).
Specifically, when the marker 48 is shifted away from the initial position in the first direction D1 with respect to the center of the image, the photographing device 82 is moved further along the rail 81 in the direction away from the initial position. Let In this case, the amount of movement of the photographing device 82 in the first direction D1 is preferably smaller than the amount of movement of the photographing device 82 in step S12 (for example, 5 cm).
Further, when the marker 48 is deviated from the center of the image in the first direction D1 in a direction approaching the initial position, the photographing device 82 is moved along the rail 81 in a direction approaching from the initial position. In this case, the amount of movement of the photographing device 82 in the first direction D1 is also preferably smaller than the amount of movement of the photographing device 82 in step S12 (for example, 5 cm).

ステップS15では、撮影制御部92は、このような撮影装置82の位置調整後、続けてカメラ83による撮影を行わせる。
撮影制御部92は、撮影された画像中におけるマーカー48が、画像の第一方向D1における中央となるまで、ステップS14、S15を繰り返す。なお、マーカー48は、画像の第一方向D1における完全な中央位置に限らず、画像の第一方向D1における中央に対し、定められた範囲内となるように、撮影装置82の位置調整を行えばよい。
In step S15, the photographing control unit 92 causes the camera 83 to continue photographing after adjusting the position of the photographing device 82 as described above.
The photographing control unit 92 repeats steps S14 and S15 until the marker 48 in the photographed image reaches the center of the image in the first direction D1. Note that the marker 48 is not limited to the complete center position of the image in the first direction D1, and the position of the photographing device 82 is adjusted so that the center of the image in the first direction D1 is within a predetermined range. You can do it.

ステップS14において、マーカー48が画像の中央に位置していた場合(ステップS14でYes)、撮影装置82のカメラ83は、マーカー48が設けられた支柱41に対して正対している(図3において、二点鎖線で示す位置P1)。
そこで、撮影制御部92は、各棚4の第一方向D1における中央部に対応する位置(図3において、二点鎖線で示す位置P1)まで、撮影装置82をレール81に沿って移動させる(ステップS16)。このときの、マーカー48が設けられた支柱41に正対する位置から、各棚4の第一方向D1における中央部に対応する位置までの撮影装置82の移動量は、各棚4の第一方向D1における幅寸法(既知)に基づいて設定できる。
In step S14, when the marker 48 is positioned at the center of the image (Yes in step S14), the camera 83 of the photographing device 82 faces the post 41 on which the marker 48 is provided (see FIG. 3). , position P1) indicated by a two-dot chain line.
Therefore, the imaging control unit 92 moves the imaging device 82 along the rail 81 to a position corresponding to the central portion of each shelf 4 in the first direction D1 (position P1 indicated by a two-dot chain line in FIG. 3) ( step S16). At this time, the amount of movement of the imaging device 82 from the position directly facing the column 41 on which the marker 48 is provided to the position corresponding to the central portion of each shelf 4 in the first direction D1 is It can be set based on the width dimension (known) in D1.

次いで、撮影制御部92は、各棚4の第一方向D1における中央部に対応する位置P2の撮影装置82のカメラ83により、棚4のトレー5の作物100を撮影する(ステップS17)。
作物100の撮影後は、ステップS11に戻り、全ての棚4の撮影が済むまで、上記のステップS11~S17を繰り返す。
Next, the photographing control unit 92 photographs the crops 100 on the tray 5 of the shelf 4 with the camera 83 of the photographing device 82 at the position P2 corresponding to the central portion of each shelf 4 in the first direction D1 (step S17).
After photographing the crop 100, the process returns to step S11, and the above steps S11 to S17 are repeated until all the shelves 4 are photographed.

そして、全ての棚4の撮影が済んだ場合(ステップS11でYes)、撮影装置82を、レール81に沿って初期位置に近づく方向に移動させて、初期位置に戻し(ステップS18)、一連の処理を終了させる。 Then, when all the shelves 4 have been photographed (Yes in step S11), the photographing device 82 is moved along the rail 81 in a direction approaching the initial position and returned to the initial position (step S18). Terminate the process.

上述した実施形態の栽培システム1では、複数の棚4が、設置面21sに沿って設けられたガイド3に沿って移動可能に設けられる。これにより、例えば、複数の棚4同士の間に人が立ち入る場合には、棚4を移動させて棚4同士の隙間を広げることができる。また、不必要時には、棚4同士の隙間を狭めることができる。これにより、限られたスペースを有効利用し、作物100の栽培を良好に行うことができる。 In the cultivation system 1 of the embodiment described above, the plurality of shelves 4 are provided movably along the guides 3 provided along the installation surface 21s. Thereby, for example, when a person enters between a plurality of shelves 4, the shelves 4 can be moved to widen the gap between the shelves 4.例文帳に追加Also, when unnecessary, the gap between the shelves 4 can be narrowed. As a result, the limited space can be effectively used, and the crop 100 can be cultivated satisfactorily.

また、撮影制御部92によって動作が制御される撮影装置82を備えることで、複数の棚4のトレー5に支持された作物100の生育状況を、自動的に撮影することができる。撮影装置82は、レール81に沿って移動可能であるため、棚4をガイド3に沿って移動させた場合であっても、棚4の位置に応じて撮影装置82を移動させ、作物100の生育状況の撮影を行うことができる。さらに、複数の棚4にそれぞれ撮影装置82を備える必要が無く、撮影装置82の台数を削減できるため、コスト低減を図ることができる。 Further, by providing the photographing device 82 whose operation is controlled by the photographing control unit 92 , it is possible to automatically photograph the growing conditions of the crops 100 supported by the trays 5 of the plurality of shelves 4 . Since the photographing device 82 is movable along the rail 81 , even when the shelf 4 is moved along the guide 3 , the photographing device 82 is moved according to the position of the shelf 4 and the crop 100 is picked up. It is possible to photograph the growing conditions. Furthermore, since there is no need to equip each of the plurality of shelves 4 with the photographing device 82, the number of the photographing devices 82 can be reduced, so cost reduction can be achieved.

また、撮影制御部92の制御によって撮影装置82をレール81に沿って移動させ、複数の棚4がそれぞれ備えたマーカー48を撮影装置82が認識する。これにより、レール81に沿って任意の位置に移動させた棚4のトレー5に支持された作物100を、自動的に撮影することができる。 Further, the photographing device 82 is moved along the rail 81 under the control of the photographing control unit 92 , and the photographing device 82 recognizes the markers 48 provided on each of the plurality of shelves 4 . Thereby, the crop 100 supported by the tray 5 of the shelf 4 moved to an arbitrary position along the rail 81 can be automatically photographed.

さらに、生育条件制御部93により、撮影装置82で撮影された作物100の生育状況に基づき、作物100の生育条件を制御する。これにより、作物100を効率良く生育することができる。 Furthermore, the growing condition control unit 93 controls the growing conditions of the crop 100 based on the growing condition of the crop 100 photographed by the photographing device 82 . Thereby, the crop 100 can be grown efficiently.

加えて、ガイド3、及び複数の棚4がコンテナ2に収容されている。これにより、コンテナ2ごと所望の場所に設置すれば、上記したような栽培システム1を容易に設置することができる。また、コンテナ2内に、作物100を生育する棚4が収容されることで、異常気象による作物へのダメージ、虫害等を抑えることができる。さらに、コンテナ2内に収容する制御装置9等の機器類の劣化を抑えることも可能である。 Additionally, a guide 3 and a plurality of shelves 4 are housed in the container 2 . Accordingly, if the container 2 is installed at a desired location, the cultivation system 1 as described above can be easily installed. In addition, since the shelf 4 for growing the crops 100 is accommodated in the container 2, damage to the crops, insect damage, etc. due to abnormal weather can be suppressed. Furthermore, it is also possible to suppress deterioration of devices such as the control device 9 housed in the container 2 .

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、複数の棚4のそれぞれに備えたマーカー48を撮影装置82が認識することで、レール81に沿って移動する撮影装置82によって、各棚4の作物100の撮影を行うようにした。その際の制御装置9による処理の手順、処理の内容等は適宜変更可能である。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications are conceivable within its technical scope.
For example, in the above-described embodiment, the photographing device 82 recognizes the marker 48 provided on each of the plurality of shelves 4, and the photographing device 82 moves along the rail 81 to photograph the crops 100 on each shelf 4. I made it The procedure of the processing by the control device 9 at that time, the content of the processing, etc. can be changed as appropriate.

また、上記実施形態では、複数の棚4が、ガイド3上で第一方向D1の任意の位置に移動可能である構成としたが、例えば、複数の棚4同士の間に隙間をあける場合、ガイド3上で、予め設定された規定の位置に各棚4を配置するようにしてもよい。この場合、撮影装置82は、複数の棚4のそれぞれに備えたマーカー48を認識するのではなく、レール81に沿って、各棚4の規定の位置に合わせて設定された位置で、作物100の撮影を行うようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the plurality of shelves 4 are configured to be movable to any position in the first direction D1 on the guide 3. Each shelf 4 may be arranged at a predetermined position on the guide 3 . In this case, the photographing device 82 does not recognize the markers 48 provided on each of the plurality of shelves 4, but instead picks up the crop 100 along the rail 81 at a position set according to the prescribed position of each shelf 4. may be photographed.

また、上記実施形態では、コンテナ2として、例えば貨物用のコンテナを例示したが、コンテナ2は、例えば、プレハブ構造、木造等によって形成してもよい。また、コンテナ2に代えて、ビニールハウス等を用いてもよい。複数の棚4をビニールハウス等の内部に配置する場合、ガイド3の設置面は、地面であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the container 2 is, for example, a container for cargo, but the container 2 may be formed with a prefabricated structure, a wooden structure, or the like, for example. Also, instead of the container 2, a vinyl house or the like may be used. When arranging a plurality of shelves 4 inside a greenhouse or the like, the installation surface of the guide 3 may be the ground.

また、栽培システム1は、コンテナ2を備えず、ガイド3、複数の棚4、トレー5、給液部6、撮影部8、及び制御装置9を、建物の室内に収容するようにしてもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
Alternatively, the cultivation system 1 does not include the container 2, and the guide 3, the plurality of shelves 4, the tray 5, the liquid supply unit 6, the imaging unit 8, and the control device 9 may be housed inside the building. .
The configuration in the above embodiment is an example of the present invention, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.

1 栽培システム
2 コンテナ
3、3A、3B ガイド
4 棚
5 トレー
7 光源
21s 設置面
48 マーカー
61 ノズル
81 レール
82 撮影装置
92 撮影制御部
93 生育条件制御部
100 作物
B 光
D1 第一方向(一方向)
Dv 上下方向
1 Cultivation System 2 Container 3, 3A, 3B Guide 4 Shelf 5 Tray 7 Light Source 21s Installation Surface 48 Marker 61 Nozzle 81 Rail 82 Photographing Device 92 Photography Control Section 93 Growth Condition Control Section 100 Crop B Light D1 First direction (one direction)
Dv vertical direction

Claims (5)

設置面に沿って一方向に延びるガイドと、
前記ガイド上で、前記一方向に沿って移動可能に設けられた複数の棚と、を備え、
複数の前記棚のそれぞれは、上下方向に間隔をあけて複数段に配置され、作物を支持可能な中空状のトレーと、
前記トレーの内部に養液を噴射するノズルと、
前記トレーに支持された前記作物に光を照射する光源と、を備える
ことを特徴とする栽培システム。
a guide extending in one direction along the installation surface;
a plurality of shelves provided movably along the one direction on the guide,
each of the plurality of shelves is arranged in a plurality of stages with intervals in the vertical direction, and hollow trays capable of supporting crops;
a nozzle for injecting a nutrient solution into the tray;
and a light source that irradiates the crops supported by the tray with light.
前記ガイドと平行に配置されたレールと、
前記レールに沿って移動可能に設けられ、前記トレーに支持された前記作物を撮影可能な撮影装置と、
前記撮影装置の動作を制御する撮影制御部と、を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の栽培システム。
a rail arranged parallel to the guide;
a photographing device movably provided along the rail and capable of photographing the crop supported by the tray;
The cultivation system according to claim 1, further comprising a photographing control unit that controls operation of the photographing device.
複数の棚のそれぞれは、前記撮影装置によって認識可能なマーカーを備え、
前記撮影制御部は、前記撮影装置を前記レールに沿って移動させ、複数の前記棚のそれぞれの前記マーカーを認識した場合に、前記撮影装置で前記棚の前記トレーに支持された前記作物を撮影させる
ことを特徴とする請求項2に記載の栽培システム。
each of the plurality of shelves comprises a marker recognizable by the imaging device;
The photographing control unit moves the photographing device along the rail, and photographs the crop supported by the tray of the shelf with the photographing device when the marker of each of the plurality of shelves is recognized. The cultivation system according to claim 2, characterized by:
前記撮影装置で撮影された前記作物の生育状況に基づき、前記作物の生育条件を制御する生育条件制御部をさらに備える
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の栽培システム。
The cultivation system according to claim 2 or 3, further comprising a growing condition control unit that controls the growing conditions of the crops based on the growing conditions of the crops photographed by the photographing device.
前記ガイド、及び複数の前記棚を収容する箱状のコンテナをさらに備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の栽培システム。
The cultivation system according to claim 1 or 2, further comprising a box-shaped container that accommodates the guide and the plurality of shelves.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5229502B2 (en) * 2009-10-07 2013-07-03 株式会社ダイフク Mobile rack equipment for plant cultivation
US20170142912A1 (en) * 2015-11-23 2017-05-25 Local Urban Vegetables, LLC Plant growing systems and methods
JP6484718B2 (en) * 2015-08-10 2019-03-13 農事組合法人三国バイオ農場 Sapling growing apparatus and seedling growing method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5229502B2 (en) * 2009-10-07 2013-07-03 株式会社ダイフク Mobile rack equipment for plant cultivation
JP6484718B2 (en) * 2015-08-10 2019-03-13 農事組合法人三国バイオ農場 Sapling growing apparatus and seedling growing method
US20170142912A1 (en) * 2015-11-23 2017-05-25 Local Urban Vegetables, LLC Plant growing systems and methods

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