JP7314644B2 - 害虫検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、害虫検出装置に関する。

害虫は農作物へ被害を与え、農産物の減収や品質の低下を招く。害虫を駆除するために、農薬の散布が行われる。しかし、農薬を過剰に散布した場合、害虫に耐性ができることや、不必要な散布によりコストが上昇することや、生態系へ影響が生じることなどの問題が生じるおそれがある。そのため、農薬の散布は、害虫の発生状況に応じて行われることが好ましい。

例えば、特許文献１には、投光手段、画像撮像手段、画像処理手段、捕獲手段としてロール状に巻かれた粘着剤等を塗布した帯状の粘着シートと、該粘着シートの巻き取り機構を装備し、粘着シートに付着した害虫を撮像して画像を取得し、画像処理手段により公知の画像計数処理を施して害虫を計数する害虫計数装置が開示されている。

特開２００３－３０４７８８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、粘着シートの使用時間の経過に伴って、粘着シートの付着面が害虫により覆われて、害虫が付着しにくくなる。これにより、粘着シートを繰り返し使用することができないため、粘着シートを定期的に交換する作業が必要となる。そのため、粘着シートの交換作業が負担となって、使い勝手が良くないという問題があった。

なお、粘着シートの交換時期を長くすることで、粘着シートの交換作業を軽減することが可能となる。しかし、粘着シートの交換時期を長くするために、粘着シートの長さを延長した場合、装置が大きくなるため、設置場所が制限されるという問題点があった。

本発明の目的は、粘着シートを使用せずに害虫の発生状況を判別可能な害虫検出装置を提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
を備え、
前記第１電極は回転可能に配置され、
前記第１電極の回転方向において、前記撮像部よりも上流側に前記第２電極が配置されている。
また、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
を備え、
前記第１電極は回転可能に配置され、
前記隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアは、前記第１電極の回転方向の上流側から前記回転方向の下流側へ向かって狭くなる。
また、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
を備え、
前記第１電極は、前記害虫が付着し得る表面側から前記表面側と反対の裏面側へ光を通す透光性を有し、
前記撮像部は、前記裏面側に配置される。
また、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
前記第１電極を清掃する清掃部と、
を備え、
前記第１電極は、平板形状を有し、
前記第２電極は、平板形状を有し、前記第１電極に対向配置され、
前記撮像部および前記清掃部は、前記隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアを移動する。
また、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
前記害虫を前記第１電極へ案内するガイド部材と、
を備え、
前記ガイド部材は、前記第２電極の側から前記第１電極へ近接するように延在する。
また、本発明における害虫検出装置は、
第１電極と、
前記第１電極に対向配置される第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
少なくとも前記第１電極および前記第２電極を収容する収容部と、
前記収容部の内部の空気環境を調整する空気環境調整部と、
をさらに備える。

本発明における害虫検出装置よれば、粘着シートを使用せずに害虫の発生状況を判別することができる。

本実施の形態に係る害虫検出装置の使用状態の一例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 制御部の構成の一例を示すブロック図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 本実施の形態の変形例１に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例２に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例３に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 図７において第１電極を右方向から見た場合の矢視図である。 本実施の形態の変形例４に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例５に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置の構成の他の例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置の構成のさらに他の例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例７に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例８に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例９に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 本実施の形態の変形例１０に係る害虫検出装置の構成の一例を概略的に示す図である。 実施例および比較例における飛翔物体の計数値を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施の形態に係る害虫検出装置１００の使用状態の一例を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。なお、図２には、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸が描かれている。以下の説明において、図１における左右方向を水平方向又はＸ方向といい、右方向を「＋Ｘ方向」又は「右側」、左方向を「－Ｘ方向」又は「左側」という。また、図１における上下方向をＹ方向又は高さ方向といい、上方向を「＋Ｙ方向」又は上側、下方向を「－Ｙ方向」又は下側という。また、図１の紙面に直交する方向をＸ方向又は奥行き方向といい、手前方向を「＋Ｚ方向」、「奥方向」を「－Ｚ方向」という。

図１に示すように、害虫検出装置１００は、吊り木１にワイヤー２で吊り下げられた状態で使用される。

図１および図２に示すように、害虫検出装置１００は、収容部１１０、対向電極１２０、電圧印加部１２８（本発明の「電界発生部」に対応、図３を参照）、撮像部１３０、照明部１４０、清掃部１５０および制御部２００を備えている。

収容部１１０は、底壁部１１１ａ、周壁部１１１ｂおよび天井壁部１１１ｃを有する。収容部１１０内部は、これらの壁部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃによって、外部から閉じられた空間になっている。天井壁部１１１ｃには屋根１１２が載せられている。左側の周壁部１１１ｂの上部には、入口部１１４が設けられている。入口部１１４は、第１電極１２２（後述する）に対しておよそ１０時の方向に設けられている。入口部１１４は、収容部１１０の内部と外部とを連通している。

対向電極１２０は、収容部１１０の内部に配置されている。対向電極１２０は、第１電極１２２と第２電極１２４とを有している。

第１電極１２２は、φ３０ｍｍの円筒形状の電極である。第１電極１２２は、Ｚ軸回りの回転可能に配置されている。モーター１２６（図３を参照）は、第１電極１２２を図１における反時計回り方向に予め定められた回転速度で回転する。例えば、第１電極の回転速度は１．５ｍｍ／ｓである。バッテリー１２７（図４を参照）は、モーター１２６に電力を供給する。以下の説明で、第１電極１２２の回転方向（反時計回り方向）を、単に「回転方向」という。

第２電極１２４は、第１電極１２２の下方向（－Ｙ方向）かつ左方向（－Ｘ方向）に位置している。第２電極１２４は、第１電極１２２に対向配置される。第１電極１２２と第２電極１２４との間の隙間には、害虫３の誘引エリアＡが形成されている。第２電極１２４は、φ３０ｍｍで、４半分円筒形（扇形）の電極（９０°の電極）である。

誘引エリアＡは、第１電極１２２の回転方向で、第１電極１２２に対しておよそ６時の方向からおよそ９時の方向までの範囲に設けられる。

誘引エリアＡにおける回転方向の上流側端（第１電極１２２に対しておよそ９時の方向）の隙間Ｇ１（第１電極１２２の径方向の長さ）は、収容部１１０の左側の周壁部１１１ｂの上部（第１電極１２２に対しておよそ１０時の方向）に設けられた入口部１１４に通じている。これにより、害虫３を入口部１１４から誘引エリアＡに誘引されやすい。誘引エリアＡにおける回転方向の下流側の隙間Ｇ２は、回転方向の上流側の隙間Ｇ１よりも狭い。隙間Ｇ２を狭くすることで、誘引エリアＡ内の害虫と電極との間の距離は短くなる。ところで、電極が誘引エリアＡ内の害虫を吸引する引力は、害虫と電極との間の距離の２乗に反比例する。これにより、隙間Ｇ２において、害虫と電極との間の距離が短くなるに応じて、電極が害虫を吸引する引力は強まる。その結果、隙間Ｇ１より隙間Ｇ２において、害虫をより電極に付着しやすくできる。

電圧印加部１２８は、第１電極１２２と第２電極１２４との間に電圧を印加する。これにより、第１電極１２２および第２電極１２４の一方が陽極となり、第１電極１２２および第２電極１２４の他方が陰極となって、誘引エリアＡに電界が発生する。電界が発生した誘引エリアＡ内の害虫３は分極する。分極した害虫３は、静電気力によって、第１電極１２２および第２電極１２４のそれぞれに吸引される。なお、上記したように、害虫と電極との間の距離が短くなるに応じて、電極が害虫を吸引する引力は強まる。これにより、害虫３は、遠い方の電極よりも近い方の電極に付着しやすくなる。本実施の形態では、電圧印加部１２８は、第１電極１２２を接地し、第２電極１２４に直流電圧２０ｋＶを印加する。

撮像部１３０は、第１電極１２２の回転方向において、第２電極１２４の下流側に配置される。撮像部１３０は、第１電極１２２の表面の画像を撮像する。撮像部１３０は、例えば、赤外波長領域の光を撮像する。撮像部１３０は、例えば、ラインＣＣＤセンサーであって、レンズなどの光学系と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子とを有する。光学系は、被写体（第１電極１２２の表面）からの光線を撮像素子の受光平面に結像する。撮像素子は、受光平面における光による明暗を電荷量に光電変換する。撮像素子から出力された画像信号は、公知の補正及び変換が施されて、制御部２００内の記憶部２３０（図３を参照）に付帯情報（撮影時刻）と関連付けられて記憶される。

撮像部１３０は、第１電極１２２の回転に応じて、第１電極１２２の表面の画像を撮像する。例えば、撮像部１３０は、第１電極１２２の１回転につき、予め定められた枚数の画像を撮像する。第１電極１２２の１回転につき撮像される画像の枚数は、例えば、第１電極１２２の周長（回転方向の長さ）および撮像部１３０の撮像範囲などに基づいて定められる。

照明部１４０は、第１電極１２２の表面に光を照射する。照明部１４０は、例えば、赤外波長領域を含む光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライトを有する。照明部１４０が光照射する方向の撮像部１３０の撮像方向（Ｙ方向）に対する角度は、４５度である。

図４は、図２のＡ－Ａ線断面図である。清掃部１５０は、図２および図４に示すように、第１電極１２２の回転方向において、撮像部１３０の下流側（第１電極１２２に対しておよそ５時の方向）に配置されている。清掃部１５０は、第１電極１２２の表面を清掃する。清掃部１５０は、清掃ケース１５１と、クリーニングブレード１５２と、搬送スクリュー１５４と、回収部１５５と、アクチュエーター（不図示）とを有している。

清掃ケース１５１は、Ｕ字状の横断面形状を有し、Ｚ方向に延在している。清掃ケース１５１は、第１電極１２２の表面に向かって開かれた開口部を有している。また、清掃ケース１５１は、側壁部および底壁部を有している。側壁部および底壁部により、害虫を収容する収容部が形成される。

クリーニングブレード１５２は、清掃ケース１５１の開口部の側縁に沿うように配置されている。クリーニングブレード１５２は、第１電極１２２の表面に当接して、第１電極１２２の表面から害虫を除去する。

搬送スクリュー１５４は、清掃ケース１５１の収容部に配置される。搬送スクリュー１５４は、回転軸回りに回転可能に構成される。搬送スクリュー１５４の回転軸は、第１電極１２２の回転軸と平行な方向（Ｚ方向）に延在している。搬送スクリュー１５４のＺ方向一端側には、回収部１５５が配置されている。搬送スクリュー１５４は、回転することにより、害虫を回収部１５５に移送する。

アクチュエーターは、搬送スクリュー１５４を回転させる。アクチュエーターには、モーターなどの公知の手段が用いられる。アクチュエーターは、搬送スクリュー１５４を連続的に所定速度で回転させる。なお、アクチュエーターは、搬送スクリュー１５４を間欠的に回転させてもよい。また、アクチュエーターは、対象害虫の計数値（後述する）に基づいて、回転させてもよい。

図３は、制御部２００の構成の一例を示すブロック図である。制御部２００は、画像処理部２１０、計数部２２０（本発明の「判別部」に対応）、および、記憶部２３０を有している。

制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭから処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムと協働して害虫検出装置１００の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部２３０に格納されている各種データが参照される。記憶部２３０は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部２００は、第１電極１２２が所定速度で回転するように、バッテリー１２７からモーター１２６（第１電極１２２を回転するモーター）に供給される電力を制御する。また、制御部２００は、第１電極１２２と第２電極１２４との間に所定の直流電圧が印加されるように電圧印加部１２８を制御する。また、制御部２００は、第１電極１２２の表面の画像が第１電極１２２の回転に応じて撮像されるように撮像部１３０を制御する。また、制御部２００は、光（ここでは、赤外波長領域を含む光）が撮像部１３０の撮像に応じて第１電極１２２の表面に照射されるように照明部１４０を制御する。

画像処理部２１０は、記憶部２３０から読み出した撮像画像（多値画像）に、例えば、２値画像を生成する２値化処理などの公知の画像処理を行う。これにより、虫等と背景とが分離された２値画像が得られる。

計数部２２０は、撮像画像に基づいて、計数目標とする害虫（対象害虫）を計数する。つまり、計数部２２０は、害虫を種類毎に計数する。具体的には、計数部２２０は、虫等と背景と分離された２値画像から公知の手段を用いて対象害虫を判別して、判別した対象害虫を計数する。例えば、計数部２２０は、２値画像から画素の連続情報により得られた図形の面積並びに図形に対する濃淡画像の評価値を算出する。そして、計数部２２０は、面積並びに評価値を予め定められた既定値と比較して、既定値未満、既定値を超える図形を削除することで、対象害虫とそれ以外とを判別して、判別した対象害虫を計数する。記憶部２３０は、撮像画像毎に対象害虫の種類、および、計数された対象害虫の計数値を、各撮影画像の撮影時刻と関連付けて記憶する。

計数部２２０は、所定時間における対象害虫の計数値を合算する。これにより、所定時間内に計数された対象害虫の総数をユーザーに知らせることが可能となる。また、計数部２２０は、単位時間毎に対象害虫の計数値の変化量を計算する。これにより、対象害虫の計数値の時間的な変化をユーザーに知らせることが可能となる。

上記実施の形態に係る害虫検出装置１００によれば、第１電極１２２と、第１電極１２２に対向配置される第２電極１２４と、第１電極１２２と第２電極１２４との間の隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアＡに電界を発生させる電圧印加部１２８と、少なくとも第１電極１２２の表面の画像を撮像する撮像部１３０と、撮像部１３０により撮像された画像に基づいて対象害虫を計数する計数部２２０と、を備える。これにより、粘着シートを使用せずに、第１電極１２２に付着し得る対象害虫の付着状況（発生状況）を判別することが可能となる。また、第１電極１２２の交換作業を必要としないために、使い勝手が良く、また、交換作業の軽減を目的として、第１電極１２２を大きくする必要がないために、設置場所が比較的制限されない。

＜変形例１＞
次に、本実施の形態の変形例１について図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態の変形例１に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例１に係る第１電極１２２Ａは、上記実施の形態に係る第１電極１２２と異なる。第１電極１２２Ａは、シームレスベルト１２２１と、駆動ローラー１２２２と、従動ローラー１２２３と、アクチュエーター（不図示）とを有する。シームレスベルト１２２１は、水平方向（Ｘ方向）を長軸とする楕円形状に配置されている。なお、変形例１では、シームレスベルト１２２１の周長は、例えば、１００ｍｍである。なお、シームレスベルト１２２１の周長は、上記実施の形態に係る第１電極１２２の周長（π×３０ｍｍ）と同じであってもよい。また、シームレスベルト１２２１の周速度は、第１電極１２２の周速度（１．５ｍｍ／ｓ）と同じであってもよい。

駆動ローラー１２２２は、従動ローラー１２２３に対して＋Ｘ方向に離間した位置に配置されている。駆動ローラー１２２２と従動ローラー１２２３とには、シームレスベルト１２２１が巻き回されている。駆動ローラー１２２２は、反時計回りの方向に回転することで、シームレスベルト１２２１を反時計回りの方向に回転する。アクチュエーターは、駆動ローラーを回転する公知の手段（例えば、モーター）を有する。

変形例１によれば、シームレスベルト１２２１は、水平方向を長軸とする楕円形状に配置されているため、上記実施の形態に係る円筒形状の第１電極１２２と比較して、害虫検出装置の高さを抑えることが可能となる。

＜変形例２＞
次に、本実施の形態の変形例２について図６を参照して説明する。図６は、本実施の形態の変形例２に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例２においては、誘引エリアＡにおける回転方向の上流側の隙間Ｇ１（第１電極１２２の径方向の長さ）は、４．０ｍｍである。誘引エリアＡにおける回転方向の下流側の隙間Ｇ２は、誘引エリア内の対象害虫を吸引する引力の大きさ（電極間の印加電圧の高さ）に対応して設定される。変形例２では、隙間Ｇ２は２．０ｍｍである。また、第１電極１２２は、φ３０ｍｍの円筒形状の電極である。また、第２電極１２４は、φ４０ｍｍで、４半分円筒形（扇形）の電極（９０°の電極）である。

変形例２によれば、隙間Ｇ２を２．０ｍｍとしたことで、誘引エリアＡにおける回転方向下流端において、対象害虫と電極との距離は最大でも１．０ｍｍとなるため、対象害虫が静電気力を強く受ける。これにより、第１電極１２２および第２電極１２４のうちのいずれかの一方の電極に吸引されて付着するようになる。その結果、実施例２に係る害虫検出装置によれば、発生する対象害虫をさらに十分に補集することが可能となる。

＜変形例３＞
次に、本実施の形態の変形例３について図７および図８を参照して説明する。図７は、本実施の形態の変形例３に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。図８は、図７において第１電極１２２を右方向（＋Ｘ方向）から見た場合の矢視図である。

変形例３においては、第１電極１２２は、透光性を有する透明電極である。撮像部１３０は、第１電極１２２の内部に配置される。つまり、撮像部１３０は、第１電極１２２の表面（害虫が付着する面）とは反対の面側に配置される。撮像部１３０は、固定部材３００を介して収容部１１０に固定される。撮像部１３０は、第１電極１２２を介して、第１電極１２２の表面の画像を撮像する。

第１電極１２２は回転可能に配置される。具体的には、図８に示すように、第１電極１２２は、固定部材３００の回転軸３１０に回転可能に支持されている。以上から、変形例３では、対象害虫を補集する第１電極１２２のみが回転する。

変形例３によれば、第１電極１２２の内部に撮像部１３０を配置したので、撮像部１３０が取り付けられるスペースを、収容部１１０内であって、第１電極１２２の外部に設ける必要がないため、装置の小型化を図ることができる。また、撮像部１３０が汚染されることを防止することが可能となる。

＜変形例４＞
次に、本実施の形態の変形例４について図９を参照して説明する。図９は、本実施の形態の変形例４に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例４においては、第１電極１２２Ｂは収容部１１０に固定される。第１電極１２２Ｂは平板形状を有する。第１電極１２２Ｂは、底壁部１１１ａと平行な方向に（Ｘ方向）に配置される。なお、変形例４では、左方向（－Ｘ方向）を上流側、右方向（＋Ｘ方向）を下流側という。

第２電極１２４Ｂは、第１電極１２２Ｂの上方向（＋Ｙ方向）に配置される。第１電極１２２Ｂと第２電極１２４Ｂとの間には、隙間（例えば、２．０ｃｍ）が形成される。この隙間が誘引エリアＡとなる。第２電極１２４Ｂは、Ｚ方向に延在する複数のワイヤーを有する。複数のワイヤーは、所定の間隔（例えば３．０ｃｍ）でＸ方向に配置される。所定の間隔は、対象害虫よりも大きい大型の昆虫が誘引エリアＡへ侵入するのを防止可能な距離に設定される。

撮像部１３０は、誘引エリアＡに配置される。つまり、撮像部１３０の下方向（－Ｙ方向）に第１電極１２２Ｂが位置する。撮像部１３０の上方向（＋Ｙ方向）に第２電極１２４Ｂが位置する。撮像部１３０の撮像方向は下方向（－Ｙ方向）である。照明部１４０が光を照射する方向の撮像方向に対する角度θは４５度である。

撮像部１３０は、第１電極１２２Ｂの下流側端と上流側端との間をＸ方向に往復移動可能に配置される。撮像部１３０は、アクチュエーター（例えば、モーター）などの公知の手段によりＸ方向に移動する。

清掃部１５０Ａは、撮像部１３０の下流側に配置される。清掃部１５０Ａは、撮像部１３０と共にＸ方向に移動する。つまり、変形例４では、撮像部１３０と清掃部１５０とは、ユニットとして構成される。清掃部１５０Ａは、Ｘ方向に移動しながら第１電極１２２の表面を清掃する。清掃部１５０Ｂは、第１電極１２２Ｂの下方向（－Ｙ方向）に配置されている。清掃部１５０Ｂは、清掃部１５０Ａが表面を清掃することによって、表面から除去された害虫を回収する。

変形例４によれば、撮像部１３０を例えば－Ｘ方向（第１電極１２２Ｂの下流側端から上流側端）に移動することで、第１電極１２２Ｂの表面全体の画像を撮像することができるため、簡単な構成で、害虫の発生状況を判別することが可能となる。また、撮像部１３０をＸ方向に往復移動することで、ほぼ同時期に、第１電極１２２Ｂの表面全体の二枚の画像を撮像することが可能となるため、二枚の画像を照合する場合、害虫の発生状況をより正確に判別することが可能となる。

＜変形例５＞
次に、本実施の形態の変形例５について図１０を参照して説明する。図１０は、本実施の形態の変形例５に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。
変形例５に係る害虫検出装置１００は、図１０に示すように、計数部２２０により判別された害虫の発生状況を示すデータ（害虫発生状況データ）を送信する通信部４００を有している。発生状況データは、対象害虫の計数値および撮像画像を含む。制御部２００は、通信部４００を介して、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えば、パーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。

制御部２００は、例えば、外部の装置から送信された、害虫発生状況データの送信指示を受信し、この指示に基づいて、害虫発生状況データを通信部４００に送信させる。通信部４００は、例えば、ＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

変形例５では、害虫発生状況データが害虫検出装置１００から外部の装置へ送信されるため、害虫の発生状況を容易に監視可能となる。

＜変形例６＞
次に、本実施の形態の変形例６について図１１から図１３を参照して説明する。図１１は、本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。図１２は、本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置１００の構成の他の例を概略的に示す図である。図１３は、本実施の形態の変形例６に係る害虫検出装置１００の構成のさらに他の例を概略的に示す図である。

一般的に、害虫発生の可能性を有する区域が広い場合、その区域に複数の害虫検出装置１００が設置される。例えば、害虫の発生状況（例えば、対象害虫の計数値）が閾値を超えことを示す情報が害虫検出装置１００から送信された場合、ユーザーは、その害虫検出装置１００を広い領域の中から特定することは困難である。そこで、変形例６に係る害虫検出装置１００は、自身の位置を示す位置情報を出力する報知部５００を有している。制御部２００は、例えば、対象害虫の計数値が閾値を超えた場合、自身の位置情報を出力するように報知部５００を制御する。

報知部５００としては、例えば、図１１に示すように、旗５１０が上方位置と下方位置との間を回動可能に配置された旗５１０と、旗５１０を回動するアクチュエーター（例えば、モーター）などの公知の手段とを備えた装置であってもよい。制御部２００は、害虫の発生状況（例えば、対象害虫の計数値）が閾値を超えていない場合、旗５１０が下方位置に位置するようにアクチュエーターを制御する。また、制御部２００は、対象害虫の計数値が閾値を超えている場合、旗５１０が上方位置に位置するようにアクチュエーターを制御する。ユーザーは、旗５１０が上方位置にある位置していることを視認することで、対象害虫の計数値が閾値を超えている害虫検出装置１００の位置を特定することができる。

また、報知部５００としては、図１２に示すように、発光部５２０であってもよい。発光部５２０は、例えば、赤色などの可視光を発する発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）である。制御部２００は、害虫の発生状況（例えば、対象害虫の計数値）が閾値を超えている場合、自身の位置情報を示す光情報が出力されるように発光部５２０を制御する。これにより、ユーザーは、発光部５２０から発せられた光を視認することで、対象害虫の計数値が閾値を超えている害虫検出装置１００の位置を特定することができる。また、害虫検出装置１００が暗所に設置される場合であっても、また、夜であっても、害虫検出装置１００の位置を特定することができる。

また、報知部５００としては、例えば、図１３に示すように、音声を出力するスピーカー５３０であってもよい。制御部２００は、害虫の発生状況（例えば、対象害虫の計数値）が閾値を超えている場合、自身の位置情報を示す音声情報が出力されるようにスピーカー５３０を制御する。これにより、ユーザーは、スピーカーの音声を聞くことで、対象害虫の計数値が閾値を超えている害虫検出装置１００の位置を特定することができる。また、害虫検出装置１００が暗所に設置される場合であっても、また、夜であっても、害虫検出装置１００の位置を特定することができる。
なお、報知部５００としては、害虫の発生状況（例えば、対象害虫の計数値）が閾値を超えていることを示す情報を外部に知らせる装置（例えば、電光掲示板）でもよい。

＜変形例７＞
次に、本実施の形態の変形例７について図１４を参照して説明する。図１４は、本実施の形態の変形例７に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

上記の実施の形態および変形例１，２，３，５，６においては、例えば、害虫が誘引エリアＡに入りやすくするために、誘引エリアＡにおける回転方向の上流側端の隙間Ｇ１は、回転方向の下流側端の隙間Ｇ２より広めに設定されている。例えば、変形例２では、隙間Ｇ１は４．０ｍｍであり、隙間Ｇ２は２．０ｍｍである。しかし、隙間Ｇ１においては、害虫と第１電極１２２との間の距離が害虫と第２電極１２４との間の距離とほぼ同じ場合、つまり、害虫が隙間Ｇ１のほぼ中央に位置する場合、いずれの電極（第１電極１２２、第２電極１２４）にも害虫を吸引する引力が弱く、害虫をいずれの電極にも付着できない場合がある。

そこで、変形例７では、誘引エリアＡにおける回転方向の上流側端開口にガイド部材６００が配置される。ガイド部材６００は、第２電極１２４における回転方向の上流側端側から第１電極１２２に近接するように延在している。具体的には、ガイド部材６００は、第２電極１２４が対象害虫を吸引する引力よりも、第１電極１２２が対象害虫を吸引する引力が大きい位置へ延在している。

より具体的には、第１電極１２２とガイド部材６００と間の隙間Ｇ１１は、およそ２．０ｍｍに設定される。隙間Ｇ１１を２．０ｍｍに設定したことで、害虫が隙間Ｇ１１の中央に位置する場合であっても、害虫を電極（第１電極１２２、第２電極１２４）に吸引する引力が弱まることがなく、害虫をいずれかの電極（第１電極１２２、第２電極１２４）に確実に付着させることができる。

また、変形例７では、天井壁部１１１ｃと第１電極１２２との間の隙間を、入口部１１４側から塞ぐ閉塞部材６５０が配置される。これにより、害虫が侵入する経路が誘引エリアＡに限定するため、入口部１１４から収容部１１０内に侵入する害虫を効率的に電極に付着させることができる。

＜変形例８＞
次に、本実施の形態の変形例８について図１５を参照して説明する。図１５は、本実施の形態の変形例８に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例８に係る害虫検出装置１００は、通過防除部７００を備えている。通過防除部７００は、入口部１１４を塞ぐように配置されている。通過防除部７００は、所定の大きさ以上の虫などの侵入を防止する。通過防除部７００は、例えば、予め定められた大きさ（ここでは、対象害虫の最大値以下）の網目を有している。これにより、通過防除部７００は、対象害虫を超える大きさを有する対象外である異物の通過を防止する。

変形例８では、対象害虫より大きい昆虫等の侵入を防止することが可能となる。これにより、誘引エリアＡを、対象害虫を補集可能な状態に維持することが可能となる。

＜変形例９＞
次に、本実施の形態の変形例９について図１６を参照して説明する。図１６は、本実施の形態の変形例９に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例９に係る害虫検出装置１００は、空気環境調整部８００を備えている。空気環境調整部８００は、右側周壁部１１１ｂ（入口部１１４が設けられた左側周壁部１１１ｂとは反対の周壁部）に配置されている。

空気環境調整部８００は、収容部１１０内部の温度および湿度を調整する。ここで、空気環境調整部８００には、例えば、外気調整窓としての２０ｍｍの小型ＤＣファンが用いられる。ここでのＤＣファンの動作電圧は、例えば５Ｖであり、電流は例えば０．０４Ａである。空気環境調整部８００は、収容部１１０内部に外気を取り入れる量を調整することで、収容部１１０内部の温度および湿度を調整する。例えば、空気環境調整部８００は、収容部１１０の内部を温度２０°および湿度５０％に調整する。これにより、第１電極１２２および第２電極１２４に結露が発生することを防止することができる。なお、空気環境調整部８００は、温度および湿度のうちの少なくとも一方を調整してもよい。

変形例９では、第１電極１２２および第２電極１２４に結露が発生することを防止することができるため、結果的に、誘引エリアＡ内の害虫が分極しにくくなることを防ぐことが可能となる。

＜変形例１０＞
次に、本実施の形態の変形例１０について図１７を参照して説明する。図１７は、本実施の形態の変形例１０に係る害虫検出装置１００の構成の一例を概略的に示す図である。

変形例１０に係る害虫検出装置１００は、塗布部９００を備えている。塗布部９００は、第１電極１２２に対しておよそ１時の方向に配置されている。

塗布部９００は、塗布ローラー９１０と、タンク９２０とを有している。タンク９２０は、害虫を誘引する性質を有する物質（誘引物質、フェロモン）を貯留する。塗布ローラー９１０は、多孔質かつ柔軟性を有する物質（例えばスポンジ）により製造される、例えば、１０ｍｍの外径を有する、スポンジローラーである。なお、塗布ローラー９１０は、外周に合成繊維が用いられるローラーブラシでもよい。塗布ローラー９１０の周面はタンク９２０の内部に入り込んでいる。これにより、タンク９２０内の誘引物質が塗布ローラー９１０の周面に移る。また、塗布ローラー９１０は、第１電極１２２に接しながら回転可能に配置される。これにより、第１電極１２２の表面に誘引物質が塗布される。以上により、第１電極１２２に害虫３を付着しやすくなる。

変形例１０では、第１電極１２２に害虫を付着しやすくすることで、第１電極１２２の表面画像に基づいて害虫の発生状況を判別する度を上げることが可能となる。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明の実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

（実施例）
次に、実施例について説明する。

以下に、実施例１から実施例３において使用した害虫検出装置の仕様を示す。
実施例１：
第１電極をφ３０ｍｍの円筒形状の電極とした。第１電極の回転速度を１．５ｍｍ／ｓとした。第２電極を、φ４０ｍｍで、４半分円筒形（扇形）の電極（９０°の電極）とした。第１電極と第２電極との間の隙間を２．０ｍｍとした。第１電極を接地（ＧＮＤ）し、第２電極に直流電圧２０ｋＶを印加した。撮像部として、ラインＣＣＤセンサーを用いた。照明部として、ＬＥＤライトを用いた。クリーニングブレードを第１電極の表面に当接させた。搬送スクリューを所定速度で回転した。収容部の内部の空気環境を、温度２０°および湿度５０％とした。さらに、誘引エリアの一端開口（害虫が侵入する側開口）にガイド部材を配置した。ガイド部材を樹脂材又は碍子で作成した。
実施例２：
上記実施例１の害虫検出装置では、撮像部を第１電極の外部に配置したのに対し、実施例２の害虫検出装置では、撮像部を第１電極の内部に配置した（変形例３を参照）。それ以外の仕様は、実施例１と同じであった。
実施例３：
上記実施例１の害虫検出装置では、第１電極を円筒形状とし、回転可能に構成したのに対し、実施例３の害虫検出装置では、第１電極を平板形状とし、収容部に固定した。また、ワイヤーである複数の第２電極を水平方向に所定間隔で配置した（変形例４を参照）。それ以外の仕様は、実施例１と同じであった。

実施例１，２，３および比較例においては、害虫に見立てた飛翔物体として、０．５ｍｍから２．０ｍｍ片のポリエチレンシートを使用した。１回につき、２０個の飛翔物体を害虫検出装置の上方１００ｍｍの高さから散布した。散布回数を６回とした。

比較例：
これに対して、比較例においては、粘着シートを使用した。１回につき、２０個の飛翔物体を害虫検出装置の上方１００ｍｍの高さから散布した。散布回数を６回とした。粘着シートに付着した飛翔物体を目視により計数した。

図１８は、実施例における飛翔物体の計数値を示す図である。実施例１における飛翔物体の計数値は、図１８に示すように、１回目が１０個、２回目が２２個、３回目が３３個、４回目が４６個、５回目が５７個、６回目が６６個であった。飛翔物体の計数結果から、１回から６回までの各回において、散布された２０個の飛翔物体のうちおよそ半分（１０個）が計数されることがわかった。なお、そのような計数結果となった理由は、残りのおよそ半分が第２電極に付着されたためであると考えられる。以上により、実施例１に係る害虫検出装置によれば、計数回数が増加した場合にも、電極の付着状態が悪化することがなく、対象害虫を安定的に計数することができることがわかった。

実施例２における飛翔物体の計数値は、図１８に示すように、１回目が８個、２回目が１７個、３回目が２９個、４回目が３９個、５回目が５０個、６回目が６２個であった。飛翔物体の計数結果から、１回から６回までの各回において、散布された２０個の飛翔物体のうちおよそ半分（１０個）が計数されることがわかった。計数結果は、上記実施例１と同様であった。そのような計数結果になった理由も、上記実施例１と同じ理由であると考えられる。以上により、実施例２に係る害虫検出装置によれば、計数回数が増加した場合にも、電極が良好な付着状態を維持するため、対象害虫を安定的に計数することができることがわかった。

実施例３における飛翔物体の計数値は、図１８に示すように、１回目が１９個、２回目が３６個、３回目が５４個、４回目が７０個、５回目が８７個、６回目が１０２個であった。飛翔物体の計数結果から、１回から６回までの各回において、散布された２０個の飛翔物体のうちおよそ９０％が計数されることがわかった。そのような計数結果となった理由は、実施例１や実施例２と異なり、実施例３では、２０個の飛翔物体のうちの多数の飛翔物体が互いに隣接する第２電極（ワイヤー）間の隙間を通って、第１電極に落下したため、大多数の飛翔物体が第１電極に付着したためであると考えられる。以上により、計数回数が増加した場合にも、付着状態が悪化するなどの原因によって対象害虫の付着数が減少することがなく、対象害虫を安定的に計数することができることがわかった。

比較例では、粘着シートに付着した飛翔物体を目視により計数した。比較例における飛翔物体の計数値は、図１８に示すように、１回目が１８個、２回目が３５個、３回目が５０個、４回目が６２個、５回目が６７個、６回目が６９個であった。以上から次のことがわかった。連続回間の飛翔物体の個数差は、１－２回間が１７個、２－３回間が１５個、３－４回間が１２個、４－５回間が５個、５－６回間が２個であった。このように、連続回間の飛翔物体の個数差が散布する回数に応じて減少した理由は、散布回数に応じて、粘着シートの付着面がポリエチレンシートにより覆われて、付着しにくくなったためであると考えられる。以上により、比較例に係る害虫検出装置によれば、計数回数が増加した場合、粘着シートの付着状態が悪化するなどの原因によって対象害虫の付着数が減少したため、対象害虫を安定的に計数することができないことがわかった。

１ 吊り木
２ ワイヤー
３ 害虫
１００ 害虫検出装置
１１０ 収容部
１１１ａ 底壁部
１１１ｂ 周壁部
１１１ｃ 天井壁部
１１２ 屋根
１１４ 入口部
１２０ 対向電極
１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ 第１電極
１２４、１２４Ｂ 第２電極
１２６ モーター
１２７ バッテリー
１２８ 電圧印加部
１３０ 撮像部
１４０ 照明部
１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ 清掃部
１５１ 清掃ケース
１５２ クリーニングブレード
１５４ 搬送スクリュー
１５５ 回収部
２００ 制御部
２１０ 画像処理部
２２０ 計数部
２３０ 記憶部
３００ 固定部材
４００ 通信部
５００ 報知部
６００ ガイド部材
６５０ 閉塞部材
７００ 通過防除部
８００ 空気環境調整部
９００ 塗布部
９１０ 塗布ローラー
９２０ タンク

Claims (17)

1. 第１電極と、
   前記第１電極に対向配置される第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
   少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
   を備え、
   前記第１電極は回転可能に配置され、
   前記第１電極の回転方向において、前記撮像部よりも上流側に前記第２電極が配置されている、
   害虫検出装置。
2. 前記第１電極を清掃する清掃部をさらに備える、
   請求項１に記載の害虫検出装置。
3. 前記清掃部は、前記撮像部よりも下流側に配置される、
   請求項２に記載の害虫検出装置。
4. 第１電極と、
   前記第１電極に対向配置される第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
   少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
   を備え、
   前記第１電極は回転可能に配置され、
   前記隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアは、前記第１電極の回転方向の上流側から前記回転方向の下流側へ向かって狭くなる、
   害虫検出装置。
5. 第１電極と、
   前記第１電極に対向配置される第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
   少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
   を備え、
   前記第１電極は、前記害虫が付着し得る表面側から前記表面側と反対の裏面側へ光を通す透光性を有し、
   前記撮像部は、前記裏面側に配置される、
   害虫検出装置。
6. 第１電極と、
   前記第１電極に対向配置される第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
   少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
   前記第１電極を清掃する清掃部と、
   を備え、
   前記第１電極は、平板形状を有し、
   前記第２電極は、平板形状を有し、前記第１電極に対向配置され、
   前記撮像部および前記清掃部は、前記隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアを移動する、
   害虫検出装置。
7. 前記第１電極に光を照射する照明部をさらに備える、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
8. 前記判別部は、前記害虫の付着状況として、害虫の発生数および種類の少なくとも一方を判別する、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
9. 前記害虫の付着状況を示す情報を外部に送信する送信部をさらに備える、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
10. 害虫検出装置自身の位置を示す位置情報を出力する報知部と、
    前記害虫の発生数が閾値を超えた場合、前記位置情報が出力されるように前記報知部を制御する制御部と、
    をさらに備える、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
11. 前記害虫を前記第１電極へ案内するガイド部材をさらに備える、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
12. 第１電極と、
    前記第１電極に対向配置される第２電極と、
    前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
    少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
    前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
    前記害虫を前記第１電極へ案内するガイド部材と、
    を備え、
    前記ガイド部材は、前記第２電極の側から前記第１電極へ近接するように延在する
    害虫検出装置。
13. 前記ガイド部材は、前記隙間である害虫が侵入可能な誘引エリアにおいて、前記第２電極側が害虫を吸引する引力よりも第１電極が害虫を吸引する引力が大きい位置へ延在している、
    請求項１２に記載の害虫検出装置。
14. 前記第１電極および前記第２電極を収容し、入口部を有する収容部と、
    入口部に配置され、予め定められた大きさ以上の害虫が前記収容部の内部に侵入することを防止する通過防除部と、
    をさらに備える、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の害虫検出装置。
15. 前記通過防除部は、予め定められた大きさの網目を有し、前記入口部を塞ぐように配置される、
    請求項１４に記載の害虫検出装置。
16. 第１電極と、
    前記第１電極に対向配置される第２電極と、
    前記第１電極と前記第２電極との間の隙間に電界を発生させる電界発生部と、
    少なくとも前記第１電極の画像を撮像する撮像部と、
    前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記第１電極に付着し得る害虫の付着状況を判別する判別部と、
    少なくとも前記第１電極および前記第２電極を収容する収容部と、
    前記収容部の内部の空気環境を調整する空気環境調整部と、
    をさらに備える、
    害虫検出装置。
17. 害虫を誘引する性質を有する物質を前記第１電極に塗布する塗布部をさらに備える、
    請求項１から１６のいずれか一項に記載の害虫検出装置。

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