JPWO2014007109A1 - 農作業支援装置および方法、プログラム、記録媒体、並びに農作業支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
1.農作業支援システム1の構成
2.サーバ11の機能的構成
3.端末12の機能的構成
4.畑21−1の構成
5.データベース55の例
6.植生設計の支援処理
7.AR を用いた農作業支援システム1
8.サイトマップ
9.過去の圃場の情報を参照する処理
10.写真のアップロード処理
11.キーイベントの因果推定グラフ作成処理
12.キーイベントのメタデータベース86の例
13.その他
14.本技術のプログラムへの適用
15.本技術の他の構成
図1は、本技術の農作業支援システム1の構成を示すブロック図である。この農作業支援システム1は、少なくとも1台のサーバ11と、任意の数(図1の実施の形態の場合、3個)の畑21−1乃至21−3で使用される端末12−1乃至12−3で構成される。
図2はサーバ11の機能的構成を示すブロック図である。サーバ11は、入力部51、出力部52、通信部53、制御部54を有している。また、この実施の形態では、サーバ11はデータベース55を有している。
図3は、端末12の機能的構成を示すブロック図である。生活防水程度の防水性を有する携帯用の端末12は、座標検出部101、出力部102、入力部103、撮影部104、通信部105、および制御部106を有している。
図4は、畑21−1の構成を示す図である。なお、図示は省略するが、畑21−2,21−3等も、畑21−1と同様に構成されている。畑21−1は、1以上の任意の数(図4においては2個)の畑区画151−1−1,151−1−2により構成されている。畑区画151−1−1は、1以上の任意の数(図4においては2個)の畝152−1−1−1,152−1−1−2により構成されている。畝152−1−1−1は、1以上の任意の数(図4においては4個)の畝区画153−1−1−1−1乃至153−1−1−1−4により構成されている。同様に、畝152−1−1−2も、1以上の任意の数(図4においては4個)の畝区画153−1−1−2−1乃至153−1−1−2−4により構成されている。畝152−1−1−2も畝152−1−1−1と同様に構成されている。
次に、DB55の例について説明する。
次に農作業支援システム1において植生設計を支援する場合の処理について説明する。農作業支援システム1においては、ユーザが栽培したい作物を入力すると、それらの作物と混生密生状態を構築するのに適した植生の組み合わせ、すなわち植生設計が、アレロパシーDB82と輪作適性DB83から検索される。そして最もコストが低く収量が高いと予想される植生設計の時空間配列が出力される。
SC=ΣEi/n (1)
協生農法では、どの野菜を残してどの草を刈るかなど、圃場における植物個体1つ1つの精度での植生管理が究極的には必要になるため、現場で処理すべき情報量が膨大になる。そこで農作業支援システム1においては、それだけの情報量を個人の能力差に関わり無く処理するために、拡張現実技術(AR:Augmented Reality)が採用される。
サーバ11は、DB55を、図18に示される地理的階層に応じてリンクしたウェブページを端末12のユーザに提供する。端末12のタッチパネルから操作するために、DB55を選択するアイコンがウェブページに表示される。
次に図20を参照して、過去の圃場の情報を参照する場合の処理について説明する。図20は、過去の圃場の情報を参照する場合の処理を説明する図である。
次に、ユーザが端末12からサーバ11に写真をアップロードする場合の処理について説明する。図21は、写真のアップロード処理を説明する図である。
ユーザは、キーイベントに相当すると思われる事象を発見した場合、その事象をキーイベントとしてメタDB86記録することができる。そしてそれに基づいて、キーイベントの因果推定グラフを作成することができる。キーイベントとは、協生農法のマネージメント上重要と推定される事象で、自然言語による名称記録と全DBの対応項目とのリンクにより定義される。
キーイベントの具体例としての事象を以下に、キーイベント名、自由言語による記録、関連DBの順に記載する。
自由言語による記録:同じ土地条件であっても、周囲に塀などの風を遮る構造がある場所には、野菜の生長が高まる。
関連DB:座標DB80、収量DB73、管理記録DB74、植生DB72、フェノロジーDB75
自由言語による記録:レタスは耕された土地では良く発芽するが、不耕起を続けて土壌構造が形成されて来ると、発芽しにくくなる。
関連DB:種まきDB71、管理記録DB74、植生DB72、フェノロジーDB75
自由言語による記録:土中の栄養分が同じでも、他の植生と競合することで野菜がより大きく生長する。
関連DB:植生DB72、フェノロジーDB75、収量DB73
なお、この競合成長の具体例として、イヌホオズキと競合して大きくなったニンジンの例、夏草を刈らなかった畝で発芽率は悪いが個々の野菜の生長は大きくなった例などがある。
自由言語による記録:冬期に野菜種によっては地表に平たく這いつくばるような形態に変化し、寒さでも枯れない形状で春まで生き延びる。この形態でも収穫可能である。
関連DB:植生DB72、フェノロジーDB75、収量DB73、気象DB79
自由言語による記録:冬期に、ニンジンやキャベツなどの野菜が紅葉することがある。紅葉しても収穫可能。
関連DB:植生DB72、フェノロジーDB75、収量DB73、気象DB79
自由言語による記録:春の発芽直後に地表が4℃以下になると、遅霜で双葉が全滅するため、全面追い蒔きや苗の定植で対応する必要がある。
関連DB:種まきDB71、管理記録DB74、植生DB72、フェノロジーDB75、気象DB79
なお、ネットワークとは、少なくとも2つの装置が接続され、ある装置から、他の装置に対して、情報の伝達をできるようにした仕組みをいう。ネットワークを介して通信する装置は、独立した装置どうしであっても良いし、1つの装置を構成している内部ブロックどうしであっても良い。
[本技術のプログラムへの適用]
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることができる。
本技術は、以下のような構成もとることができる。
(1)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付け部と、
指定された前記植物の混生密生状態を構築するのに適した植生の組み合わせである植生設計を検索する検索部と、
検索された前記植生設計を出力する出力部と
を備える農作業支援装置。
(2)
検索された前記植生設計のスコアを評価する評価部をさらに備え、
前記出力部は、前記評価部により評価された前記スコアに対応する前記植生設計を出力する
上記(1)に記載の農作業支援装置。
(3)
検索された前記植生設計のスコアを計算する計算部をさらに備え、
前記評価部は、前記計算部により計算された前記スコアを評価する
上記(1)または(2)に記載の農作業支援装置。
(4)
前記出力部は、値がより上位の前記スコアに対応する前記植生設計を出力する
上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(5)
前記検索部は、前記植物のアレロパシーと輪作適性に関する情報の少なくとも一方から前記植生設計を検索する
上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(6)
前記スコアは、前記植物の集合が対応するアレロパシーと輪作適性のスコアの平均値である
上記(2)乃至(5)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(7)
前記植物は協生農法により栽培される
上記(1)乃至(6)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(8)
前記植物を、その植生位置のGPS座標に基づいて管理する
上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(9)
前記植物の前記GPS座標と連動してタグを管理する
上記(8)に記載の農作業支援装置。
(10)
前記タグは、ARタグとして前記植物の画像に重畳して表示される
上記(9)に記載の農作業支援装置。
(11)
前記植物の前記GPS座標と連動してキーイベントを管理する
上記(8)乃至(10)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(12)
前記植物の前記GPS座標と連動して前記植物の写真を管理する
上記(8)乃至(11)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(13)
関連する前記キーイベントをグラフ化する
上記(12)に記載の農作業支援装置。
(14)
前記植物が植生されている畑を階層的に管理する
上記(1)乃至(13)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(15)
前記畑を地図上で管理する
上記(14)に記載の農作業支援装置。
(16)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
を含む農作業支援方法。
(17)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
(18)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている記録媒体。
(19)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付け部と、
指定された前記植物の植生設計を取得する取得部と、
取得された前記植生設計を表示する表示部と
を備える農作業支援装置。
(20)
前記農作業支援装置は携帯して畑で使用される
上記(19)に記載の農作業支援装置。
(21)
前記植物を撮影する撮影部をさらに備える
上記(19)または(20)に記載の農作業支援装置。
(22)
前記植物の植生位置の前記GPS座標を検出する検出部をさらに備える
上記(19)乃至(21)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(23)
前記植物の前記GPS座標と連動してタグと前記植物の前記GPS座標と連動してキーイベントの少なくとも一方を入力する入力部をさらに備える
上記(22)に記載の農作業支援装置。
(24)
前記表示部は、前記タグを、前記撮影部により撮影された前記植物の画像に重畳して表示する
上記(23)に記載の農作業支援装置。
(25)
前記表示部は、前記植物が植生されている畑を階層的に表示する
上記(19)乃至(24)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(26)
前記表示部は、前記畑を地図上に表示する
上記(25)に記載の農作業支援装置。
(27)
前記植物は協生農法により栽培される
上記(19)乃至(26)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(28)
前記表示部は、評価されたスコアに対応する前記植生設計を表示する
上記(27)に記載の農作業支援装置。
(29)
前記表示部は、値がより上位の前記スコアに対応する前記植生設計を表示し、
前記入力部は、表示される前記上位の前記スコアの数を指定する
上記(28)に記載の農作業支援装置。
(30)
前記表示部は、前記植物のアレロパシーと輪作適性に関する情報の少なくとも一方から検索された前記植生設計を表示する
上記(19)乃至(29)のいずれかに記載の農作業支援装置。
(31)
前記スコアは、前記植物の集合が対応するアレロパシーと輪作適性の全要素の平均値である
上記(30)に記載の農作業支援装置。
(32)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
を含む農作業支援方法。
(33)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
(34)
栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている記録媒体。
(35)
栽培する植物の指定を受け付け、
指定された前記植物の植生設計を検索し、
検索された前記植生設計を表示する
農作業支援システム。
Claims (35)
- 栽培する植物の指定を受け付ける受け付け部と、
指定された前記植物の混生密生状態を構築するのに適した植生の組み合わせである植生設計を検索する検索部と、
検索された前記植生設計を出力する出力部と
を備える農作業支援装置。 - 検索された前記植生設計のスコアを評価する評価部をさらに備え、
前記出力部は、前記評価部により評価された前記スコアに対応する前記植生設計を出力する
請求項1に記載の農作業支援装置。 - 検索された前記植生設計のスコアを計算する計算部をさらに備え、
前記評価部は、前記計算部により計算された前記スコアを評価する
請求項2に記載の農作業支援装置。 - 前記出力部は、値がより上位の前記スコアに対応する前記植生設計を出力する
請求項3に記載の農作業支援装置。 - 前記検索部は、前記植物のアレロパシーと輪作適性に関する情報の少なくとも一方から前記植生設計を検索する
請求項4に記載の農作業支援装置。 - 前記スコアは、前記植物の集合が対応するアレロパシーと輪作適性のスコアの平均値である
請求項5に記載の農作業支援装置。 - 前記植物は協生農法により栽培される
請求項6に記載の農作業支援装置。 - 前記植物を、その植生位置のGPS座標に基づいて管理する
請求項7に記載の農作業支援装置。 - 前記植物の前記GPS座標と連動してタグを管理する
請求項8に記載の農作業支援装置。 - 前記タグは、ARタグとして前記植物の画像に重畳して表示される
請求項9に記載の農作業支援装置。 - 前記植物の前記GPS座標と連動してキーイベントを管理する
請求項9に記載の農作業支援装置。 - 前記植物の前記GPS座標と連動して前記植物の写真を管理する
請求項11に記載の農作業支援装置。 - 関連する前記キーイベントをグラフ化する
請求項11に記載の農作業支援装置。 - 前記植物が植生されている畑を階層的に管理する
請求項8に記載の農作業支援装置。 - 前記畑を地図上で管理する
請求項14に記載の農作業支援装置。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
を含む農作業支援方法。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を検索するステップと、
検索された前記植生設計を出力するステップと
をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている記録媒体。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付け部と、
指定された前記植物の植生設計を取得する取得部と、
取得された前記植生設計を表示する表示部と
を備える農作業支援装置。 - 前記農作業支援装置は携帯して畑で使用される
請求項19に記載の農作業支援装置。 - 前記植物を撮影する撮影部をさらに備える
請求項20に記載の農作業支援装置。 - 前記植物の植生位置の前記GPS座標を検出する検出部をさらに備える
請求項21に記載の農作業支援装置。 - 前記植物の前記GPS座標と連動してタグと前記植物の前記GPS座標と連動してキーイベントの少なくとも一方を入力する入力部をさらに備える
請求22に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、前記タグを、前記撮影部により撮影された前記植物の画像に重畳して表示する
請求項23に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、前記植物が植生されている畑を階層的に表示する
請求項24に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、前記畑の位置を地図上に表示する
請求項25に記載の農作業支援装置。 - 前記植物は協生農法により栽培される
請求項26に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、評価されたスコアに対応する前記植生設計を表示する
請求項27に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、値がより上位の前記スコアに対応する前記植生設計を表示し、
前記入力部は、表示される前記上位の前記スコアの数を指定する
請求項28に記載の農作業支援装置。 - 前記表示部は、前記植物のアレロパシーと輪作適性に関する情報の少なくとも一方から検索された前記植生設計を表示する
請求項29に記載の農作業支援装置。 - 前記スコアは、前記植物の集合が対応するアレロパシーと輪作適性の全要素の平均値である
請求項30に記載の農作業支援装置。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
を含む農作業支援方法。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。 - 栽培する植物の指定を受け付ける受け付けステップと、
指定された前記植物の植生設計を取得するステップと、
取得された前記植生設計を表示するステップと
をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている記録媒体。 - 栽培する植物の指定を受け付け、
指定された前記植物の植生設計を検索し、
検索された前記植生設計を表示する
農作業支援システム。
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