WO2019130680A1 - 薬剤散布用水上エアクッション艇 - Google Patents

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徳男 関
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NEC Solution Innovators Ltd
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B35/00—Other machines for working soil
    • A01B35/20—Tools; Details
    • A01B35/28—Rotating tools; Mounting rotating tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B39/00—Machines specially adapted for working soil on which crops are growing
    • A01B39/12—Machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture
    • A01B39/18—Machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for weeding
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass

Definitions

  • the present invention relates to an air cushion boat over water, which sprays a drug in a paddy field.
  • an air cushion boat for example, also referred to as a hovercraft
  • the air cushion boat has a drug tank mounted thereon, and travels the paddy field by remote control, and the drug is dispersed from the drug tank (Patent Document 1).
  • weeding treatment for suppressing the emergence from the weed species is performed as an initial weeding period for 2 to 3 weeks after the rice planting, and then weeding out the germinated weeds as a mid-term weeding period Processing is performed.
  • drug spraying using the air cushion boat has a problem that it can only be used during the initial weeding period.
  • the air cushion boat is required to have a certain size in order to carry a large amount of liquid medicine to be dispersed in the paddy field and to carry a navigation control mechanism such as a large propeller.
  • the air cushion boat is expensive and can not be used by individual farmers when it can only be used for a short period of time.
  • the present invention aims to provide a floating air cushion boat for drug application, which can be used, for example, not only in the initial weeding period, can be miniaturized, and allows easy application of drug and navigation control.
  • the airborne air cushion boat for drug dispersion of the present invention comprises: Has a body and a skirt, The skirt portion is Placed around the bottom of the body,
  • the body is A bottle mounting unit, a nozzle injection unit, and an injection direction control unit;
  • the bottle mounting unit is a mounting unit for a medicine bottle
  • the nozzle jetting unit is a jetting unit that jets a drug in the medicine bottle with a nozzle inside the skirt portion
  • the injection direction control unit is a control unit of an injection direction by the nozzle injection unit, and also serves as a navigation control unit that controls navigation of the main body.
  • the injection of the medicine into the skirt portion enables the effective diffusion of the medicine, and the control of the injection direction of the medicine also enables the navigation control of the main body. For this reason, since the drug dispersion water air cushion boat of the present invention can simplify the drug diffusion and navigation system, it can also be miniaturized.
  • FIG. 1 is a perspective view of a drug dispersion ACV 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a drug dispersion ACV 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a drug-dispersion ACV 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a use state of the drug dispersion ACV 1 of the embodiment 1 of the present invention in a paddy field.
  • the pharmaceutical airborne water cushion boat of the present invention further includes, for example, a rotor that rotates in the direction of travel of the main body.
  • the maximum width of the drug-dispersion water air cushion boat of the present invention is less than the planting width of seedlings.
  • the airborne cushion for water distribution of the present invention further includes, for example, an injection pressure control unit, and the injection pressure control unit controls the injection pressure by the nozzle injection unit.
  • the mounting portion is a mounting portion for a 500 to 750 mL capacity bottle.
  • the pharmaceutical airborne water cushion boat of the present invention further includes, for example, a receiver that receives steering data from the steering terminal.
  • a camera for image analysis and a sensor for remote sensing of a field are mounted, for example, to realize correction of the navigation path of a water cushion boat traveling on the water surface, pinpoint dispersion of a drug, etc. It will also be possible to install an auxiliary function to cultivate and maintain rice etc.
  • the aging of the agricultural workers and the lack of labor have become problems, but according to the present invention, for example, when working in a paddy field, the working efficiency of the application of chemicals such as herbicides is increased to It is also possible to reduce and improve the weeding efficiency.
  • the drug-dispersion floating air cushion boat of the present invention is also referred to as a drug-dispersion ACV (Air cushion vehicle).
  • FIGS. 1, 2 and 3 show schematic views of a drug-dispersing ACV according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view of a drug dispersion ACV 1
  • (A) shows a state before loading of a drug bottle
  • (B) shows a state where the drug bottle 2 is loaded.
  • FIG. 2 (A) is a perspective view of the upper main body 102 of the main body 10 in the ACV 1 for drug dispersion
  • (B) is a perspective view of the lower main body 101 and the skirt portion 20 in the ACV 1 for drug dispersion.
  • FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the drug-dispersion ACV 1 in a use state in the paddy field 30. As shown in FIG.
  • the drug dispensing ACV 1 has a main body 10 and a skirt portion 20.
  • the main body 10 is formed of an upper main body 102 and a lower main body 101, and the upper main body 102 is a lid of the lower main body 101.
  • the main body 10 can also use, for example, a urethane foam material from the viewpoint of weight reduction.
  • the skirt portion 20 also referred to as an air cushion, is disposed around the bottom of the main body 10. Specifically, the skirt portion 20 extends downward from the periphery of the bottom portion of the lower main body 101, and the region surrounded by the skirt portion 20 is a space region.
  • the skirt part 20 may further be provided with a floating ring, for example in the side.
  • the floating ring may be, for example, a urethane foam material.
  • the main body 10 is provided with a bottle mounting unit 11, a nozzle injection unit 14, and an injection direction control unit 15.
  • the main body 10 may further optionally include a rotor 12 and a camera 13.
  • the main body 10 further includes, for example, a battery 17.
  • a medicine bottle 2 containing a medicine is mounted on the bottle mounting portion 11 of the main body 10.
  • the type of drug to be stored in the drug bottle 2 is not particularly limited, and examples thereof include a stock solution spray type flowable herbicide and the like.
  • the present invention is suitable for the dispersion of a stock solution type drug, for example, because the drug can be diffused into water for use by nozzle injection as described later. Further, by using the stock solution dispersion type medicine in this way, for example, the capacity of the loaded medicine bottle can be miniaturized, and therefore, the medicine dispersion ACV 1 can also be miniaturized.
  • the shape in particular of the bottle mounting part 11 is not restrict
  • the mounted medicine bottle 2 should just be able to be fixed.
  • the size of the drug bottle 2 that can be loaded into the bottle loading unit 11 is not particularly limited. As described above, the size of the medicine bottle 2 can be, for example, 500 to 750 mL, because miniaturization is possible by using, for example, the flowable herbicide. In the case of a conventional diluted and sprayed medicine, for example, a medicine tank of 25 to 50 liters may be mounted, so according to the present invention, the size of the medicine bottle 2 to be mounted is, for example, about 1/100.
  • the above-mentioned flowable herbicide bottle is usually 500 to 750 mL in volume, and a commodity is generally such that one bottle can be applied to about one turn of paddy field. For this reason, according to the present invention, by loading these bottles, it is also possible to spray a drug assuming a paddy field area per bottle.
  • the nozzle spray unit 14 is a spray unit that sprays the drug in the drug bottle 2 mounted on the bottle mounting unit 11 into the inside of the skirt 20.
  • the nozzle injection portion 14 is led out to the inside of the skirt portion 20, and is in direct or indirect communication with the loaded medicine bottle 2 via a tube.
  • the nozzle shape of the nozzle injection unit 14 is not particularly limited, and for example, a cylinder nozzle can be mentioned, and a pump pressure cylinder nozzle can be mentioned as a specific example. It is preferable that, for example, the axial direction of the nozzle tip of the nozzle spray unit 14 be arranged to be inclined with respect to the water surface.
  • the injection angle in the inside of the skirt portion 20 can be controlled, the floating navigation and direction control can be performed by the air flow pressure in the oblique direction, and it is also possible to obtain the stirring effect of the drug in the water of the paddy field. It is. Furthermore, by having the nozzle injection unit 14, for example, it is possible to mix and jet air and medicine and use it as the power for floating navigation, so there is no need to mount a large engine and fuel for driving the engine. is there. For this reason, the basic drive of navigation can be, for example, supplemented by battery power, eliminating the need for mounting heavy engines and fuel (for example, mixed fuel of gasoline and engine oil), etc., making it possible to reduce the size and weight. is there.
  • the space inside the skirt portion 20 is in contact with the water surface of the paddy field 30, as shown in FIG. Then, by injecting the medicine directly to the water surface inside the skirt part 20 by the nozzle injection part 14, the medicine can be diffused to the water surface. Furthermore, by spraying the medicine on the water surface inside the skirt part 20 by the nozzle injection part 14, it is possible to make the medicine dispersion ACV 1 float.
  • the spray of the drug is performed on the water surface inside the skirt portion 20, for example, it is possible to suppress the scattering of the drug in the air and improve the herbicidal effect by the drug.
  • the number of the nozzle injection units 14 is not particularly limited, and may be one or two or more.
  • the drug dispersion ACV 1 further includes an injection direction control unit 15 that controls the injection direction of the nozzle injection unit 14.
  • the injection direction control unit 15 can perform, for example, the rotation of the nozzle tip, and the change of the inclination angle of the nozzle tip with respect to the water surface.
  • the injection direction control unit 15 doubles as a navigation control unit that controls the navigation of the main body 10.
  • the injection direction control unit 15 is, for example, a servomotor for direction control. According to the servomotor, for example, as shown in FIG. 3, the tip end of the nozzle of the nozzle injection unit 14 is rotated (arrow R direction in FIG. 3) to change the injection direction of medicine (arrow Y direction in FIG. 3). Can.
  • the spray direction of the drug may be changed by the rotation of the nozzle spray unit 14.
  • the tip end of the nozzle of the nozzle injection unit 14 is directed to the right rear and turned to the left, for example, the nozzle end of the nozzle injection portion 14 is Turn in the direction.
  • the nozzle injection control unit may further include an injection pressure control unit that controls the injection pressure of the nozzle injection unit 14.
  • the injection pressure control unit is a control unit of the injection pressure by the nozzle injection unit 14, and also serves as a navigation control unit that controls navigation of the main body 10.
  • Examples of the injection pressure control unit include an injection pump unit 18. According to the injection pressure control unit, for example, the traveling speed can be relatively promoted by relatively increasing the injection pressure, and the traveling speed can be relatively reduced by relatively reducing the injection pressure. .
  • the injection pressure from the nozzle injection unit 14 is increased, and the injection pump is kept turned to close the cock valve for injecting the medicine from the medicine bottle 2. It is preferable to suspend the drug application.
  • the rotor 12 is a rotor that rotates in the traveling direction (the arrow X direction) of the main body 10.
  • the rotor 12 may be disposed, for example, in front of or in the rear of the main body 10, but by positioning in front of the traveling direction, the traveling paddy field can be smoothed.
  • weed detection is possible by the rotor 12 coming into contact with weeds in the paddy field, weeds and suspended solids etc. in the paddy field can be pushed into the water, and the raised soil can be scraped into the water. It is also possible to further improve the herbicidal effect of drugs sprayed on the water surface.
  • the shape of the rotor 12 is not particularly limited, and for example, it is preferable that the surface of the rotor 12 has helical unevenness (also referred to as a spatula) directed in the axial direction.
  • the rotor 12 has a right rotor and a left rotor, for example, and can control rotation speed by a transmission gear separately, respectively.
  • a transmission gear for example
  • the drug dispersion ACV 1 is turned to the left, for example, the right rotor is rotated in the forward direction (traveling direction), and the rotational speed is increased, and the left rotor is moved backward.
  • the nozzle of the nozzle injection unit 14 is further rotated, and the injection direction is set to be obliquely left backward.
  • the drug dispensing ACV 1 can be turned to the left.
  • the left rotor is rotated in the forward direction (traveling direction) and the rotational speed is increased, and the right rotor is rotated in the reverse direction.
  • the rotation is performed, and furthermore, the nozzle of the nozzle injection unit 14 is rotated, and the injection direction is set to be obliquely backward right.
  • the drug dispensing ACV 1 can be pivoted to the right.
  • the rotor 12 may further include, for example, a pressure sensor mounting portion 16 in which a pressure sensor is mounted on its support shaft.
  • a pressure sensor is mounted on its support shaft. This enables, for example, detection of an obstacle in contact with the rotor 12 during navigation.
  • the pressure sensor detects the pressure of the up and down movement of the rotor 12 because it works for raising the rotational speed to cultivate. It also becomes possible to set it as the trigger function (trigger) by.
  • the camera 13 is preferably disposed above the upper main body 102 of the main body 10 so that, for example, the front of the paddy field can be confirmed.
  • the type of camera 13 is not particularly limited.
  • a high resolution camera for image analysis can be used.
  • the drug is sprayed at a pinpoint on a shallow water level where weeds are likely to grow, a place where a large amount of weeds is being grown, etc. It is also possible to reduce the amount of drug applied.
  • the size of the drug-dispersion ACV 1 is not particularly limited, and, for example, as shown in FIG. 4, the maximum width is preferably less than the planting width (W) of the seedlings 31 in the paddy field 30, for example. With such a width, for example, even in the middle weeding period, it is possible to suppress damage to rice by sailing.
  • the navigation of the drug dispersion ACV 1 can be performed, for example, by the control terminal.
  • the drug dispersion ACV 1 is connectable to the control terminal via, for example, a communication network, and has a receiver that receives control data from the control terminal.
  • the said control terminal in particular is not restrict
  • the communication network is not particularly limited, and, for example, a network using known wireless communication means can be used.
  • a network using known wireless communication means can be used.
  • a smartphone or the like is used as the operation terminal
  • the form which can be done is preferable.
  • WiFi, LAN (Local Area Network) etc. are mention
  • the drug dispersion ACV 1 can be used, for example, as follows. First, the medicine bottle 2 is mounted on the mounting portion 11 of the drug dispersion ACV 1. Then, in the paddy field, while the ACV 1 for drug dispersion is made to travel, the nozzle spray unit 14 sprays the drug on the water surface inside the skirt portion 20. At that time, by controlling the injection direction from the nozzle injection unit 14 by the injection direction control direction 15, it is possible to control the navigation direction of the drug dispersion ACV 1.
  • the injection of the medicine into the skirt portion enables the effective diffusion of the medicine, and the control of the injection direction of the medicine also enables the navigation control of the main body. For this reason, since the drug dispersion water air cushion boat of the present invention can simplify the drug diffusion and navigation system, it can also be miniaturized.

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Abstract

本発明は、例えば、初期除草期間に限らず使用でき、小型化可能で、薬剤の散布および航行制御も容易な薬剤散布用水上エアクッション艇の提供を目的とする。本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は１、本体１０、およびスカート部２０を有し、スカート部２０は、本体１０の底部の周囲に配置され、本体１０は、ボトル搭載部１１、ノズル噴射部１４、および噴射方向制御部１５を備え、ボトル搭載部１１は、薬剤ボトルの搭載部であり、ノズル噴射部１４は、スカート部２０の内部に、前記薬剤ボトル中の薬剤をノズル噴射する噴射部であり、噴射方向制御部１５は、ノズル噴射部１４による噴射方向の制御部であり、前記本体の航行を制御する航行制御部を兼ねることを特徴とする。

Description

薬剤散布用水上エアクッション艇
　本発明は、水田に薬剤を散布する薬剤散布用水上エアクッション艇に関する。
　水田への薬剤散布において、遠隔操作が可能なエアクッション艇（例えば、ホバークラフトともいう）が利用されている。前記エアクッション艇は、薬剤タンクが搭載され、遠隔操作により水田を航行させ、前記薬剤タンクから薬剤が散布される（特許文献１）。
　通常、水田に対しては、田植え後２～３週間の間、初期除草期間として、雑草の種からの発芽を抑制する除草処理が行われ、その後、中期除草期間として、発芽した雑草を枯らす除草処理が行われる。しかしながら、前記エアクッション艇を使用した薬剤散布は、初期除草期間しか使用できないという問題がある。前記エアクッション艇は、水田に散布する大量の液体薬剤を搭載し、さらに、大型のプロペラ等の航行制御機構を搭載するため、ある程度の大きさが必要となる。このため、前記初期除草期間であれば、苗も大きくなっていないため、前記エアクッション艇の航行により苗を傷つけることはないが、前記中期除草期間には、航行により生育対象の稲が航行の障害物となり、航行中に稲を傷つけてしまうおそれがある。
　前記エアクッション艇は、高額ということもあり、短い期間しか使用できないとなると、個人農家等では利用できないのが現状である。
実用新案登録第３１５６４１０号公報
　そこで、本発明は、例えば、初期除草期間に限らず使用でき、小型化可能で、薬剤の散布および航行制御も容易な薬剤散布用水上エアクッション艇の提供を目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、
本体、およびスカート部を有し、
前記スカート部は、
　　前記本体の底部の周囲に配置され、
前記本体は、
　　ボトル搭載部、ノズル噴射部、および噴射方向制御部を備え、
　　前記ボトル搭載部は、薬剤ボトルの搭載部であり、
　　前記ノズル噴射部は、前記スカート部の内部に、前記薬剤ボトル中の薬剤をノズル噴射する噴射部であり、
　　前記噴射方向制御部は、前記ノズル噴射部による噴射方向の制御部であり、前記本体の航行を制御する航行制御部を兼ねる
ことを特徴とする。
　本発明によれば、前記スカート部内への薬剤の噴射により、効果的な薬剤の拡散を可能とし、且つ、前記薬剤の噴射方向の制御によって、本体の航行制御も可能となる。このため、本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、薬剤の拡散や航行のシステムを簡素化できるため、小型化も可能となる。
図１は、本発明の実施形態１における薬剤散布用ＡＣＶ１の斜視図である。 図２は、本発明の実施形態１における薬剤散布用ＡＣＶ１の斜視図である。 図３は、本発明の実施形態１における薬剤散布用ＡＣＶ１の断面図である。 図４は、本発明の実施形態１の薬剤散布用ＡＣＶ１の水田における使用状態を示す概略図である。
　本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、例えば、さらに、前記本体の進行方向に向かって回転するロータを有する。
　本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、例えば、最大幅が、苗の植え付け幅未満である。
　本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、例えば、さらに、噴射圧制御部を備え、前記噴射圧制御部は、前記ノズル噴射部による噴射圧を制御する。
　本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、例えば、前記搭載部が、５００～７５０ｍＬ容量ボトル用の搭載部である。
　本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、例えば、さらに、操縦端末からの操縦データを受信する受信部を有する。
　本発明によれば、例えば、水面航行する水上クッション艇の航行進路の補正、および薬剤のピンポイント散布等を実現させるために、画像解析用カメラ、および圃場のリモートセンシングを行うセンサーを搭載し、稲等の育成保全するための補助機能の搭載も可能となる。また、農業従事者の高齢化と労力不足が問題となっているが、本発明によれば、例えば、水田圃場内での作業において、除草剤等の薬剤散布の作業効率をあげ、散布量の軽減および除草効率の向上も可能になる。
　つぎに、本発明の実施形態について、図を用いて説明する。本発明は、下記の実施形態によって何ら限定および制限されない。以下の各図において、同一部分には、同一符号を付している。各実施形態の説明は、特に言及がない限り、互いの説明を援用できる。本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、以下、薬剤散布用ＡＣＶ（Air　cushion　vehicle）ともいう。
［実施形態１］
　図１、図２、および図３に、本実施形態における薬剤散布用ＡＣＶの模式図を示す。図１は、薬剤散布用ＡＣＶ１の斜視図であり、（Ａ）は、薬剤ボトルの搭載前の状態を示し、（Ｂ）は、薬剤ボトル２を搭載した状態を示す。また、図２において、（Ａ）は、薬剤散布用ＡＣＶ１における本体１０の上本体１０２の斜視図であり、（Ｂ）は、薬剤散布用ＡＣＶ１における本体１０の下本体１０１とスカート部２０の斜視図である。図３は、水田３０において使用状態である薬剤散布用ＡＣＶ１の断面図である。
　薬剤散布用ＡＣＶ１は、本体１０、およびスカート部２０を有する。本体１０は、上本体１０２と下本体１０１とから形成され、上本体１０２は、下本体１０１の蓋部となっている。本体１０は、例えば、軽量化の観点から、例えば、発泡ウレタン素材を利用することもできる。
　スカート部２０は、エアクッションともいい、本体１０の底部の周囲に配置されている。具体的には、スカート部２０は、下本体１０１の底部の周囲から、下方向に向かって伸び、スカート部２０で囲まれる領域は、空間領域である。スカート部２０は、例えば、その側面に、さらに浮き輪を備えてもよい。前記浮き輪は、例えば、発泡ウレタン素材等があげられる。前記浮き輪を備えることによって、薬剤散布用ＡＣＶ１の浮力を、さらに向上できる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１において、本体１０には、ボトル搭載部１１、ノズル噴射部１４、噴射方向制御部１５を備える。本体１０は、さらに、任意で、ロータ１２、カメラ１３を備えてもよい。本体１０は、例えば、さらにバッテリー１７を備える。
　本体１０のボトル搭載部１１には、薬剤が収容された薬剤ボトル２が搭載される。薬剤ボトル２に収容される薬剤の種類は、特に制限されず、例えば、原液散布タイプのフロアブル系除草剤等があげられる。本発明は、例えば、後述するように、ノズル噴射によって薬剤を用水に拡散できることから、原液散布型の薬剤の散布に適している。また、このように原液散布型の薬剤を使用することによって、例えば、搭載する薬剤ボトルの容量を小型化できるため、薬剤散布用ＡＣＶ１の小型化も可能である。
　ボトル搭載部１１の形状は、特に制限されず、例えば、搭載した薬剤ボトル２が固定できればよい。ボトル搭載部１１に搭載可能な薬剤ボトル２の大きさは、特に制限されない。前述のように、例えば、前記フロアブル系除草剤を使用することで、小型化が可能であることから、薬剤ボトル２の大きさは、例えば、５００～７５０ｍＬ容量とすることもできる。従来の希釈して散布する薬剤の場合、例えば、２５～５０Ｌの薬剤タンクを搭載することもあるため、本発明によれば、搭載する薬剤ボトル２の大きさを、例えば、１００分の１程度に抑制することも可能である。前記フロアブル系除草剤のボトルは、通常、５００～７５０ｍＬ容量であり、また、一本のボトルで約一反の水田に散布できるような商品が一般的である。このため、本発明によれば、これらのボトルを搭載することで、１本あたりの水田面積を想定した薬剤散布も可能である。
　薬剤散布用ＡＣＶ１において、ノズル噴射部１４は、ボトル搭載部１１に搭載した薬剤ボトル２中の薬剤を、スカート部２０の内部に、ノズル噴射する噴射部である。ノズル噴射部１４は、スカート部２０の内部に導出しており、チューブを介して、前記搭載した薬剤ボトル２と、直接的または間接的に連通している。ノズル噴射部１４のノズル形状は、特に制限されず、例えば、シリンダノズルがあげられ、具体例として、ポンプ圧シリンダノズルがあげられる。ノズル噴射部１４のノズル先端は、例えば、その軸方向が、水面に対して傾斜して配置されていることが好ましい。これにより、例えば、スカート部２０の内部における噴射角度を制御でき、斜め方向の気流圧力で、浮上航行および方向制御が可能であり、また、水田の水中における前記薬剤のかきまぜ効果を得ることも可能である。さらに、ノズル噴射部１４を有することによって、例えば、空気と薬剤とを混合噴射して、浮上航行の動力として利用することが可能であるため、大型エンジンおよびエンジン駆動用の燃料の搭載が不要である。このため、航行の基本的な駆動は、例えば、バッテリー電力で補い、重量のあるエンジンおよび燃料（例えば、ガソリンとエンジンオイルとの混合燃料）等の搭載を不要にでき、軽量小型化が可能である。
　薬剤散布用ＡＣＶ１を水田に配置すると、図３に示すように、スカート部２０の内部の空間は、水田３０の水面と接する状態となる。そして、ノズル噴射部１４により、スカート部２０の内部の水面に、直接、前記薬剤を噴射することによって、前記水面に前記薬剤を拡散させることができる。さらに、ノズル噴射部１４によって、スカート部２０の内部の水面に、前記薬剤を噴射することによって、薬剤散布用ＡＣＶ１を浮上させることができる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１によれば、前記薬剤の噴射は、スカート部２０の内部の水面に行われるため、例えば、前記薬剤の空中飛散等を抑制し、薬剤による除草効果を向上することができる。ノズル噴射部１４の数は、特に制限されず、１個でも、２個以上でもよい。
　薬剤散布用ＡＣＶ１は、さらに、ノズル噴射部１４の噴射方向を制御する噴射方向制御部１５を備える。噴射方向制御部１５によれば、例えば、ノズル先端の回転、ノズル先端の水面に対する傾斜角度の変更等を行うことができる。噴射方向制御部１５は、本体１０の航行を制御する航行制御部を兼ねる。噴射方向制御部１５は、例えば、方向制御のサーボモータである。前記サーボモータによれば、例えば、図３に示すように、ノズル噴射部１４のノズル先端を回転（図３において矢印Ｒ方向）させ、薬剤の噴射方向（図３において矢印Ｙ方向）を変えることができる。薬剤散布用ＡＣＶ１を旋回させる場合、例えば、ノズル噴射部１４の回転によって、薬剤の噴射方向を変えればよい。具体的には、例えば、右に旋回させる場合は、例えば、ノズル噴射部１４のノズル先端を、右後方向に向け、左に旋回させる場合、例えば、ノズル噴射部１４のノズル先端を、左後方向に向ける。
　前記ノズル噴射制御部は、さらに、ノズル噴射部１４の噴射圧を制御する噴射圧制御部を含んでもよい。前記噴射圧制御部は、ノズル噴射部１４による噴射圧の制御部であり、本体１０の航行を制御する航行制御部を兼ねる。前記噴射圧制御部としては、例えば、噴射ポンプ部１８があげられる。前記噴射圧制御部によれば、例えば、噴射圧を相対的に増加させることによって、航行速度を相対的に促進でき、噴射圧を相対的に減少させることによって、航行速度を相対的に減退できる。薬剤散布用ＡＣＶ１を回転させる際には、例えば、ノズル噴射部１４からの噴射圧を強くして、前記噴射ポンプは回したままにして、薬剤ボトル２からの薬剤を投入するコックバルブを閉じて、薬剤散布を一時停止することが好ましい。
　ロータ１２は、本体１０の進行方向（矢印Ｘ方向）に向かって回転するロータである。ロータ１２は、例えば、本体１０の前方に配置してもよいし、後方に配置してもよいが、進行方向の前方に配置することで、航行する水田をならすこともできる。また、例えば、ロータ１２が水田の雑草等に接触することによる雑草検知が可能であり、水田における雑草、浮遊物等を、水中に押し込んだり、隆起した土壌を水中にかき込むこともでき、水田の水面に散布される薬剤の除草効果を、さらに向上することもできる。
　ロータ１２の形状は、特に制限されず、例えば、ロータ１２の表面に、軸方向に向かう螺旋状の凹凸（ヘラ状ともいう）を有することが好ましい。
　また、ロータ１２は、例えば、右ロータと左ロータを有し、それぞれ別個に、変速ギアにより回転数を制御できることが好ましい。このように、前記右ロータと前記左ロータとを、それぞれ別個に制御し、ノズル噴射部１４の噴射方向の制御と組み合わせることによって、例えば、薬剤散布用ＡＣＶ１の旋回を制御することもできる。具体例として、薬剤散布用ＡＣＶ１を左方向に旋回させる場合、例えば、前記右ロータは、前方向（進行方向）への回転とし、且つ、回転速度を高速化し、前記左ロータは、後方向への逆回転とし、さらに、ノズル噴射部１４のノズルを回転させ、噴射方向を左斜め後方向とする。これによって、薬剤散布用ＡＣＶ１を左方向に旋回させることができる。また、薬剤散布用ＡＣＶ１を右方向に旋回させる場合、例えば、前記左ロータは、前方向（進行方向）への回転とし、且つ、回転速度を高速化し、前記右ロータは、後方向への逆回転とし、さらに、ノズル噴射部１４のノズルを回転させ、噴射方向を右斜め後方向とする。これによって、薬剤散布用ＡＣＶ１を右方向に旋回させることができる。
　ロータ１２は、例えば、さらに、その支軸に、圧力センサーが搭載された圧力センサー搭載部１６を備えてもよい。これによって、例えば、航行中にロータ１２に接した障害物を検知することができる。また、ロータ１２で水面に隆起した土壌を踏み下げて水中へ巻き込むときは、例えば、回転速度を上げて耕耘する機能にも役立つことから、前記圧力センサー（ロータ１２の上下動の圧力を検知）によるトリガー機能（きっかけ）とすることも可能となる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１において、カメラ１３は、例えば、水田の前方を確認できるように、本体１０の上本体１０２の上方に配置されていることが好ましい。カメラ１３の種類は、特に制限されず、例えば、画像解析用途の高解像度カメラ等が利用できる。このようにカメラ１３を搭載し、画像解析することによって、例えば、雑草が繁殖しやすい水位の浅い箇所、雑草が多く繁殖している箇所等にピンポイントで薬剤を散布することにより、全体的な薬剤散布量を軽減することも可能となる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１の大きさは、特に制限されず、例えば、図４に示すように、最大幅は、例えば、水田３０における苗３１の植え付け幅（Ｗ）未満であることが好ましい。このような幅にすることで、例えば、中期除草期間においても、航行により稲を傷つけることを抑制できる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１の航行は、例えば、操縦端末により行うことができる。この場合、薬剤散布用ＡＣＶ１は、例えば、通信回線網を介して、前記操縦端末と接続可能であり、前記操縦端末からの操縦データを受信する受信部を有する。前記操縦端末は、特に制限されず、例えば、プロポ、スマートフォン、タブレット等があげられる。
　前記通信回線網は、特に制限されず、例えば、公知の無線通信手段を利用したネットワークを使用でき、例えば、操作端末よりリモートセンシングデータをクラウド送信する場合に、前記操作端末として、スマートフォン等を利用できる形態が好ましい。前記ネットワークとしては、例えば、ＷｉＦｉ、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等があげられる。
　薬剤散布用ＡＣＶ１は、例えば、以下のようにして使用できる。まず、薬剤散布用ＡＣＶ１の搭載部１１に、薬剤ボトル２を搭載する。そして、水田において、薬剤散布用ＡＣＶ１を航行させながら、ノズル噴射部１４により、スカート部２０の内部の水面に、薬剤をノズル噴射する。その際、噴射方向制御方向１５により、ノズル噴射部１４からの噴射方向を制御することで、薬剤散布用ＡＣＶ１の航行方向を制御することができる。
　以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をできる。
　この出願は、２０１７年１２月２８日に出願された日本出願特願２０１７―２５４５９３を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
　本発明によれば、前記スカート部内への薬剤の噴射により、効果的な薬剤の拡散を可能とし、且つ、前記薬剤の噴射方向の制御によって、本体の航行制御も可能となる。このため、本発明の薬剤散布用水上エアクッション艇は、薬剤の拡散や航行のシステムを簡素化できるため、小型化も可能となる。
１　　　　薬剤散布用水上エアクッション艇
１０　　　本体
１０１　　下本体
１０２　　上本体
１１　　　ボトル搭載部
１２　　　ロータ
１３　　　カメラ
１４　　　ノズル噴射部
１５　　　噴射方向制御部
１６　　　圧力センサー搭載部
１７　　　バッテリー
１８　　　噴射ポンプ
２０　　　スカート部
２　　　　ボトル
３０　　　水田
３１　　　苗

 

Claims (6)

  1. 本体、およびスカート部を有し、
    前記スカート部は、
    　　前記本体の底部の周囲に配置され、
    前記本体は、
    　　ボトル搭載部、ノズル噴射部、および噴射方向制御部を備え、
    　　前記ボトル搭載部は、薬剤ボトルの搭載部であり、
    　　前記ノズル噴射部は、前記スカート部の内部に、前記薬剤ボトル中の薬剤をノズル噴射する噴射部であり、
    　　前記噴射方向制御部は、前記ノズル噴射部による噴射方向の制御部であり、前記本体の航行を制御する航行制御部を兼ねる
    ことを特徴とする薬剤散布用水上エアクッション艇。
  2. さらに、前記本体の進行方向に向かって回転するロータを有する、請求項１記載の薬剤散布用水上エアクッション艇。
  3. さらに、噴射圧制御部を備え、
    前記噴射圧制御部は、前記ノズル噴射部による噴射圧を制御する、請求項１または２記載の薬剤散布用水上エアクッション艇。
  4. 最大幅が、苗の植え付け幅未満である、請求項１から３のいずれか一項に記載の薬剤散布用水上エアクッション艇。
  5. 前記ボトル搭載部が、５００～７５０ｍＬ容量ボトル用の搭載部である、請求項１から４のいずれか一項に記載の薬剤散布用水上エアクッション艇。
  6. さらに、操縦端末からの操縦データを受信する受信部を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の薬剤散布用水上エアクッション艇。
     
     
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