水田除草

水田除草に興味を持ち「ブラシローラー型水田除草ロボット」の試作と実験を行っています。   農業経験の無い素人の私が見聞きした田圃の話も書いてみます。

実験

2015 自律走行試験 4

 広い緑地に囲まれた野球練習場の内野で走行試験を行いました。 この日は5m角の走行に加え、6m角と10m角(30度傾き)の走行試験を行いした。

DSC01196-1

動画は6m角の走行試験です。 5m角に比べると直線走行距離が伸びていますが、回転半径が大きく(2m)コーナーで外側に膨らんでいます。



下図は10m角の走行試験の奇跡です。 これまで東西南北に走行ベクトル(赤い矢印)を設定していましたが、この実験では30度傾いた方向に走行ベクトルを設定しています。

南に行くに連れて走行ベクトルから奇跡がずれています。 自律走行はRTKRCVのリアルタイム出力(シリアル)に対して、下図の奇跡はRTKPOSTによる事後処理です。 RTKRCVとRTKPOSTの間に差があるのでしょうか? 今後リアルタイムのシリアル出力をロギングするなどして調べてみます。

RTKRCVの設定でシリアル出力と同時にロギング出来るのでしょうか? ご存知の方がいらしたら教えていただけると助かります。 不可の場合はシリアル出力にデータロガーを並列接続して確認しようと思います。

直進部分での走行奇跡のバラツキも大きく、制御パラメーターの改善が必要そうです。

out_vector1116


参考までに南北、東西、高さのポジションをプロットした図を紹介します。 約8.5周しています。
基準点(緯度経度、高さが既知)と水田ロボット除草機の高さの差は一定の範囲内に収まるはずなので、高さ情報を基に測位結果の信頼性を評価しながら走行可能ではないかと考えています。

output1116p

今後も天候と時間の許す範囲で自律走行試験を繰り返します。




ブログ「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボット開発に挑戦しています。



この記事は「攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業(うち産学の英知を結集した革新的な技術体系の確立)」に採択された「秋田式水田ロボット除草機の実用化と実証試験」に係る活動又は成果についてお知らせしています。


 
 

2015 自律走行試験 3

 facebook で実験適地の情報を頂き、自律走行試験を行いました。 防風林や建物に囲まれていますが、広い駐車場での実験です。 本番の前に動作確認するには十分な環境でした。 情報ありがとうございます。

base_rov
 
約5m角の範囲を自律走行しています。  回転半径が大きいため、ほとんど直進する場面が見られませんでしたが、自律走行の確認が出来ました。

 

軌跡を見ると、いくつか不具合がありそうです。 原因を見極めて対策し、本番に備えます。
次回本番では10m角の自律走行試験を行い、直進部分の精度を確認したいと思います。

out_vector_1

だんだん寒くなってきました。 天候に恵まれるよう祈りながら、準備を進めます。



ブログ「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボット開発に挑戦しています。



この記事は「攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業(うち産学の英知を結集した革新的な技術体系の確立)」に採択された「秋田式水田ロボット除草機の実用化と実証試験」に係る活動又は成果についてお知らせしています。


 
 

2015 自律走行試験 2

 用水の供給が止まり、田んぼで実験が出来なくなったこともあり、圃場での自律走行試験を終了しました。 現在は自律走行車を作って実験を行っています。

安定したRTK-GPS測位が必要で、出来るだけ凸凹の少ない周囲が開けた場所を探し、広い緑地の中にある野球練習場の内野で実験を行っています。 子供を乗せて走行可能なRCカーを改造して自律走行車を作りました。

DSC01179-1
 
ラジコン受信部にRCサーボ入力信号を見つけられず、結局モーターと減速機以外の制御回路は全て置き換えることにしました。 ハンドルの舵角を検出するセンサーも追加しました。 付加が軽いせいか速過ぎるため、調速回路(キット)も追加です。

自前の基準局(Base)をセカンドベースに設置し、自律走行車に搭載した移動極(Rover)とRTK-GPSを行います。

DSC01176-1

この日は、最初の自律走行試験でしたが、予定した走行経路を走らず、次回に向けて修正が必要です。 走行ベクトルを次々と更新して進む部分にバグがあるようです。

田んぼでの実験と違い、機材が軽くて持ち運びが容易です。 水濡れの心配も少なく、実験が容易になりました。 日程の都合で困難だったとは言え、最初からこのような方法を考えるべきだったと思います。



ブログ「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボット開発に挑戦しています。



この記事は「攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業(うち産学の英知を結集した革新的な技術体系の確立)」に採択された「秋田式水田ロボット除草機の実用化と実証試験」に係る活動又は成果についてお知らせしています。

 
 

2015 自律走行試験 1

 遅れていた自律走行試験の様子を紹介します。

自律走行は東京海洋大学の高須先生を初めとする皆さんが、オープンソースで公開している測位系高精度解析ソフトウェア群であるRTKLIBを使わせていただきました。 優れたソフトウェアを公開してくれている皆様に感謝申し上げます。

除草ロボットに組み込むために Raspberry Pi B+ 上でRTKLIBをコンパイルし、RTKLIBの一部でCUI環境で使うリアルタイム測位ソフトである RTKRCV を使っています。 Raspberry Pi の使い方について秋田県産業技術センターの技術指導を受けて実現しています。 ありがとうございます。

IMG_6735-1
 
デッキの上に立てた三脚に1周波GPSアンテナを設置し、圃場の近くに基準点となる1周波GPSアンテナを設置(固定)して、無線(ZigBee)で除草ロボットの Raspberry Pi にデータを送っています。 2つのアンテナと受信機から送られるデータを基にRTKRCVが1周波のRTK-GPS(リアルタイムキネマティックGPS測量)を実現しています。 測位精度は数cmと言われています。

IMG_6741-1

まだまだ、制御定数の調整などが必要ですが、除草ロボットを構成する基本的な技術が揃ったと考えています。


 
予定を大幅に遅れてしまった為、走行試験圃場表面の土が硬く雑草があってブラシローラーによる推進力が不足して速度低下と旋回半径拡大が認められます。

この先は試験圃場での試験は困難と考え、別途試験方法を検討しています。

自律走行試験の日程遅延により、多くの皆さんにご迷惑をお掛けしていることを、お詫び申し上げます。

写真と動画は秋田県立大学の保田先生に提供していただきました。 ありがとうございます。

 

ブログ「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボット開発に挑戦しています。



この記事は「攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業(うち産学の英知を結集した革新的な技術体系の確立)」に採択された「秋田式水田ロボット除草機の実用化と実証試験」に係る活動又は成果についてお知らせしています。


 
 

2015実証試験 7日目

6/26日、移植30日目の実証圃場で7回目の除草試験を行いました。

20150626


残草が確認されていたため、逆向き(ブラシローラーが後ろ)に走行して試験を行いました。 この方がブラシを深く差し込んで走行すると考えています。 また、ブラシが稲を立ち上げるので、稲が倒れにくくなります。
稲の生長や田んぼの特性に合わせ、発電機の突き出し量や走行方向を選択する運用ノウハウが必要なように思います。



モーターが熱くなって走行速度が低下しているようです。 ホバー部にある比較的豊富な風圧と風量を使って、強制空冷による対策を考えています。

動画は秋田県立大学の学生さんが提供してくれました。
ありがとうございます。


下の動画は車載カメラによるホバー前方の様子です。 表層の水がホバーに追われるように流れるようで、1m程先まで影響があります。 後ろ側はさらに長くホバーを追いかけるように流れます。 倒れた稲に、後ろの水流によって運ばれた浮遊物が載ってしまうと稲の立ち直りが遅れてしまいます。

ブラシローラーを後ろにして走ると、ブラシが稲を立ち上げながら走るので浮遊物によるダメージを抑えられるように思います。



今回で実証圃場での除草試験も一旦終了し、残草調査と収量調査を行います。

実証圃場を提供してくれた黒瀬農舎さんが、ブログで紹介してくれています。
http://www.kurose.com/archives/2241
ご本人の感想なども書かれていて、参考になります。
ありがとうございます。


関連記事のインデックスはこちら → 2015除草試験 インデックス



ブログ「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボット開発に挑戦しています。



この記事は「攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業(うち産学の英知を結集した革新的な技術体系の確立)」に採択された「秋田式水田ロボット除草機の実用化と実証試験」に係る活動又は成果についてお知らせしています。





プロフィール
ホーム   メインテーマ




>>> 事業推進グループ <<<

秋田式水田ロボット除草機


>>> 初期試作推進企業 <<<

株式会社ダイワ



=== 協力企業様 ===

黒瀬農舎

株式会社秋田テクノデザイン

MEP株式会社

有限会社根本製作所

コーア株式会社
ブログ内 記事検索
カテゴリ別アーカイブ
最新コメント
内部リンク 他
---- 初 心 ----

ブログ立ち上げ

アイガモロボット


==== 提 案 ====

ブラシローラーの提案

ホバーボードの提案

歩行型ブラシローラーの提案


--- お 知 ら せ ---

最新パンフレット

取り組み履歴

報道関連記事リンク

2015 除草試験インデックス

需要調査 切望される機械

展示・説明会の様子

チラシと展示パネル

夏の実験まとめ

サイトマップ(記事一覧)

リンクはご自由に!


↓ コメント待ってま~す ↓

メールアドレス、URL、両方空欄で投稿出来ます。

内容確認後に公開します。

記事に関するコメントは原則公開

本文に非公開の意思表示があるコメントは公開しません。

詳しくは、こちら




水田除草 宛てBlogMail


--- ご了承下さい ---

注意して記事を書いていますが、記事及びリンク先の情報による不利益について、一切責任を負い(負え)ません。
Google カスタム検索
Loading

当ブログの外部リンクの内、農業関連サイトのコンテンツを横断検索します。
Twitter
更新情報+αを配信中!

月別アーカイブ
QRコード
QRコード
アクセスカウンター
  • 累計:

Atsuhiro Imai

バナーを作成

  • ライブドアブログ