ブラシローラー型水田除草ロボットのブラシローラーは、推進と除草と言う2つの機能を実現させる必要があります。 田圃の硬さにもよりますが、全てのブラシローラーを同時に空転させると、ブラシ先端が通る田圃面は泥水に満たされた溝となって推進力を失うと考えています。
独立に速度制御可能な6個のブラシローラーを左右3個づつ2組に分け、3個のブラシローラーの回転速度を刻々と変化させることで、推進と除草の機能を実現しようと考えています。 一定の速度で走行中にブラシローラーの回転速度を変化させるため除草効果にムラが出来ますが、その差を小さく抑える工夫も必要です。
上図の右側のようにブラシがたわんだ状態では田圃とブラシ先端のスリップが小さく推進力を持っていると期待出来ますが、左のように田圃面を離れた状態では推進機能を期待できません。 また、ブラシが通過した後に出来る溝を次のブラシが通過する時にはほとんど推進力を持たないと考えています。
一方で除草機能に注目した場合には、上図左側の時に最も強い除草作用が期待できそうです。
ブラシローラーの速度は次の3つの期間を切り替え、走行速度と一致する期間を短く抑えたいと考えています。
1. 走行速度よりも低速で、制動方向にブラシをたわませる期間
2. 走行速度よりも高速で、加速方向にブラシをたわませる期間
3. 最高速度でブラシをスリップさせる期間
田圃の硬さによってブラシのたわみも様々と予想されることから、実現可能な範囲で予め沢山の制御パターンを準備して、実際の田圃で試した上で適用する制御パターンを決定したいと考えています。
「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボットの開発を紹介しています。
独立に速度制御可能な6個のブラシローラーを左右3個づつ2組に分け、3個のブラシローラーの回転速度を刻々と変化させることで、推進と除草の機能を実現しようと考えています。 一定の速度で走行中にブラシローラーの回転速度を変化させるため除草効果にムラが出来ますが、その差を小さく抑える工夫も必要です。
上図の右側のようにブラシがたわんだ状態では田圃とブラシ先端のスリップが小さく推進力を持っていると期待出来ますが、左のように田圃面を離れた状態では推進機能を期待できません。 また、ブラシが通過した後に出来る溝を次のブラシが通過する時にはほとんど推進力を持たないと考えています。
一方で除草機能に注目した場合には、上図左側の時に最も強い除草作用が期待できそうです。
ブラシローラーの速度は次の3つの期間を切り替え、走行速度と一致する期間を短く抑えたいと考えています。
1. 走行速度よりも低速で、制動方向にブラシをたわませる期間
2. 走行速度よりも高速で、加速方向にブラシをたわませる期間
3. 最高速度でブラシをスリップさせる期間
田圃の硬さによってブラシのたわみも様々と予想されることから、実現可能な範囲で予め沢山の制御パターンを準備して、実際の田圃で試した上で適用する制御パターンを決定したいと考えています。
「水田除草」はブラシローラー型水田除草ロボットの開発を紹介しています。