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。

稲列

条に対して45度

除草試験のため、ラジコン操作をしていると稲列(条)に沿って起伏があるように感じることがあります。 条に沿って残草が見られる所もあります。 目視で走らせる以上、稲列(条)がたよりですから、往路復路の間に走行していない場所があるからかも知れません。

一方で田植え機等の走行跡が轍状になっている可能性を考えれば、稲列(条)に対して平行または直角に走行するだけでなく、斜めに走らせての除草試験もしてみたいと思います。 斜めの場合、目視でムラ無く走らせることが困難なので、自律走行が必須条件です。

ブラシローラーと言え、旋回場所では稲のダメージが認められます。 ブラシローラーを前にして走行する方が安定しますが、逆向きにも走れますからスイッチバックによって稲に対するダメージを抑えられるように思います。 

RTK-GPSの自律走行試験を行いながら、下図のように条に対して45度斜めに除草していみたいと考えています。

45deg
 
条に沿って走る機会が少ない方が、株元の除草効果が高まるように思います。

週に2回の除草であれば、1回目を上図のように除草し、2回目は上図に対して直角方向に除草するという具合に交互に走行すれば、もう少し除草効果が高まるのではないかと期待しています。




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。


 
 

展示パネル6 特徴

展示パネル6は、ブラシローラー型水田除草ロボットの特徴

panel6



----- 以下、抽出テキスト -----
ブラシローラー型水田除草ロボットの特徴
ホバークラフトによる走行
ラジコン操作(無線LAN)のホバークラフトにより田圃の上を縦横無尽に浮きながら走行します。
ブラシローラーによる除草
竹ぼうき除草に着想を得たブラシローラーなら、稲の葉はブラシの間をすり抜けるので、除草によるダメージはありません。
この2つの特徴が既存除草機の
除草作業が稲列に左右される・・・特に株間の除草品質に影響
旋回時に稲を傷める・・・収量減
使用時に水位を変えなければならない・・・稲に合わせた水位が保てない
不満を解決します
稲列左右されず除草可能
機械の重量をホバーボードに預けブラシローラーによる除草をする水田除草ロボットなら、田圃の柔らかさを問わず使用でき、稲を傷めません。
また、稲列に拘束されず、田圃を縦横斜め自由に走行(除草)可能です。 株間用、条間用の区別なく均一な除草品質が期待できます。
田圃の水位を変える必要がない
田圃の水面に対してホバー移動するブラシローラー型水田除草ロボットは、除草の際に水位を変える必要がありません。
ブラシローラー型水田除草ロボットは稲の生長に合わせた水位を保つことが可能です。
除草時間の短縮と省エネ
試作段階で、2リットルのガソリンでおよそ4時間、面積にして1haの連続作業が可能です。 省エネであることに加えオペレーターの労力も軽減するので、その分頻繁に除草することで除草品質を高めることができます。

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LHA書庫ですが、上図のファイルをダウンロードできます。
 http://jyosou-robot.livedoor.biz/lzh/panel6.lzh


ダウンロードURLインデックスはこちら→チラシと展示パネル


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展示パネル4 初期除草

展示パネル4は、初期除草の有効性

panel4




----- 以下、抽出テキスト -----
初期除草の有効性
除草において最も重要とされるのが「初期除草」です。
発芽したてで糸くずのような雑草を水に浮かせて枯死させる手法があります。
初期除草の利点は大きく成長した雑草を引き抜くよりも遥かに少ない労力で済むという点です。
田植え後すぐに行う必要がありますが、これまでの除草機はこの時期の除草に向いていません。
そのため農家さんでは独自に下記のような機材を作っている例があります。
竹ぼうき除草
チェーン除草
共通しているのは「効率の高い初期除草に特化している」点と「稲列に左右されず株間、条間のどちらも除草可能」という点です。
上記の除草方法・機具をヒントに、既存の除草機が抱える問題をクリアすべく「ブラシローラー型水田除草ロボット」は提案されました。
ブラシローラーによる除草
歩行型ブラシローラー
ブラシローラー型水田除草ロボット
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LHA書庫ですが、上図のファイルをダウンロードできます。
 http://jyosou-robot.livedoor.biz/lzh/panel4.lzh


ダウンロードURLインデックスはこちら→チラシと展示パネル


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展示パネル3 機械除草

 展示パネル3は、機械除草の問題点

panel3


----- 以下、抽出テキスト -----
機械除草の問題点
乗用型除草機
車輪で田圃を深くかき混ぜながら除草を行います。 手取り除草、歩行型除草機に比べ労力は少なく済みますが、田圃の地耐力が低下する上、旋回時に稲を傷めてしまう問題を持ちます。
地耐力の低下はコンバインが入れなくなる、稲の傷は収量減につながります。
乗用型除草機の問題点
地耐力を弱める 田圃が柔らかいと使えない 旋回時に稲を傷つける
歩行型除草機
写真は爪のついたローターをエンジンの力で回して条間の除草をする機械です。 除草手段のローターが移動用の車輪を兼ねている為軽量です。 田圃の端で方向を変える時には全体を持ち上げて方向転換します。 雑草を泥に埋める方式の除草方法です。
機械を使った除草とはいえ重労働になり、農家さんの人材不足、高齢化を考えると使い手を選ぶ除草機です。
歩行型除草機の問題点
重労働である 機種によっては旋回時に稲を傷める
乗用型・歩行型 共通の問題点
除草作業が稲列に左右される・・・特に株間の除草品質に影響
旋回時に稲を傷める・・・収量減
使用時に水位を変えなければならない・・・稲に合わせた水位が保てない
この中でも最大の問題点は、株間の除草品質が条間に比べ低いという事です。
また、稲作の農家さんの意見に多いのが
より早期に除草したい
と言うものです
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LHA書庫ですが、上図のファイルをダウンロードできます。
 http://jyosou-robot.livedoor.biz/lzh/panel3.lzh


ダウンロードURLインデックスはこちら→チラシと展示パネル


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ブラシローラー型水田除草ロボット

 ブラシローラー型水田除草ロボットについて整理しておきたいと思います。
現時点で、「ブラシローラー型水田除草ロボット」=「ホバーボードの提案」です。

展示・説明会用のパネルにまとめています。
こちらから各展示パネルのリンクをご覧下さい。  → チラシと展示パネル  

最新のパンフレットはこちら → パンフレット 2014 

最新の実験の様子(動画あり)はこちらから →
                 2015除草試験 インデックス


昨年の様子はこちら →  2014 走行試験 インデックス 

                 2014 除草試験インデックス 


「ブラシローラー型水田除草ロボット」と言う呼称は、私自身、最初から使っていた訳ではありません。 「ブログ立ち上げ」に始まる、このブログの過程で、次第に呼称が固まってきたと言うのが実情です。

田圃の除草作業に苦慮している有機農家さんに注目し、有名な「アイガモロボット」に刺激を受けて農家さんの話を聞く機会を得ました。 農家さんの話を参考に、チェーン除草竹ぼうきによる除草をWebで見たり、現場で活躍する中耕除草機からもヒントを得て、「最初の試作」に始まるブラシローラー型と言う提案にたどり着きました。

ブロック図とFAQ」に示すように、マイコン制御された多数のモーターが、きめ細かくブラシローラーを動かし、柔軟な除草作業を行います。 LANカメラを搭載し、リアルタイムに田圃の画像を提供するなど、拡張機能も提供したいと考えています。

「可能性がある」と言う農家さんの言葉に励まされて試作実験の結果、機械の重量をホバーボードに預けることで、条間(稲列)に拘束されず田圃の中を縦横斜めに走行(除草)可能と言う新規性と、稲へのダメージを減じて深水にも対応できる優位性を実現出来る(と考える)アイディアに至っています。
また、「歩行型ブラシローラー」は、小規模の田圃等で手軽に使いたいと言うご要望にお応えします。

現時点で「ブラシローラー型水田除草ロボット」は「ホバーボードの提案」に書いた構想そのものです。

ブログの中で書いてきた設計上の要求事項を盛り込んで商品化を目指します。

<<< 要求事項 >>>
1.稲列に拘束されない。            基本設計で実現
2.製品の都合で田圃の水位を制限しない。 基本設計で実現
3.創意工夫を支援する為、改造容易。    今後の設計課題
4.誰にでも使える。               今後の設計課題

ホバー斜













次の記事でも紹介しています。
・ 初期除草に特化した水田除草ロボット
・ 省エネ水田除草機
・ 電気仕掛けの竹ぼうき
・ これって農業機械?


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