Development of an Intelligent Robot for Crop Control

作物控制智能机器人的开发

• 批准号: 04556035
• 负责人: KITANI Osamu
• 金额: $ 10.69万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 1994
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04556035/
• 关键词: Robot; Automatic travel; Ultrasonic; Crop control; Weeding; Crop protection; Crop raws; Chemical application; 形状認識; 走行システム

An intelligent robot was designed, made and tested for crop protection on the field and in the greenhouses. This robot detects its surroundings by means of ultrasonic range sensors and automatic travel is performed along crop rows. Computation of the probability of crops is carried out to determine the instantaneous line of crop row. and the steering control is made by fuzzy algorithm.The robot is four-wheel driven by pulse motors. and travel mode can be selected ; ordinary, turning and side-way mode.A terrestrial magnetic sensor is used for the ordinary travel mode to support the ultrasonic sensor systems. A three dimensional analysis of crops by ultrasonic sensor is also performed to increase the accuracy of crop locations.Mechanical weeding device with three small blades was developed and operated in associa-tion with an image processing program to distinguish weeds from crops.A spray system was also made and tested to control the nozzle for minimal application of chemicals.

设计、制造和测试了一种用于田间和温室作物保护的智能机器人。该机器人通过超声波测距传感器检测周围环境，并沿沿着作物行进行自动行进。通过计算作物发生概率，确定作物行的瞬时行。转向控制采用模糊控制算法，机器人采用脉冲电机四轮驱动。并且可以选择普通、转弯和侧行模式，普通模式使用地磁传感器，以支持超声波传感器系统。利用超声波传感器对作物进行三维分析，提高作物定位的准确性;开发了三片小刀片的机械除草装置，并结合图像处理程序进行操作，以区分杂草和作物;还制作并测试了喷雾系统，以控制喷嘴，使化学品的施用量最小。

项目成果

Masayoshi Toda,他: "Studies on Autonomous Vehicles for Agricultural Robotics" American Society of Agricultural Engineers Summer Meeting,. Paper No.993091 (1993)

Masayoshi Toda 等人：“农业机器人自主车辆研究”美国农业工程师学会夏季会议论文第 993091 号（1993 年）。

戸田 勝善,木谷 収他: "自律走行ロボットに関する研究" 第51回農業機械学会年次大会講演要旨. 255-256 (1992)

Katsuyoshi Toda、Osamu Kitani 等：“自主机器人的研究”日本农业机械学会第 51 届年会摘要 255-256（1992 年）。

鳥居 徹、他: "超音波による植物培養計測に関する研究" 植物工場学会誌. 6(2). 153-160 (1994)

Toru Torii 等人：“使用超声波进行植物培养测量的研究”植物工厂协会杂志 6(2) (1994)。

鳥居徹,他: "超音波による植物培養計測に関する研究" 植物工場学会誌. 6(2). 153-160 (1994)

Toru Torii 等人：“使用超声波进行植物培养测量的研究”植物工厂协会杂志 6(2) (1994)。

坂井直樹、他: "不耕起栽培による二酸化炭素発生量の低減効果" 農業機械学会誌. 56(1). 71-78 (1994)

Naoki Sakai 等人：“免耕耕作减少二氧化碳排放的效果”，日本农业机械学会杂志 56(1) 71-78 (1994)。