JPH09137A - 雑草除去装置 - Google Patents
雑草除去装置Info
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- JPH09137A JPH09137A JP17552795A JP17552795A JPH09137A JP H09137 A JPH09137 A JP H09137A JP 17552795 A JP17552795 A JP 17552795A JP 17552795 A JP17552795 A JP 17552795A JP H09137 A JPH09137 A JP H09137A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 雑草の選別から雑草の除去までの作業を
省力化すると共に、除草剤等の薬品に頼ることのない、
雑草除去装置を提供すること。 【構成】 雑草を除去する雑草除去装置において、
地表を撮影する撮影装置3と、前記撮影装置3により撮
影された画像を処理して雑草の位置を求める処理装置4
と、前記処理装置4からの信号により雑草9を除去する
抜取手段6と、前記撮影装置3、処理装置4、抜取手段
6を搭載する走行車2とより構成することを特徴とす
る、雑草除去装置1である。
省力化すると共に、除草剤等の薬品に頼ることのない、
雑草除去装置を提供すること。 【構成】 雑草を除去する雑草除去装置において、
地表を撮影する撮影装置3と、前記撮影装置3により撮
影された画像を処理して雑草の位置を求める処理装置4
と、前記処理装置4からの信号により雑草9を除去する
抜取手段6と、前記撮影装置3、処理装置4、抜取手段
6を搭載する走行車2とより構成することを特徴とす
る、雑草除去装置1である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、雑草を除去するための
装置に関する。
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴルフ場や公園などにおける芝生
の中に生える雑草の除去するには、作業員が芝生中の雑
草を選別し、ハサミや鎌等の道具を使用して除去する方
法や芝生を枯らさず雑草を除去する除草剤を散布する方
法が広く知られている。
の中に生える雑草の除去するには、作業員が芝生中の雑
草を選別し、ハサミや鎌等の道具を使用して除去する方
法や芝生を枯らさず雑草を除去する除草剤を散布する方
法が広く知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】前記した雑草の除去
にあっては次のような問題点がある。 <イ> 作業員の人力に頼る雑草の除去は、一人あたり
が処理できる速度が遅いため、広範囲に亘り除去を行う
場合、大人数で多大な時間を必要とするため多大な人件
費がかかる。 <ロ> 作業員は、中腰等の窮屈な姿勢をとるため長時
間の作業が疲労の原因となったり、季節によっては炎天
下での作業を強いられ、作業条件が悪い。 <ハ> 例えばゴルフ場では、営業時間内での作業がで
きないため、作業時間は早朝または夕方に限られ、雑草
の除去作業に十分な時間をとれない。 <ニ> 除草剤を散布する場合、雨水により周辺の農地
や河川に除草剤が流れ込み、薬害の原因となる。 <ホ> そのため、除草剤の使用を制限する地域が増加
しているのが現状である。
にあっては次のような問題点がある。 <イ> 作業員の人力に頼る雑草の除去は、一人あたり
が処理できる速度が遅いため、広範囲に亘り除去を行う
場合、大人数で多大な時間を必要とするため多大な人件
費がかかる。 <ロ> 作業員は、中腰等の窮屈な姿勢をとるため長時
間の作業が疲労の原因となったり、季節によっては炎天
下での作業を強いられ、作業条件が悪い。 <ハ> 例えばゴルフ場では、営業時間内での作業がで
きないため、作業時間は早朝または夕方に限られ、雑草
の除去作業に十分な時間をとれない。 <ニ> 除草剤を散布する場合、雨水により周辺の農地
や河川に除草剤が流れ込み、薬害の原因となる。 <ホ> そのため、除草剤の使用を制限する地域が増加
しているのが現状である。
【0004】
【本発明の目的】本発明は以上の点に鑑みて成されたも
ので、その目的とするところは、雑草の選別から雑草の
除去までの作業を省力化すると共に、除草剤等の薬品に
頼ることのない、雑草除去装置を提供することにある。
ので、その目的とするところは、雑草の選別から雑草の
除去までの作業を省力化すると共に、除草剤等の薬品に
頼ることのない、雑草除去装置を提供することにある。
【0005】
【問題点を解決するための手段】本発明は、雑草を除去
する雑草除去装置において、地表を撮影する撮影装置
と、前記撮影装置により撮影された画像を処理する処理
装置と、前記処理装置からの信号により雑草を除去する
抜取手段と、前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載
する走行車とより構成することを特徴とする、雑草除去
装置である。また、雑草を除去する雑草除去装置におい
て、地表を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮
影された画像を処理して雑草の位置を求める処理装置
と、前記処理装置からの信号により雑草を除去する抜取
手段と、前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載する
走行車とより構成することを特徴とする、雑草除去装置
である。また、雑草を除去する雑草除去装置において、
地表を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮影さ
れた画像を処理して雑草の位置を求める処理装置と、前
記処理装置より求めた雑草の位置信号を基に、抜取手段
の位置を算出し、抜取手段を移送する制御装置と、前記
制御装置に連動して水平面上を移動する雑草の抜取手段
と、前記撮影装置、処理装置、制御装置、抜取手段を搭
載する走行車とより構成することを特徴とする、雑草除
去装置である。また、前述した雑草除去装置において、
摺動自在の二重筒と、二重筒の内部に収容され雑草を把
持・解放自在の摘出部とにより抜取手段を構成すること
を特徴とする、雑草除去装置である。さらに、前述のい
ずれかに記載の雑草除去装置において、抜き取った雑草
を吸引回収する手段を装備し、吸引口を抜取手段に接近
させて配置したことを特徴とする、雑草除去装置であ
る。また、前述のいずれかに記載の雑草除去装置におい
て、撮影装置により撮影する被写体に光を付与する照明
装置を装備することを特徴とする、雑草除去装置であ
る。
する雑草除去装置において、地表を撮影する撮影装置
と、前記撮影装置により撮影された画像を処理する処理
装置と、前記処理装置からの信号により雑草を除去する
抜取手段と、前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載
する走行車とより構成することを特徴とする、雑草除去
装置である。また、雑草を除去する雑草除去装置におい
て、地表を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮
影された画像を処理して雑草の位置を求める処理装置
と、前記処理装置からの信号により雑草を除去する抜取
手段と、前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載する
走行車とより構成することを特徴とする、雑草除去装置
である。また、雑草を除去する雑草除去装置において、
地表を撮影する撮影装置と、前記撮影装置により撮影さ
れた画像を処理して雑草の位置を求める処理装置と、前
記処理装置より求めた雑草の位置信号を基に、抜取手段
の位置を算出し、抜取手段を移送する制御装置と、前記
制御装置に連動して水平面上を移動する雑草の抜取手段
と、前記撮影装置、処理装置、制御装置、抜取手段を搭
載する走行車とより構成することを特徴とする、雑草除
去装置である。また、前述した雑草除去装置において、
摺動自在の二重筒と、二重筒の内部に収容され雑草を把
持・解放自在の摘出部とにより抜取手段を構成すること
を特徴とする、雑草除去装置である。さらに、前述のい
ずれかに記載の雑草除去装置において、抜き取った雑草
を吸引回収する手段を装備し、吸引口を抜取手段に接近
させて配置したことを特徴とする、雑草除去装置であ
る。また、前述のいずれかに記載の雑草除去装置におい
て、撮影装置により撮影する被写体に光を付与する照明
装置を装備することを特徴とする、雑草除去装置であ
る。
【0006】
【実施例1】以下図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。 <イ>雑草除去装置 図1および図2に示すように本発明の雑草除去装置1
は、走行台車2と、走行台車2に搭載する撮影装置3
と、画像処理装置4、制御装置5と、除去マニピュレー
タ6と、吸引装置7とより構成する。
ついて説明する。 <イ>雑草除去装置 図1および図2に示すように本発明の雑草除去装置1
は、走行台車2と、走行台車2に搭載する撮影装置3
と、画像処理装置4、制御装置5と、除去マニピュレー
タ6と、吸引装置7とより構成する。
【0007】<ロ>走行台車 図1に示すように雑草除去装置1の走行台車2は、各種
の雑草除去を行うための装置を搭載する台車である。走
行台車2は、手動または電動で移動可能であり、必要に
応じて制御装置5により自動運転を可能にする。本実施
例は、走行台車2として公知の電動カート等を使用した
一例について説明してある。走行台車2にはXY駆動装
置21が載置してある。XY駆動装置21は、後述する
制御装置5により後述する除去マニピュレータ6をXY
方向に駆動する。XY方向の駆動は、例えばサーボドラ
イブでフィードバックを行いながらX軸モータとY軸モ
ータを精密に駆動する。
の雑草除去を行うための装置を搭載する台車である。走
行台車2は、手動または電動で移動可能であり、必要に
応じて制御装置5により自動運転を可能にする。本実施
例は、走行台車2として公知の電動カート等を使用した
一例について説明してある。走行台車2にはXY駆動装
置21が載置してある。XY駆動装置21は、後述する
制御装置5により後述する除去マニピュレータ6をXY
方向に駆動する。XY方向の駆動は、例えばサーボドラ
イブでフィードバックを行いながらX軸モータとY軸モ
ータを精密に駆動する。
【0008】<ハ>撮影装置 撮影装置3は、例えば走行台車2の下方の一定区画を写
し出す装置である。図2に示すように撮影装置3は後述
する画像処理装置4とリンクしてあり、撮影した画像を
画像処理装置4へ送出する。撮影装置3としては、公知
のCCDカメラ等を利用することが考えられる。
し出す装置である。図2に示すように撮影装置3は後述
する画像処理装置4とリンクしてあり、撮影した画像を
画像処理装置4へ送出する。撮影装置3としては、公知
のCCDカメラ等を利用することが考えられる。
【0009】<ニ>画像処理装置 画像処理装置4は、撮影装置3により撮影した画像を記
憶領域に格納し、画像処理を施す装置である。画像処理
装置4により、撮影装置3の画像に、画像の修正、画像
の抽出、ノイズ除去、膨脹、および重心計算などの処理
を施すことにより、芝生8中の雑草9を識別し、雑草の
中心位置を求める。詳しくは、撮影装置3により撮影さ
れた芝生8の画像に、平均化、二値化などの処理を施す
ことにより、芝生8と雑草9を識別する。処理した画像
は、併設したモニタ41に表示することができる。また
図2に示すように画像処理装置4は、後述する制御装置
5とリンクしてあり、処理された画像データを随時送信
できる。
憶領域に格納し、画像処理を施す装置である。画像処理
装置4により、撮影装置3の画像に、画像の修正、画像
の抽出、ノイズ除去、膨脹、および重心計算などの処理
を施すことにより、芝生8中の雑草9を識別し、雑草の
中心位置を求める。詳しくは、撮影装置3により撮影さ
れた芝生8の画像に、平均化、二値化などの処理を施す
ことにより、芝生8と雑草9を識別する。処理した画像
は、併設したモニタ41に表示することができる。また
図2に示すように画像処理装置4は、後述する制御装置
5とリンクしてあり、処理された画像データを随時送信
できる。
【0010】<ホ>制御装置 制御装置5は、雑草除去装置1の全体を制御するもの
で、例えば、画像処理装置4で得た雑草の位置計測デー
タを基にして、XY駆動装置8を駆動して、除去マニピ
ュレータ6を雑草の位置に移動し、除去マニピュレータ
で雑草を除去し、吸引装置で雑草を回収するような制御
を行う。制御装置5は、また画像処理装置4で得られた
画像の位置とXY駆動装置8に取り付けられた除去マニ
ピュレータ6の位置を予め対応させておくために、例え
ば複数の同一位置が撮影装置による画像位置座標系と除
去マニピュレータ6の位置座標系で一致するように基準
点を合わせる。制御装置5は、XY駆動装置8を制御し
て除去マニピュレータ6をXY方向に駆動する。XY方
向の駆動は、例えばサーボドライバでフィードバックを
行いながらX軸モータとY軸モータを精密に駆動する。
で、例えば、画像処理装置4で得た雑草の位置計測デー
タを基にして、XY駆動装置8を駆動して、除去マニピ
ュレータ6を雑草の位置に移動し、除去マニピュレータ
で雑草を除去し、吸引装置で雑草を回収するような制御
を行う。制御装置5は、また画像処理装置4で得られた
画像の位置とXY駆動装置8に取り付けられた除去マニ
ピュレータ6の位置を予め対応させておくために、例え
ば複数の同一位置が撮影装置による画像位置座標系と除
去マニピュレータ6の位置座標系で一致するように基準
点を合わせる。制御装置5は、XY駆動装置8を制御し
て除去マニピュレータ6をXY方向に駆動する。XY方
向の駆動は、例えばサーボドライバでフィードバックを
行いながらX軸モータとY軸モータを精密に駆動する。
【0011】<ヘ>除去マニピュレータ 図9〜11に示すように除去マニピュレータ6は、前述
した制御装置5により駆動する雑草9の引抜除去部であ
る。除去マニピュレータ6は、昇降自在の外筒61と、
外筒61内に収容するピンセット状の摘取部62と、摘
取部62を駆動するシリンダ63などにより構成されて
いる。外筒61は、雑草除去用の摘取部62等を外装す
る管体であり、その先端部にスライド自在に先端筒61
1が取り付けてある。また外管61の途中には後述する
雑草9の吸引装置7の吸引口71が連通している。先端
筒611は、後述する吸引装置7により雑草9を吸引回
収するため外筒61内に負圧をかけた際のシール部とな
る。摘取部62はピンセット状の部材であり、雑草9の
茎を摘まんで根ごと引き抜くための部材である。摘取部
62は、シリンダ63の伸縮により摘取部62の開閉を
行う。除去マニピュレータ6は、走行台車2に載置した
XY駆動装置21上に縦横方向移動自在に取り付けられ
る。除去マニピュレータ6は、XY駆動装置21よりエ
アジャッキ等により昇降自在であり、雑草9を除去する
際には降下させて、摘取部62により雑草9を引き抜い
て除去する。
した制御装置5により駆動する雑草9の引抜除去部であ
る。除去マニピュレータ6は、昇降自在の外筒61と、
外筒61内に収容するピンセット状の摘取部62と、摘
取部62を駆動するシリンダ63などにより構成されて
いる。外筒61は、雑草除去用の摘取部62等を外装す
る管体であり、その先端部にスライド自在に先端筒61
1が取り付けてある。また外管61の途中には後述する
雑草9の吸引装置7の吸引口71が連通している。先端
筒611は、後述する吸引装置7により雑草9を吸引回
収するため外筒61内に負圧をかけた際のシール部とな
る。摘取部62はピンセット状の部材であり、雑草9の
茎を摘まんで根ごと引き抜くための部材である。摘取部
62は、シリンダ63の伸縮により摘取部62の開閉を
行う。除去マニピュレータ6は、走行台車2に載置した
XY駆動装置21上に縦横方向移動自在に取り付けられ
る。除去マニピュレータ6は、XY駆動装置21よりエ
アジャッキ等により昇降自在であり、雑草9を除去する
際には降下させて、摘取部62により雑草9を引き抜い
て除去する。
【0012】<ト>吸引装置 図1および図11に示すように吸引装置7は、前述した
除去マニピュレータ6の摘取部62により摘んだ雑草9
を回収するための装置である。吸引装置7としては、公
知の吸引回収装置を使用することができ、走行台車2に
本体を搭載する。吸引装置7からは、回収ホース72が
前述した摘取部62の外筒61の途中の吸引口71に延
設され、摘取部62により摘んだ雑草9を芝生8上に残
すことなく吸引回収する。
除去マニピュレータ6の摘取部62により摘んだ雑草9
を回収するための装置である。吸引装置7としては、公
知の吸引回収装置を使用することができ、走行台車2に
本体を搭載する。吸引装置7からは、回収ホース72が
前述した摘取部62の外筒61の途中の吸引口71に延
設され、摘取部62により摘んだ雑草9を芝生8上に残
すことなく吸引回収する。
【0013】
【作用】以下に図面を参照して雑草除去装置1の作動に
ついて説明する。
ついて説明する。
【0014】<イ>撮影装置のセッティング 雑草除去装置1の撮影装置3は、走行台車2のXY駆動
装置21の原点と撮影装置3の中心軸(画像の中心)を
合わせ、XY駆動装置21の可動範囲内の除去作業とな
る区画を撮影可能な位置に設置する。
装置21の原点と撮影装置3の中心軸(画像の中心)を
合わせ、XY駆動装置21の可動範囲内の除去作業とな
る区画を撮影可能な位置に設置する。
【0015】<ロ>画像の取り込み(図3) 先ず、走行中の雑草除去装置1の走行台車2を任意位置
で停車させる。停車した走行台車2より作業対象となる
区画の芝生を撮影装置3により撮影する。撮影装置3に
より撮影されて取り込まれた原画像の概略図を図3に示
す。原画像は、短く細い白い像が芝生の葉を示し、1本
の雑草に対して複数枚の葉を有し、更に雑草の葉の領域
の白が芝生の葉より強く現れている。
で停車させる。停車した走行台車2より作業対象となる
区画の芝生を撮影装置3により撮影する。撮影装置3に
より撮影されて取り込まれた原画像の概略図を図3に示
す。原画像は、短く細い白い像が芝生の葉を示し、1本
の雑草に対して複数枚の葉を有し、更に雑草の葉の領域
の白が芝生の葉より強く現れている。
【0016】<ハ>画像の修正(図4) 原画像では、芝生の葉は、短く細く、葉の領域の外側が
黒くなっている。それに対して雑草の葉は、太く長く白
い領域が芝生よりも大きくなっている。そこで、この原
画像から芝生と雑草を識別するために、画像処理装置4
により画像を修正する。この修正方法として、例えば平
均化を行う。画像の平均化は、例えば画像の一点に注目
し、注目した画素と、その近傍の8画素の強度値の平均
値をその注目画素の値とし、この処理を画面全体に行う
ものである。このように原画像を平均化することによ
り、芝生と雑草の葉は共に輪郭がぼやけるけれども、芝
生の葉の領域は細く狭いため全体に黒っぽくなるのに対
して、雑草の白い領域は、大きいので白のまま維持され
る。このように平均化された画像の略図を図4に示す。
黒くなっている。それに対して雑草の葉は、太く長く白
い領域が芝生よりも大きくなっている。そこで、この原
画像から芝生と雑草を識別するために、画像処理装置4
により画像を修正する。この修正方法として、例えば平
均化を行う。画像の平均化は、例えば画像の一点に注目
し、注目した画素と、その近傍の8画素の強度値の平均
値をその注目画素の値とし、この処理を画面全体に行う
ものである。このように原画像を平均化することによ
り、芝生と雑草の葉は共に輪郭がぼやけるけれども、芝
生の葉の領域は細く狭いため全体に黒っぽくなるのに対
して、雑草の白い領域は、大きいので白のまま維持され
る。このように平均化された画像の略図を図4に示す。
【0017】<ニ>画像の抽出(図5) 画像の抽出処理で、平均化された画像から雑草の葉のみ
を抽出する。この抽出方法として、例えば雑草の葉の白
い強度と芝生の葉の白の強度の間にしきい値を設定して
二値化を行う。二値化は、例えば濃淡画像のヒストグラ
ムからあるしきい値を決め、各画素の強度値をしきい値
と比較し、しきい値より大きければ例えば黒の強度25
5とし、それ以下であれば白の強度0として変換する。
その結果、芝生の領域は全て黒になり、雑草の領域が全
て白になり、明確に区別される。ただし、芝生の中には
狭い領域ではあるが、白い強い強度の領域も一部存在
し、白いドットのノイズが発生する。このように更に二
値化された画像の概略図を図5に示す。
を抽出する。この抽出方法として、例えば雑草の葉の白
い強度と芝生の葉の白の強度の間にしきい値を設定して
二値化を行う。二値化は、例えば濃淡画像のヒストグラ
ムからあるしきい値を決め、各画素の強度値をしきい値
と比較し、しきい値より大きければ例えば黒の強度25
5とし、それ以下であれば白の強度0として変換する。
その結果、芝生の領域は全て黒になり、雑草の領域が全
て白になり、明確に区別される。ただし、芝生の中には
狭い領域ではあるが、白い強い強度の領域も一部存在
し、白いドットのノイズが発生する。このように更に二
値化された画像の概略図を図5に示す。
【0018】<ホ>ノイズ除去(図6) 芝生の葉によるノイズは、雑草の葉よりも領域が小さい
ので、この領域の大小の差を利用してしきい値を設定
し、小さな領域を除いてノイズを除去する。ノイズ除去
は、例えば二値化された画素を走査し、各画素ごとにラ
ベル(番号)を付けていく。ラベルは連結している部分
どうしは同一の番号を付与する。即ち、連続した白い画
素は同一のラベルが付与される。次に、各ラベルについ
て、各画素数がいくつかを数える。ノイズを除去できる
数の画素数をしきい値として決め、それ以下の数である
ラベルをもつ画素を削除する。以上のようにすることに
より、小さな白い領域のノイズを除去することができ
る。更にノイズを除去した画像の概略図を図6に示す。
ので、この領域の大小の差を利用してしきい値を設定
し、小さな領域を除いてノイズを除去する。ノイズ除去
は、例えば二値化された画素を走査し、各画素ごとにラ
ベル(番号)を付けていく。ラベルは連結している部分
どうしは同一の番号を付与する。即ち、連続した白い画
素は同一のラベルが付与される。次に、各ラベルについ
て、各画素数がいくつかを数える。ノイズを除去できる
数の画素数をしきい値として決め、それ以下の数である
ラベルをもつ画素を削除する。以上のようにすることに
より、小さな白い領域のノイズを除去することができ
る。更にノイズを除去した画像の概略図を図6に示す。
【0019】<ヘ>画像の膨脹(図7) ノイズ除去された画像を膨脹して、雑草の葉の像を膨脹
させ、1本の雑草に付いている複数の葉の像を1個の膨
脹された像にする。膨脹は、例えば白い画像の周囲の外
方において、近傍の8画素を白い画素にする。これによ
り、白い画像のとぎれを繋げたり、欠けている部分を修
復することができる。このように更に膨脹処理をされた
画像の概略図を図7に示す。
させ、1本の雑草に付いている複数の葉の像を1個の膨
脹された像にする。膨脹は、例えば白い画像の周囲の外
方において、近傍の8画素を白い画素にする。これによ
り、白い画像のとぎれを繋げたり、欠けている部分を修
復することができる。このように更に膨脹処理をされた
画像の概略図を図7に示す。
【0020】<ト>重心の計算(図8) 膨脹された像の重心を求める。像の重心の計算方法は、
通常の重心の計算方法で行うことができる。この重心位
置は1本の雑草の葉の中心となり、ほぼ根元の位置に対
応するので、重心位置を求めることにより、1本の雑草
の根元の位置を求めることができる。
通常の重心の計算方法で行うことができる。この重心位
置は1本の雑草の葉の中心となり、ほぼ根元の位置に対
応するので、重心位置を求めることにより、1本の雑草
の根元の位置を求めることができる。
【0021】<チ>他の画像処理 前述した他に例えば細長い葉の雑草が撮影される場合も
考えられる。この場合も同様な画像処理により、細長い
葉の雑草の重心位置を求めることができる。
考えられる。この場合も同様な画像処理により、細長い
葉の雑草の重心位置を求めることができる。
【0022】<リ>除去マニピュレータの移動 前述した処理工程により計測された数点の雑草9の座標
データは、制御装置5に転送され、除去マニピュレータ
6の移動目標値を算出する。この移動目標値に従い、X
Y駆動装置21の2軸サーボモータを制御し、除去マニ
ピュレータ6を移動目標値、即ち雑草9のある座標点ま
で移動させる。
データは、制御装置5に転送され、除去マニピュレータ
6の移動目標値を算出する。この移動目標値に従い、X
Y駆動装置21の2軸サーボモータを制御し、除去マニ
ピュレータ6を移動目標値、即ち雑草9のある座標点ま
で移動させる。
【0023】<ヌ>雑草除去作業(図9〜図11) 除去マニピュレータ6の移動が終了すると、雑草除去作
業を開始する。除去マニピュレータ6はその外筒61ご
と摘取部62を降下させ、シリンダ63を駆動して摘取
部62により雑草9の根元を挟み込む。雑草9の根元を
挟み込んだまま除去マニピュレータ6を上昇させて、雑
草9を根ごと引き抜く。雑草9を引き抜くと、吸引装置
7を駆動して外筒61内に負圧を付与し雑草9を吸引回
収する。この際、雑草9を引き抜くため外筒61は上昇
させているが、外筒61の先に配置した先端筒611が
地表と接してシール材の役目を果たしているため、外筒
61内に効率良く負圧をかけることができる。雑草9を
回収すると、位置制御装5より除去マニピュレータ6を
次の移動目標値に向かい移動させて次の雑草9を回収す
る。以上の工程を繰り返すことにより、芝生8中に生え
る雑草9を自動により回収することができる。
業を開始する。除去マニピュレータ6はその外筒61ご
と摘取部62を降下させ、シリンダ63を駆動して摘取
部62により雑草9の根元を挟み込む。雑草9の根元を
挟み込んだまま除去マニピュレータ6を上昇させて、雑
草9を根ごと引き抜く。雑草9を引き抜くと、吸引装置
7を駆動して外筒61内に負圧を付与し雑草9を吸引回
収する。この際、雑草9を引き抜くため外筒61は上昇
させているが、外筒61の先に配置した先端筒611が
地表と接してシール材の役目を果たしているため、外筒
61内に効率良く負圧をかけることができる。雑草9を
回収すると、位置制御装5より除去マニピュレータ6を
次の移動目標値に向かい移動させて次の雑草9を回収す
る。以上の工程を繰り返すことにより、芝生8中に生え
る雑草9を自動により回収することができる。
【0024】
【実施例2】前述した実施例1においては、雑草除去装
置1の撮影装置3の映像を自然光に頼って撮影する一例
について説明した。これに対して、図12に示すように
撮影装置3で撮影する区画の芝生8上を蛍光灯等の照明
装置10で照らすことも考えられる。これにより、自然
光の弱い朝方、夕方、曇天等、または自然光のない夜間
においても作業を可能にする。この際、撮影装置3や照
明装置10は、芝生8などに照射した照射光の波長の強
度分布、撮影装置3の感度特性、および芝生8と雑草9
の葉の反射波長特性などにより、除去したい雑草9を容
易に識別できるように、これらの特性が合うように選択
する。
置1の撮影装置3の映像を自然光に頼って撮影する一例
について説明した。これに対して、図12に示すように
撮影装置3で撮影する区画の芝生8上を蛍光灯等の照明
装置10で照らすことも考えられる。これにより、自然
光の弱い朝方、夕方、曇天等、または自然光のない夜間
においても作業を可能にする。この際、撮影装置3や照
明装置10は、芝生8などに照射した照射光の波長の強
度分布、撮影装置3の感度特性、および芝生8と雑草9
の葉の反射波長特性などにより、除去したい雑草9を容
易に識別できるように、これらの特性が合うように選択
する。
【0025】
【実施例3】また前述した各実施例においては、除去し
た雑草を回収するために吸引装置を使用した一例につい
て開示してあるが、その他公知の回収装置により回収す
ることや、除去後そのまま放置することも考えられる。
た雑草を回収するために吸引装置を使用した一例につい
て開示してあるが、その他公知の回収装置により回収す
ることや、除去後そのまま放置することも考えられる。
【0026】
【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。 <イ> 人手のかかった雑草除去作業を自動で行えるた
め、雑草除去にかかるコストが大幅に削減できる。 <ロ> 作業員にとって肉体的に厳しい雑草の除去作業
を行うことがなくなったため、作業条件が改善された。 <ハ> 例えばゴルフ場においても、作業時間外に全自
動で雑草の除去を行える。<ニ> 除草剤等の化学薬品
を一切使用する必要がなくなったため、地域に優しい、
安全な雑草除去装置であるといえる。
のような効果を得ることができる。 <イ> 人手のかかった雑草除去作業を自動で行えるた
め、雑草除去にかかるコストが大幅に削減できる。 <ロ> 作業員にとって肉体的に厳しい雑草の除去作業
を行うことがなくなったため、作業条件が改善された。 <ハ> 例えばゴルフ場においても、作業時間外に全自
動で雑草の除去を行える。<ニ> 除草剤等の化学薬品
を一切使用する必要がなくなったため、地域に優しい、
安全な雑草除去装置であるといえる。
【図1】 本発明に係る雑草除去装置の説明図
【図2】 雑草除去装置のブロック図
【図3】 取り込み画像の説明図
【図4】 修正を施した画像を説明した概略図
【図5】 抽出を施した画像を説明した概略図
【図6】 ノイズ除去を施した画像を説明した概略図
【図7】 膨脹を施した画像を説明した概略図
【図8】 雑草の重心計算を行った画像を説明した概
略図
略図
【図9】 実施例1に係る雑草除去装置の除去マニピ
ュレータの説明図
ュレータの説明図
【図10】 実施例1に係る除去マニピュレータの作動
説明図
説明図
【図11】 実施例1に係る雑草回収時の説明図
【図12】 実施例2に係る雑草除去装置の説明図
Claims (6)
- 【請求項1】 雑草を除去する雑草除去装置におい
て、 地表を撮影する撮影装置と、 前記撮影装置により撮影された画像を処理する処理装置
と、 前記処理装置からの信号により雑草を除去する抜取手段
と、 前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載する走行車と
より構成することを特徴とする、 雑草除去装置。 - 【請求項2】 雑草を除去する雑草除去装置におい
て、 地表を撮影する撮影装置と、 前記撮影装置により撮影された画像を処理して雑草の位
置を求める処理装置と、 前記処理装置からの信号によ
り雑草を除去する抜取手段と、 前記撮影装置、処理装置、抜取手段を搭載する走行車と
より構成することを特徴とする、 雑草除去装置。 - 【請求項3】 雑草を除去する雑草除去装置におい
て、 地表を撮影する撮影装置と、 前記撮影装置により撮影された画像を処理して雑草の位
置を求める処理装置と、 前記処理装置より求めた雑草
の位置信号を基に、抜取手段の位置を算出し、抜取手段
を移送する制御装置と、 前記制御装置に連動して水平面上を移動する雑草の抜取
手段と、 前記撮影装置、処理装置、制御装置、抜取手段を搭載す
る走行車とより構成することを特徴とする、 雑草除去装置。 - 【請求項4】 請求項3において、摺動自在の二重筒
と、二重筒の内部に収容され雑草を把持・解放自在の摘
出部とにより抜取手段を構成することを特徴とする、雑
草除去装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかに記載の雑
草除去装置において、抜き取った雑草を吸引回収する手
段を装備し、吸引口を抜取手段に接近させて配置したこ
とを特徴とする、雑草除去装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかに記載の雑
草除去装置において、撮影装置により撮影する被写体に
光を付与する照明装置を装備することを特徴とする、雑
草除去装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17552795A JPH09137A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 雑草除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17552795A JPH09137A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 雑草除去装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09137A true JPH09137A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15997629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17552795A Pending JPH09137A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 雑草除去装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09137A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014143446A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Stephen Jens | Selectively eradicating plants |
KR101480074B1 (ko) * | 2013-11-22 | 2015-01-09 | 동의대학교 산학협력단 | 자동차형 디봇 보수장치 및 이를 이용한 디봇 보수 방법 |
CN104542551A (zh) * | 2015-01-15 | 2015-04-29 | 无锡北斗星通信息科技有限公司 | 一种杂草自动清理方法 |
JP2018525976A (ja) * | 2015-07-02 | 2018-09-13 | エコロボティクス・ソシエテ・アノニム | 植物有機体を自動処理するためのロボット車両及びロボットを使用する方法 |
RU2694588C1 (ru) * | 2019-01-25 | 2019-07-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Робот-пропольщик с функцией фертигации |
JP2020525688A (ja) * | 2017-07-06 | 2020-08-27 | バイエル、アクチエンゲゼルシャフトBayer Aktiengesellschaft | 雑草防除装置 |
US11266056B2 (en) | 2015-10-23 | 2022-03-08 | Deere & Company | System and method for residue detection and implement control |
-
1995
- 1995-06-19 JP JP17552795A patent/JPH09137A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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