無人で稲刈りをこなす…自動運転のコンバイン
オペレーターが乗車せずに米や麦の収穫が可能に
農業機器や建設機械などを取り扱うクボタが、自動運転レベル2を実現したコンバインを発表した。人が乗車せずに米や麦の収穫作業ができる「アグリロボコンバイン DRH1200A-A」は、2024年１月の発売を予定している。
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農業機器や建設機械などを取り扱うクボタが、自動運転のレベル2を実現したコンバインを発表した。コンバインは刈り取りから脱穀、選別までの機能をもった穀物収穫用の農業機械で、刈取機と脱穀機を“組み合わせた（combine）”ことからこう呼ばれる。人が乗車せずに米や麦の収穫作業ができる「アグリロボコンバイン DRH1200A-A」は、2024年１月の発売を予定している。
省力化と生産性向上に貢献するレベル２の自動運転
現在、日本の農業は従事者の高齢化や後継者不足などによって、省力化や生産性の向上が急務となっている。クボタは既に無人運転仕様のトラクターと田植機を販売しており、自動運転機能の実装を進めることでこの課題解決に取り組んでいる。
アグリロボコンバインは、ほ場（田や畑などの農地）の最外周をオペレーターが乗車して1周する必要はあるが、2周目以降は機械が自動で最適な刈り取りルートを作成する。レベル2の自動運転なため稼働中は使用者の監視が必要だが、それ以外は自動運転の開始と停止のためのリモコン操作を車外からおこなうのみである。
安全性を確保しながら「熟練者同等」の機能を実現
田畑を囲む“あぜ”の高さ、麦や稲が実っている位置や穂の傾きなどにより、コンバインの操作には熟練の技が求められるという。アグリロボコンバインは、あぜや作物の高さを認識し、車速調整や効率の良い旋回、刈り取りリールの位置変更などを行うことで「熟練者同等」の刈り取りを実現したとクボタは説明している。オペレーターの習熟度に関わらず、効率的な収穫につながるメリットがある。
機械の刈り取り部に詰まりが生じた場合も、その検知から逆転装置の作動、除去、刈り取りの再開まですべてが自動化されている。人や車などの障害物を検出すると自動走行を停止し、オペレーターがリモコン操作を行うまで作業は再開しない。農林水産省が定めた「ロボット農機の自動走行に関する安全性確保ガイドライン」に準拠する安全性を確保している。
センサーとNVIDIAのチップセットを使用したAI処理
人の検知は、機体の前後左右に装着された合計4つのカメラが捉えた映像をAIが解析することによって行う。AI処理のためにNVIDIAのチップセットを使用しているが、画像処理から車両通信部までのシステムは汎用品をベースにしながらもクボタが独自に開発したものだという。車両等の金属体は、前後に取り付けられたミリ波レーダーが検知する。さらに、ルーフ部にあるレーザーセンサーがあぜや作物の高さを検出する。
これらのセンサーセットから得られた情報は、画像処理ECUが解析し周辺状況を認識している。また、高精度な衛星測位が可能なRTK-GNSS（Real Time Kinematic - Global Navigation Satellite System）も搭載し、車両制御に必要な位置や方位などの情報算出を行っている。
トラクターと田植機を合わせ無人ラインナップが完成
トラクターと田植機は一般的にほ場に作物がない状態で作業するため、無人自動化が比較的容易だったという。一方、常に収穫対象である稲や麦がある状態で稼働するコンバインの場合、収穫対象と障害物などを識別し、必要に応じて停止する機能の開発が課題となっていた。これらのセンサーセットおよびコントロールユニットの搭載によって、コンバインの無人自動運転が世界で初めて可能になった。
なお、カメラ、ミリ波レーダー、レーザーセンサーを省略した有人仕様の販売価格は17,702,000円（税抜き）で、無人仕様の20,034,000円よりも約230万円安い。この差額が、センサー類および関連制御系統のコストということだろう。
レベル2の自動運転なため、緊急時に対応できるようオペレーターの監視が求められる。完全に機械任せとはならないが、コンバイン操作の習熟が不可欠である現在よりも省力化・効率化につながるだろう。現在の価格は2000万円を超える自動運転仕様も、クボタは量産を進めることでコストダウンを目指したいとしている。
