農業に転用したい自動運転技術「LiDAR」とは?【窪田新之助の農業コラム】

北海道鹿追町で2019年9月に開かれた、キャベツを自動で収穫したり鉄製コンテナを運搬したりするデモ機の視察会。直後のシンポジウムで、研究の代表を務める立命館大学理工学部の深尾隆則教授が紹介した光センサー技術「LiDAR(ライダー)」は印象的だった。

「ライダー」とは「Light Detection and Ranging」の略。レーザーを全方位に飛ばしてその散乱光や反射光を観測することで、周囲にある対象物の輪郭やそこまでの距離を把握する技術である。

この技術が昨今注目されているのは、自動車の自動運転において。一定の空間における障害物を検知し、事故を起こすことなく自動車を安全に走行させることが期待されている。自動車メーカーからの需要の高まりから、2025年には3000億円を超える市場になるという。

※写真はイメージです

フォークリフトの鉄コン検知に

トヨタグループと自動車の自動運転の技術を開発している深尾教授は、ライダーを農機の自動化に転用しようとしている。

その一つがロボットのフォークリフト。作業の流れに関する詳細は「北海道のスマート農業」をテーマにこれから始める連載に譲りたいが、ここで知ってもらいたいのは、このフォークリフトが畑の出入り口まで運搬してきたロボットの台車から鉄製コンテナをもらい受け、畑の外で待つトラックに運び込むまでの役割を持つことだ。

この時、フォークリフトに装備した「ライダー」が台車や鉄製コンテナ、人や障害物を検知。まるで眼があるかのように鉄製コンテナの輪郭を把握し、フォークを上下させながら上手にそれを載せた後、トラックまで運搬するといった作業を自動化することを目指している。


トラクターの自動走行で障害物の検知に

同じく十勝地方にある更別村も「ライダー」に注目している。同村は2018年度に内閣府「近未来技術等実装事業」に応募して採択された。同事業では地方創生に最新のテクノロジーを活用するため、省庁の壁を超えてさまざまな規制を緩和し、さまざまな実証試験ができる。

そこで同村が検討しているのが、「ライダー」をロボットトラクターに装着して、農地と農地の間を行き来させること。現行の道路交通法では人が乗車していないロボットトラクターの農地間の移動は認められていない。ただ、これが実現できないと、ロボットトラクターによる農作業の効率化は大して期待できない。

農林水産省は農機の自動化で3つの段階を想定している。その最終段階こそ無人で走行するロボットである。この時、人は農機に乗ることも圃場で見守ることもなく、遠隔地からモニター画面で監視するだけ。そんな世界を到来させるには、安全性の確保が第一に求められる。

もちろん農機メーカー各社は、障害物を検知するセンサーを開発中だ。ただ、わざわざ開発すれば時間も費用もかかる。先行している自動車の自動運転の技術を用いることができるなら、それに越したことはない、というのが同村の見解だ。

スマート農業の進展とともに農業ロボットの開発がさまざま始まっている中、ライダーはほかでも転用を検討していい技術かもしれない。


【コラム】窪田新之助のスマート農業コラム
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WRITER LIST

  1. 堀口泰子
    栄養士、食アスリートシニアインストラクター、健康・食育シニアマスター。フィットネスクラブ専属栄養士を経て独立。アスリートの食事指導や栄養サポートの他、離乳食から介護予防まで食を通じて様々な食育活動を行う。料理家としても活動し、レシピ提案、商品開発も担う。食事は楽しく、気負わず継続できる食生活を伝えることを信条とする。スポーツの現場ではジュニアの育成、競技に向き合うための心と体の成長に注力している。HP:https://eiyoushiyakko.jimdofree.com/
  2. 大槻万須美
    管理栄養士・フードスタイリスト。楽しく食べて健康に。食の大切さを伝えるため、料理教室、バレエダンサーやアスリートのパーソナル栄養サポート、レシピ・コラムの提供など幅広く活動。子どもの頃の毎年の米作り経験から、身近な食体験の重要性についても実感し、おとなと子どもの食育サポートにも力を注いでいる。
  3. 田牧一郎
    たまきいちろう。68歳。日本で15年間コメ作りに従事した後、アメリカに移り、精米事業、自分の名前をブランド化したコメを世界に販売。事業売却後、アメリカのコメ農家となる。同時に、種子会社・精米会社・流通業者に、生産・精米技術コンサルティングとして関わり、企業などの依頼で世界12カ国の良質米生産可能産地を訪問調査。現在は、「田牧ファームスジャパン」を設立し、直接播種やIoTを用いた稲作の実践や研究・開発を行っている。
  4. 田中克樹
    たなかかつき。32年間の農業出版社勤務を経て、2020年末、故郷の八ヶ岳南麓に帰郷。仲間と共に農業・福祉系NPOを立ち上げ、遊休農地・耕作放棄地を再生し、心身の癒しや健康づくりにつながる有機無農薬の体験型農園づくりに取り組む。NPOでは田んぼ除草にホバークラフトを活用したスマート技術を開発中。農と風土(フード)を愛する人たち向けのブックカフェ・居酒屋を開くのが夢。
  5. 山田正美
    大阪工業大学大学院修了。福井県職員として、農業試験場研究員、専門技術員、農業技術経営課長、農林水産部技幹を経て退職。現在、日本生産者GAP協会常務理事、日本農業サポート研究所主席コンサルタント。
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