農林水産省「戦略的スマート農業技術の開発?改良」（新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网5.年度～7年度）において、本学環境共生新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网の松添直隆教授が研究代表者となり、研究課題「棚田?小水田の除草労働を省力化する球体ロボットの開発」を、熊本高等専門学校、県内外企業や生産団体等との共同で実施しています。今回、球体ロボットについて、熊本高等専門学校等との共同で、特許を取得しました。

【特許の内容】
特許番号：第7725747号
発明の名称：水田の除草機、および水田の除草方法
登録日：新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网7年8月8日
特許権者：特許内容は、独立行政法人国立高等専門学校機構、公立大学法人新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网立大学、株式会社末松電子製作所、IKOMAロボテック株式会社

本発明の概要：特許内容は、球体ロボットに装着する外装部の構造、材料と除草方法です。土壌の掻き出しと攪拌の機能を有する円形状突起部のような取り外し式の柔軟な凹凸突起部を外装ベース（外球）に装着するもので、雑草の種類、土壌の性質、球体ロボットを投入する時期によって変更可能です。現在、突起ベースはPLA樹脂製、掻き出しパーツはTPU95A（ゴムライク）ですが、今後突起ベースも柔軟素材にすることでイネへの影響を小さくする予定です。

【球体ロボットの特徴】
特徴は、水田内に生息する雑草を小型の球体ロボット^(図1)が除草することです。球体ロボットは、水田内を様々な方向にコロコロと転がりながら移動し、外周面の突起^(図2)により雑草を土壌から掻き出します。

【開発の目的】
水田内に生えるヒエなどの雑草は、稲の生育?収量に大きな影響を与えるため除草作業が必要です。特に、棚田や小水田では、大型?中型の除草機械の搬入ができない（危険）ため、除草作業は生産者にとって重労働です。目的は、棚田?小水田の除草労働を省力化、軽労化し、労働時間を削減、並びに農業機械の電気化を推進する完全自律型で除草する球体ロボットの開発です。
開発中の球体ロボットの特徴（目標）は、下記の通りです。
　▶軽量（5kg以下）、コンパクト( 直径約27 ㎝ )で持ち運びしやすい
　▶外部の突起（カルデラ部分）で土や雑草を掻く
　▶稲の生育?収量に影響がない
　▶走行プログラムを搭載し、自動で動く（なお、手動走行も可能）
　▶周囲にビーコン^(図3)を設置することで、走行を制御（開発中）
　▶バッテリー駆動で長時間稼働可能（約6時間を目標）
　▶ワイヤレス充電システム^(図4)を搭載

【研究機関/予算】
新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网5年度～7年度（3年間）/約1.3億円

【研究組織】
研究代表者：松添直隆教授（新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网立大学 環境共生新万博体育_万博体育app￥娱乐平台官网）
研究分担機関：熊本高等専門学校、津山工業高等専門学校、鹿児島大学、佐賀大学、㈱末松電子製作所（八代市）、
　　　　　　㈱IKOMAロボテック（津山市）、(公財)地方経済総合研究所（熊本市）

【参考】
　▶スマート農業：ロボット?AI?IoT等の先端技術を活用して、省力化?精密化や高品質生産を実現する等を実現する新たな農業のこと（https://www.naro.go.jp/smart-nogyo/）
　▶松添（植物資源学）研究室ホームページ（https://shokubutsushigen.wixsite.com/prlab）
　▶水田除草ロボットホームページ（https://suiden-robo.com/）
　▶水田除草ロボットYouTube (https://www.youtube.com/@水田除草ロボ)