自動操舵システムの作業幅設定とは?

農業における効率化と精密性を追求する上で、自動操舵システムは不可欠なツールとなっています。その中でも、作業幅の設定は、システムの性能を最大限に引き出すための重要な要素です。この記事では、自動操舵システムの作業幅設定の重要性から、具体的な設定方法、そして最適化によって得られるメリットまでを詳しく解説します。

自動操舵システムにおける作業幅設定の重要性

作業幅設定とは?

自動操舵システムにおける作業幅設定とは、作業機が一度に作業を行う幅をシステムに認識させることです。トラクターに装着された作業機(例えば、播種機や肥料散布機など)が、実際にどれだけの幅で作物を植えたり、肥料を散布したりするかを正確にシステムに伝える必要があります。この設定が正確であるほど、自動操舵システムは正確な走行ルートを計算し、無駄なく効率的な作業を実現できます。

適切な作業幅を設定しないとどうなる?

作業幅の設定が不適切だと、様々な問題が発生する可能性があります。

  • 作業効率の低下: 作業幅が狭すぎると、同じ面積をカバーするために何度も往復する必要が生じ、時間と燃料の無駄につながります。逆に広すぎると、作業機の性能を超えてしまい、未作業部分が発生する可能性があります。
  • ムラが生じるリスク: 作業幅が正確に設定されていないと、重複して作業してしまう箇所や、作業がスキップされてしまう箇所が生じ、作物の生育にムラが生じる原因となります。これは収穫量の減少や品質の低下に繋がる可能性があり、農業経営に大きな影響を与えます。

自動操舵システムの作業幅を適切に設定する方法

機種ごとの推奨設定を確認する

まずは、使用している自動操舵システムと作業機のメーカーが推奨する設定を確認しましょう。取扱説明書やメーカーのウェブサイトには、機種ごとの推奨作業幅や調整方法が詳しく記載されています。これらの情報を参考に、初期設定を行うことが重要です。

作業環境(地形・作物・作業機)に応じた調整

推奨設定はあくまで基準です。実際の作業環境は、地形の起伏、作物の種類、作業機の状態など、様々な要因によって異なります。例えば、傾斜地では作業幅を狭く設定したり、作物の種類によって播種間隔を調整したりする必要があります。

  • 地形: 傾斜地や不整地では、作業機が安定して作業できる範囲で作業幅を調整します。
  • 作物: 作物の種類によって、適切な播種間隔や肥料散布幅が異なります。
  • 作業機: 作業機の老朽化や調整不良によって、実際の作業幅が変化することがあります。定期的なメンテナンスを行い、必要に応じて作業幅を微調整しましょう。

GNSS精度を活用した誤差の最小化

自動操舵システムは、GNSS(全地球航法衛星システム)からの情報に基づいて位置を特定し、走行ルートを計算します。GNSSの精度が低いと、誤差が大きくなり、作業幅の設定が正確であっても、意図した通りの作業が行われない可能性があります。

  • 高精度GNSS: より高精度なGNSS受信機を使用することで、誤差を最小限に抑えることができます。
  • 補正情報の活用: RTK(リアルタイムキネマティック)などの補正情報サービスを利用することで、さらに精度を高めることができます。
  • 基地局の設置: 安定したGNSS環境を確保するために、基地局を設置することも有効です。

作業幅設定の最適化で得られるメリット

作業効率の向上とコスト削減

適切な作業幅設定は、作業効率を大幅に向上させることができます。無駄な往復を減らし、短時間でより広い面積をカバーできるようになるため、燃料費や人件費などのコスト削減に繋がります。

重複作業の回避による燃料・資材の節約

作業幅が正確に設定されていれば、重複して作業を行う箇所をなくすことができます。これにより、燃料や肥料、種子などの資材の無駄な消費を抑え、環境負荷の低減にも貢献できます。

均一な作業精度の確保

適切な作業幅設定とGNSS精度を活用することで、均一な作業精度を確保することができます。作物の生育ムラを減らし、収穫量の増加や品質の向上に繋げることが可能です。

まとめ

自動操舵システムを最大限活用するには、適切な作業幅設定が不可欠です。作業機の仕様やGNSSの精度を考慮し、圃場の条件に応じた最適な設定を行いましょう。作業幅を正しく設定することで、作業効率の向上、コスト削減、収量アップといった大きなメリットが得られます。

THREE SELECTIONS
日本で認知度の高いメーカー3社を紹介
初めての導入でも安心のメーカーとして、2023年1月時点日本でよく検索されている、認知度の高い自動操舵システムメーカーTOP3をピックアップしました。
認知度の高いメーカーを選ぶことで、「補助金対象になる可能性が高い」「YouTube に情報が豊富にあり、いざというときも調べられる」「誰もが導入しやすい製品」というメリットがあるため、特に初めて導入する方はおすすめです。
これら3メーカーには、「選ばれる理由」があります。ぜひ参考にしてみてください。
低価格
選ばれている

FJDynamics

FJDynamic
画像引用元:FAG公式HP
(https://www.fagcorp.com/fjd-smart-kit)
特徴
  • 99万円~(税込)(※1)と業界トップレベルの安さだから、世界で2万台の導入実績(※2)を誇る。
  • 年数回の機能アップデートが無料で、常に最新の機能を搭載できる。

代理店公式HPから
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安定性
選ばれている

ニコン・トリンブル

ニコン・トリンブル
画像引用元:ニコン・トリンブル公式HP
(https://www.nikon-trimble.co.jp/info/news_detail.html?infoid=149)
特徴
  • 独自の位置情報補正システムで、電波が不安定な場所でも使用可能
  • 補正情報バックアップ機能搭載によりネットワーク切断後20分間継続作業が可能

公式HPから
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汎用性
選ばれている

トプコン

トプコン
画像引用元:トプコン公式HP
(https://www.topcon.co.jp/positioning/products/product/agri/TOPCON_Ag-system_merit_J.html)
特徴
  • 生育センサー搭載で、作物の状態に合わせて散布機での肥料量を自動調整(※3)できる。
  • スマート農業促進が評価され「2021 年度ロボット大賞」受賞(※4)

公式HPから
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2022/11/24時点、Googleで「自動操舵システム」と検索し、表示された自動操舵システムメーカーと、農林水産省公式HP(https://www.maff.go.jp/j/kanbo/smart/forum/R2smaforum/mattingu/system.html)に記載されているメーカー11社の中から、2022年10月時点、「社名 自動操舵」というキーワードをGoogleキーワードプランナーで調べた結果、月間検索数が多かったメーカー上位3社を認知度が高いメーカーとして紹介。

(※1)別途代理店による取付費用10万円(税込)~。業界トップレベルの安さとは、当サイト編集チームが11メーカーを調べた結果最安値だったため。
(※2)2023年1月調査時点
(※3)オプション機能。
(※4)参照元:ロボット大賞公式HP(https://robotaward.jp/archive/2020/)

3大メーカーがまるわかり
機能早見表
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製品名 FJD農機自動操舵システム ・Trimble GFX-750+Autopilot Motor Drive or EZ-Pilot Pro
・Trimble GFX-350+Autopilot Motor Drive or EZ-Pilot Pro
XD/AGS-2-SET・AES-35
初期費用 99万円(税込)
取付10万円~(税込)
2,500,000円前後(税不明) 記載なし
補正情報精度 ≤±2.5cm ±2~3㎝
作業により±15~30㎝、±20~30㎝の場合もあり。
±2~3㎝
速度 0.7km~12km/h
(オプション:0.1km/h~)
0.1km/h~
※EZ-Pilot Proは1.6km/h以上で自動操舵をサポート
0.1km/h~25km/h
FJDynamics
ニコン・トリンブル
トプコン
対応可能経路 直線、ピポット、平行カーブ、自動ターンA+ライン 自動旋回機能(オプション) 直進、枕地旋回、0.5m~小旋回性能(オプション)
オプション ・wifiカメラ
・物理ボタン
・ホール型センサー
・FAG独自RTK基地局
・Bluetoothボタン
自動旋回機能 NextSwath ・ホイールアングルセンサー(低速調整)
・枕地旋回機能
・可変施肥機(散布マップ作成)
・Xlinks(ISOBUS非対応作業機でも制御可能)
ISOBUS対応
アップデート費用 無料 無料 無料
サポート体制 チャットサポート・遠隔サポート・訪問サポート 購入者専用サイトにて対応 フリーダイヤルコールセンター(平日9時-17時)
保証期間 最大2年保証
※有償にて5年間延長保証にも対応。
3年保証
※有償にて5年間延長保証にも対応
1年保証
導入実勢数 世界中で2万台以上
国内2000台
(2023年1月調査時点)
累計販売台数1万台突破
(2023年1月調査時点)
記載なし