自動草刈機プロジェクト

人口減少と高齢化が進んでいます。草刈りをする人も高齢化し、またもう草刈りをする人が居なくなる場所も現れてきています。

そこで、全自動で草刈りをする機械を作る必要が急務であると考えます。

  • 決められた範囲を無人で草刈りをする。
  • 安全に配慮する。
  • 草刈りのスピードは優先順位が低い。
  • 用途に応じた装置を作る
  • 範囲は地図で指定し、GPSで制御可能です。あるいは、最初のみ人が指定して範囲を指定する方法もあるでしょう。

    草刈りで人間が判断している部分は、人工知能である程度カバー可能だと考えています。

    人感センサー等を使って、人が近づいたら停止する等の機能を付けます。

    人が草刈りをする場合は、時間当たりの処理面積(効率)を高める必要がありますが、自動ロボットでカットする場合は、そこまでの効率は必要ありません。それよりも、コストだったり、持ち運びしやすさだったりが必要です。

    ひとこと草刈りと言っても、機械に求められる機能は様々です。つまり、ニーズに対応した様々な機種を作る必要があります。

    理想的な装置を一度に作ることはできないので、段階を経て順次開発を行います。


    第一段階

    第一段階は、小型の自動草刈機を作ります。庭等で、ポツポツ生えている草を歩き回ってカットします。

    リモコンで操作できる状態にします。最終的に自動運転させるので、ラジコン用のリモコン等は使わず、スマホ等で代用します。

    動作中は、草の状態等を撮影し、SDカード等に保存します。撮影した写真は、自動運転の人工知能の学習に利用します。

    写真が集まったところ(数万枚)で、人工知能の開発を行います。


    試作1号

    失敗な所

    オモチャのラジコン用の部品を寄せ集めて作った結果、動きがラジコン並みに速くて草刈には不向きと判定。

    あと、音が五月蠅い。カメラを付ける場所がない。途中まで作って諦めました。

    試作2号

    試作2号は、試作1号の失敗をカバー。スピードは、3rpmのギアードモーターで駆動したので十分遅くなった。

    カッター部分は、ドローン用のモーターを使った。半分くらいのパワーで十分草は刈れる感じ。

    ちゃんと写真も撮影できる。一応、思っていたことは全部できる感じ。

    失敗な所

    前輪を(コストを下げるため)キャスターにしたが、それが原因で草地にはまって動けなくなることが多い。キャスターではなく四輪駆動にしたほうが良さそう。

    3rpmでは前進・後進が遅すぎる感じがする。もう少し早いほうがよさそう。

    木材加工用のチップソーで草刈をさせたが、硬い草だとモーターに絡みついてしまう。小さな回転刃で草刈をさせるのはちょっと無理がある。

    ということで、試作2号の失敗を経て、試作3号に取り掛かります。