車両系農作業ロボット1台を使用する場合の安全性確保のための技術要件

要約

測位衛星を利用した自律式車両系農作業ロボット1台を屋外で使用する場合の安全性確保に必要な技術要件である。リスク分析に基づき、設計から使用までの基本事項、設計・製造段階での設計配慮事項、導入から使用までの使用配慮事項を提示している。

• キーワード:農作業ロボット、リスクアセスメント、安全対策、農用車両
• 担当:IT高度生産システム・農作業ロボット体系
• 代表連絡先:電話 029-838-8481
• 研究所名:中央農業総合研究センター・作業技術研究領域
• 分類:普及成果情報

背景・ねらい

農業従事者の高齢化と担い手の減少に対する問題解決の一つとしてロボット導入による省力化、効率化が期待されており、水稲、麦、大豆等の土地利用型農業で広く使用されている乗用トラクタ、田植機、コンバインを改良して、車両系農作業ロボットの開発が進められている。農作業ロボット実用化のために安全性を確保することが喫緊の課題で、農林水産省でガイドラインの検討が進められている。そこで、車両系農作業ロボットの安全面からの技術的な要件を明らかにして実用化に貢献することをねらいとしている。

成果の内容・特徴

• 本要件は、車両系農作業ロボットの現地実証試験を調査してリスク分析し、機械トラブルやヒヤリハット体験の要因を特定するとともに(図1)、機械安全規格等を参考に、ロボット作業の安全確保に必要な取り組み、保護方策を取りまとめたものである(図2)。
• 測位衛星を利用した自律式で、乗用トラクタ、田植機、コンバインなどの農用車両を改良した大型の車両系農作業ロボット1台を、屋外で使用することを想定している。「設計配慮事項」、「使用配慮事項」ならびに、これら全体の基本概念となる「基本事項」の3種類から構成される(図2)。
• 「基本事項」は、設計から使用までの段階で、製造者や販売者、機械管理者、安全管理者、使用者等の関係者各々がリスクアセスメントと保護方策立案、検証の反復など、共通して取り組むべき基本概念を提示している(図2)。
• 「設計配慮事項」は、設計者や製造者を対象として設計、製造段階において取り組むべき内容である。想定される重大事故(人との衝突、ほ場外への暴走等、表)のリスクアセスメントおよび保護方策である。安全装置として非常停止スイッチや運転状態を表示する回転灯、障害物センサ等を提示している(図2、図3左)。
• 「使用配慮事項」は、使用者等を対象として導入から使用段階(導入、条件整備、運用、作業準備、作業前、作業中、作業後)において取り組むべき内容である。警告看板等の環境整備や使用者への安全教育、監視や点検整備などの運用管理(図2、図3右)を提示している。

普及のための参考情報

• 普及対象:農作業ロボットの安全ガイドラインを作成する農林水産省などの行政機関。農作業ロボットを開発するメーカなど。
• 普及予定地域・普及予定面積・普及台数等:日本国内。
• その他:本技術要件の詳細については農研機構中央農研所蔵の発表論文を参照のこと。異なる方式のロボットや使用形態における保護方策の検討にも本要件が参考となる。

具体的データ

その他

• 中課題名:土地利用型大規模経営に向けた農作業ロボット体系の開発
• 中課題整理番号:160a0
• 予算区分:交付金、委託プロ(低コスト)
• 研究期間:2010～2014年度
• 研究担当者:菊池豊、玉城勝彦、長坂善禎、齋藤正博
• 発表論文等:菊池ら(2015) 中央農研研究資料:農作業ロボットの安全性確保に関する研究(第1報):1-63.