フリアーシステムズの小型赤外線サーモグラフィカメラで農業の見える化に貢献

 

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フリアーシステムズの小型赤外線サーモグラフィカメラで農業の見える化に貢献

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日本の農業は、就労者の高齢化、後継者不足、TPPによる貿易自由化の問題などの多くの深刻な問題を抱えています。その課題の解決に向け、農業の最適化と自動化に関わる研究が進められています。東京大学 大学院工学系研究科 三宅亮教授、秋田県立大学 生物資源科学部 小川敦史教授、広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 小出哲士准教授らの研究チームは、JST CREST において「フィールド向け頑健計器と作物循環系流体回路モデルによる形質変化 推定技術に関する研究」プロジェクトに取り組んでいます。広島大学ナノデバイス・バイオ融合科学研究所(RNBS) の小出准教授チームは、農作物の栽培過程における様々なデータの収集と解析を行う部分を担当しています。赤外線サーモグラフィカメラFLIR AX8による農作物の栽培過程の温度画像は、今まで見えなかった農作物の表面温度の時系列的な「見える化」を実現し、農業の最適化・自動化研究に大いに役に立っています。


農業の高齢化とノウハウ    
「ベテラン農家さんのノウハウを継承するには様々なデータの収集が必要になります。」と広島大学ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 小出准教授は言います。
日本の農業は、就労者の高齢化、後継者不足に伴いさまざまな角度から自動化を目指す動きが広がっています。日本は、現在でも世界5位の農業大国として知られております。しかし、その農業人口の6割以上が65歳以上であり、35歳未満の働き盛りはわずか5%という現実が非常に深刻になっております。
農作物を育てるためのノウハウを継承していくことが最も重要なのですが、近年は後継者も不足していることもあり、いろいろなアプローチからノウハウをデータ化しています。
そのデータを基に現場でどのように対応していくことができるのかが重要になってきています。その中でも重要なのが、肥料や養分の調整です。「日本各地ですべて同じ気候ということは、ほとんどなく、日本国内でもいろんな要素が入ることで、気候環境は変化します。
昨年でいえば東北地方は例年と比べると日照不足が生じていた。」と小出准教授は言います。しかし、FLIR AX8を使用することにより、農作物の表面温度を蓄積することができるようになりました。温度データを蓄積することで全体の温度分布を計測するだけでなく、特定エリアのみ日照時間が多い、少ないなどの農作物の「見える化」の実現に向けて研究を進めています。

また気象環境の変化について例年予想はされるのですが外れることも多いのが現実でした。しかし固定式カメラを常設することでリアルタイムで定期的に、温度データ、熱画像、並びに可視画像を同時に収集することができると、環境変化にも順応した形で、肥料や養分の分量を環境に応じて与えることが、今後可能になることが期待されています。
 

赤外線カメラFLIR AX8は、温度情報を含む80×60ピクセルの赤外線画像を生成します。



図3、対流によっておこる温度の逆転現象を可視化する実験
赤外線カメラFLIR AX8を使用して継続的に農作物を観測している様子。


図3、対流によっておこる温度の逆転現象を可視化する実験
温度データを用いて葉の日照時間や温度分布を確認している様子。



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