論文 - 門田　充司

シイタケ菌床栽培における光環境の最適化 ー培養工程の照射タイミングが子実体発生に及ぼす影響ー 査読

岡田晃治,難波和彦,門田充司,柏野泰章

農業食料工学会誌   82 ( 6 )   642 - 649   2020年11月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：農業食料工学会事務局  

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Exploring The Differences And Similarities Between International Baccalaureate Education And Japanese High School Education 査読

Mahmood Sabina, Ishii Ichiro, Monta Mitsuji

Advances in Social Sciences Research Journal   7 ( 8 )   132 - 139   2020年8月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.14738/assrj.78.8815

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シイタケ菌床栽培における培養環境の温度とCO2濃度が収穫量へ与える影響 査読

柏野泰章, 明貝文夫, 難波和彦, 門田充司, 神崎 浩

美味技術学会誌   15 ( 1 )   5 - 11   2016年7月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：美味技術学会  

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Mobile Quality Evaluation Robot for Making Agricultural Products Traceable 査読

M.Monta, K.Namba

International Journal of Automation Technology   8 ( 2 )   238 - 242   2014年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.20965/ijat.2014.p0238

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衝撃式粉砕法による米粉の製パン性に関する検討 ―米粉粒度と生地発酵工程が生地膨張に及ぼす影響― 査読

藤井久美子, 門田充司, 難波和彦

美味技術学会誌   11 ( 1 )   20 - 28   2012年5月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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衝撃式粉砕法による米粉の製パン性に関する検討 ―米粉粒度と焙炉・焼成工程が品質に及ぼす影響― 査読

藤井久美子, 大田真平, 門田充司, 難波和彦

美味技術学会誌   11 ( 1 )   29 - 37   2012年5月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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岡山大学 大学院環境学研究科 環境生態学講座

門田 充司

農業機械學會誌   73 ( 3 )   177 - 177   2011年5月

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

DOI： 10.11357/jsam.73.177

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衝撃式粉砕法による米粉の製パン性に関する検討 －米粉粒度と生地調製条件が生地膨張に及ぼす影響－ 査読

藤井久美子, 門田充司, 難波和彦, 笠井八重子

美味技術研究会誌   2011 ( 18 )   19 - 27   2011年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：美味技術学会  

衝撃式粉砕法による米粉について，粒度区分（100μm未満，100～150μm未満，150～212μm未満）と，加水量，混捏時間，加糖量，加塩量などのパン生地調製条件が発酵時の生地膨張に及ぼす影響を調べた。生地は，各区分の米粉に粉末グルテンを添加して調製した。<br>100μm未満の粒度では，損傷でんぷん率が最も高く，膨張に適する加水量も多く必要であり，膨張停止がやや早かった。混捏時間は少なくとも10分は必要であったが，150～212μm未満の粒度では，長く混捏すると膨張率が低くなり，大きい粒子がグルテンネットワークを損傷したと考えられた。<br>3区分とも，無糖であっても高い膨張率が得られたことから，米の食味を生かした製パンが可能であり，グルテン添加米粉パンが，主食として副食を伴う健康的な食事構成に結びつくものと考えられた。

DOI： 10.11274/bimi2002.2011.18_19

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画像を用いたパン生地膨張過程の計測 査読

藤井久美子, 大田真平, 難波和彦, 門田充司

美味技術研究会誌   2011 ( 18 )   28 - 33   2011年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：美味技術学会  

製パンにおいては，生地の材料や調製条件がその品質に大きく関わっており，発酵時に高い膨張を示す生地ほどパンの評価が高いとされている。しかし，これまでのパン生地膨張の計測は接触式の方法であり，本来の生地の挙動を正しく観察することは困難である。また，数値の読み取りにも誤差が生じる場合が多い。そこで本研究では，画像を用いて非接触かつ定量的にパン生地の膨張過程を3次元的に計測する手法を検討した。

DOI： 10.11274/bimi2002.2011.18_28

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Development of an End-Effector for a Tomato Cluster Harvesting Robot 査読

N.KONDO, K.YATA, M.IIDA, T.SHIIGI, M.MONTA, M.KURITA, H.OMORI

Engineering in Agriculture, Environment and Food   3 ( 1 )   20 - 24   2010年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/S1881-8366(10)80007-2

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1A1-B05 ナスを対象とした移動型選果ロボットの開発 : ICタグを用いた株の識別実験

山本 親史, 門田 充司, 難波 和彦, 後藤 丹十郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2010   _1A1 - B05_1-_1A1-B05_3   2010年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

In the progress of precision farming, it is very important to collect variety of information on crops and field. In this study, we developed a prototype mobile eggplant grading robot in order to get information that be used for presentation of better way on cultivation. This robot can collect and accumulate the fruit's features information and location information at the same time while harvesting. After the field test experiment, a prototype mobile eggplant grading robot has achieved its purpose which was acquiring and storing information in real time and has created field spatial maps from the information. In the previous experiments, a rotary encoder was used in order to discriminate plant location based on the distance from the start point of the robot. However, the detecting error of the distance increased in proportion to the travelling distance of the robot because of the slip of the rotary encoder. In this paper, the robot discriminated plants by using IC tags attached to individual plants and a transmitter-receiver mounted on the robot. From the results, the robot could discriminate individual plants correctly.

DOI： 10.1299/jsmermd.2010._1A1-B05_1

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A Machine Vision System for Tomato Cluster Harvesting Robot 査読

N.Kondo, K.Yamamoto, H.Shimizu, K.Yata, M.Kurita, T.Shiigi, M.Monta, T.Nishizu

Engineering in Agriculture, Environment and Food   2 ( 2 )   60 - 65   2009年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Asian Agricultural and Biological Engineering Association  

Dutch style greenhouse for tomato production has become popular recently in many countries while cluster tomatoes have gained popularity among consumers. To improve harvest efficiency of the cluster tomatoes in large scale Dutch production systems, it is desirable to replace manual labor with automated machines. In this paper, a machine vision system developed for autonomous tomato fruit cluster harvesting is described. Since the difficulty of recognizing the grasping point depended on exposure of plant parts and on robot access angle, acquired images were classified into three groups. The research results show a 73% success rate in automatically locating grasping points for the robotic end-effector on main stems of the cluster tomatoes that can be visually identified by human eyes.

DOI： 10.11165/eaef.2.60

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Surface Gloss Measurement on Eggplant Fruit 査読

V.K.Chong, T.Nishi, N.Kondo, K.Ninomiya, *M.Monta, K.Namba, Q.Zhang, H.Shimizu

Applied Engineering in Agriculture   24 ( 6 )   877 - 883   2008年11月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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Features Extraction for Eggplant Fruit Grading System Using Machine Vision 査読

V.K.Chong, N.Kondo, K.Ninomiya, T.Nishi, M.Monta, K.Namba, Q.Zhang

Applied Engineering in Agriculture   24 ( 5 )   675 - 684   2008年9月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Web of Science

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Development of Mobile Eggplant Grading Robot for Dynamic In-field Variability Sensing - Manufacture of Robot and Performance Test - 査読

V.K.Chong, M.Monta, K.Ninomiya, N.Kondo, K.Namba, E.Terasaki, T.Nishi, T.Goto

Engineering in Agriculture, Environment and Food   1 ( 2 )   68 - 76   2008年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/S1881-8366(08)80005-5

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Eggplant Grading System Including Rotary Tray Assisted Machine Vision Whole Fruit Inspection 査読

Naoshi KONDO, Kazunori NINOMIYA, Junzo KAMATA, Vui Kiong CHONG, Mitsuji MONTA, K.C.Ting

Journal of Japanese Society of Agricultural Machinery   69 ( 1 )   68 - 77   2007年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

選果システムにおいては, 果実の全面計測が強く要望されている。本研究では, ナスのような長形の果実に対して, その反転前後にカラーおよび白黒カメラで検査可能となる新タイプのロータリトレイを開発した。本報では, 特にその反転機構について詳しく説明する。各ラインは348のロータリトレイから成り, 38.1m/minで移動する。全部で6ラインから構成されることより, 本システムは約50万個の果実 (約40t) を1日に処理可能である。しかし, 実際には果実を供給する作業者の速度より, 85%の能力が発揮されるにとどまった。本システム中で, 自動化の余地がある作業は果実供給と箱詰めであるが, 今後の労働力削減およびトレーサビリテイ情報付加を考慮した場合, 箱詰め作業の自動化が特に期待された。

DOI： 10.11357/jsam1937.69.68

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00288898849?from=CiNii

1A1-G03 Mobile Eggplant Grading Robot : Construction of prototype and field test

チェン ブイ キョン, 門田 充司, 二宮 和則, 近藤 直, 難波 和彦, 西 卓郎, 後藤 丹十郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2007   _1A1 - G03_1-_1A1-G03_4   2007年

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記述言語：英語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

Precision Farming practices that required GIS and GPS system are too costly and impractical for small-scale farm. However, site-specific management is still necessary as it contribute in reducing the operation cost and also over usage of pesticides chemicals. A new approach in generating yield and quality map for small scale farm using mobile grading robot has been carried out. A prototype mobile eggplant grading robot was constructed and field test was done. The mobile robot consists of a battery railcar with the grading unit trailer hauled behind. Eggplant fruits were harvested manually and passed to the grading robot. Features information of the eggplant was taken simultaneously with the harvesting location information to create field variability map. Observations found that the constructed prototype robot was capable of accumulating the field variability information during the field test.

DOI： 10.1299/jsmermd.2007._1A1-G03_1

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Study of Efficient Lighting Periods Based on Plant Stoma Reaction

Kazuhiko Namba, Naoshi Kondo, Mitsuji Monta, Akira Sasao

2006 Portland, Oregon, July 9-12, 2006   2006年

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掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：American Society of Agricultural and Biological Engineers  

DOI： 10.13031/2013.21116

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2A1-B11 大規模トマト生産施設における収穫ロボット : ロボットシステムの概要

門田 充司, 西崎 典子, 濱田 聡, 難波 和彦

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2006   _2A1 - B11_1-_2A1-B11_4   2006年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

Recently, large scale greenhouses of tomato are constructed in Japan. The environments of the greenhouses are suitable for robotic operations because equipments and planting system are standardized. In this study, an outline of a tomato harvesting robot system is described and a potential for the practical use of the harvesting robot is discussed.

DOI： 10.1299/jsmermd.2006._2A1-B11_1

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Tele-robotics in Agriculture -Tomato Harvesting Experiment- 査読

Monta, M, Kobayashi, K, Hirai, T, Namba, K, Nishi, T

Agricultural and Bio-systems Engineering   6 ( 2 )   54 - 58   2005年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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2P1-S-001 ハイパースペクトル分析に基づくナスの病虫害検出(農業用ロボットメカトロニクス2,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

チョンブイ キョン, 近藤 直, 二宮 和則, 門田 充司, 西 卓郎, 難波 和彦

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2005   206 - 206   2005年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

DOI： 10.1299/jsmermd.2005.206_1

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2A1-S-005 農業用テレロボティクス : トマト収穫実験(農業用ロボットメカトロニクス1,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

門田 充司, 難波 和彦, 西 卓郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2005   164 - 164   2005年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

DOI： 10.1299/jsmermd.2005.164_1

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植物気孔の光応答に基づく効率的光照射の検討 査読

難波和彦, 近藤 直, 門田充司, 笹尾 彰

植物工場学会誌   16 ( 4 )   165 - 172   2004年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境工学会  

The objective of this study was to detect the plant stoma response under the lighting conditions of continuous and 1 to 15 minutes of lighting. In this study, a real-time measurement system was developed to observe a living plant stoma continuously for a long period in a growth chamber, using a microscope and a color TV camera. A video recording system was adopted to obtain details of stoma movement, and images were captured every 30 seconds. From the experimental results, it was observed that the stoma opened slowly 5 minutes after the lights were turned on, and then opened rapidly until it reached the maximum pore size. In guard cells, light stimulus activates a proton pump, the resulting hyperpolarization of the plasma membrane opens voltage-sensitive K⁺ channels, and then the water entering the guard cells opens the stoma after the K⁺ ions have entered. This process may cause 5 minutes of delay, and delay was also observed after the light was turned off. Ten minutes of lighting opened the stoma to the maximum size, as well as 5 minutes of lighting with a 30-minute interval. For better utilization of lighting, these on/off controls were suggested to give a 14% production benefit with 8.3% more energy input.

DOI： 10.2525/jshita.16.165

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CO₂濃度が植物気孔開度に与える影響の顕微画像計測 査読

難波和彦, 近藤 直, 門田充司, 笹尾 彰

植物工場学会誌   16 ( 2 )   41 - 49   2004年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境工学会  

The objective of this study was to create a model of the plant stoma response process under CO₂ conditions (100 to 3000ppm) after lighting. In this study, a real-time measurement system was developed to observe living plant stomas continuously for a long period in a growth chamber using a microscope and a color TV camera. Six treatments were conducted by changing the CO₂ density, ranging from 100 to 3000ppm, under the conditions of a 2-hour on/off light cycle. From the experimental results, it was observed that the pore size was drastically changed in response to the CO₂ conditions. Lower CO₂ density caused larger-size pores under conditions of less than 1000ppm CO₂ density, while the pore size was almost constant under conditions of greater density. With CO₂ density of over 2000ppm, pores continued opening after 60 minutes had elapsed. The transient response with the 1 st-order lag element could well express the stoma response, and its desired value had a high correlation with CO₂ density.

DOI： 10.2525/jshita.16.41

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顕微鏡画像による植物気孔の環境応答の計測 査読

難波和彦, 近藤 直, 門田充司, 笹尾 彰

農業機械学会誌   66 ( 5 )   63 - 73   2004年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：農業食料工学会  

本研究は, 植物の成長制御を行うシステムを想定し, 環境条件を入力に, 気孔の開度を出力とするプロセスをモデル化することを目的としている。そこで, 環境制御室に入れられた植物の気孔を, 光学顕微鏡に装着されたTVカメラを用いて連続的かつリアルタイムで計測するシステムを開発した。環境制御室において, 温度, 湿度, CO₂濃度及び光量を変化させた16種類の実験区を設け, 明期, 暗期共6hの環境下でポトスの葉の気孔開度を計測したところ, 環境条件によって大きく変化した。さらに開度を1次遅れ系で表現したところ, 高光強度, 高温度の環境条件において予測が可能であり, CO₂濃度が低いときには目標値 (開度) が大きくなることが計測された。

DOI： 10.11357/jsam1937.66.5_63

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Machine vision systems of eggplant grading system

K. Ninomiya, N. Kondo, V. K. Chong, M. Monta

Proceedings of the International Conference on Automation Technology for Off-road Equipment, ATOE 2004   399 - 404   2004年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

An automated eggplant grading system was introduced in the last paper. The system had three machine vision systems by use of NIR-color camera, 6 normal color cameras and 4 monochrome cameras. The first machine vision system was installed for checking fruits position and orientation on rotary trays, in which a fruit was put between two plates and was turned over, and which made all side fruit inspection possible. If fruit was not in center of the tray, it was necessary to return it back and to put it on the tray again. A CCD camera whose sensitivity was not only visible region but also infrared region was used in this system, because it was easy for infrared camera to detect black color eggplant fruit to discriminate from dark background. The second machine vision system consisted of 6 color CCD cameras to inspect fruit color, size, shape, bruise and disease. The 3 color CCD cameras each were installed before and after turning over in a lane and connected to 2 PCs through 6 image grabber boards. Fruit length, average, max, and min diameters, area, apparent volume, fruit color, calyx color, fruit shape, degree of fruit bend, bruise number, bruise area, and so on were extracted from the images. The third machine vision system consisted of 4 monochrome CCD cameras to check dullness of fruit surface, because dullness was an important index to evaluate fruit internal quality. 4 monochrome cameras were connected to a PC through 2 image grabber boards by occupying two channels each. From working results during a year of 2002-2003, it was observed that it was possible to detect many kinds of defects on eggplant fruit.

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V字型整枝されたナスを対象としたロボット収穫システム (第2報) －ナスの収穫実験－ 査読

林 茂彦, 雁野勝宣, 黒崎秀仁, 有馬誠一, 門田充司

植物工場学会誌   15 ( 4 )   211 - 216   2003年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

施設内の栽培環境下でナスの選択収穫の自動化を実現するため, ロボット収穫システムの視覚センサと距離センサを融合させ収穫適否を判定したのち, 果柄を挟持して採果する収穫処理手法を開発した.そして, ロボット収穫システムの性能を評価するため, V字型整枝されたナスの収穫実験を行った結果, 以下の知見が得られた.<BR>1) ロボット収穫システムは, V字型整枝されたナスの畝間を走行し両側にある果実を選択的に収穫でき, その収穫成功割合は29.1%であった.収穫できない主な原因は果実が茎葉に隠れ畝間から見えないことであった.また, ローカルセンシングにおいて収穫適否を誤判定することがあった.<BR>2) 採果動作でエンドエフェクタが果実に接触して果皮に損傷を与えることはなく, 果柄挟持用下刃は有効であった.しかし, 果柄挟持用下刃の隙間より細い部位を挟持した場合には, 収穫箱への搬送途中に果実を落下させることがあり, 改良の必要性が認められた.<BR>3) ロボット収穫システムによる1果あたりの収穫処理時間は43.2s/果であり, 作業能率は14.9m/hであった.今後, 実用化に向けては収穫適否の処理時間の短縮, 隣接する畝間への移動方法, 収穫果実の運搬方法を検討する必要がある.

DOI： 10.2525/jshita.15.211

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00234496532?from=CiNii

い草挿し苗装置の開発（第1報）―苗の物性の測定および機械化の検討― 査読

門田充司, 陶山 純

農業機械学会誌   16 ( 2 )   106 - 112   2003年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

い草栽培において, セルトレイを用いた苗生産が注目されているが, 親株から主茎が2～3本と新芽が付いた苗を採取してトレイに植え付ける挿し苗作業には多大な労力と時間を要しており, 機械化が望まれる作業の一つである。そこで本研究は, い草の挿し苗作業の機械化を目的とし, 本報では装置設計のための基礎データを得るために, 苗の物性の測定を行った。さらに, その結果を基に装置の仕様, 構造を検討した。

DOI： 10.11357/jsam1937.65.2_106

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00163982410?from=CiNii

い草挿し苗装置の開発（第2報）―装置の試作と性能試験― 査読

門田充司, 陶山 純

農業機械学会誌   16 ( 2 )   113 - 119   2003年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

い草の挿し苗作業を機械化する目的で, 第1報ではい草苗の物性の測定と機械化の検討を行った。本報ではその検討結果を基に挿し苗装置を試作し, 性能試験を行った。装置は投入された苗を把持し, 上下移動してトレイに苗を植え付ける機構と, トレイを移動させる機構および制御部などから構成される。試験の結果, 約90%の成功率で苗をトレイに植え付けることができた。

DOI： 10.11357/jsam1937.65.2_113

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00163982427?from=CiNii

Robotic Vision for Bioproduction Systems 査読

Mitsuji Monta, Naoshi Kondo, Seiichi Arima, Kazuhiko Namba

Journal of Robotics and Mechatronics   15 ( 3 )   341 - 348   2003年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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高設栽培用イチゴ収穫ロボット (第2報) －つり下げ型マニピュレータを有する収穫ロボット－ 査読

有馬誠一, 門田充司, 難波和彦, 吉田裕一, 近藤 直

植物工場学会誌   15 ( 3 )   162 - 168   2003年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境工学会  

高設栽培されたイチゴを対象に, 実用化を睨んだシステムの開発を目標に, 栽培ベッドつり下げ型マニピュレータ, 改良を加えた吸引式エンドエフェクタ, 視覚センサから構成される収穫ロボットを試作した.本システムによる収穫基礎実験の結果, 以下の知見を得た.<BR>1) 考案した栽培ベッドつり下げ型マニピュレータは, 機構, 制御共に簡素で, 軽量コンパクト化が図られた実用的なシステム構成であった。また, 栽培ベッド下面に設置することで, 果実とロボットの位置関係がほぼ一定に保たれ, 果実の位置検出方法の簡素化も図られた.<BR>2) 収穫時間に関しては大きな改善が見られた.しかし, 収穫対象果実に隣接する未熟果等が同時に収穫されること, 果柄切断時に果柄を長く残すなどの問題については, 改善できなかった.<BR>3) 傷の経時変化の観察では, 14%にエンドエフェクタ内での果実搬送中のものと思われる傷が見られた.前項の問題と併せて, 最適なソフトハンドリング方法を開発する必要がある.

DOI： 10.2525/jshita.15.162

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V字型整枝されたナスを対象としたロボット収穫システム (第1報) －システム構成と果実検出－ 査読

林 茂彦, 雁野勝宣, 黒崎秀仁, 有馬誠一, 門田充司

植物工場学会誌   15 ( 4 )   205 - 210   2003年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

施設内の栽培環境下でナスの選択収穫の自動化を実現するため, V字型整枝されたナスを対象にロボット収穫システムの開発を行った.また, 果実から離れた畝間位置において果実の検出と果実方向の推定を行うグローバルセンシングの性能を評価するため, 画像走査実験を行った結果, 以下の知見が得られた.<BR>1) 開発したロボット収穫システムは, 制御部, センシング部, マニピュレータ部, エンドエフェクタ部および走行車両から構成され, V字型整枝されたナスの畝間を自動走行できた.畝間内に定めた原点を出発して, 左右両側にあるナスの画像を順次撮影したのち原点に復帰することが可能であった.<BR>2) 画像走査処理時間のうち, マニピュレータの移動時間が大半を占め, 処理の高速化のためにはマニピュレータの制御方法の検討が必要であった.<BR>3) 栽培管理者が目視により判定した収穫適期果実のうち, グローバルセンシングにより検出できた割合は69.3%であった.誤って検出した場合として, 隣接株の果実, 収穫適期前の果実, および陰を誤検出する場合や一つの果実を分離して検出する場合があった.また, 検出画像の重心位置から果実の方向を推定でき, マニピュレータによる収穫制御に利用できる.

DOI： 10.2525/jshita.15.205

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00234496525?from=CiNii

1P1-2F-A1 テレロボティクス農業 : トマト収穫基礎実験

門田 充司, 難波 和彦, 西 卓郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2003   43 - 43   2003年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

人間とロボットが協調し, 農業用ロボットをより現実的なものとするための, テレロボティクス農業の構築を最終目標としており, 本研究ではトマト収穫の基礎実験を行った。

DOI： 10.1299/jsmermd.2003.43_1

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人間協調型農業用ロボットの外界センシングシステム（第1報） ―レーザ距離計を用いた検出基礎実験― 査読

門田充司, 鐘ケ江修司, 毛利建太郎, 難波和彦, 近藤 直

植物工場学会誌   14 ( 1 )   49 - 55   2002年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境工学会  

人間協調型農業用ロボットのためのセンシングシステムの開発を目的に, レーザ距離計を距離センサに用いたセンシングシステムを構築し, 実験を行った結果, 以下の知見を得た.<BR>1) レーザ距離計を用いた物体の検出実験においては, 距離3m以内では平均±5mm程度の精度で物体の幅を検出できた.<BR>2) レーザ距離計を上下移動させて三次元距離情報を得ることにより, 物体までの距離だけでなく, 大きさや主幹の枝分かれした部分や葉の形状も良好に検出することができた.<BR>2) レーザ距離計と赤外線センサの情報を融合することで, 人間と背景とを識別し, 人間の動きだけを検出することができた.

DOI： 10.2525/jshita.14.49

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人間協調型農業用ロボットの外界センシングシステム（第2報） ―人間の識別とマニピュレータの障害物回避制御― 査読

門田充司, 鐘ケ江修司, 毛利建太郎, 難波和彦, 近藤 直

植物工場学会誌   14 ( 2 )   104 - 111   2002年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境工学会  

人間協調型農業用ロボットのためのセンシングシステムの開発を目的に, 複数の人間を識別するアルゴリズムを検討した.また, センシングシステムをロボットに搭載し, マニピュレータの障害物回避実験を行った.その結果, 以下の知見を得た.<BR>1) 人間同士の距離をパラメータに含む識別アルゴリズムでは, ある程度距離が大きい場合には良好に識別できたが, 人間が隣接した場合には対応付けできないときがあった.<BR>2) レーザ距離計を上下移動させることで, マニピュレータが通過する高さの障害物の位置および大きさが検出され, マニピュレータは物体に接触することなく回避動作を行った.<BR>3) レーザ距離計と赤外線センサから構成されるセンシングシステムを用いることで, 人間と背景との識別ならびに人間の移動の検出が良好に行われ, その情報をマニピュレータの情報と融合することで, 人間を含む物体に対してマニピュレータの回避制御が行われた.

DOI： 10.2525/jshita.14.104

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内成り栽培用イチゴ収穫ロボットの研究(第2報) －2号機の試作と収穫基礎実験－ 査読

近藤 直, 門田充司, 久枝和昇

植物工場学会誌   13 ( 4 )   231 - 236   2001年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

内成り栽培されたイチゴをロボット収穫することを目的とし, 1号機の問題点を解決するため, 2号機を試作し, 収穫実験を行った.その結果, 以下の知見が得られた.<BR>1) 1号機に見られた4つの問題点は解決され, 対象とした成熟果12個はすべて損傷なく収穫可能であった.<BR>2) 本実験で用いた視覚センサのアルゴリズムは, 成熟果を識別し, 位置検出するために有効で, 目的果実の近隣にある果実を誤って収穫した場合にも対処可能であること, 実際に計測したZ座標の平均値を用いることで, 正確に果実の三次元位置が計測可能であること, 収穫時に位置が移動した果実にも対処可能であること等の利点があった.<BR>3) 本エンドエフェクタの問題点として, 未熟果を成熟果と同時に吸い込むことがあること, エンドエフェクタの接地位置を判断する必要があること, 開閉部が他の果実に接触することがあることがあげられた.

DOI： 10.2525/jshita.13.231

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高設栽培用イチゴ収穫ロボット (第1報) －5自由度マニピュレータを用いた収穫ロボット－ 査読

有馬誠一, 近藤 直, 八木洋介, 門田充司, 吉田裕一

植物工場学会誌   13 ( 3 )   159 - 166   2001年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

マニピュレータ, エンドエフェクタ, 視覚センサおよび移動機構から構成される高設栽培用イチゴ収穫ロボットを試作し, 基本性能実験および収穫実験を行った結果, 以下の知見を得た.<BR>1) 高設栽培されたイチゴは, 栽培ベッド下方からアプローチした場合, 障害物も少なく, 収穫作業のロボット化に適した栽培様式であった.<BR>2) 吸引式エンドエフェクタを採用することにより, 果実に損傷を与えることなく収穫でき, 視覚センサによる果実の位置検出誤差を吸収することが可能であった.<BR>3) 今後は, 高速な収穫作業, 収穫果実に残る果柄をなくすこと, および目的果実周辺の未熟果の吸引をなくすこと等の検討が望まれる.

DOI： 10.2525/jshita.13.159

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Machine Vision Based Quality Evaluation of Iyokan Orange Fruit Using Neural Networks 査読

N.Kondo, U.Ahmad, M.Monta, H.Murase

Computers and Electronics in Agriculture   29 ( 1-2 )   135 - 147   2000年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/S0168-1699(00)00141-1

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キクの挿し木作業の自動化に関する基礎的研究

近藤 直, 門田 充司

農業機械學會誌   62 ( 3 )   1 - 1   2000年5月

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

DOI： 10.11357/jsam1937.62.3_1

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内成り栽培用イチゴ収穫ロボットの研究（第1報） 1号機の試作と収穫基礎実験 査読

近藤 直, 久枝和昇, 羽藤堅治, 山下 淳, 門田充司

植物工場学会誌   12 ( 1 )   23 - 29   2000年

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DOI： 10.2525/jshita.12.23

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Weed Center Detection in Lawn Field Using Morphological Image Processing 査読

Usman Ahmad, Naoshi Kondo, Seiichi Arima, Mitsuji Monta, Kentaro Mohri

Journal of Society of High Technology in Agriculture   11 ( 2 )   127 - 135   1999年

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記述言語：英語   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

A method on uniformity analysis made weed detection in lawn field possible. The method could detect weeds based on their surfaces which were more uniform in gray-scale values compared with lawn surface, regardless of their color. The result of uniformity analysis, however, was far from ready to be used as a target decision for weeding because it was a binary image with many noises and broken parts. Morphological image processing was applied to the result of uniformity analysis to obtain stronger and clearer binary images. In addition, the detected weed center location which was expected to correspond with the main root of the weed, was determined for minimum chemical weeding. The techniques on how to do that was also described in this paper.

DOI： 10.2525/jshita.11.127

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農業用ロボットのマン・マシン協調システム（第1報）-マニピュレータを対象とした危険度の算出- 査読

門田充司, 近藤 直

農業機械学会誌   61 ( 2 )   81 - 90   1999年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.11357/jsam1937.61.2_81

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農業用ロボットのマン・マシン協調システム（第2報）-マニピュレータ作業空間における人間のセンシングシステム- 査読

門田充司, 近藤 直, 中司憲持

農業機械学会誌   61 ( 2 )   91 - 100   1999年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.11357/jsam1937.61.2_91

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農業用ロボットのマン・マシン協調システム(第3報) －人間を対象とした棚栽培における極座標マニピュレータの制御実験－ 査読

門田充司, 近藤 直

農業機械学会誌   1999年

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担当区分：筆頭著者  

DOI： 10.11357/jsam1937.61.3_73

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輪ギクの品質評価に関する研究(第1報) －専門家の評価結果とキクの形態的特徴との関係－ 査読

近藤 直, 後藤丹十郎, 門田充司, 村瀬治比古

植物工場学会誌   11 ( 2 )   93 - 99   1999年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

あいまいな基準で行われている輪ギクの切り花の評価を定量的に表現し, その自動化を計る目的で, 種々の栽培条件で得られた様々な形態的特徴をもつ材料を基に2名の専門家による評価および特徴量の計測を行った.その結果, 以下のことが明らかとなった.<BR>1) 専門家の評価結果から, 異なる評価者では結果が異なること, 同一材料の2回目の評価結果では, 1回目と異なる結果を与えることより, 人間の評価はあいまいで, 不確実であることが確認された.<BR>2) 専門家の評価基準に基づく各特徴量と, 専門家の評価結果との相関は低く, 単独の特徴量で評価を行うことは困難であった.<BR>3) 評価の自動化を計るには, 適当な特徴量を組み合わせ, 総合的評価を可能とする必要があること, およびニューラルネットワークのように, 教師データを用いて学習する形式のシステムを用いることが適当と考えられた.

DOI： 10.2525/jshita.11.93

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輪ギクの品質評価に関する研究(第2報) －カルマンニューロを用いた評価－ 査読

近藤 直, 後藤丹十郎, 門田充司, 村瀬治比古

植物工場学会誌   11 ( 2 )   100 - 105   1999年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

あいまいな基準で行われている輪ギクの切り花の評価を定量的に表現するため, 3層構造を有するニューロモデルを用いた評価を行った.その結果, 以下のことが明らかとなった.<BR>1) 入力パラメータとして, 切り花全長, 主茎径, 葉面積, 花首長を用いたニューロモデル, さらに第1葉全長または主茎の曲がりを加えたニューロモデルは評価者の評価を良く再現できた.<BR>2) ニューロモデルを用いたシステムにより, 従来評価者のあいまいで不確実な評価でなく, 定量的な評価の可能性が示唆された.<BR>3) 本評価システムを自動化するに当たっては, 画像から抽出容易な特徴量を選択し, 適当な数の入力パラメータを構成するための評価指標を作成する必要があると考えられた.

DOI： 10.2525/jshita.11.100

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Fruit Harvesting Robotics 査読

Naoshi Kondo, Mitsuji Monta

Journal of Robotics and Mechatronics   11 ( 4 )   321 - 325   1999年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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Weed Detection in Lawn Field Using Machine Vision - Utilization of Textural Features In Segmented Area - 査読

U.Ahmad, N.Kondo, S.Arima, M.Monta, K.Mohri

Journal of the Japanese Society of Agricultural Machinery   61 ( 2 )   61 - 69   1999年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

ゴルフ場や庭園などにおける芝地の雑草防除は行わなければならない作業であるものの、最小限の薬剤散布あるいは機械的防除が望まれているため、芝と雑草とを見分ける必要がある。本研究では、類似した緑色を呈する芝と雑草を、画像から抽出されるテクスチャー特徴量で識別する方法について検討した。その方法は、あらかじめスムージング処理をおこなった画像と行っていない画像を9分割および16分割した上で、3つのテクスチャー特徴量 (一様性、局所一様性、コントラスト) を抽出した。その結果、雑草の寸法にあった領域分割を行い、スムージング処理を施した画像において、良好に雑草を検出できることがわかった。

DOI： 10.11357/jsam1937.61.2_61

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キクの挿し木ロボットのための挿し穂分離・供給システムの開発 査読

近藤 直, 八木洋介, 門田充司

農業機械学会誌   61 ( 5 )   109 - 116   1999年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

本研究では, キクの挿し木作業の自動化を目的として, 水揚げ後の穂束を自動的に分離し, 挿し木ロボットへ穂を一本ずつ供給可能な分離・供給システムの開発を行った。本システムは主として5自由度マニピュレータ, 水槽, モノクロTVカメラで構成される。まず, 穂束を水槽内に投入後, ソレノイドとスプリングの作用によって水面に波をおこし, 穂を分離した。その後, TVカメラで個々の穂の形状, 方向, 寸法等を認識し, 孤立度の高い穂から順に, 長いフィンガを装着したマニピュレータで一本ずつ把持および搬送を行った。その結果, 約90%の成功率で穂に損傷を与えることなく分離・供給が可能であった。

DOI： 10.11357/jsam1937.61.5_109

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Chrysanthemum Cutting Sticking Robot System 査読

N.Kondo, M.Monta

Journal of Robotics and Mechatronics   11 ( 3 )   220 - 224   1999年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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End-effectors for Tomato Harvesting Robot 査読

M.Monta, N.Kondo, K.C.Ting

Artificial Intelligence for Biology and Agriculture   12 ( 1-3 )   11 - 25   1998年2月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1023/A:1006595416751

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土耕栽培用イチゴ収穫ロボットの研究 (2):エンドエフェクタの試作

近藤 直, 久枝 和昇, 門田 充司

農業機械学会誌   60   393 - 394   1998年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

DOI： 10.11357/jsam1937.60.Supplement_393

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キクの挿し木作業の自動化に関する基礎的研究（第4報） 査読

門田充司, 近藤 直, 秋山尚文

農業機械学会誌   60 ( 5 )   37 - 43   1998年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

前報までに, 視覚部における挿し穂の把持位置検出アルゴリズムの検討, 挿し穂の整形装置の試作と基礎実験を行ってきた。本報では, 前報で報告した整形装置で処理された挿し穂をセル整形トレイに植え付けるための植え付け装置の試作と実験を行った。植え付け装置は, 整形装置で処理を終えた挿し穂を10本把持するプレートを有し, それらを同時にトレイに植え付けることができる。植え付け実験の結果約95%の成功率で挿し穂をトレイに植え付けることができた。

DOI： 10.11357/jsam1937.60.5_37

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Harvestin End-effector for Inverted Single Truss Tomato Production Systems 査読

M.Monta, N.Kondo, K.C.Ting, G.A.Giacomelli, D.R.Mears, Y.Kim, P.P.Ling

Journal of the Japanese Society of Agricultural Machinery   60 ( 6 )   97 - 104   1998年

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.11357/jsam1937.60.6_97

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キクの挿し木作業の自動化に関する基礎的研究（第3報） 査読

門田充司, 近藤 直, 秋山尚文

農業機械学会誌   60 ( 4 )   37 - 44   1998年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.11357/jsam1937.60.4_37

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キクの挿し木作業の自動化に関する基礎的研究（第2報） 査読

近藤 直, 小川雄一, 門田充司

農業機械学会誌   60 ( 3 )   63 - 70   1998年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

本報では, 前報で報告した挿し穂の主茎端点検出方法の問題点を解決するため, 近赤外領域に感度を有するモノクロTVカメラを用いること, および輪郭の複雑性を利用し, 葉の領域を考慮に入れたアルゴリズムを開発することにより, 実験を行った。その結果, 近赤外領域における穂と背景との識別は, 色画像による識別より有効であることが確認された。また, 画像処理時間は1本あたり1.5秒と前アルゴリズムと変わらなかったものの, 本アルゴリズムを用いたときの成功率は, 96.1%と前アルゴリズムをはるかに上回った。さらに, 本アルゴリズムでは, 3つのしきい値を用いることによって, 誤認識を0とすることができた。

DOI： 10.11357/jsam1937.60.3_63

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キクの挿し木作業の自動化に関する基礎的研究（第1報） 査読

近藤 直, 小川雄一, 門田充司

農業機械学会誌   60 ( 2 )   67 - 74   1998年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

本研究は, 多大な時間と労力を要するキクの挿し木作業の自動化を最終目的とし, 本報では, その自動化システムで重要な役割を占める穂の把持位置検出アルゴリズムの開発を行った。対象となるキクの穂をカラーTVカメラで画像入力し, 色信号による背景との識別を行い, その2値画像を基に, マニピュレータが把持するために必要となる穂の主茎端点の検出を, チェインコードのデータに基づくMFN (Most Frequent Number) 法および主茎端点近傍の形状を認識する方法によって行った。その結果, 約88%の成功率で検出可能であり, 1本あたりの検出時間も約1.5秒とほぼ満足な結果が得られた。

DOI： 10.11357/jsam1937.60.2_67

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Weed Detection in Lawn Field Based on Gray-Scale Uniformity 査読

U.Ahmad, N.Kondo, S.Arima, M.Monta, K.Mohri

Environment Control in Biology   36 ( 4 )   227 - 237   1998年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Agricultural, Biological and Environmental Engineers and Scientists  

芝地の雑草防除は重要な問題で, 近年環境保護の観点からも, 最小限の薬剤散布あるいは機械的防除が望まれている.その作業を自動化するためには, 同系統の色を呈する芝と雑草とを見分けなくてはならない.本研究では芝地における雑草の自動防除システムの開発を最終目標とし, 濃度値の一様性を用い, 対象物の色によらない新しいテクスチャー解析について検討した.普通, 雑草はある領域内で芝に比べて濃度値の変化が小さく, 一様性が高い.この特性を利用し, 3×3画素の領域中で濃度値の変化が小さい場合, 注目画素に1を与えることによって, 雑草の2値画像を作成した.解析結果より, 雑草の葉が入力画像中で5画素の幅を有し, その長さも十分あれば, 検出できることが知れた.さらに雑草の葉の検出後, 近隣の葉から構成される雑草の形状解析を行った結果, 雑草の根に対応する代表点の検出もほぼ可能であった.

DOI： 10.2525/ecb1963.36.227

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Visual sensing algorithm for chrysanthemum cutting sticking robot system 査読

N.Kondo, Y.Ogawa, M.Monta, Y.Shibano

Acta Horticulturae   ( 440 )   383 - 388   1997年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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Basic Construction of a Robot for Agricultural Use 査読

N.Kondo, M.Monta, T.Fujiura

Advanced Robotics-The international Journal of the Robotics Society of Japan-   10 ( 4 )   335 - 353   1996年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1163/156855396X00020

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スプレーギクの花房フォーメーションの評価アルゴリズムに関する研究（第3報） ー輪郭解析による葉を含めた花房の形状評価の自動化ー 査読

甲斐和広,近藤 直,林 孝洋,芝野保徳,小西國義,門田充司

生物環境調節   34 ( 2 )   123 - 128   1996年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.2525/ecb1963.34.123

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Fruits Harvesting Robots in Japan 査読

N.Kondo, M.Monta, T.Fujiura

Advances in Space Research (COSPAR)   18 ( 1/2 )   181 - 184   1996年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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キュウリ果実検出用視覚センサの研究(第2報)-果実の位置検出および収穫実験- 査読

近藤 直,中村 博,芝野保徳,門田充司,有馬誠一

生物環境調節   33 ( 4 )   237 - 244   1995年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境調節学会  

DOI： 10.2525/ecb1963.33.237

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End-Effectors for Petty-Tomato Harvesting Robot 査読

N.Kondo, T.Fujiura, M.Monta, Y.Shibano, K.Mohri, H.Yamada

Acta Horticulturae   ( 399 )   239 - 245   1995年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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スプレーギクの花房フォーメーションの評価アルゴリズムに関する研究（第1報）-着花位置を決定する特徴量の抽出- 査読

甲斐和広,近藤 直,林 孝洋,芝野保徳,小西國義,門田充司

生物環境調節   33 ( 4 )   253 - 259   1995年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境調節学会  

DOI： 10.2525/ecb1963.33.253

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スプレーギクの花房フォーメーションの評価アルゴリズムに関する研究（第2報） －画像処理を用いた評価指標の検討－ 査読

甲斐和広, 近藤 直, 林 孝洋, 芝野保徳, 小西國義, 門田充司

生物環境調節   33 ( 4 )   261 - 267   1995年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境調節学会  

DOI： 10.2525/ecb1963.33.261

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End-effectors for Agricultural Robot to Work in Vineyard 査読

M.Monta, N.Kondo, Y.Shibano, K.Mohri

Acta Horticulturae   ( 399 )   247 - 254   1995年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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ブドウ管理・収穫用ロボットの基礎的研究（第2報） ー視覚センサによる識別，位置検出および収穫実験ー 査読

近藤 直,芝野保徳,毛利建太郎,門田充司

農業機械学会誌   56 ( 1 )   45 - 53   1994年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.11357/jsam1937.56.45

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ブドウ管理・収穫用ロボットの基礎的研究（第3報） ー整房・摘粒ハンドのための物理的特性の測定およびハンドの試作ー 査読

門田充司,近藤 直,芝野保徳,毛利建太郎

農業機械学会誌   56 ( 2 )   93 - 100   1994年

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

前報までに, CP制御を行った5自由度極座標型マニピュレータ, 複数の機能を有する収穫用ハンド, および視覚部における識別, 位置検出方法の検討を行ってきた。本報ではロボットによるブドウ生産システムの効率化を計るため, ハンド部の交換によってロボット作業が可能と考えられる整房, 摘粒作業に着目した。まず, ブドウの基礎的物理特性を測定した上で, 穂軸上部の露出, 摘粒, および果房の長さを一定にそろえるという3つの作業を同時に行うハンドを試作した。そのハンドを用いて基礎実験を行った結果, ほぼ良好な整房, 摘粒作業が可能であり, 本作業のロボット化の可能性を確認できた。

DOI： 10.11357/jsam1937.56.2_93

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00025218787?from=CiNii

植物生長モデルおよび投影幾何モデルを併用した植物計測・診断システム

近藤 直, 村瀬 治比古, 渋沢 栄, 門田 充司, 芝野 保徳, 毛利 建太郎

農業機械学会誌   56   539 - 540   1994年

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

DOI： 10.11357/jsam1937.56.Supplement_539

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トマトの栽培様式に基づくマニピュレータの基本機構の検討 査読

近藤 直, 門田充司, 芝野保徳, 毛利建太郎

生物環境調節   31 ( 2 )   75 - 80   1993年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本生物環境調節学会  

DOI： 10.2525/ecb1963.31.75

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冗長自由度を有するマニピュレータの制御方法 ー直動関節を含むトマト収穫用７自由度マニピュレータの制御ー 査読

近藤 直,門田充司,藤浦建史,芝野保徳,毛利建太郎,芦原慎太郎

植物工場学会誌   5 ( 1 )   44 - 53   1993年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JAPANESE SOCIETY OF AGRICULTURAL, BIOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS  

トマト収穫作業を行わせるため, 7自由度を有する冗長マニピュレータを試作した.そのマニピュレータの効果的な制御方法を検討することを目的として, まず, 作動領域の分割を行った.次に可操作度, 手先の直線移動距離, および直動関節の変位をパラメータとする評価関数を用いて分割された領域の代表解を求めた.さらに, その解に基づき, 吸着パッドを用いたハンドをマニピュレータに装着して実験を行った結果, 以下のことが知れた.<BR>(1) 作動領域を分割したことにより, 制御を迅速かつ簡単に行うことが可能となった.<BR>(2) あらゆる対象物に対して, 関節型マニピュレータの可操作度および手先の直線移動距離の大きくなる姿勢で収穫が可能となった.<BR>(3) 直動関節の変位を考慮することにより, 比較的無駄な動作をすることなく, 収穫することが可能となった.

DOI： 10.2525/jshita.5.44

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キュウリ果実検出用視覚センサの研究（第1報） ー果実の識別および認識実験ー 査読

近藤 直,芝野保徳,毛利建太郎,門田充司,中村 博,有馬誠一

生物環境調節   31 ( 2 )   93 - 100   1993年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Society of Agricultural, Biological and Environmental Engineers and Scientists  

本研究は, 今後植物工場, 管理・収穫ロボット等に必要となる視覚センサの開発を目的として, キュウリを対象物とし, 種々の器官, 背景等が混在する画像中の果実の識別および認識実験を行った.まず, 識別実験では, 果実と茎葉の識別に適する波長帯域に透過率を有する2枚の干渉フィルタを用いて画像入力し, その濃度値を演算することにより, 2値画像を作成した.次に, その2値画像における塊状図形および線図形の特徴を生かした認識アルゴリズムの検討を行い, 次のような結果を得た.<BR>1.550nmと850nmの干渉フィルタを利用することで果実と茎葉はほぼ識別可能であったが, 葉の表の色が濃い場合, 果実が黄緑色に近い場合, および果実が鏡面反射している場合等には, 2値画像上で識別困難となることがあった.<BR>2.果実が鏡面反射している場合には, 850nmのフィルタを用いて入力した画像から濃度値の高い画素を利用することにより, 補正することが可能であった.<BR>3.塊状図形の特徴量として, 面積, フェレ長比, 水平方向切片長を, 線図形の特徴量として, 長さ, 方向を複合して利用することにより, 果実はほぼ認識可能となった.<BR>4.線図形における画素列の方向を考慮することにより, 分断された果実を結合することが可能で, 認識がいっそう正確かつ容易となった.<BR>本研究の一部は, 科学研究費, 試験研究B (課題番号04556036) の交付を受けた.ここに記して関係各位に感謝の意を表します.

DOI： 10.2525/ecb1963.31.93

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トマトの物理的特性に基づく吸着パッドを利用した収穫用2指ハンド 査読

近藤 直,門田充司,芝野保徳,毛利建太郎

生物環境調節   31 ( 2 )   87 - 92   1993年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.2525/ecb1963.31.87

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ブドウ管理・収穫用ロボットの基礎的研究（第1報） ーマニピュレータおよび収穫用ハンド部ー 査読

近藤 直,芝野保徳,毛利建太郎,門田充司,岡村誠一

農業機械学会誌   55 ( 6 )   85 - 94   1993年

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers  

棚栽培されているブドウの管理・収穫用ロボットの開発を目的とし, 本報ではまず対象物の3次元位置, 摩擦抵抗, 切断抵抗等の基礎的物理特性を測定した。その結果を基にして, 5自由度極座標型マニピュレータおよび把持, 切断, 押出の3つの機能を有する収穫用ハンド部を試作した。さらに, その収穫用ハンド部をマニピュレータ先端に装着し, 収穫実験を行った。その結果, ブドウの果房はほぼ水平面上に存在するため, 5自由度マニピュレータをCP制御することにより, ほぼ良好に接近可能であり, 果房でなく穂軸をフィンガにより把持し, 切断する方法で収穫可能であった。

DOI： 10.11357/jsam1937.55.6_85

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その他リンク： https://jlc.jst.go.jp/DN/JALC/00023589322?from=CiNii

Request to Cultivation Method from Tomato Harvesting Robot 査読

N.Kondo, Y.Shibano, K.Mohri, T.Fujiura, M.Monta

Acta Horticulturae   ( 319 )   567 - 572   1992年

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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