ROBOTRIM：ブドウ剪定を自動化する先進ロボットシステム
ますます多くの分野で、新技術の活用によりプロセスの自動化・デジタル化が進んでいます。これは農産食品分野、特に農業分野でも同様で、従来の農業機械に位置情報、品質検査、作物管理などの新技術ベースのデバイスが組み込まれています。
目的は、農地の生産性向上、生産コスト削減、製品品質改善、そして何より作業者の労働環境改善です。こうした技術への投資は年々増加しています。
現在のトレンドの一つは、これまで手作業で行われてきたプロセスを自動化する新しい機械の改良・設計です。
この流れの中で、ATRIAはブドウの自動剪定システムROBOTRIMの開発に参画しました。本稿ではその詳細を紹介します。
ROBOTRIMとは
ROBOTRIMは、ブドウの剪定を完全自動で行うことを目的としています。これには、ブドウ畑での自律走行と、剪定のための切断動作の自動実行の両方が含まれます。
剪定は冬季に行われ、ブドウの枝を特定の基準で切断し、無秩序な生育を防ぎます。現在は、作業員がハサミ（多くは空圧式）を使って手作業で行っています。
アーチ形状のROBOTRIMシャーシは、ブドウ樹の両側から挿入され、樹を中央に挟んで移動します。ATRIAが開発したビジョンシステムが、画像処理アルゴリズムを用いて、ブドウ品種ごとの切断ポイントを検出します。
切断用のハサミはロボットアームの先端に取り付けられ、ブドウの枝が存在するさまざまな位置に到達できる十分なリーチを確保しています。これにより、対象枝を精密に切断します。
ビジョンシステムが切断ポイントを3Dで特定し、座標をロボットアームに送信。アームはその情報に基づき位置決めを行い切断を実行します。このため、両システムの完全なキャリブレーション（較正）が不可欠です。
また、バッテリーとモーターを搭載し、自律移動を実現しています。
プロジェクト開発の枠組み
本プロジェクトは、内務省のAEI公募プログラム（国家公募）の枠組みで開発されました。この公募の目的は、中小企業の競争力強化と各分野のデジタル化推進です。
プロジェクトは以下のパートナーで実施されました。まずFEMAC（カタルーニャ州農業生産手段クラスター）がプロジェクト管理と普及を担当。Grupo Codorníu（スペイン有数のワイン生産グループ）が剪定プロセスの知見と圃場試験環境を提供。TEYME（農業機械メーカー）がシステムシャーシの設計を担当。Vernis Motorsが自律移動用のモーターとバッテリーを提供しました。
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