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公開番号2025170170
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-14
出願番号2025154059,2021210515
出願日2025-09-17,2021-12-24
発明の名称情報出力装置、システム、及び情報出力プログラム
出願人国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
代理人弁理士法人片山特許事務所
主分類A01G 7/00 20060101AFI20251107BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】所定範囲の環境制御のための適切な情報を出力する。
【解決手段】情報出力装置は、所定範囲の環境情報と、所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去の所定期間ごとの作物のソース強度を算出するソース強度算出部36と、所定範囲の環境情報と、作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部34と、ソース強度及びシンク強度に基づいて、所定範囲に生育する作物における果実の着果確率を算出する着果確率算出部38と、着果確率と、所定範囲の環境情報と、に基づいて、所定範囲における将来の収穫可能数を推定する収穫可能数推定部40と、収穫可能数推定部が推定した将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する処理部(44、46)と、を備える。
【選択図】図20
特許請求の範囲【請求項１】
所定範囲の環境情報と、前記所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去の所定期間ごとの前記作物のソース強度を算出するソース強度算出部と、
前記所定範囲の環境情報と、前記作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、
前記ソース強度及び前記シンク強度に基づいて、前記所定範囲に生育する前記作物における果実の着果確率を算出する着果確率算出部と、
前記着果確率と、前記所定範囲の環境情報と、に基づいて、前記所定範囲における将来の収穫可能数を推定する収穫可能数推定部と、
前記収穫可能数推定部が推定した前記将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する処理部と、
を備える情報出力装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
所定範囲の環境情報と、前記所定範囲に生育する作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、
前記シンク強度に基づいて、前記所定範囲に生育する前記作物における果実の着果確率を算出する着果確率算出部と、
前記着果確率と、前記所定範囲の環境情報と、に基づいて、前記所定範囲における将来の収穫可能数を推定する収穫可能数推定部、
前記収穫可能数推定部が推定した前記将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する処理部と、
を備える情報出力装置。
【請求項３】
前記着果確率算出部は、前記作物の種類、品種、栽培方法ごとに予め定められている算出式を用いて、前記着果確率を算出する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報出力装置。
【請求項４】
作物が生育する所定範囲の過去及び将来の環境情報と、前記作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去及び将来の所定期間ごとの前記作物のソース強度を算出するソース強度算出部と、
前記所定範囲の過去及び将来の環境情報と、前記作物の着果情報とに基づき、過去及び将来の所定期間ごとの前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、
前記将来の所定期間ごとの前記ソース強度と前記シンク強度との比が予め定めた範囲に含まれるように前記作物の着果情報を調整し、調整後の着果情報に基づいて、摘果に関する情報を出力する処理部と、
を備える情報出力装置。
【請求項５】
前記予め定めた範囲は、前記作物における着果確率が目標値となるときの、前記ソース強度と前記シンク強度との比の範囲である、ことを特徴とする請求項４に記載の情報出力装置。
【請求項６】
前記着果確率算出部は、前記作物の種類、品種、栽培方法ごとに予め定められている算出式を用いて、前記着果確率を算出し、
前記算出式は、前記ソース強度と前記シンク強度の比と、前記着果確率と、の関係を示す式、又は前記ソース強度と前記シンク強度の比の自然対数と、前記着果確率と、の関係を示す式である、ことを特徴とする請求項１に記載の情報出力装置。
【請求項７】
作物が生育する所定範囲の環境情報を取得する環境情報取得装置と、
前記所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報を取得する生育状態取得装置と、
前記作物の一部である調査株における着果情報を取得する着果情報取得装置と、
前記所定範囲の環境条件を制御する環境制御機器と、
請求項１に記載の情報出力装置と、
を備えるシステム。
【請求項８】
作物が生育する所定範囲の環境情報を取得する環境情報取得装置と、
前記所定範囲に生育する作物の一部である調査株における着果情報を取得する着果情報取得装置と、
前記所定範囲の環境条件を制御する環境制御機器と、
請求項２に記載の情報出力装置と、
を備えるシステム。
【請求項９】
作物が生育する所定範囲の過去及び将来の環境情報を取得する環境情報取得装置と、
前記所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報を取得する生育状態取得装置と、
前記作物の着果情報を取得する着果情報取得装置と、
請求項４に記載の情報出力装置と、
を備えるシステム。
【請求項１０】
所定範囲の環境情報と、前記所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去の所定期間ごとの前記作物のソース強度を算出し、
前記所定範囲の環境情報と、前記作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、前記作物のシンク強度を算出し、
算出した前記ソース強度及び前記シンク強度に基づいて、前記所定範囲に生育する前記作物における果実の着果確率を算出し、
前記着果確率と、前記所定範囲の環境情報と、に基づいて、前記所定範囲における将来の収穫可能数を推定し、
推定した前記将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする情報出力プログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報出力装置、システム、及び情報出力プログラムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
トマトやパプリカ等の作物の収量は、温室などの施設内で栽培する場合であっても環境要因により変動する。特にパプリカは収量の増減が大きく、出荷量が多くなれば売れ残りが発生し、出荷量が少なければ販売機会を喪失するおそれがある。また、出荷量が変動することで生産者の信用が低下したり、作業人員配置が適正に行えないおそれもある。
【０００３】
したがって、契約出荷により計画的に売り上げを得るため、あるいは収穫作業を行う人員の配置を適正に行うために、作物の収量を正確に予測することが望まれている。
【０００４】
従来においては、温室などの施設において栽培する作物の収量予測は作業者の経験や勘により行われることが多かった。また、最近では、圃場の空撮画像と農作物の特定の成育ステージにおける時系列気象データを用いて収量を推定する技術が知られている（例えば特許文献１等参照）。また、定植時期と積算気温に応じて成育のステージを推測する技術が知られている（例えば特許文献２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－４９号公報
特開２０１５－５３９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来においては、将来における着果の成否を確率的に予測することはできないため、収量予測を精度よく行えない可能性が高い。
【０００７】
本発明は、環境条件や摘果に関する有用な情報を出力することが可能な情報出力装置及び情報出力プログラムを提供することを目的とする。また、本発明は適切な環境制御や摘果作業を可能にするシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の情報出力装置は、所定範囲の環境情報と、前記所定範囲に生育する作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去の所定期間ごとの前記作物のソース強度を算出するソース強度算出部と、前記所定範囲の環境情報と、前記作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、前記ソース強度及び前記シンク強度に基づいて、前記所定範囲に生育する前記作物における果実の着果確率を算出する着果確率算出部と、前記着果確率と、前記所定範囲の環境情報と、に基づいて、前記所定範囲における将来の収穫可能数を推定する収穫可能数推定部と、前記収穫可能数推定部が推定した前記将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する処理部と、を備える。
【０００９】
本発明の第２の情報出力装置は、所定範囲の環境情報と、前記所定範囲に生育する作物の一部である調査株における着果情報とに基づき、前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、前記シンク強度に基づいて、前記所定範囲に生育する前記作物における果実の着果確率を算出する着果確率算出部と、前記着果確率と、前記所定範囲の環境情報と、に基づいて、前記所定範囲における将来の収穫可能数を推定する収穫可能数推定部、前記収穫可能数推定部が推定した前記将来の収穫可能数を予め定めた範囲に調整するのに必要な環境条件を特定し、特定した環境条件を環境制御機器に対して出力する処理部と、を備える。
【００１０】
本発明の第３の情報出力装置は、作物が生育する所定範囲の過去及び将来の環境情報と、前記作物の葉の生育状態を示す情報とに基づき、過去及び将来の所定期間ごとの前記作物のソース強度を算出するソース強度算出部と、前記所定範囲の過去及び将来の環境情報と、前記作物の着果情報とに基づき、過去及び将来の所定期間ごとの前記作物のシンク強度を算出するシンク強度算出部と、前記将来の所定期間ごとの前記ソース強度と前記シンク強度との比が予め定めた範囲に含まれるように前記作物の着果情報を調整し、調整後の着果情報に基づいて、摘果に関する情報を出力する処理部と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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