ロボットにミツバチの代役を　人工授粉ロボットの開発をめざして

「洋梨の貴婦人」は気難しい？

新潟県の名産品に、「ルレクチェ」という品種の洋梨があります。「洋梨の貴婦人」と呼ばれ、贈答用に人気のある高級品種です。ルレクチェの栽培は難しく、その要因のひとつは自家受粉できないことです。昆虫などによる受粉では結実率が低いため、人工授粉が行われています。ルレクチェの生産農家は小規模ですが、人工授粉させる花の数は1農家当たり数万個以上に及びます。春の一週間ほどの開花期間中に人工授粉を終わらせなければならず、高齢化が進む中で、生産農家にとって大きな負担となっています。

人工授粉をロボットで

この問題を解決するために、人工授粉ロボットの研究が手掛けられています。ロボットが人工授粉を行うためには、まず、ロボットが花を見つけ、その向きを識別し、めしべの位置を正確に把握しなければなりません。ここはAIによる画像認識技術の出番です。大量の花の画像データひとつひとつにラベル付けを行い、AIに学習させます。天候による背景の変化の影響も学習し、8割程度の花は識別できるようになりました。現在は、ミツバチのような細かい作業をするロボットをどう実現するかという段階に来ています。

社会課題の解決は人間を中心に

収穫した実のランク付けも大変な作業です。センサとAIで選別を行い、判別が難しいものだけを人が目視で判断すればよくなることをめざして研究が進められています。等級が落ちる要因のひとつに、皮の色の一部が変色してしまうことがあります。これは、実が大きくなる段階での袋がけで袋の中に水分が入ることで起こります。そこで、袋内の水分量をセンサで測り、袋の材質や大きさなどを比較検討する研究が行われ、最適な袋の提案がなされています。
農業支援のシステム開発では、農業従事者の意見を取り入れて改善を繰り返します。社会課題の解決に情報通信技術を役立てようとするときに大切なのは、ユーザーの真のニーズを把握して、ユーザー中心の考え方で設計・開発を行うことです。

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先生情報 / 大学情報

新潟大学工学部工学科知能情報システムプログラム教授山﨑達也先生

興味が湧いてきたら、この学問がオススメ！

情報通信工学、コンピュータサイエンス

先生が目指すSDGs

メッセージ

文系・理系という枠に捉われず、両方の見方ができる人になってもらいたいです。私たちが生きているこの世界を、文系と理系のどちらかに単純に分けることなどできません。人間が実際に関わっている活動を技術で支援するためには、人間はどうあるべきかを考えつつ、理数的・技術的な観点で発達してきたサイエンス・テクノロジーを上手に活用していくことが必要です。ニーズがどこにあるかを見抜かないと、良い技術を持っていても役立てられません。技術者を志すからこそ、人間中心の視点を養いましょう。

先生への質問

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新潟大学は教育面を最も重視し、学生が自らの専門を深く極めるばかりでなく、広い視野をもち、物事を総合的に判断する力を身につけること、及び実践と体験を通したきめ細かい教育を行うことによって、学生一人一人の個性を伸ばすことを目指しています。さらに、教養教育と専門教育を融合させた教育プログラムを提供し、特定の課題・分野の学習成果を認証したり、異なる学部の学生と教職員で構成されるグループが地域住民とのふれあいを通じて人間的成長を目指すなど、本学の理念である「自立と創生」に基づく学生育成を実践しています。