農業でもロボット活用が活発化！―農業危機を脱するため”スマート農業”

製造DX編集部

2021年03月16日 13時26分

ロボットの情報を発信する、製造DX.comです！

今回は、工場を飛び出して、農業の世界もまたロボット活用が盛んであるということについてお伝えしていきます。
ドラマ『下町ロケット』でも農業の自動化（作中ではトラクター）が題材にされていましたね。「農業機械がこれほど関心を集めたことは過去にない」といわれるほどの反響だったのでご存知の方も多いのではないでしょうか？

農業危機を脱するに重要な”スマート農業”についてみていきましょう！

農業分野の問題点とその背景
- 日本の農業の生産面での課題
農業分野へのロボット進出
農業分野で活躍が期待されるロボット
コスト面の課題について
まとめ
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農業分野の問題点とその背景

わが国で少子高齢化が深刻な問題となっているのは周知の事実ですが、その影響で労働者不足に頭を悩ませる業界が多いことは、何となく皆さんも感じているところかと思います。その中でもとりわけこの影響が深刻化しているのが農業分野です。農業は未だにその殆どの工程を人に頼っているのが実情であり、特に労働者の高齢化、少子化による労働者の減少という問題が重くのしかかっています。

そして、そんな問題を解決できる可能性を秘めているのが農業ロボットです。現在人力で行われている工程の中にはロボットで代替できるものも多く、農業ロボットには日本の農業分野の未来を支える役割が期待されています。しかし、海外と比べると、国内のロボット導入実績はまだまだ少なく、その理由には様々ありますが、組合が野菜を買い取って市場に卸したり、農業器具の手配をしたりする関係上、イノベーションが起きづらいという構造があるのは事実です。

日本の農業の生産面での課題

日本の食料は手をかけて育てられており、非常に美味しく栄養豊富なのは国際的にもよく知られています。一方で、その「手をかける」という工程が人力であり、人手に頼っている部分があるのは確かです。さらに、後継者が不足気味で、今なお高齢者が手作業で仕事を進めているのです。農業には、防除、草刈り、収穫、搬送とさまざまな工程をロボットで代替できる可能性があり、これらの問題を解決するのに今後ロボット導入は必須だと言えるでしょう。

農業分野へのロボット進出

そんな中でも、ロボットの導入は、若い農業系の起業家たちの間で進みつつあります。都会の狭い場所でも農業ができたり、IoTを駆使して地下で人工の光を使って植物を育てられたり。さまざまなイノベーティブな開発が進んでいます。
たとえば、農業現場に導入されているロボットの例としては以下などが挙げられます。

●上げ下ろしに使える電動昇降カート

●人を追跡する移動台車

●IoTによる仕組みづくり

●収穫ロボット

●水流パイプをレールとして移動するロボット

農林水産省でも政策が進められており、今後注目されている分野です。
『スマート農業農林水産省（公式サイト）』※外部リンク

農業分野で活躍が期待されるロボット

前述の通り、農業にはロボットで代替できる工程が数多くあり、ロボット導入によって大きな効率化が期待できます。ここではそんなロボットを数例紹介していきます。

ドローンによる農薬や肥料の散布

農業分野に最も導入が進んでいる例の1つがドローンによる農薬や肥料の散布です。これまではその殆どを人力に頼っていたこれらの作業ですが、近年は猛暑が続いていることもあり、高齢者には大変負担のかかる作業の1つでした。ドローンを導入することによって以下のようなメリットが期待できます。

作業効率の改善
ドローンを導入することで、人力で行った場合と比べ作業に掛かる時間を半分以下に抑えられます。また、自動飛行も可能なため、ルートを設定すれば夜間など時間を選ばず作業を行えるという点もメリットだと言えるでしょう。

人件費の削減
ドローンの導入により作業が飛躍的に効率化すれば、浮いた労働力を他の作業に回すことが可能です。労働力不足と人件費の問題を同時に解決できることが期待できます。

自動走行トラクター

トラクターは農業をする上では欠かせない存在ですが、操作を覚えるまでに時間が掛かり、後継者不足に悩む農業分野にとっては、トラクターを扱える人手を確保するのが難しいのが現状です。また、人が操作する以上は操作ミスなどによるロスは避けられません。そこで、初心者であっても熟練者のように農作業を行えるよう、GPS機能を備えた自動走行型のトラクターが登場してきました。これによって誤差僅か数cmという精密さで農作業を行うことが可能となります。

単なる荷台だったものがデータを収集

農園では、移動用の台車が大活躍します。手押しの台車では体に負担がかかるのと人手不足を解消できないので、産業用ロボットの頭脳を搭載した台車を導入すると、効率化と人手不足解消と、省力化が一気に実現できます。その台車がデータを収集する、ということもできます。数時間走行して数十万円のロボット台車が、データを収集し、農作業の改善や収穫情報の予測を立てていきます。

データをとることは、たくさんの農作物を収集するうえで何より大切です。ひとつひとつがオーダーメイドの商品とは違い、農作業は量を生産することで、利益が上がります。そのため、データの分析がとても大切になってくるのです。ひとつひとつの農作物を機械で見ながら出来を判断し、最終的に人間の頭脳で解決を導く現代的な農業にデータは必要です。台車がそのデータを収集しながら農園中を動き回り、現場改善の足掛かりになってくれるだけでなく、新しい農業のきっかけや、新し別事業の創造にも一役買ってくれます。

「ロボットによる収穫は８割」を目指す収穫

収穫ロボットも活躍しています。収穫ロボットは、枝が密集し、採りづらい部分はいっそ採らないという選択もあります。

センサーで果実を見つけ、採りやすい部分を全体の８割目指して収穫していきます。その後、残りの採りづらい場所の2割は人の手で収穫することで全体のスピードを大きく向上させます。また、８割はロボットが採ってくれるのでだいぶ体も楽になることでしょう。

コスト面の課題について

産業用ロボットを導入するにあたっては、コストが発生します。産業用ロボットは決して安いものではないので導入の前に費用対効果の選定が大切です。そのため、安いロボットを導入するのではなく、植物を品種改良してコストをかけてもペイする品種を最初から選ぶのも大切になってきます。

コストに関しては、どうしても必要なものなので、産業用ロボットの導入によって「どれだけ作業負担が軽減されるか」も見るべき項目です。なぜなら、農業分野は極度の人手不足状態にあるからです。また、栽培法を産業用ロボット導入で見直せば、それは新たな栽培方法の発見にもつながります。よって、産業用ロボットを農業の一部分に導入すれば、業界の自動化も自然と進むこととなるのです。