GRIPSとライトカフェ、小型ロボットとAIを活用したトマトの自動仕分けシステムの実証実験を実施

株式会社GRIPS

株式会社GRIPS（千葉県流山市、代表・森田康）は2021年12月、株式会社ライトカフェ（本社：東京都渋谷区、代表取締役社長：榊原 喜成)とともに、小型ロボット　DobotMagicianとAI技術を活用したトマトの自動外観検査システムを開発し、愛知県東郷町にあるトマト農場Toma ROSSO東郷ファーム様の協力を得て実証実験を行った。

この実証実験は、あいちロボットトランスフォーメーション(ARX)が主催する愛知県内でのサービスロボットの社会実装を促進するために県内の様々な施設で実施しており、その一環として行われた。 

システム構成は、小型ロボットアームDobotMagician2台とコンベアベルト1台、USBカメラで構成され、全体の制御系はRaspberryPiⓇという小型のLinuxボードコンピュータを用いて、ロボット制御、AI（ディープラーニング）を用いた画像処理と外観判定を行うものとなっている。また判定結果はクラウドサーバに逐次アップロードされ、集荷されたトマトに環境情報とともにデータ化され収穫した農作物のトレーサビリティの確保に応用も可能となっている。クラウドシステムはライトカフェにより開発され、クラウドサーバとロボット制御系との統合を実現している。 

機械学習用にデータセットとしてあらかじめ数百枚のトマトの画像を撮像し、これを用いてCNNモデルを生成する。アルゴリズムはRaspberryPiに実装されているPython環境にTensorFlow、Kerasを追加し、アプリケーションとしてRUTILEA社のSDTestを実装した。オープンソース技術を組み合わせたシステム構成により、安価にAI技術を用いた自動仕分けシステムを実現できる。 

また、トマトを「やさしく」掴む技術として、ライトカフェが独自に開発したソフトグリッパを採用し、形状や重量の異なるトマトにも対応したピッキング動作を実現している。グリッパ部分の造形は、光造形型の３Dプリンタによって製造された。 

今後は、今回の知見をもとにさらに安定性、耐久性、速度を向上させたシステム、要素技術を農業のスマート化に適用し、生産性の向上に寄与していきたい。 

GRIPSでは既に今回の実証実験でも利用された小型ロボットDobotMagicianを生産現場へ適用した安価な自動化の提案に貢献しているが、「ちょっとした作業」を安価な技術要素、特にオープンソース技術の組み合わせで、今後も農業、医療をはじめとしたさまざまな産業分野での自動化をパートナー企業とともにオープンイノベーションとエコシステムで提案していく。 
 

＜会社情報＞ 
【社名】 
株式会社GRIPS（読み：グリプス） 

 【所在地】 
千葉本社：千葉県流山市後平井170番421 

【ホームページ】
 https://grips.co.jp/ 

【Facebook】 
https://www.facebook.com/GRIPSinc 

 ＜会社情報＞ 
【社名】 
株式会社ライトカフェ 

【所在地】 
本社：〒150-0001 
東京都渋谷区神宮前6丁目19番13号 J-6ビル 3階 

 【ホームページ】 
https://www.lightcafe.co.jp/ 


 【お問合せ】 
info [at] grips.co.jp 
担当：株式会社GRIPS　森田・田村