TRUST SMITH×ADEKA｜荷姿やラベルの位置・種類にとらわれない、ラベル自動認識システムの実証実験を開始

スマート農業は11年で10倍の規模に。急激な進化を遂げるAI×農業の共創事例

東京電力グループ × ブルーイノベーション | 『送電線点検用ドローン自動飛行システム』を共同開発、6月より点検業務に導入

小濱 裕士

<a href="https://www.trustsmith.net" target="_blank">TRUST SMITH株式会社</a>と、<a href="https://www.adeka.co.jp" target="_blank">株式会社ADEKA</a>は「ラベル自動認識システム」の実証実験を開始した。同技術は、カメラでアイテムを撮影することによって、荷姿、ラベルの位置・種類にとらわれることなく、ラベル内の情報を自動で読み取る。ラベルを取り扱うあらゆる現場において、労働力不足の解消・作業コストの軽減・ヒューマンエラー防止に貢献するという。 <h2>共同研究に至った背景</h2>現在、あらゆるメーカーにおいてロット番号・品質保証期限・賞味期限などを記載した「ラベル」は、頻繁に利用されている。ADEKAで取り扱うアイテムは、荷姿やラベルの位置・種類が多岐に渡っているため、ラベルを自動で読み取ることが難しく、人間が確認せざるを得なかった。しかし、属人的な作業にはミスがつきものであり、人為的な過誤による損失、作業効率の低下等の課題があった。そこで、OCR技術・画像認識技術に強みを持つTRUST SMITHと食品の管理技術・トラッキングシステムに強みを持つADEKAは、「ラベル自動認識システム」の実証実験を開始した。同技術によって、食品・医療・化学をはじめとする、ラベルを取り扱うあらゆる現場における労働力不足の解消・作業コストの軽減・ヒューマンエラー防止を目指すという。 <h2>技術について</h2><img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2670/upload/Hj82SQy9TkpWfOOEvt7TTg.jpg" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> 同技術は、アイテムをカメラで撮影することにより、荷姿、ラベルの位置・種類にとらわれる事なく、ラベル内の情報を自動で読み取る。具体的に用いる技術は以下の通り。 ■OCR（文字認識）技術ラベルに書かれた文字をデジタルデータとして活用するには、一度、人間が読み取って文字に変換する必要がある。しかし、単に文字を入力するという作業は非常に効率が悪く時間がかかる。この作業を人間の代わりに行ってくれるのがOCR。 ■画像認識技術コンピュータに大量のラベル画像を学習させる。そうすることで、コンピュータは画像データから「ラベル」の特徴を理解し、同じ特徴を持った画像が与えられると、それを「ラベル」だと推測することが可能になるという。同技術は特に以下のような場合を対象としている。・ダンボール・ドラム缶・紙袋など荷姿が異なる場合・アイテムごとにラベルの位置が異なる場合・ラベルの種類が様々である場合・作業コストを削減したい場合・管理ミスを防ぎたい場合&nbsp;<h2>今後の展望</h2><img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2670/upload/ICkcZG8IJyCmlpYTy2mBdw.jpg" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> 同技術は早くて年度内の完成を目指し、研究開発を行う。また、今回の「ラベル自動認識システム」にとどまらず将来的には、アイテムごとに仕分け作業を行う原料受け入れラインの開発を目指すという。同技術は今後、食品・医療品・化学品を取り取り扱うメーカーを始め、ラベルを利用するあらゆる現場において必要不可欠な技術になることが期待できると同時に、国内だけでなく海外での需要も見込んでいる。 ※関連リンク：<a href="https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000010.000063451.html" target="_blank">プレスリリース</a>（<a href="https://twitter.com/tomoruba" target="_blank">TOMORUBA編集部</a>）

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園部光宏【株アカデミーrooming】

岡田直樹 | 株式会社retentis

風間政司(MasashiKazama)

新田裕亮

下瀬眞一

下瀬 眞一(しもせしんいち)

桜木  真之介 | 株式会社Doroguba(ドログバ)

谷水功貴 【株式会社DoRoGuBa】

竹崎一博(たけざきかずひろ)

富田直

眞田 幸剛

多くのビジネスパーソンが注目するAIビジネスですが、AIには多用に細分化された用途があります。ですから「どの領域のAI活用がアツいか？」に注目するのが正しいビジネス洞察眼と言えるでしょう。TOMORUBAの連載<a href="https://tomoruba.eiicon.net/articles/series/Break%20Down%20AI" target="_blank">「Break Down AI」</a>では、期待される【AI×○○】の実態を深堀りし、どのような共創が行われているかに迫ります。 今回は、国内で長らく多くの課題を抱えている農業の分野にフォーカスします。農業の抱える課題と聞かれると、食料自給率、人手不足、事業継承、賃金問題、持続可能性など、ハードルの高い課題がいくつも思いつきます。逆に考えればビジネスチャンスがたくさんあるこの領域で、どのようにAIを活用した共創事例が生まれているのでしょうか。 <h2>2030年には687億円に。急拡大を始めているスマート農業</h2>AIを含む最先端技術を駆使して農業の生産性や効率をアップさせるための研究開発や社会実装を「スマート農業」と呼びます。そして農林水産省はスマート農業の普及を目指し実証実験を推進する取り組みとして「スマート農業実証プロジェクト」を2019年度より始動しています。マイナビ農業のスマート農業に関するレポートでは、スマート農業はカテゴリに分類されます。<img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2622/upload/3Ad7pBh8ZxefAm_6Od-FIg.jpg" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> 出典：<a href="https://agri.mynavi.jp/agriplus/vol_02/chapter01_02/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">スマート農業は一過性のブームか？2025年の市場規模は3885億円へ。</a> この分類の詳細を見るとAIが関連しているのは「生産プラットフォーム」だけに見えますが、それ以外の次世代ファーム、農業ロボット、流通プラットフォームのいずれもAIと親和性の高い領域です。 同レポートに掲載されている市場規模を見てみると、スマート農業は2019年には70億円程度ですが、11年後の2030年には700億円近くにまで成長する見込みとなっています。<img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2622/upload/zef_3frypKs0dy9TbHR8EQ.jpg" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> 出典：<a href="https://agri.mynavi.jp/agriplus/vol_02/chapter01_02/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">スマート農業は一過性のブームか？2025年の市場規模は3885億円へ。</a> <h2>AI×農業の共創事例</h2>ここからは、実際に動き出している農業分野でAIを活用した事例を紹介していきます。 <h4>【クボタ×NVIDIA】エンドツーエンド AIプラットフォームを活用し、農業のスマート化を加速</h4>NVIDIAは2020年11月、クボタがNVIDIA のエンドツーエンド AIプラットフォームを採用し、農業機械のスマート化を加速させるために協業することを発表しました。クボタは国内農機メーカーに先駆けて、スマート農業の本格的な研究を開始しており、「農機の自動化・無人化による超省力化」や「データ活用による精密農業」の普及を目指しています。その中でも「農機の自動化・無人化による超省力化」の実現にあたり、クボタはNVIDIAのエンドツーエンドAIプラットフォームを導入した経緯があります。これまでクボタはコンピュータービジョンの実装で自動運転・無人化農機の開発を試みていましたが、天候や生育状況などのデータから適切な農作業を判断し、これまで実現できていない作物の収穫などの作業まで適時に実行に移す完全無人農機の実現に向けて、今後はNVIDIAのエッジデバイス向けの組み込みAIプラットフォーム、NVIDIA Jetsonを活用して研究開発を進めていくとのことです。関連記事：<a href="https://tomoruba.eiicon.net/articles/2135" target="_blank" rel="noopener noreferrer">クボタがNVIDIAのエンドツーエンド AIプラットフォームを活用し、農業のスマート化を加速</a> <h4>【ヒューマノーム研究所×小橋工業】AI・IoT技術を用いた農業機械開発へ向けて共同研究</h4>ヒューマノーム研究所と小橋工業は2020年1月、AI・IoT技術を用いた高度な農業機械の開発に向け、共同研究契約を締結しました。この共同研究では、1910年に創業し、土造りに欠かすことのできない「作業機」と「耕うん爪」の双方について開発・生産を行う日本唯一のメーカーである小橋工業と、医療から農業まで幅広い分野のデータ統合解析とAI開発を専門とするヒューマノーム研究所の技術力・知見を掛け合わせることで、AI・IoT技術を活用したスマート農業システムを実現し、持続可能な新たな農業を創造することを目指します。同共同研究は高齢化に伴い農業従事者が年々減少していることを課題として立ち上がったプロジェクトとなっており、持続可能な農業を実現することを目的としています。関連記事：<a href="https://tomoruba.eiicon.net/articles/1445" target="_blank" rel="noopener noreferrer">ヒューマノーム研究所×小橋工業｜AI・IoT技術を用いた農業機械開発へ</a> <h4>【JAXA×天地人】『天地人コンパス』で宇宙から農業を変革する「ビッグデータ米」「食と先端技術共創コンソーシアム参画」</h4>宇宙航空研究開発機構（JAXA）認定の宇宙ベンチャー天地人は共創を軸にさまざまな角度から農業のイノベーションにアプローチしています。天地人は、内閣府主催の宇宙ビジネスアイデアコンテストでの受賞をきっかけに、JAXA職員と農業IoT分野に知見のある開発者が設立した宇宙ベンチャーです。天地人のコアとなっているソリューションは衛星からのビッグデータやAIを活用して「最適な場所」と「最適な品種」を提案することができるソリューション『天地人コンパス』です。例えば米卸の大手、明神ホールディングスと取り組む米の供給不足を解決する「ビッグデータ米」のプロジェクトは、衛星データを『天地人コンパス』で解析し、収穫量が増える圃場や、より美味しく育つ可能性のある圃場を見つけ、米農家と協力し、米の栽培を行うというものです。また、天地人は「産学共創プラットフォーム共同研究推進プログラム(OPERA)」の一つである「食と先端技術共創コンソーシアム」に、参画企業のうちの一社として研究開発に参加しています。同コンソーシアムでは、植物を中心とした品種開発や農業の省力化技術、先端技術により作り出された作物の社会実装の加速化等の研究を通し、新たな食の価値観の創生・拡大を進め、食に関する産業のイノベーションを推進することを目指しています。関連記事：<a href="https://tomoruba.eiicon.net/articles/1409" target="_blank" rel="noopener noreferrer">JAXAベンチャー 天地人×米卸で最大手の神明ホールディングス｜宇宙技術を活用した「宇宙ビッグデータ米」の開発へ</a>関連ページ：<a href="https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000014.000045963.html" target="_blank" rel="noopener noreferrer">JAXAベンチャー 天地人、食に関する産業のイノベーション推進を目指す「食と先端技術共創コンソーシアム」に参画</a> <h4>【JA×あすけん】国内最大級AI食事管理アプリ「あすけん」がJA共済用プレミアム版を提供し、全国の農家・地域住民の健康増進をサポート</h4>AI食事管理アプリ「あすけん」の開発・運営を行うaskenとJA共済は2021年3月、農家・地域住民の健康増進に資するより優れたサービスを提供するための業務提携契約を締結しました。同時に、4月より本格始動しているJA共済連の健康増進支援活動『げんきなカラダプロジェクト』において、所定の要件を満たすJA共済の加入者に、AI食事管理アプリ「あすけん」JA共済用プレミアム版の提供を開始しています。JA共済では、組合員・利用者・地域住民に対して「げんきなカラダ」づくりを総合的にサポートする取組み「げんきなカラダプロジェクト」を実施しており、今回の業務提携は同プロジェクトの促進を目的としているとのことです。関連ページ：<a href="https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000026.000058653.html" target="_blank" rel="noopener noreferrer">国内最大級AI食事管理アプリ「あすけん」、JA共済連と業務提携「あすけん」JA共済用プレミアム版を提供し、全国の農家・地域住民の健康増進をサポート</a> <h2>【編集後記】産官学の足並みが揃うか</h2>スマート農業の登場で急激にテクノロジーの導入がすすむ農業ですが、農業は単なる産業ではなく、研究開発や規制といった側面も重要となります。土を使わずに育てられた野菜などはすでに店頭に並んでいますから、農地を使わずに農作物を作ることも広義では農業となります。産官学の足並みを揃えてイノベーションを後押しする枠組みが作られるかどうかが今後は注目されそうです。（<a href="https://twitter.com/tomoruba" target="_blank" rel="noopener noreferrer">TOMORUBA編集部</a>）

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鈴木　知美

田上 知美

Ayuko Nakamura

眞田幸剛

多くのビジネスパーソンが注目するAIビジネスですが、AIには多用に細分化された用途があります。ですから「どの領域のAI活用がアツいか？」に注目するのが正しいビジネス洞察眼と言えるでしょう。「Break Down AI」では、期待される【AI×○○】の実態に迫り、どのような共創が行われているかに迫ります。

Break Down AI

東京電力ホールディングス株式会社、<a href="https://www.blue-i.co.jp/" target="_blank">ブルーイノベーション株式会社</a>、株式会社テプコシステムズの3社は、共同で『送電線点検用ドローン自動飛行システム』を開発した。このシステムを6月より、東京電力パワーグリッド株式会社が保有する送電線の点検業務に導入することを発表した。 <iframe frameborder="0" src="//www.youtube.com/embed/o_0DB8ZIJe8" width="640" height="360" class="note-video-clip"></iframe> <h2>『送電線点検用ドローン自動飛行システム』開発の背景</h2>東京電力パワーグリッドが保有する地上の送電線は、28,391km（全国では151,862km）あり、点検作業は主に高倍率スコープ・ヘリコプターなどを用いて目視で行っている。目視点検は膨大な作業時間と作業員の高い技能に支えられており、少子高齢化にともなう将来的な作業員の不足、設備の高経年化による点検数増加への対応などが課題となってきた。これまでも、点検作業の効率化やコスト低減を目指し、ドローンの自動飛行による点検が検討されてきたが、実用化に向けては以下の技術的課題があったという。（1）ドローンが送電線に近づくと、電線から生じる磁界の影響により方角を正しく認識できなくなり、機体の制御が不安定になる（送電線とドローンの距離を常に一定に保ち、自動飛行する技術が必要）。（2）電流値・気温・風などの影響により、電線の形状が変化するため、電線の形状をあらかじめ予測し、電線に沿った飛行ルートを事前設定することが難しい（飛行ルートをリアルタイムに自動設定・調整する技術が必要）。これらの課題を解決すべく、「送電線の位置を検知する対象物検知センサー技術」「ドローンと送電線との距離を一定に保ち飛行する制御技術」「送電線をブレなく撮影するための振動制御技術」などを共同開発したという。加えて、現場の作業員が使いやすいよう、「送電線撮影に特化したアプリケーション」も開発した。 <h2>『送電線点検用ドローン自動飛行システム』の特長</h2>■飛行環境の変化に左右されずに送電線に沿って飛行可能本システムに搭載されている対象物検知センサーは、画像解析による送電線の検知とは異なり、逆光や影、類似する構造物の影響を受けず、正しく送電線を検知できる。鉄塔間距離365mの実証実験でも、画角を外さずに送電線と平行に飛行・撮影できることが実証されている。▼＜対象物検知センサー搭載ドローン＞ 上部に取り付けられたモジュールが送電線の検知および機体・振動の制御を行う。<img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2678/upload/5WNBrNl0rRXqQ8U3qmh0Sg.jpg" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> ■ワンクリックの簡単操作専用アプリケーション上のワンクリックで、ドローンの離着陸および送電線撮影を自動で行う。▼システム運用画面<img src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2678/upload/2WBqqbjlb7kggxekJSDmNw.png" class="auba-summernote-image" style="width: 100%;"> ■撮影映像をその場で確認可能自動飛行のため、作業員はドローンを手動操縦する必要がなく、ドローンからリアルタイムに送られてくる送電線の映像確認に集中できる。気になる箇所があれば、その場でドローンを一時停止させ、カメラをズームして送電線の状況を詳細に確認することができる。▼ドローンによる撮影映像<img style="width: 100%;" src="https://auba-production.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/articles/2678/upload/G-DWqOqUJ4dDt7Jxw3ve0g.png" class="auba-summernote-image"> <h2>Blue Earth Platform （BEP） とは</h2><a href="https://www.blue-i.co.jp/advantage/bep/" target="_blank">Blue Earth Platform（BEP） </a>とは、複数のドローンやロボットと、それらに搭載したセンサーやカメラを同時に制御・管理することで、複数のドローンやロボットに任意の業務を自動遂行させることができる、ブルーイノベーションが独自に開発しているプラットフォームだ。複数のセンサーを組み合わせた技術により、ドローンやロボットが最適な自己位置を自ら推定し自律移動するほか、送電線のような対象物の検知、さらに地図や移動ログ、映像など収集したデータのAI 解析などにより、点検や警備、物流など様々なソリューションに必要な情報を取得・提供する。 ※関連リンク：<a href="https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000011.000024707.html" target="_blank">プレスリリース</a>（<a href="https://twitter.com/tomoruba" target="_blank">TOMORUBA編集部</a>）

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小濱 裕士

小濱裕士