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研究と社会

落ちた栗を見つけて拾い、背中のカゴへ。高知工科大と高知大が四足ロボットにアームを載せた自動収穫システム

高知工科大学の栗原徹教授と高知大学の浜田和俊准教授らは、四足歩行ロボット「Spot」に市販のロボットアームと画像認識技術を載せ、地面に落ちたイガ付きの栗を見つけて背中のカゴに入れるシステムを開発。2026年10月6日に四万十町大井川地区の栗園で公開実験を行うと発表した。北川村のユズ園で積み上げてきた、高知県IoPプロジェクトの研究だ。

HuRoC 編集部
編集部 · HuRoC
4分

地面に落ちたイガを、火ばさみで1つずつ拾ってはカゴへ移す。栗の収穫は、腰を曲げたままの作業が続く。その動作を、四本脚のロボットとその背中の腕に任せようとする研究が高知で進んでいる。

高知工科大学 情報学群の栗原徹教授と、高知大学 農林海洋科学部の浜田和俊准教授らの研究グループは9月29日、Boston Dynamics の四足歩行ロボット「Spot」にロボットアームと画像認識技術を載せ、園地に落ちた栗を自動で認識して拾い上げる公開実験を、10月6日に四万十町大井川地区で行うとプレスリリースで発表した。園地のコーディネートなどは、四万十町の地域商社、株式会社四万十ドラマが協力する。

カメラでイガを見つけ、座標を補正しながら掴む

リリースによると、Spot に市販のロボットアームを装着し、地表の栗を自律的に拾い上げて背中のカゴに入れるまでを検証する。技術のポイントは3つ。

  1. 画像認識と自律アーム制御: アーム先端のカメラで、イガの付いた栗を認識して位置を把握する
  2. 座標変換制御: 本体やアームが動くたびに変わるカメラと栗の相対位置を「座標変換プログラム」でリアルタイムに補正し、アームを栗に追従させる
  3. 夜間・連続稼働: 夜間や終日園地を巡回し、落ちてすぐの新鮮な栗を回収することを目標に置く

告知では、日時は10月6日（火）13時〜14時（予定、雨天時は9日に延期）。目的は、認識からアーム制御までの連携が実環境で滑らかに動くかの確認と、不整地や緩傾斜地での収穫速度・精度の課題の抽出だ。実用機の性能を示す場ではなく、課題を洗い出す段階と位置づけている。10月7日時点で、大学の公式サイトに実施報告や収穫率などの結果は掲載されていない。

栗は「こまめに拾わないと傷む」

リリースは負担の中身を具体的に書く。栗は熟すと落ちるが、放置すると傷みや品質低下が進み、獣害も誘発する。落果にはムラがあるので頻繁な巡回が要り、拾うのは手袋や火ばさみを使った屈み作業になる。オーレックは農林水産省の2007年度の統計をもとに、収穫が栗栽培の総労働時間の約44%を占めると説明している。

四万十ドラマの2025年9月のリリースによると、半世紀前に年間500t以上とれた四万十の栗は、農家の高齢化と担い手不足などで約30tまで減った。ブランド栗「しまんと地栗」で需要を育ててきた会社が、収穫の人手を補う研究に園地を用意した形だ。

ユズ園の「運ぶ」から、栗の「拾う」へ

研究は、北川村のユズ園での積み重ねの上にある。2023年10月は葉数推定のデータ収集の自動化に向けて Spot の自律走行と人の追跡を試し（大学ニュース）、2024年11月はビブスを着けた作業者だけを追って収穫したユズをトラックまで運んだ（大学ニュース）。2025年7月は「スポット、捨ててきて」という音声指示で摘果した果実を廃棄場所へ運び、かごを開いて落とした（リリース、大学ニュース）。

Spotが背中の箱を開き、摘果したユズを廃棄用のコンテナに落とす。2025年7月、高知県北川村での公開実験（高知工科大学）

ここまでの Spot は、果実を手に取る人のそばで重い荷を運ぶ役だった。栗では、ロボット自身が地面の果実を見つけて掴む。研究は高知県の産学官連携「IoPプロジェクト」の研究課題「省力化・付加価値化のためのセンシング・自動化」に位置づけられている。

ブラシで掃くか、アームで摘むか

先行例はブラシ式だ。オーレックは2023年8月、岐阜県・茨城県の研究機関との共同研究をもとに自走式栗収穫機「バーディーマロンピッカー」を発売した。回転ブラシで掻き込み、イガはほぼ100%、実だけでも70〜80%を収穫して作業時間を約3分の1にするという。同社と両県の研究者らの論文（園芸学研究、2025年）は、機械収穫は落果の密度が高いほど効率が上がると報告した。

自律ロボットでは、熊本県立大学、熊本高専、末松電子製作所などが農研機構の事業で収穫・運搬ロボットを開発し、ブラシ式でイガ付97%、イガ無83%の収穫率と、手作業の約半分の時間での収穫を報告している。走行は経路に置いた AR マーカー頼みで、2030年の実用化を目指す。米ミシガン州の生産者によるSARE助成の試験も、既存のナッツ収穫機は栗のイガを扱うように作られていないと書いている。

ブラシ式は平らで下草を刈った園地に向く。カメラで1個ずつ見つけてアームで摘む方式は、四本脚で段差や斜面を歩けることと組み合わさると、ブラシが入りにくい中山間の園地で生きる可能性がある。一方で速度ではブラシ式に及ばない公算が大きく、Spot 本体の価格も重い。栗原教授自身、2024年に高額なロボットの導入は現実的ではないとし、安価なロボットでの代替や、収穫時期の異なる果実への汎用を挙げていた（大学ニュース）。

HuRoC の視点

公表を待ちたい数字は多い。イガ付きとイガから外れた実をそれぞれどれだけ拾えるか（熊本のロボットでは14ポイントの差があった）。1個あたりの所要時間と、1回の充電で回れる面積。下草や落ち葉の中のイガをどこまで見分けられるか。

栗原教授は2025年、鳥獣害対策の機能を早く開発し、1年間通して1台のロボットを使えるようにしたいと語っている。夏はユズを運び、秋は栗を拾い、夜は獣を見張る。作物ごとに専用機を揃えるのではなく、汎用の機体に市販のアームとソフトウェアを足して季節ごとに役割を描き替える発想だ。ブラシ式の専用機とどちらが栗園に根づくか。物差しになるのは、四万十の栗山で働く人が腰を曲げる時間がどれだけ減るかだろう。

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