草刈り自動化2号機設計

これまで開発してきた6輪駆動の草刈りロボットに続いて、2号機の設計を3D CADで進めています。全体の3Dモデルと図面、6輪それぞれに付く足回りユニットをご紹介します。

  • PHASE2号機の設計
  • TOOL3D CAD
  • DRIVE6輪駆動

2号機の3Dモデル

草刈りロボット2号機の3Dモデル全体
2号機の3Dモデル。機体をパネルで覆い、前方に刈り取り用の回転刃を配置しています。
  • POINT 1

    6輪それぞれに足回りユニット

    6つの車輪ごとに、サスペンションと駆動部をまとめた足回りユニットを取り付けています。

  • POINT 2

    前方の刈り取り部

    機体の前方に、モーターで回す刈り取り用の刃とカバーを配置しています。

  • POINT 3

    パネルで覆った機体

    機体をパネルで覆い、天面に非常停止ボタンとスイッチ、前方上部にセンサーを配置しています。

図面

3Dモデルから図面を作成しました。上から見た図、正面図、側面図と、全体の立体図をまとめています。

草刈りロボット2号機の三面図と立体図
2号機の図面。

図面に記入した主な寸法は次のとおりです。

  • 全長540.87mm
  • 高さ290.92mm
  • 車軸の間隔230.33/234.5mm

足回りユニット

1輪ぶんの足回りユニットです。コイルスプリング付きのダンパーで車輪を支え、駆動軸で車輪に動力を伝えます。図面では、部品ごとに「足回りパーツ01〜12」の番号を付けています。

足回りユニットの3Dモデル
足回りユニットの部品番号付き図面

左:足回りユニットの3Dモデル。右:部品番号を付けた図面(右側はタイヤとフェンダーを付けた状態)。

1号機からの変更点

1号機は、アルミの多層プレートを組んだ骨組みがむき出しの機体でした。2号機の設計では、1号機のテスト走行で得た経験をもとに、次の点を見直しています。

  • CHANGE 1

    機体をパネルで覆う

    骨組みがむき出しだった1号機に対して、2号機は機体全体をパネルで覆う構造にしました。基板や配線を草や泥、雨から守りやすくなります。

  • CHANGE 2

    足回りをユニット化

    サスペンションとモーター、駆動軸を1輪ごとのユニットにまとめました。同じユニットを6つ作ればよいので、部品の加工と組み立て、交換がしやすくなります。

  • CHANGE 3

    センサーと操作部の配置を整理

    前方上部にセンサー、天面に非常停止ボタンとスイッチを配置し、側面の開口部から内部の基板にアクセスできるようにしています。

今後の進め方

  1. 設計の仕上げ

    3Dモデル上で部品どうしの干渉を確認し、各部品の図面を仕上げます。

  2. 部品の加工

    図面をもとに、自社の設備で板金やフレームの部品を加工します。

  3. 足回りユニットの組み立て

    まず1輪ぶんのユニットを組んで動きを確かめてから、残りの5つを組み立てます。

  4. 全体の組み立てとテスト走行

    機体に足回りと刈り取り部を取り付け、1号機と同じように屋外でテスト走行を行います。

進み具合は、またこのブログでお知らせします。

草刈りロボット 開発の記録構想から2号機の設計まで
  1. 2025.06.02構想雑草を勝手に刈ってくれる機械を検討中
  2. 2025.12.01仮組み自動草刈機: 仮組み
  3. 2026.01.12ボードD-Robotics
  4. 2026.03.11足回り草刈りロボット: 足回りチェック
  5. 2026.03.12走行草刈りロボット: 走行テスト
  6. 2026.03.14画像認識草刈りロボット: 画像認識テスト
  7. 2026.06.01距離測定ステレオカメラで距離測定
  8. 2026.08.14全体解説草刈りロボット
  9. 2026.08.16刈り取り6輪駆動の草刈りロボットの雑草刈り取り実演
  10. 2026.08.22テスト走行草刈自動化: テスト走行
  11. 2026.10.202号機設計草刈り自動化2号機設計この記事
1号機について詳しく草刈りロボットのシステム全体を解説した記事読む →
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秋の収穫:庭の畑でさつまいもを掘りました

秋の庭仕事:さつまいもの収穫を行いました

すっかり秋らしくなってきたので、庭の畑で育てていたさつまいもの収穫を行いました。

生い茂るさつまいもの葉

今年は畑のスペースを覆い尽くすほど、青々とした葉とツルが元気に育ちました[cite: 1]。まずは、この立派に伸びたツルを刈り取って、芋を掘り起こす準備を進めます[cite: 3]。

さつまいものツルと土の様子

土を慎重に掘り返していくと……

土から顔を出したさつまいも

色鮮やかな赤紫色のさつまいもが顔を出しました[cite: 4]!土の中から綺麗なお芋を見つけると、やはりテンションが上がります。

袋いっぱいに収穫したさつまいも

結果として、袋にいっぱいのさつまいもを収穫することができました[cite: 2]。なかなかの豊作です。すぐに食べるよりも少しの間置いて追熟させたほうが甘みが増すので、焼き芋などにして美味しくいただこうと思います。

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さつまいもが大きくなりました

少し暑さが落ち着いてきたので、庭の畑で育てているさつまいもの様子を見てきました。厳しい夏を乗り越えたさつまいもの、9月の生育状況をご紹介します。

葉が一面に広がった9月のさつまいも畑
9月11日の畑。さつまいもの葉が地面をすっかり覆っています。
  • DATE2026年9月11日
  • PLACE庭の畑
  • STATUS葉とツルが畑一面に

生育の様子

  1. 青々とした葉が畑一面に広がるさつまいも
    CHECK

    猛暑を乗り越えて、葉が畑一面に

    猛暑を耐え抜いてくれたさつまいもたちは、ツルを力強く伸ばし、青々とした葉を畑一面に広げていました。

    葉の色つやもよく、元気に育っている様子がうかがえます。

  2. 畑のまわりに咲き始めたコスモスと松の木
    CHECK

    畑のまわりにも秋の気配

    畑のまわりでは、オレンジやピンクのコスモスが咲き始めていました。

    まだ日中は暑い日もありますが、少しずつ秋が近づいているのを感じます。

収穫の秋に向けて

このまま順調に育って、土の中でお芋が大きくなってくれるのが楽しみです。収穫の様子は、またこのブログでお伝えします。

続きの記事(2026年10月6日)秋の収穫:庭の畑でさつまいもを掘りました読む →
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草刈自動化: テスト走行

開発を進めている「6輪駆動(6WD)草刈りロボット」を屋外で走らせ、テスト走行の様子をショート動画に収めました。6輪の足回りで草地を進み、雑草を刈り取っていく動きをご覧ください。

  • ROBOT6輪駆動 草刈りロボット
  • TEST屋外の草地でテスト走行
  • VIDEOショート動画 2本

テスト走行の動画

PART 16輪の足回りで走行しながらの刈り取り
PART 2密集した雑草をカットする様子

横長の動画で刈り取りの様子を詳しく見たい方は、雑草刈り取り実演の記事もご覧ください。

6輪駆動の足回りのポイント

草刈りロボットにとって、足回りの強さは刈り取り機構と同じくらい大切です。6輪駆動を採用した主なねらいは次の3つです。

  • POINT 1

    高いトラクション

    6輪すべてに駆動力を伝え、ぬかるみや凸凹のある不整地でもスリップしにくくしています。

  • POINT 2

    雑草に負けない推進力

    背の高い雑草や生い茂った草むらに入っても、車体が押し戻されずに前進し続けます。

  • POINT 3

    段差や障害物に強い

    接地面を安定して確保できるため、段差や小石などを乗り越えやすくなります。

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ロボットの構成やWebアプリについて詳しく草刈りロボットのシステム全体を解説した記事読む →
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6輪駆動の草刈りロボットの雑草刈り取り実演

開発を進めている「6輪駆動(6WD)自律走行型 草刈りロボット」で、雑草の刈り取り実演を行いました。背の高い雑草の処理は重労働ですが、足回りと刈り取り機構を強化したロボットが、雑草を刈り倒しながら進んでいく様子を動画に収めています。

  • ROBOT6輪駆動 自律走行型
  • TEST草地での刈り取り実演
  • VIDEO実演動画 2本

雑草刈り取り実演の動画

草が生い茂るフィールドにロボットを投入し、刈り取りテストを行いました。回転するモアデッキ(刈り取り刃)が雑草を細かくカットしながら、6輪の足回りで前へ進んでいきます。

PART 1雑草刈り取り実演
PART 2雑草刈り取り実演(続き)

縦長のショート動画は、テスト走行の記事でご覧いただけます。

6輪駆動の足回りの強み

野外の不整地や、背の高い草が生い茂る場所を走るには、強い足回りが欠かせません。

  • POINT 1

    高い走破性

    6輪駆動で接地面積とトラクションを高め、ぬかるみや段差、凸凹した地形でも止まらずに進めるようにしています。

  • POINT 2

    安定した推進力

    密集した背の高い雑草に入っても、車体が負けずに前進し続けられるトルクを確保しています。

  • POINT 3

    重量バランス

    バッテリーやモーター、刈り取りデッキなどの重い部品を分散して配置し、転倒しにくくしています。

今後の課題と展望

今回の実演で、6輪駆動ならではのパワーと刈り取り性能を確認できました。今後は次のような改良を進めていく予定です。

  1. 障害物の検知と自動回避

    ステレオカメラやLiDARなどのセンサーを活用し、検知と回避の精度を高めます。

  2. 自律走行アルゴリズムの調整

    ROS 2を使った自動巡回・自律走行の調整を進めます。

  3. 長時間の連続稼働

    電源管理と放熱対策を強化し、長く動かし続けられるようにします。

省力化・自動化に向けたロボット開発は、まだまだ続きます。進捗があれば、またこのブログでお知らせします。

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