県産材生産の収益性向上のための採材ナビゲーションシステム開発

県産材生産の収益性向上のための採材ナビゲーションシステム開発

県名広島県
研究機関名広島県立総合技術研究所林業技術センター
課題種別試験研究課題
研究期間新H26~28
年度2014
概要[目的] 、 地上型レーザースキャナ(TLS)を用いて立木の測定を行い,丸太の価格に大きく影響する曲りの等級(ABC材)を区分し,丸太の長さと伐採・鋸断位置の最適な組み合わせを求めるプログラムを開発する。さらにその採材指示データを地形情報等の空間情報と併せてGIS上に表示し生産システムをシミュレーションする。そして,GPS等により伐採候補木の伐採・造材・選別の情報を伐採・造材作業者に適切に伝達する「採材ナビゲーションシステム」を開発し,作業の効率化を支援する。また,森林資源調査~販売計画書作成~伐採・造材・選別作業までの効率化を解説するマニュアルを作成する。、[全体計画]、(1)地上型レーザースキャナ(TLS) を用いた樹幹形状把握手法の確立と高精度化、(2)樹幹形状解析を用いた採材指示データの空間データベース化手法開発、(3)採材指示データに基づく造材・選別作業システムの現地運用方法の検証、、[成果の概要]、広島県廿日市市吉和の46~50年生スギ・ヒノキ林にて,FARO社製のLaser Scanner Focus3D S120を用いてTLS計測を行い,スギ15本,ヒノキ15本を対象に,3m採材(元玉のみ)および4m採材(2番玉以上を含む全玉)の場合の最大矢高の推定値をレーザー点群データ解析により求めた。対象木はTLS計測後に伐倒・造材し,最大4番玉まで採材して合計75本の丸太について土場にて最大矢高の実測を行った。その結果,、(1)元玉の3m採材,4m採材ともに実測値と推定値の相関は高く,残差の標準偏差は0.5~0.6㎝であった。、(2)4m採材の採材玉間の比較では,元玉と2番玉については実測値と推定値の相関は高かったが,3番玉と4番玉では相関は低くなっていた。3番玉以上は樹冠内部に入り込んで枝葉がレーザースキャンの障害となり,点群データ密度が低くなったこと等が原因と考えられた。(3)JASの「素材の日本農林規格」で定める「針葉樹の素材の曲がり」に基づき,実測値及び推定値で等級区分を行った結果,両者は84%で同じ等級区分となり,高い適合率が得られた。、[今後の課題]、 最大矢高推定精度の与える要因の指標化を検討する。
研究分担林業研究部
予算区分県単
業績(1)地上型3次元レーザースキャナを使った状態での幹の最大矢高の推定
(2)立木の胸高部位付近で計測した応力波伝搬時間による2番玉部位までの強度性能の推定精度
(3)収穫前の毎木調査における立木の形状および品質の総合的評価手法の検討
(4)地上型3次元レーザースキャナにより情報化された立木への林内ナビゲーションシステムの開発
(5)地上型3次元レーザースキャナを使った立木樹幹の最大矢高の推定と造材した実測値との比較
(6)地上型3次元レーザースキャンと従来手法による丸太換算の比較
(7)地上型3次元レーザースキャナ計測の作業分析
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030222991
収録データベース研究課題データベース

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