(57)【要約】光制御システムは、照明デバイスと、照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように構成されるカートと、コントローラとを含む。コントローラは、プロセッサと、照明レシピを記憶するメモリモジュールと、プロセッサによって実行されると、コントローラに、１つ以上のカート内の植物を識別させ、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出させ、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御させる、メモリモジュール内に記憶される機械可読命令とを含む。
2020522990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光制御システムであって、
１つ以上の照明デバイスと、
前記１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように構成された１つ以上のカートと、
コントローラであって、
１つ以上のプロセッサと、
照明レシピを記憶する１つ以上のメモリモジュールと、
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された機械可読命令であって、前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、
前記１つ以上のカート内の植物を識別することと、
前記１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する照明レシピを読み出すことと、
前記識別された植物に関する照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御することと
を行わせる、機械可読命令と
を備える、コントローラと
を備える、光制御システム。
【請求項２】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、
前記植物のシミュレートされた成長日の数を決定することと、
前記植物の前記シミュレートされた成長日の数に基づいて、前記１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する前記照明レシピを読み出すことと
を行わせる、請求項１に記載の光制御システム。
【請求項３】
前記軌道は、播種点を含み、
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、前記軌道上の前記植物を搬送するカートの場所に基づいて、前記植物のシミュレートされた成長日の数を決定させる、
請求項２に記載の光制御システム。
【請求項４】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、カート内で搬送される前記植物の高さまたは葉緑素生産レベルに基づいて、前記植物のシミュレートされた成長日の数を決定させる、請求項２に記載の光制御システム。
【請求項５】
前記１つ以上の照明デバイスは、１つ以上のＬＥＤデバイスを含む、請求項１に記載の光制御システム。
【請求項６】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上のＬＥＤデバイスの赤色強度、青色強度、または緑色強度のうちの少なくとも１つを制御させる、請求項５に記載の光制御システム。
【請求項７】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上のＬＥＤデバイスの寒色性白色強度または暖色性白色強度のうちの少なくとも１つを制御させる、請求項５に記載の光制御システム。
【請求項８】
前記軌道は、地面に垂直な第１の軸の周囲に巻着する上昇部分と、前記地面に垂直な第２の軸の周囲に巻着する下降部分とを含み、前記１つ以上の照明デバイスは、前記１つ以上の照明デバイスが下方にある軌道の部分上の前記植物を照射するように前記軌道の底部側に配置される、請求項１に記載の光制御システム。
【請求項９】
１つ以上のカート内の前記植物の画像を捕捉し、前記捕捉された画像を前記コントローラに伝送するように構成されたカメラをさらに備える、請求項１に記載の光制御システム。
【請求項１０】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、前記植物の前記捕捉された画像に基づいて、前記照明レシピを更新させる、請求項９に記載の光制御システム。
【請求項１１】
植物のための光を制御するための方法であって、前記方法は、
成長ポッドコンピューティングデバイスによって、１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように命令を１つ以上のカートに送信することと、
前記成長ポッドコンピューティングデバイスによって、前記１つ以上のカート内の植物を識別することと、
前記成長ポッドコンピューティングデバイスによって、１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する照明レシピを読み出すことと、
前記成長ポッドコンピューティングデバイスによって、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御することと
を含む、方法。
【請求項１２】
前記植物のシミュレートされた成長日の数を決定することと、
前記植物の前記シミュレートされた成長日の数に基づいて、前記１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する前記照明レシピを読み出すことと
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記植物の前記シミュレートされた成長日の数を決定することは、前記軌道上の前記植物を搬送するカートの場所に基づいて、前記植物の前記シミュレートされた成長日の数を決定することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御することは、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの赤色強度、青色強度、または緑色強度のうちの少なくとも１つを制御することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御することは、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの寒色性白色強度または暖色性白色強度のうちの少なくとも１つを制御することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
１つ以上の照明デバイスのためのコントローラであって、
１つ以上のプロセッサと、
照明レシピを記憶する１つ以上のメモリモジュールと、
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された機械可読命令であって、前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、
前記１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように命令を１つ以上のカートに送信することと、
前記１つ以上の照明デバイスの下に位置付けられる前記１つ以上のカート内の植物を識別することと、
前記１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する照明レシピを読み出すことと、
前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御するための１つ以上の命令を送信することと
を行わせる、機械可読命令と
を備える、コントローラ。
【請求項１７】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、
前記植物のシミュレートされた成長日の数を決定することと、
前記植物の前記シミュレートされた成長日の数に基づいて、前記１つ以上のメモリモジュールから前記識別された植物に関する前記照明レシピを読み出すことと
を行わせる、請求項１６に記載のコントローラ。
【請求項１８】
前記１つ以上のメモリモジュール内に記憶された前記機械可読命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記コントローラに、前記植物を搬送するカートの場所に基づいて、前記植物の前記シミュレートされた成長日の数を決定させる、請求項１７に記載のコントローラ。
【請求項１９】
前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御するための前記１つ以上の命令は、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの赤色強度、青色強度、または緑色強度を制御するための命令を含む、請求項１６に記載のコントローラ。
【請求項２０】
前記１つ以上の照明デバイスの動作を制御するための前記１つ以上の命令は、前記識別された植物に関する前記照明レシピに基づいて、前記１つ以上の照明デバイスの寒色性白色強度または暖色性白色強度を制御するための命令を含む、請求項１６に記載のコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照） 
本願は、２０１８年４月１０日に出願された米国出願第１５／９４９，４３２号および２０１７年６月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／５１９，６０７号，第６２／５１９，３２６号、第６２／５１９，３０４号の利益を主張するものであり、これらの全内容は、参照により本明細書中に援用される。
【０００２】
本明細書に説明される実施形態は、概して、成長ポッドのためのＬＥＤレシピを利用するためのシステムおよび方法に関し、より具体的には、レシピに基づいて、アセンブリライン成長ポッドにおける植物を照射するためのＬＥＤ光を制御することに関する。
【背景技術】
【０００３】
作物成長技術が長年にわたって進歩しているが、依然として、今日の農業および作物産業において多くの問題が存在している。実施例として、技術的進歩が種々の作物の効率および生産を増加させているが、気象、病気、蔓延、および同等物等の多くの因子が、収穫に影響を及ぼし得る。加えて、いくつかの国は、現在、それらの人口のための食料を適正に提供するために好適な農地を有しているが、他の国および将来の人口は、適切な量の食料を提供するために十分な農地を有していない場合がある。人工光が、屋内で作物を成長させるために使用され得る。しかしながら、人工光からの熱は、作物に影響を及ぼし得、人工光は、適正な波長の光を作物に提供するために適切に制御されない場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態では、光制御システムは、１つ以上の照明デバイスと、１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように構成される、１つ以上のカートと、コントローラとを含む。コントローラは、１つ以上のプロセッサと、照明レシピを記憶する１つ以上のメモリモジュールと、１つ以上のプロセッサによって実行されると、コントローラに、１つ以上のカート内の植物を識別させ、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出させ、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御させる、１つ以上のメモリモジュール内に記憶される機械可読命令とを含む。
【０００５】
別の実施形態では、植物のための光を制御するための方法は、１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように命令を１つ以上のカートに送信するステップと、１つ以上のカート内の植物を識別するステップと、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出すステップと、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御するステップとを含む。
【０００６】
別の実施形態では、１つ以上の照明デバイスのためのコントローラは、１つ以上のプロセッサと、照明レシピを記憶する１つ以上のメモリモジュールと、１つ以上のメモリモジュール内に記憶される機械可読命令とを含む。機械可読命令は、１つ以上のプロセッサによって実行されると、コントローラに、１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように命令を１つ以上のカートに送信させ、１つ以上の照明デバイスの下で移動する１つ以上のカート内の植物を識別させ、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出させ、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御するための１つ以上の命令を送信させる。
【０００７】
本明細書に説明される実施形態によって提供されるこれらおよび付加的特徴は、図面と併せて以下の詳細な説明に照らしてより完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図面に記載される実施形態は、本質的に例証的かつ例示的であり、本開示を限定するように意図されない。例証的実施形態の以下の詳細な説明は、同様の構造が同様の参照番号を用いて示される、以下の図面と併せて熟読されると、理解されることができる。
【０００９】
【図１】図１は、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッドを描写する。
【００１０】
【図２】図２は、本明細書に説明される実施形態による、図１のアセンブリライン成長ポッドの部分図を描写する。
【００１１】
【図３Ａ】図３Ａは、本明細書に説明される実施形態による、軌道に結合するための産業用カートを描写する。
【００１２】
【図３Ｂ】図３Ｂは、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン構成における複数の産業用カートを描写する。
【００１３】
【図４】図４は、本明細書に説明される実施形態による、照明デバイスを描写する。
【００１４】
【図５Ａ】図５Ａは、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッドの軌道に沿って移動するカートを照射する成長照明デバイスを描写する。
【００１５】
【図５Ｂ】図５Ｂは、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッドの軌道に沿って移動するカートを照射する成長照明デバイスを描写する。
【００１６】
【図６】図６は、本明細書に説明される実施形態による、ＬＥＤレシピに基づいて成長照明デバイスを動作させるためのフローチャートを描写する。
【００１７】
【図７】図７は、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッドのためのコンピューティング環境を描写する。
【００１８】
【図８】図８は、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッドのためのコンピューティングデバイスを描写する。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本明細書に開示される実施形態は、成長ポッドのためのＬＥＤレシピを利用するためのシステムおよび方法を含む。いくつかの実施形態は、垂直に上向き方向に第１の軸の周囲に巻着し、垂直に下向き方向に第２の軸の周囲に巻着する軌道を辿る、植物のアセンブリラインを用いて構成される。これらの実施形態は、所望に応じて、植物が成長する、産出を増加させる、および／または別様に反応するための複数の異なる光波長をシミュレートするための照明デバイス（例えば、ＬＥＤデバイス）を利用し得る。マスタコントローラは、植物に関する照明レシピに基づいて、照明デバイスの動作を制御し得る。マスタコントローラは、１つ以上のカート内の植物を識別し、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出し、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御する。同一物を組み込む成長ポッドのためのＬＥＤレシピを利用するためのシステムおよび方法が、下記により詳細に説明されるであろう。
【００２０】
ここで図面を参照すると、図１は、本明細書に説明される実施形態による、複数の産業用カート１０４を受容するアセンブリライン成長ポッド１００を描写する。アセンブリライン成長ポッド１００は、図１に示されるように、ｘ−ｙ平面上に位置付けられ得る。図示されるように、アセンブリライン成長ポッド１００は、１つ以上の産業用カート１０４を保持する軌道１０２を含み得る。図３Ａおよび３Ｂを参照してより詳細に説明されるような１つ以上の産業用カート１０４はそれぞれ、図３Ａおよび３Ｂを参照してより詳細に説明されるように、産業用カート１０４に回転可能に結合され、軌道１０２上に支持される、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄを含み得る。
【００２１】
加えて、駆動モータが、産業用カート１０４に結合される。いくつかの実施形態では、駆動モータは、産業用カート１０４が、駆動モータに伝送される信号に応答して、軌道１０２に沿って推進され得るように、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄのうちの少なくとも１つに結合されてもよい。他の実施形態では、駆動モータは、軌道１０２に回転可能に結合されてもよい。例えば、限定ではないが、駆動モータは、産業用カート１０４が軌道１０２に沿って推進され得るように、軌道１０２に沿って配列される複数の歯に係合する１つ以上のギヤを通して軌道１０２に回転可能に結合され得る。
【００２２】
軌道１０２は、複数のモジュール式軌道区分から成り得る。複数のモジュール式軌道区分は、複数の直線モジュール式軌道区分と、複数の湾曲モジュール式軌道区分とを含み得る。軌道１０２は、上昇部分１０２ａと、下降部分１０２ｂと、接続部分１０２ｃとを含み得る。上昇部分１０２ａおよび下降部分１０２ｂは、複数の湾曲モジュール式軌道区分を含み得る。上昇部分１０２ａは、産業用カート１０４が垂直方向に上向きに上昇するように、第１の軸の周囲に（例えば、図１に描写されるような反時計回り方向に）巻着し得る。第１の軸は、図１に示されるように、ｚ軸に平行であり得る（すなわち、ｘ−ｙ平面に垂直である）。上昇部分１０２ａの複数の湾曲モジュール式軌道区分は、所定の角度だけｘ−ｙ平面（すなわち、地面）に対して傾斜し得る。
【００２３】
下降部分１０２ｂは、産業用カート１０４が地上レベルにより近接して戻され得るように、第１の軸に略平行である第２の軸の周囲に（例えば、図１に描写されるような反時計周り方向に）巻着され得る。下降部分１０２ｂの複数の湾曲モジュール式軌道区分は、所定の角度だけｘ−ｙ平面（すなわち、地面）に対して傾斜し得る。
【００２４】
接続部分１０２ｃは、複数の直線モジュール式軌道区分を含み得る。接続部分１０２ｃは、ｘ−ｙ平面に対して比較的に水平であり得（但し、これは要件ではない）、産業用カート１０４を上昇部分１０２ａから下降部分１０２ｂに移送するために利用される。いくつかの実施形態では、産業用カート１０４が下降部分１０２ｂから上昇部分１０２ａに移送され得るように、下降部分１０２ｂを上昇部分１０２ａに結合する第２の接続部分（図１に図示せず）が、地上レベルの近傍に位置付けられてもよい。第２の接続部分は、複数の直線モジュール式軌道区分を含み得る。
【００２５】
いくつかの実施形態では、軌道１０２は、それに回転可能に結合される１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄを介して、産業用カート１０４を支持する２つ以上の平行レールを含んでもよい。いくつかの実施形態では、軌道１０２の平行レールのうちの少なくとも２つは、導電性であり、したがって、例えば、図３Ｂに描写されるように、産業用カート１０４に、およびそれから、通信信号および／または電力を伝送することが可能である。さらに他の実施形態では、軌道１０２の一部は、導電性であり、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄの一部は、導電性である軌道１０２の一部と電気接触する。いくつかの実施形態では、軌道１０２は、１つを上回る電気回路に区画化されてもよい。すなわち、軌道１０２の導電性部分は、軌道１０２の第１の導電性部分が軌道１０２の第１の導電性部分に隣接する軌道１０２の第２の導電性部分から電気的に絶縁されるように、非伝導性区分とともに区画化され得る。
【００２６】
通信信号および電力はさらに、産業用カート１０４の１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄを介して、本明細書により詳細に説明されるような産業用カート１０４の種々のコンポーネントに、およびそれから受信および／または伝送され得る。本明細書により詳細に説明されるような産業用カート１０４の種々のコンポーネントは、駆動モータ、制御デバイス、および１つ以上のセンサを含み得る。
【００２７】
いくつかの実施形態では、通信信号および電力信号は、産業用カート１０４に特有のエンコードされたアドレスを含んでもよく、各産業用カート１０４は、複数の通信信号および電力が同一の軌道１０２を経由して伝送され、それらの意図される受信側によって受信および／または実行され得るように、一意のアドレスを含んでもよい。例えば、アセンブリライン成長ポッド１００システムは、デジタルコマンド制御システム（ＤＣＣ）を実装し得る。ＤＤＣシステムは、例えば、軌道１０２に電力とともに伝送されるパルス幅変調信号の形態における、コマンドおよび意図される受信側のアドレスを有するデジタルパケットをエンコードする。
【００２８】
そのようなシステムでは、各産業用カート１０４は、一意のアドレスを用いて指定される、産業用カート１０４に結合される制御デバイスであり得るデコーダを含む。デコーダがその一意のアドレスに対応するデジタルパケットを受信すると、デコーダは、埋め込みコマンドを実行する。いくつかの実施形態では、産業用カート１０４はまた、産業用カート１０４からの通信信号を生成および伝送し、それによって、産業用カート１０４が、軌道１０２に沿って位置付けられる他の産業用カート１０４および／または軌道１０２と通信可能に結合される他のシステムまたはコンピューティングデバイスと通信することを可能にするために、産業用カート１０４に結合される制御デバイスであり得るエンコーダを含んでもよい。
【００２９】
ＤＣＣシステムの実装が、電力とともに通信信号を指定された受信側に共通インターフェース（例えば、軌道１０２）に沿って提供する実施例として本明細書に開示されるが、電力とともに通信信号を規定された受信側に、およびそれから伝送することが可能な任意のシステムおよび方法が、実装されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、デジタルデータが、ゼロクロス、ステップ、および／または他の通信プロトコルを利用することによって、ＡＣ回路を経由して伝送されてもよい。
【００３０】
加えて、図１に明示的に図示されないが、アセンブリライン成長ポッド１００はまた、収穫コンポーネント、トレイ洗浄コンポーネント、および軌道１０２に結合される、および／またはそれと一直線である他のシステムおよびコンポーネントを含み得る。いくつかの実施形態では、アセンブリライン成長ポッド１００は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の複数の照明デバイスを含んでもよい。照明デバイスは、照明デバイスが真下にある軌道１０２の部分上の産業用カート１０４に光波を指向するように、図３Ｂに示されるように産業用カート１０４と対向する軌道１０２上に配置され得る。いくつかの実施形態では、照明デバイスは、用途、生育されている植物のタイプ、および／または他の因子に応じて、複数の異なる色および／または波長の光を生成するように構成される。複数の照明デバイスはそれぞれ、マスタコントローラ１０６が複数の照明デバイスのそれぞれと通信し得るように、一意のアドレスを含み得る。いくつかの実施形態では、ＬＥＤが本目的のために利用されるが、これは、要件ではない。低熱を生産し、所望の機能性を提供する任意の照明デバイスが、利用されてもよい。
【００３１】
また、図１に描写されるものは、マスタコントローラ１０６である。マスタコントローラ１０６は、コンピューティングデバイス１３０、栄養素投与コンポーネント、水分配コンポーネント、および／またはアセンブリライン成長ポッド１００の種々のコンポーネントを制御するための他のハードウェアを含み得る。いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６および／またはコンピューティングデバイス１３０は、（図７を参照して描写され、さらに説明されるような）ネットワーク５５０に通信可能に結合される。マスタコントローラ１０６は、下記に詳細に説明されるであろう照明デバイスの動作を制御し得る。
【００３２】
マスタコントローラ１０６に結合されるものは、播種器コンポーネント１０８である。播種器コンポーネント１０８は、産業用カート１０４がアセンブリラインにおける播種器を通過する際に、１つ以上の産業用カート１０４に播種するように構成され得る。特定の実施形態に応じて、各産業用カート１０４は、複数の種子を受容するための単一区分トレイを含んでもよい。いくつかの実施形態は、各区分（またはセル）内に個々の種子を受容するための複数区分トレイを含んでもよい。単一区分トレイを伴う実施形態では、播種器コンポーネント１０８は、個別の産業用カート１０４の存在を検出し得、単一区分トレイの面積を横断して種子を置き始め得る。種子は、所望の種子の深さ、所望の種子の数、所望の種子の表面積に従って、および／または他の基準に従って展開され得る。いくつかの実施形態では、種子は、これらの実施形態が種子を成長させるために土を利用しない場合があり、したがって、浸漬される必要があり得るため、栄養素および／または浮力防止剤（水等）を用いて事前処理されてもよい。
【００３３】
複数区分トレイが産業用カート１０４のうちの１つ以上のものとともに利用される実施形態では、播種器コンポーネント１０８は、種子をトレイの区分のうちの１つ以上のものの中に個別に挿入するように構成され得る。再び、種子は、所望の種子の数、種子が被覆するべき所望の面積、所望の種子の深さ等に従って、トレイ上に（または個々のセルの中に）分配され得る。いくつかの実施形態では、播種器コンポーネント１０８は、分配されている種子の識別をマスタコントローラ１０６に通信してもよい。
【００３４】
給水コンポーネントは、１つ以上の水ライン１１０に結合され得、これは、水および／または栄養素をアセンブリライン成長ポッド１００の所定の面積における１つ以上のトレイに分配する。いくつかの実施形態では、種子は、浮力を低減させるために噴霧され、次いで、浸水されてもよい。加えて、水使用量および消費量が、後続給水ステーションにおいて、本データがその時間に種子に適用する水の量を決定するために利用され得るように、監視され得る。
【００３５】
また、図１に描写されるものは、空気流ライン１１２である。具体的には、マスタコントローラ１０６は、温度制御、湿度制御、圧力制御、二酸化炭素制御、酸素制御、窒素制御等のために空気流を送達する１つ以上のコンポーネントを含む、および／またはそれに結合され得る。故に、空気流ライン１１２は、アセンブリライン成長ポッド１００における所定の面積に空気流を分配し得る。
【００３６】
軌道のいくつかの実施形態は、図１に描写されるもの等の成長ポッドとの併用のために構成され得るが、これは、単に、実施例であることを理解されたい。軌道および軌道通信は、そのように限定されず、通信が所望される任意の軌道システムのために利用されることができる。
【００３７】
図２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、複数の照明デバイス２０６を含むアセンブリライン成長ポッド１００の一部を描写する。照明デバイス２０６は、図２では棒形照明デバイスとして図示されるが、照明デバイス２０６は、任意の形状、例えば、丸形照明デバイス、正方形照明デバイス等であってもよい。実施形態では、照明デバイス２０６は、発光デバイス（ＬＥＤ）であり得る。いくつかの実施形態では、照明デバイス２０６は、白熱照明デバイス、蛍光照明デバイス等の任意の他のタイプの照明デバイスであってもよい。
【００３８】
複数の照明デバイス２０６は、軌道１０２の下に配置される。例えば、複数の照明デバイス２０６は、軌道１０２の底面に取り付けられる。複数の照明デバイス２０６は、図１に示される上昇部分１０２ａ、下降部分１０２ｂ、および接続部分１０２ｃを含む、軌道１０２全体を通して配置され得る。図２では、２列の照明デバイス２０６が、軌道１０２に沿って平行に配列されるが、しかしながら、照明デバイス２０６の配列は、それに限定されない。例えば、単一の列の照明デバイス２０６が、軌道１０２に沿って配列されてもよい。別の実施例として、２つを上回る列の照明デバイス２０６が、軌道１０２に沿って配列されてもよい。照明デバイス２０６は、照明デバイス２０６が照明デバイス２０６の下で軌道１０２に沿って移動するカート１０４を照射するように軌道１０２に沿って配置される。したがって、照明デバイス２０６は、時間が経過するにつれて異なるカート１０４を照射する。照明デバイス２０６の詳細は、図４を参照して下記に説明されるであろう。
【００３９】
図３Ａは、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッド１００のために利用され得る産業用カート１０４を描写する。図示されるように、産業用カート１０４は、トレイ区分２２０と、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄとを含む。１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄは、軌道１０２と回転可能に結合し、および軌道１０２から電力を受電するように構成され得る。軌道１０２は、加えて、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄを通した産業用カート１０４との通信を促進するように構成され得る。
【００４０】
いくつかの実施形態では、１つ以上のコンポーネントが、トレイ区分２２０に結合されてもよい。例えば、駆動モータ２２６、カートコンピューティングデバイス２２８、および／または有効荷重２３０が、産業用カート１０４のトレイ区分２２０に結合され得る。トレイ区分２２０は、加えて、有効荷重２３０を含み得る。特定の実施形態に応じて、有効荷重２３０は、（アセンブリライン成長ポッド１００の中等の）植物として構成され得るが、しかしながら、任意の有効荷重２３０が利用され得るため、これは、要件ではない。
【００４１】
駆動モータ２２６は、電気モータおよび／または軌道１０２に沿って産業用カート１０４を推進させることが可能な任意のデバイスとして構成され得る。例えば、限定ではないが、駆動モータ２２６は、ステッパモータ、交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）ブラシレスモータ、ＤＣブラシモータ、または同等物として構成され得る。いくつかの実施形態では、駆動モータ２２６は、駆動モータ２２６に伝送され、それによって受信される通信信号（例えば、コマンドまたは制御信号）に応答して、駆動モータ２２６の動作を調節し得る電子回路を備えてもよい。駆動モータ２２６は、産業用カート１０４のトレイ区分２２０に結合される、または産業用カート１０４に直接結合されてもよい。
【００４２】
いくつかの実施形態では、カートコンピューティングデバイス２２８は、産業用カート１０４上に含まれる前部センサ２３２、後部センサ２３４、および／または直交センサ２３６に応答して、駆動モータ２２６を制御してもよい。前部センサ２３２、後部センサ２３４、および直交センサ２３６はそれぞれ、赤外線センサ、可視光センサ、超音波センサ、圧力センサ、近接センサ、運動センサ、接触センサ、画像センサ、誘導センサ（例えば、磁気計）、または他のタイプのセンサを備えてもよい。
【００４３】
いくつかの実施形態では、前部センサ２３２、後部センサ２３４、および直交センサ２３６は、カートコンピューティングデバイス２２８に通信可能に結合されてもよい。カートコンピューティングデバイス２２８は、前部センサ２３２、後部センサ２３４、および／または直交センサ２３６から１つ以上の信号を受信し、１つ以上の信号に応答して、図５および６を参照して本明細書により詳細に説明される動作論理６４２、システム論理５４４ａ、および／または植物論理５４４ｂにおいて定義される機能を実行し得る。例えば、カートコンピューティングデバイス２２８によって受信される１つ以上の信号に応答して、カートコンピューティングデバイス２２８は、直接または中間回路、例えば、Ｈブリッジまたは同等物を通してのいずれかにおいて、駆動モータ２２６の速度、方向、トルク、シャフト回転角度、または同等物を調節し得る。
【００４４】
いくつかの実施形態では、前部センサ２３２、後部センサ２３４、および／または直交センサ２３６は、マスタコントローラ１０６（図１）に通信可能に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、前部センサ２３２、後部センサ２３４、および直交センサ２３６は、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄ、および軌道１０２（図１）を介して伝送され得る１つ以上の信号を生成してもよい。いくつかの実施形態では、軌道１０２および／または産業用カート１０４は、ネットワーク５５０（図７）に通信可能に結合されてもよい。したがって、１つ以上の信号は、ネットワークインターフェースハードウェア６３４（図８）または軌道１０２を経由して、ネットワーク５５０を介してマスタコントローラ１０６に伝送され得、応答して、マスタコントローラ１０６は、軌道１０２上に位置付けられる１つ以上の産業用カート１０４の１つ以上の駆動モータ２２６の動作を制御するために、制御信号を駆動モータ２２６に返し得る。
【００４５】
図３Ａは、産業用カート１０４の略上方に位置付けられる直交センサ２３６を描写するが、前述で記載されるように、直交センサ２３６は、直交センサ２３６が、産業用カート１０４の上方および／または下方の場所マーカ２２４等の物体を検出する、および／またはそれと通信することを可能にする任意の場所において産業用カート１０４と結合されてもよい。
【００４６】
いくつかの実施形態では、場所マーカ２２４は、所定の間隔において、軌道１０２または軌道１０２への支持構造に沿って設置されてもよい。直交センサ２３６は、例えば、限定ではないが、フォトアイタイプセンサを備え、フォトアイタイプセンサが産業用カート１０４の下方の軌道１０２に沿って位置付けられる場所マーカ２２４を視認し得るように産業用カート１０４に結合され得る。したがって、カートコンピューティングデバイス２２８および／またはマスタコントローラ１０６は、産業用カートが軌道１０２に沿って進行する際に場所マーカ２２４を検出することに応答して、フォトアイから生成される１つ以上の信号を受信し得る。カートコンピューティングデバイス２２８および／またはマスタコントローラ１０６は、１つ以上の信号から、産業用カート１０４の速度を決定し得る。
【００４７】
加えて、軌道１０２上を進行する他の産業用カート１０４のそれぞれの速度もまた、決定され得る。いくつかの実施形態では、軌道１０２上の産業用カート１０４のうちの１つ以上のものの速度を決定することに応答して、コンピューティングデバイス２２８および／またはマスタコントローラ１０６は、制御信号または通信信号を（例えば、軌道および産業用カートのホイールを通して）産業用カート１０４の駆動モータ２２６に生成し、駆動モータ２２６の速度を調節してもよい。いくつかの実施形態では、駆動モータ２２６の制御は、軌道１０２上の１つ以上の産業用カート１０４間の均一な速度を維持する、または軌道１０２上の産業用カート１０４のうちの１つ以上のものの間の距離を調節するために利用されてもよい。
【００４８】
図３Ｂは、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン構成における複数の産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃを描写する。図示されるように、産業用カート２０４ｂは、図３Ａからの産業用カート１０４と同様に構成されるものとして描写される。しかしながら、図３Ｂの実施形態では、産業用カート２０４ｂは、軌道１０２上に配置される。上記に議論されるように、１つ以上のホイール２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、および２２２ｄの少なくとも一部（または産業用カート２０４ｂの他の部分）は、通信信号および／または電力を受電するために、軌道１０２と結合し得る。
【００４９】
また、図３Ｂに描写されるものは、先行カート２０４ａおよび後続カート２０４ｃである。産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃが軌道１０２に沿って移動している際、前部センサ２３２ｂおよび後部センサ２３４ｂは、それぞれ、後続カート２０４ｃおよび先行カート２０４ａを検出し、後続カート２０４ｃおよび先行カート２０４ａからの所定の距離を維持し得る。
【００５０】
依然として図３Ｂを参照すると、場所マーカ２２４が、軌道１０２に結合される。場所マーカ２２４は、産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃの上方の軌道１０２の下側に結合されるものとして描写されるが、場所マーカ２２４は、産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃに軌道１０２の一意の区分を示すことが可能な任意の場所に位置付けられてもよい。
【００５１】
場所マーカ２２４は、通信ポータルを含み得、直交センサ２３６ａ、２３６ｂ、および２３６ｃのうちのいずれかと通信するように構成され得る。場所マーカ２２４は、赤外線エミッタ、バーコード、ＱＲコード（登録商標）、または一意の場所を示すことが可能な他のマーカを備え得る。すなわち、場所マーカ２２４は、軌道１０２に沿った場所を示すための能動的デバイスまたは受動的デバイスであり得る。いくつかの実施形態では、場所マーカ２２４は、直交センサ２３６ａ、２３６ｂ、および２３６ｃによって識別可能であり得る一意の周波数における赤外光または可視光を放出してもよい。
【００５２】
いくつかの実施形態では、場所マーカ２２４は、視通線を要求し得、したがって、その範囲内にある１つ以上の産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃと通信するであろう。いずれにしても、個別の産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、２０４ｃは、前部センサ２３２、後部センサ２３４、および／または他のセンサを含む、カートセンサから検出されたデータを通信し得る。加えて、マスタコントローラ１０６は、場所マーカ２２４を介して、産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃによる使用のためのデータおよび／またはコマンドを提供し得る。いくつかの実施形態では、１つ以上の産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃは、場所マーカ２２４を読み取ることによって、それらの現在の場所をマスタコントローラ１０６に通信してもよい。
【００５３】
動作時、例えば、場所マーカ２２４は、軌道１０２に沿った一意の場所を指定し得る。産業用カート２０４ｂが、場所マーカ２２４に近接して通過する際、直交センサ２３６は、一意の場所を登録し得る（例えば、場所マーカ２２４を検出し、これは、検出される事象である）。検出された場所マーカ２２４から軌道１０２に沿った産業用カート２０４ｂの場所を決定し、場所マーカ２２４が表す一意の場所を決定することによって、他の産業用カート２０４ａ、２０４ｃに対する産業用カート２０４ｂの位置が、決定され得、産業用カート２０４ｂの他の機能的属性もまた、決定され得る。例えば、産業用カート２０４ｂの速度が、場所間の距離が既知である、軌道１０２に沿った２つの一意の場所間で経過する時間に基づいて決定され得る。加えて、マスタコントローラ１０６または他の産業用カートとの通信を通して、産業用カート２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃ間の距離が、決定され得、応答して、駆動モータ２２６は、必要に応じて調節され得る。
【００５４】
依然として図３Ｂを参照すると、１つ以上の撮像デバイス２５０が、軌道１０２の底部に設置され得る。１つ以上の撮像デバイス２５０は、上昇部分１０２ａ、下降部分１０２ｂ、および接続部分１０２ｃを含む、軌道１０２全体を通して設置され得る。１つ以上の撮像デバイス２５０は、紫外線波長帯域、可視光波長帯域、または赤外線波長帯域の放射を検出することが可能な感知コンポーネント（例えば、ピクセル）のアレイを有する任意のデバイスであり得る。１つ以上の撮像デバイス２５０は、任意の分解能を有し得る。１つ以上の撮像デバイス２５０は、マスタコントローラ１０６に通信可能に結合される。例えば、１つ以上の撮像デバイス２５０は、マスタコントローラ１０６に有線接続されてもよい、および／またはマスタコントローラ１０６と無線で通信してもよい。１つ以上の撮像デバイス２５０は、有効荷重２３０の画像を捕捉し、捕捉された画像をマスタコントローラ１０６に伝送し得る。マスタコントローラ１０６は、有効荷重２３０のステータスを決定するために、捕捉された画像を分析し得る。例えば、マスタコントローラ１０６は、捕捉された画像の分析に基づいて、有効荷重２３０に関する成長の段階を決定し得る。マスタコントローラ１０６は、捕捉された画像を分析することによって、有効荷重２３０のサイズおよび色を識別し、有効荷重２３０のサイズおよび色に基づいて、有効荷重２３０に関する成長の段階を決定し得る。
【００５５】
図４は、本明細書に説明される実施形態による、図２および３に示される照明デバイス２０６のうちの１つを描写する。図示されるように、照明デバイス２０６は、複数のＬＥＤ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅ、および２１０ｆを照射するための回路を含み得る。図４は、６つのＬＥＤを有する照明デバイス２０６を図示するが、照明デバイス２０６は、６つを下回る、または上回るＬＥＤを含んでもよい。ＬＥＤ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅ、および２１０ｆは、数百万色を照射することが可能である。特定の実施形態に応じて、照明デバイス２０６は、マスタコントローラ１０６からの情報に基づいてコマンドを実行する、プロセッサ２０８を含んでもよい。プロセッサ２０８は、コントローラ、集積回路、マイクロチップ、コンピュータ、または任意の他のコンピュータデバイスであり得る。プロセッサ２０８は、通信インターフェース２１２を介してマスタコントローラ１０６と通信し得る。いくつかの実施形態では、プロセッサ２０８は、マスタコントローラ１０６と無線で通信してもよい。
【００５６】
故に、照明デバイス２０６は、照明デバイス２０６の熱および他の望ましくない副産物を低減させるための波ベースの技術を利用するソフトウェアおよび／または他の論理を含み得る。また、特定の実施形態に応じて、ＬＥＤ２１０は、同一の色であってもよい、またはＬＥＤ２１０の少なくとも一部は、異なる光子放出照明波長を提供するために異なる色であってもよい。ＬＥＤ２１０の色は、照明デバイス２０６のプロセッサ２０８によって制御され得る。実施例として、ＬＥＤ２１０ａおよび２１０ｂは、赤色波長の光を出力してもよい。赤色波長は、６１０〜７２０ナノメートルであり得る。ＬＥＤ２１０ｃおよび２１０ｄは、青色波長を出力してもよい。青色波長は、４００〜４７０ナノメートルであり得る。ＬＥＤ２１０ｅおよび２１０ｆは、緑色波長を出力してもよい。いくつかの実施形態は、異なる色を伴う、および／または暖色性白色、寒色性白色、橙黄色、緑色、紫色、黒色等の原色を超える色を伴うＬＥＤ２１０のそれぞれを用いて構成されてもよい。
【００５７】
異なる色の光は、植物に異なる影響を及ぼす。例えば、青色波長の光は、ある植物の成長速度を増加させ得る。緑色波長の光は、ある植物の葉緑素生産を増進し得、適切な植物視認のための色素として使用され得る。赤色波長の光は、青色光と組み合わせられると、あるタイプの植物に関してより多くの葉をもたらし得る。黄色波長の光は、青色および赤色光と比較して、あるタイプの植物に関して植物成長を低減させ得る。紫色波長の光は、植物の色、味、および風味を増進する。
【００５８】
ＬＥＤ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅ、および２１０ｆはそれぞれ（またはその少なくとも一部は）、それらが照明デバイス２０６上の他のＬＥＤの有無を問わず照射され得るという点で独立し得ることを理解されたい。加えて、含まれるものは、通信インターフェース２１２であり、これは、電力ケーブル、イーサネット（登録商標）ケーブル、および／または照明デバイス２０６への電力、および照明デバイス２０６に関する照明サイクルに関する命令を提供するための他のインターフェースの形態をとり得る。いくつかの実施形態では、照明デバイス２０６は、マスタコントローラ１０６によって命令されるような照明のために有線接続されてもよい。照明デバイス２０６の他の実施形態は、マスタコントローラ１０６から命令を受信し、ＬＥＤの照明を制御するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを用いて構成されてもよい。
【００５９】
実施形態では、マスタコントローラ１０６は、種々の植物に関する照明レシピを記憶し、照明レシピに基づいて照射するように照明デバイス２０６に命令する。具体的には、照明デバイス２０６は、その個別の照明デバイス２０６の下を通過する産業用カート１０４内の植物に関する照明レシピに基づいて照射する。レシピは、光の色、光の強度、および植物と関連付けられるシミュレートされる成長日の数を含み得る。例えば、植物Ａに関するＬＥＤ  ＲＧＢレシピおよび植物Ｂに関するＬＥＤ  ＲＧＢレシピが、下記の表１および２に示される。合計のシミュレートされる成長日は、６日に設定されるが、これは、６日を下回る、または上回ってもよい。
【表１】
2020522990.tif 000003
【表２】
2020522990.tif 000004
【００６０】
いくつかの実施形態では、シミュレートされた成長日は、種々のタイプの成長、例えば、高さ、葉緑素生産、根成長、果実産出、葉群等に基づいて設定されてもよい。例えば、植物の高さに基づいて、植物に関するシミュレートされた成長日は、例えば、１日目−１０日目に設定され得る。１日目−１０日目毎に、照明レシピが、表１および２と同様に割り当てられ得る。別の実施例として、葉緑素生産のレベルに基づいて、植物に関するシミュレートされた成長日は、例えば、１日目−２０日目に設定され得る。１日目−２０日目毎に、照明レシピが、表１および２と同様に割り当てられ得る。
【００６１】
同様に、レシピはまた、暖色性または寒色性白色光のレベルを含み得る。暖色性白色のレベルおよび寒色性白色のレベルは、０〜１００に設定され得る。暖色性白色のレベルおよび寒色性白色のレベルは、表１および２と類似するシミュレートされた成長日の数に応じて設定され得る。いくつかの実施形態では、レシピは、シミュレートされた成長日の代わりに、成長サイクルの段階（例えば、初期化、発芽、成長、生殖等）に基づいて提供されてもよい。
【００６２】
また、ＬＥＤ２１０等の低熱照明要素を使用することによって、光子放出光は、熱を殆どまたは全く伴わずに生産され得ることを理解されたい。結果として、照明デバイス２０６は、照明デバイス２０６からの熱で植物を燃焼させるリスクを伴わずに、最適な成長を最大限にする植物に対する場所において位置付けられ得る。加えて、照明デバイス２０６を含む成長室の冷却は、照明デバイス２０６によって生産される最小量の熱のため、不必要であり得る。加えて、図４の照明デバイス２０６は、６つのＬＥＤとともに描写されるが、これもまた、実施例である。実施形態に応じて、照明デバイス２０６は、所望の照明を提供するために、わずか１つの低熱照明要素または数百個もの低熱照明要素を含んでもよい。
【００６３】
図５Ａおよび５Ｂは、本明細書に説明される実施形態による、植物に関する照明レシピに基づいてカート１０４内の植物を照射することを描写する。実施形態では、複数のカート１０４ａ−１０４ｆは、＋ｘ方向に軌道１０２に沿って移動する。図５Ａおよび５Ｂは、直線軌道としての軌道１０２を描写するが、軌道１０２は、図１の上昇部分１０２ａまたは下降部分１０２ｂの湾曲軌道であってもよい。
【００６４】
図５Ａでは、カート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃは、作物Ａを搬送し、カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆは、作物Ｂを搬送する。時間ｔ０において、カート１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆは、それぞれ、照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆの下に位置付けられる。カート１０４ａ−１０４ｆは、＋ｘ方向に軌道１０２に沿って移動する。照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆは、カート１０４ａ−１０４ｆにわたる位置に固定される。すなわち、照明デバイス２０６ａ−２０６ｆは、カート１０４ａ−１０４ｆが＋ｘ方向に移動する位置に固定される。照明デバイス２０６ａ−２０６ｆはそれぞれ、上記に図４に関して説明されるような複数のＬＥＤ２１０を含む。図５Ａは、１つの照明デバイス２０６がカートにわたって位置付けられ、カートを照射することを描写するが、１つを上回る照明デバイスが、１つのカートにわたって配置され、カートを照射してもよい、または単一の照明デバイスが、一度に１つを上回るカートを照射するために十分に長くてもよい。
【００６５】
複数のＬＥＤは、マスタコントローラ１０６に通信可能に結合され、マスタコントローラ１０６によって制御され得る。複数のＬＥＤ２１０の色は、ＬＥＤの下を通過するカート内の植物に関するＬＥＤレシピに基づいて制御され得る。実施形態では、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃ内の植物を植物Ａとして識別し得る。例えば、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃと通信し、カート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃ内の植物についての情報を受信し得る。別の実施例として、カート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃ内の植物についての情報は、播種器コンポーネント１０８がカート１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃ内に植物Ａを播種するとき、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。具体的には、カートはそれぞれ、一意のアドレスに割り当てられ得、播種器コンポーネント１０８がある植物をカートの中に播種するとき、カートの一意のアドレスは、ある植物についての情報と関連付けられる。一意のアドレスおよびある植物についての情報の関連付けは、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。例えば、カート１０４ｃが図５Ａに示されるように照明デバイス２０６ｃの下に設置されるとき、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｃに関する一意のアドレスおよび植物Ａについての情報の関連付けに基づいて、植物Ａがカート１０４ｃ内にあると決定し得る。同様に、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆ内の植物を植物Ｂとして識別し得る。
【００６６】
マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ−１０４ｆ上の植物に関するシミュレートされた成長日を決定し得る。いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、軌道１０２上のカートの現在の位置に基づいて、カート上の植物に関するシミュレートされた成長日を決定してもよい。軌道１０２は、播種点で始まり、収穫点で終了し得る。マスタコントローラ１０６は、軌道１０２上のカートの進行を決定する。例えば、カート１０４ａが軌道１０２の合計距離の１／６を下回って進行した場合、マスタコントローラ１０６は、合計成長日が６日であると仮定して、カート１０４ａ内の植物が成長１日目にあると決定する。別の実施例として、カート１０４ａが軌道１０２の合計距離の１／２を上回るが、その合計距離の２／３を下回って進行した場合、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ内の植物が成長４日目にあると決定する。
【００６７】
いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、軌道１０２全体に対するカートにわたる照明デバイスの位置に基づいて、カート上の植物に関するシミュレートされた成長日を決定してもよい。例えば、カート１０４ａにわたる照明デバイス２０６ａが、播種点から軌道１０２全体の１／６の前に位置する場合、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ内の植物が成長１日目にあると決定する。別の実施例として、照明デバイス２０６ａが、軌道１０２の合計距離の１／２の後であるが、その合計距離の２／３の前に位置する場合、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ内の植物が成長４日目にあると決定する。
【００６８】
いくつかの実施形態では、照明デバイスは、シミュレートされた成長日に事前割当される。例えば、照明デバイス２０６ａ−２０６ｆは、１日目に事前割当される。したがって、カート１０４ａ−１０４ｆが照明デバイス２０６ａ−２０６ｆの下に設置されるとき、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ−１０４ｆ上の植物に関するシミュレートされた成長日が１日目であると決定する。
【００６９】
いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、種々のタイプの成長、例えば、高さ、葉緑素生産、根成長、果実産出、葉群に基づいて、シミュレートされた成長日を決定してもよい。例えば、植物の高さが、種々のセンサ、例えば、カメラを使用して決定され得、マスタコントローラ１０６は、植物の高さに基づいて、シミュレートされた成長日を決定し得る。別の実施例として、葉緑素生産のレベルが、植物の画像を捕捉および処理することによって決定され得、マスタコントローラ１０６は、葉緑素生産のレベルに基づいて、シミュレートされた成長日を決定し得る。
【００７０】
いったんカート内の植物の成長日および識別が決定されると、マスタコントローラ１０６は、植物Ａおよび植物Ｂに関するＬＥＤレシピに従って照射するように照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆに命令する。照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆはそれぞれ、一意のアドレスを有し得る。マスタコントローラ１０６は、一意のアドレスを使用して照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆを制御する。例えば、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａが植物Ａを搬送し、植物Ａが成長３日目にあると決定する。次いで、マスタコントローラ１０６は、照明デバイス２０６ａに関する一意のアドレスを使用して、カート１０４ａにわたって位置する照明デバイス２０６ａに信号を伝送し得る。信号は、上記の表１に示されるような植物Ａに関するＬＥＤレシピに基づいて、最大赤色光強度の９５％および最大青色光強度の５％を照射するように照明デバイス２０６ａに命令する。同様に、マスタコントローラ１０６は、上記の表１に示されるような植物Ａに関するＬＥＤレシピに基づいて、最大赤色光強度の９５％および最大青色光強度の５％を照射するように照明デバイス２０６ｂおよび２０６ｃに命令する。カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆに関して、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆが植物Ｂを搬送し、植物Ｂが成長３日目にあると決定する。次いで、マスタコントローラ１０６は、上記の表２に示されるような植物Ｂに関するＬＥＤレシピに基づいて、最大赤色光強度の８３％、および最大青色光強度の７％、および最大緑色光強度の１０％を照射するように照明デバイス２０６ｄ、２０６ｅ、および２０６ｆに命令する。
【００７１】
いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ａ−１０４ｆ内で搬送される植物の成長の段階に基づいて、照明デバイス２０６ａ−２０６ｂを制御する。例えば、マスタコントローラ１０６は、照明デバイス２０６ａ−２０６ｂの現在の場所に基づいて、カート１０４ａ―１０４ｆ内で搬送される植物が発芽段階にあると決定し得る。別の実施例として、マスタコントローラ１０６は、図３Ｂに示される１つ以上の撮像デバイス２５０によって捕捉された画像に基づいて、カート１０４ａ―１０４ｆ内で搬送される植物が発芽段階にあると決定し得る。次いで、マスタコントローラ１０６は、発芽段階にある植物Ａおよび植物Ｂに関するＬＥＤレシピを読み出し得る。
【００７２】
図５Ｂは、本明細書に説明される実施形態による、時間ｔ１における軌道上の照明デバイスおよびカートを描写する。カート１０４ａ−１０４ｆは、＋ｘ方向に移動する。時間ｔ１において、カート１０４ｂは、照明デバイス２０６ａの下に位置付けられ、カート１０４ｃは、照明デバイス２０６ｂの下に位置付けられ、カート１０４ｄは、照明デバイス２０６ｃの下に位置付けられ、カート１０４ｅは、照明デバイス２０６ｄの下に位置付けられ、カート１０４ｆは、照明デバイス２０６ｅの下に位置付けられ、カート１０４ｇは、照明デバイス２０６ｆの下に位置付けられる。
【００７３】
実施形態では、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｂおよび１０４ｃが植物Ａを搬送し、カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆが植物Ｂを搬送すると識別する。マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｇ内の植物を植物Ｃとして識別する。例えば、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｇと通信し、カート１０４ｇ内の植物についての情報を受信し得る。別の実施例として、カート１０４ｇ内の植物についての情報は、播種器コンポーネント１０８がカート１０４ｇ内に植物Ｃを播種するとき、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。
【００７４】
マスタコントローラ１０６は、図５Ａを参照して上記に議論されるものと類似する方法で、カート１０４ｂ−１０４ｇに関するシミュレートされた成長日を決定する。いったんカート内の植物のシミュレートされた成長日および識別が決定されると、マスタコントローラ１０６は、植物Ａおよび植物Ｂに関するレシピに基づいて照射するように照明デバイス２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ、および２０６ｅに命令する。例えば、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｂおよび１０４ｃが植物Ａを搬送し、植物Ａが成長３日目にあると決定する。次いで、マスタコントローラ１０６は、上記の表１に示されるような植物Ａに関するＬＥＤレシピに基づいて、最大赤色光強度の９５％および最大青色光強度の５％を照射するように照明デバイス２０６ａおよび２０６ｂに命令する。カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆに関して、マスタコントローラ１０６は、カート１０４ｄ、１０４ｅ、および１０４ｆが植物Ｂを搬送し、植物Ｂが成長３日目にあると決定する。次いで、マスタコントローラ１０６は、上記の表２に示されるような植物Ｂに関するＬＥＤレシピに基づいて、最大赤色光強度の８３％、および最大青色光強度の７％、および最大緑色光強度の１０％を照射するように照明デバイス２０６ｃ、２０６ｄ、および２０６ｅに命令する。この点で、照明デバイス２０６ｃは、植物Ｂに関するレシピに基づいて、その照明を最大赤色光強度の９５％および最大青色光強度の５％から、最大赤色光強度の８３％、および最大青色光強度の７％、および最大緑色光強度の１０％に変化させる。マスタコントローラ１０６は、植物Ｃに関するレシピに基づいて照射するように照明デバイス２０６ｆに命令する。
【００７５】
実施形態では、植物に関するＬＥＤレシピは、収穫された植物についての情報に基づいて更新されてもよい。例えば、収穫された植物Ａが、概して、理想的な植物Ａよりもサイズが小さい場合、植物Ａに関するＬＥＤレシピは、赤色光の強度を上昇させ、他の色の光の強度を低下させるように調節され得る。植物Ａのサイズは、例えば、植物が収穫される前に１つ以上の撮像デバイス２５０によって捕捉された植物Ａの画像に基づいて決定され得る。別の実施例に関して、収穫された植物Ｂが理想的な植物Ｂと同程度に緑色ではない場合、植物Ｂに関するＬＥＤレシピは、緑色光の強度を上昇させ、他の色の光の強度を低下させるように調節され得る。植物Ｂの色は、例えば、植物が収穫される前に１つ以上の撮像デバイス２５０によって捕捉された植物Ｂの画像に基づいて決定され得る。
【００７６】
いくつかの実施形態では、分割器５１０が、軌道１２０にわたって位置付けられてもよい。分割器５１０は、植物のタイプが変更される境界に設置され得る。例えば、図５Ａでは、分割器５１０は、カート１０４ｃとカート１０４ｄとの間に設置される。分割器５１０は、意図されない光が植物に差し込まないように遮断する板であり得る。例えば、分割器５１０は、照明デバイス２０６ｃからの光がカート１０４ｄ内の植物に差し込まないように遮断し得る。同様に、分割器５１０は、照明デバイス２０６ｄからの光がカート１０４ｃ内の植物に差し込まないように遮断し得る。いくつかの実施形態では、分割器は、カートのそれぞれの一部であってもよい。分割器は、いずれか１つの照明デバイスからの光が対応するカート内の植物によってのみ受光されるようにカートのそれぞれを囲繞する壁であり得る。例えば、照明デバイス２０６ａからの光は、カート１０４ａ内の植物によってのみ受光され、照明デバイス２０６ｂからの光は、カート１０４ｂ内の植物によってのみ受光され、以下同様である。したがって、各カートは、個別の照明デバイスによって独立して照射され得る。他の実施形態では、分割器は、軌道１０２にわたって設置されない場合がある。
【００７７】
図６は、本明細書に説明される実施形態による、ＬＥＤレシピに基づいて照明デバイス２０６を動作させるためのフローチャートを描写する。ブロック６１０に図示されるように、マスタコントローラ１０６は、１つ以上のカート内の植物を識別する。例えば、マスタコントローラ１０６は、１つ以上のカート１０４と通信し、カート内の植物についての情報を受信し得る。別の実施例として、カート１０４内の植物についての情報は、播種器コンポーネント１０８がカート内に植物を播種するとき、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。具体的には、カートはそれぞれ、一意のアドレスに割り当てられ得る。オペレータは、例えば、図７に示されるユーザコンピューティングデバイス５５２を通して、成長ポッド１００において生育される必要がある植物に関する種子のタイプを選択する。播種器コンポーネント１０８が選択された植物をカートの中に播種すると、カートの一意のアドレスは、ある植物についての情報と関連付けられる。一意のアドレスおよびある植物についての情報の関連付けは、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。したがって、マスタコントローラ１０６は、１つ以上のカートに関する一意のアドレスおよび植物についての情報の関連付けに基づいて、１つ以上のカート内の植物を識別し得る。
【００７８】
ブロック６１２において、マスタコントローラ１０６は、照明デバイスの下のカートに関するシミュレートされた成長日を決定する。いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、軌道１０２上のカートの現在の位置に基づいて、カート上の植物に関するシミュレートされた成長日を決定してもよい。マスタコントローラ１０６は、播種点で始まり、収穫点で終了する軌道１０２上のカートの現在の位置を決定する。例えば、カートが軌道１０２の合計距離の１／６を下回って進行した場合、マスタコントローラ１０６は、合計のシミュレートされる成長日が６日であると仮定して、カート内の植物が１成長１日目にあると決定する。いくつかの実施形態では、マスタコントローラ１０６は、カートにわたる照明デバイスの位置に基づいて、カート上の植物に関するシミュレートされた成長日を決定してもよい。例えば、照明デバイスが播種点から軌道１０２全体の１／６の前に位置する場合、マスタコントローラ１０６は、照明デバイスの下のカート内の植物が成長１日目にあると決定する。
【００７９】
ブロック６１４において、マスタコントローラ１０６は、識別された植物およびシミュレートされた成長日に基づいて、照明レシピを読み出す。照明レシピは、マスタコントローラ１０６内に事前記憶され得る。照明レシピは、光の色、光の強度、暖色性白色光の強度、寒色性白色光の強度等を含み得る。
【００８０】
ブロック６１６において、マスタコントローラ１０６は、カート内の識別された植物に関する照明レシピに基づいて照射するように、カートにわたって設置される照明デバイスに命令する。例えば、マスタコントローラ１０６は、１００のうち９０の強度を伴う赤色光、１００のうち１０の強度を伴う青色光、１００のうち５の強度を伴う暖色性白色光、および１００のうち１００の強度を伴う寒色性白色光を放出するように照明デバイス２０６のうちの１つに命令し得る。
【００８１】
図７は、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッド１００のためのコンピューティング環境を描写する。図示されるように、アセンブリライン成長ポッド１００は、コンピューティングデバイス１３０を含み得るマスタコントローラ１０６を含み得る。コンピューティングデバイス１３０は、システム論理５４４ａおよび植物論理５４４ｂを記憶するメモリコンポーネント５４０を含み得る。下記により詳細に説明されるように、システム論理５４４ａは、アセンブリライン成長ポッド１００のコンポーネントのうちの１つ以上のものの動作を監視および制御し得る。植物論理５４４ｂは、植物成長に関するレシピを決定および／または受信するように構成され得、システム論理５４４ａを介してレシピの実装を促進し得る。
【００８２】
加えて、アセンブリライン成長ポッド１００は、ネットワーク５５０に結合される。ネットワーク５５０は、インターネットまたは他の広域ネットワーク、ローカルエリアネットワーク等のローカルネットワーク、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）または近距離無線通信（ＮＦＣ）ネットワーク等の近距離ネットワークを含み得る。ネットワーク５５０はまた、ユーザコンピューティングデバイス５５２および／または遠隔コンピューティングデバイス５５４に結合される。ユーザコンピューティングデバイス５５２は、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、モバイルデバイス、タブレット、サーバ等を含み得、ユーザとのインターフェースとして利用され得る。実施例として、ユーザは、アセンブリライン成長ポッド１００による実装のために、レシピをコンピューティングデバイス１３０に送信し得る。別の実施例は、ユーザコンピューティングデバイス５５２のユーザに通知を送信するアセンブリライン成長ポッド１００を含み得る。
【００８３】
同様に、遠隔コンピューティングデバイス５５４は、サーバ、パーソナルコンピュータ、タブレット、モバイルデバイス等を含み得、機械間通信のために利用され得る。実施例として、アセンブリライン成長ポッド１００が、使用されている種子のタイプ（および／または周囲条件等の他の情報）を決定する場合、コンピューティングデバイス１３０は、それらの条件に関して以前に記憶されたレシピを読み出すために、遠隔コンピューティングデバイス５５４と通信し得る。したがって、いくつかの実施形態は、これまたは他のコンピュータ間通信を促進するために、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ）を利用し得る。
【００８４】
図８は、本明細書に説明される実施形態による、アセンブリライン成長ポッド１００のためのマスタコントローラ１０６を描写する。図示されるように、マスタコントローラ１０６は、プロセッサ６３０と、入力／出力ハードウェア６３２と、ネットワークインターフェースハードウェア６３４と、データ記憶コンポーネント６３６（これは、システムデータ６３８ａ、植物データ６３８ｂ、および／または他のデータを記憶する）と、メモリコンポーネント５４０とを含む。メモリコンポーネント５４０は、揮発性および／または不揮発性メモリとして構成され得、したがって、ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、および／または他のタイプのＲＡＭを含む）、フラッシュメモリ、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリ、レジスタ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、および／または他のタイプの非一過性コンピュータ可読媒体を含み得る。特定の実施形態に応じて、これらの非一過性コンピュータ可読媒体は、マスタコントローラ１０６内および／またはマスタコントローラ１０６の外部に常駐してもよい。
【００８５】
メモリコンポーネント５４０は、動作論理６４２、システム論理５４４ａ、および植物論理５４４ｂを記憶し得る。システム論理５４４ａおよび植物論理５４４ｂは、それぞれ、複数の異なる論理を含み得、そのそれぞれは、実施例として、コンピュータプログラム、ファームウェア、および／またはハードウェアとして具現化され得る。ローカル通信インターフェース６４６もまた、図８に含まれ、マスタコントローラ１０６のコンポーネント間の通信を促進するためのバスまたは他の通信インターフェースとして実装され得る。
【００８６】
プロセッサ６３０は、（データ記憶コンポーネント６３６および／またはメモリコンポーネント５４０から等の）命令を受信および実行するように動作可能な任意の処理コンポーネントを含み得る。入力／出力ハードウェア６３２は、マイクロホン、スピーカ、ディスプレイ、および／または他のハードウェアを含む、および／またはそれとインターフェースをとるように構成され得る。
【００８７】
ネットワークインターフェースハードウェア６３４は、アンテナ、モデム、ＬＡＮポート、ワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）カード、ＷｉＭａｘカード、ＺｉｇＢｅｅカード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）チップ、ＵＳＢカード、モバイル通信ハードウェア、および／または他のネットワークおよび／またはデバイスと通信するための他のハードウェアを含む、任意の有線または無線ネットワーキングハードウェアを含む、および／またはそれと通信するために構成され得る。本接続から、通信が、マスタコントローラ１０６とユーザコンピューティングデバイス５５２および／または遠隔コンピューティングデバイス５５４等の他のコンピューティングデバイスとの間で促進され得る。
【００８８】
動作論理６４２は、オペレーティングシステムおよび／またはマスタコントローラ１０６のコンポーネントを管理するための他のソフトウェアを含み得る。また、上記に議論されるように、システム論理５４４ａおよび植物論理５４４ｂは、メモリコンポーネント５４０内に常駐し得、本明細書に説明されるように、機能性を実施するように構成され得る
【００８９】
図８のコンポーネントは、マスタコントローラ１０６内に常駐するものとして図示されるが、これは、単に、実施例であることを理解されたい。いくつかの実施形態では、コンポーネントのうちの１つ以上のものは、マスタコントローラ１０６の外部に常駐してもよい。また、マスタコントローラ１０６は、単一のデバイスとして図示されるが、これもまた、単に、実施例であることを理解されたい。いくつかの実施形態では、システム論理５４４ａおよび植物論理５４４ｂは、異なるコンピューティングデバイス上に常駐してもよい。実施例として、本明細書に説明される機能性および／またはコンポーネントのうちの１つ以上のものは、ユーザコンピューティングデバイス５５２および／または遠隔コンピューティングデバイス５５４によって提供され得る。
【００９０】
加えて、マスタコントローラ１０６は、別個の論理コンポーネントとしてのシステム論理５４４ａおよび植物論理５４４ｂとともに図示されるが、これもまた、実施例である。いくつかの実施形態では、単一の論理（および／またはいくつかのリンクされたモジュール）が、マスタコントローラ１０６に説明される機能性を提供させ得る。
【００９１】
上記に例証されるように、アセンブリライン成長ポッドのための照明レシピを利用するための種々の実施形態が、開示される。これらの実施形態は、マイクログリーンおよび収穫するための他の植物を成長させることに対する、迅速に成長する、小さい占有面積の、化学物質のない、低労働の解決策を作成する。これらの実施形態は、光のタイミングおよび波長、圧力、温度、給水、栄養素、分子大気、および／または植物成長および産出を最適化する他の変数を指示するレシピを作成する、および／またはレシピを受信し得る。レシピは、特定の植物、トレイ、または作物の結果に基づいて、厳密に実装および／または修正され得る。
【００９２】
故に、いくつかの実施形態は、１つ以上の照明デバイスと、１つ以上の照明デバイスの下で軌道に沿って移動するように構成される１つ以上のカートと、コントローラとを含む、光制御システムを含み得る。コントローラは、１つ以上のプロセッサと、照明レシピを記憶する１つ以上のメモリモジュールと、１つ以上のプロセッサによって実行されると、コントローラに、１つ以上のカート内の植物を識別させ、１つ以上のメモリモジュールから識別された植物に関する照明レシピを読み出させ、識別された植物に関する照明レシピに基づいて、１つ以上の照明デバイスの動作を制御させる、１つ以上のメモリモジュール内に記憶される機械可読命令とを含む。
【００９３】
本開示の特定の実施形態および側面が、本明細書に例証および説明されたが、種々の他の変更および修正が、本開示の精神および範囲から逸脱することなく行われることができる。さらに、種々の側面が本明細書に説明されたが、そのような側面は、組み合わせて利用される必要はない。故に、したがって、添付される請求項は、本明細書に示され、説明される実施形態の範囲内である全てのそのような変更および修正を網羅することが意図される。
【００９４】
ここで、本明細書に開示される実施形態は、アセンブリライン成長ポッドのためのＬＥＤレシピを利用するためのシステム、方法、および非一過性コンピュータ可読媒体を含むことを理解されたい。また、これらの実施形態は、単に、例示的であり、本開示の範囲を限定するように意図されないことを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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