スマート農業技術の開発・実証プロジェクト【果３H7商】
withコロナ対応型地域内新流通の構築とカンキツの計画出荷によるスマートフードチェーンの実証

長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム

実証プロジェクトの背景・目標
カンキツ産地の背景・課題

長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム

農業全体の課題

かんきつ産地の課題

農村地域の課題

担い手が高齢化、減少管理作業（防除･収穫･出荷等）の省力化

高齢化、地域人口の減少

生産コストが上昇

就農者、後継者への効率的な技術の伝承

買物難民、要介護者の増加

雇用人材の確保が困難

市場、消費ニーズに応じた迅速な出荷

コミニュティ機能の低下

プロジェクトの目指すべき姿：カンキツの新販売体系の実証とスマートフードチェーンの構築
生産

低コスト省力化

生産
安定・
高品
質化

生産性を向上する
クラウド型かん水制御
防除コストを低減する
ドローン防除組織
果樹園の省力化を図る多目的ＵＧＶ
最適作業を判断する
管理指南システム

出出荷計画･催促

ロ着ー果
ン量
セをン推
シ測ンすグるド

流通・販売

荷

出荷遅延の解消・選果基準の柔軟化
貯蔵による出荷時期調整

シすデ
スるー
テ営タ
ム農駆指動
導を
支実援現

す家
る庭
プ選
レ果選を
果代
替

調出整荷
す時
る期
ＡをＩ
貯蔵

計画
的出荷

無Ｒ
人Ｆ
レＩ
ジＤ
直利売用所

移多動機
ス能ー型
パー

市場
出荷

販売動向、消費者行動を収集①消費動向と連動する多機能型移動スーパー、RFID利用販売で、人員５０％削減
長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム
全体目標 ②生産から出荷に係るスマート農業技術により管理作業の省力化とコスト１０％削減③的確な営農指導と、販売に即応する出荷体制構築でカンキツ経営の収益５％向上

プロジェクトの実施体制・実行計画
長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム
区分

機関名

主な役割

代 表 機 関 長崎県農林技術開発センター

プロジェクト統括、ＵＧＶの実証

進行管理役 長崎県県央振興局農林部

進捗管理、実証成果の調査共 同 機 関 長崎西彼農業協同組合

プロジェクト実証、無人レジ販売所運営

生産

ＪＡじげもん長与直売所

多機能型移動スーパーの運営

長与町農業後継者協議会

ドローン防除請負体制の構築㈱アグリ未来長崎

自動灌水・管理指南システム構築支援

ＮＥＣソリューションイノベータ㈱営農指導支援システムの構築㈱デンソーウェーブ

RFID無人レジ販売システムの構築

NPO法人ドローンエイド

ドローン防除、センシングの実証

慶應義塾大学

管理指南（摘果等）システムの製作

大青工業㈱AI貯蔵システムの構築

システムファイブ㈱クラウド型かん水制御システムの構築

長与町産業振興課

スマート農業の実践支援

長崎県農政課

プレ選果システムの調査、分析者 山口賢剛スマート農業技術の経営評価
長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム

実証プロジェクトの全体概要
生

ドローンの可視カメラ等
による着果数把握

産

出荷

流通・販売

データ駆動を実現する営農指導支援システム

出荷実績●園地登録情報●栽培履歴 等

気象データ

検見（出荷量）を推定

出荷催促を確認し迅速な出荷が可能

プレ選果データ

営農指導支援システム

栽培管理情報本選果データ

出荷割当

家庭選果を代替するプレ選果システム
腐敗の抑制で食品ロスも削減

瞬時生育情報判定デバイスの実用化［共同育苗］

新品種の早期成園化を大苗定植で加速化

B級

本選果へ

加工向直
結

プレ選果の画像診断による生キズや日焼け果、浮皮の発生データを荷口単位で収集、活用

家庭選果の代替による収穫果実の滞留防止や販売状況と連動した選果基準の柔軟化等により出荷の迅速化を実現

貯蔵による
計画
出荷の徹
底

社会とのつながり維持

移動スーパーに農産物集荷を組み合わせた
新サービスの展開で農村コミュニティ維持に貢献

ＲＦＩＤを利用した無人農産物販売
販売状況を配信し商品補充等に反映

サイネージは訪問者の属性で内容を変化

RFIDによる無人レジを実現
Self

出荷時期を調整するＡＩ貯蔵システム

ＡＩ
貯蔵庫

風量と温湿度のAI制御により最適な環境を実現

販売

消費
動
果実型ローカル 向センサーで庫内 の収環境を把握
集AIによる庫内の微風制御により鮮度を保ち販売状況に応じた出荷を実現･施肥、防除をかん水で行いクラウド型 省力化、高品制御装置 質化を実現

ス
マート
技術による
生
産
原
価の低減

プレ選果

プ
レ
選果･

生産性を向上するクラウド型か ん水制御

高齢化で買い物難民が増加

･

生産
農薬量散布
推定に全国工業専門学校協会と連携
よる
XAG R150
出
ドローン⇒①柑橘防除請負②センシングによる出荷量推定 荷ＵＧＶ⇒①自走式防除（ダニ剤等）②自律運搬走行 割
当
ドローン空撮により出荷量（園、樹）を推定

瞬時に測定した大きさや硬度をスマートグラスに表示し管理を指南

荷受、ラベル発行、出荷管理を一元化

スマホ、ＰＣにリアルタイムで配信

ドローン防除･センシング ＵＧＶによる防除・運搬

リアルハプティクス等を応用
して大きさや硬さを測定

暮らしやすさを実現する多機能型移動スーパー

活用コロナ禍の中、直売所でRFID販売を実証し、将来的な量販店等での利用拡張を目指す。

出荷の大宗を占める市場流通、量販店等実証したRFID
技術等を市場流通に応用

NECソリューションイノベータ㈱課

営農指導支援システムによるDX〇選果データが蓄積されているものの、栽培管理に十分活用されていない。
〇検見により生産量が推定されているが、市場動向に合わせた出荷が不十分。

題

出荷実績

荷受量
ブランド率
階級、糖度
格外理由など（過去年含む）

営農指導支援システム

管理情報（SNS発信）

出荷割当

本選果
プレ選果

生産者は管理記録（防除実績等）にも活用

気象データ等
スマホ、ＰＣにリアルタイムで配信

出荷実績表示例

データ駆動を実現する営農指導支援システム
人･園･出荷台帳
Data Check

目 標

7月

Dataシステム統合
基本システム公開

ＳＮＳ発信

8月 （管理情報､割当等） 9月

ヒアリングシステム改良3月

リアルタイムに選果データや管理情報等を共有化できる営農指導支援シ
ステムにより的確な技術指導と柔軟に対応できる集出荷体制を構築。

営農指導支援システムによるDX●JA柑橘部会７５０名活用※R4追加機能：計画出荷対応
生産量見込み・出荷量申込み

ドローン・UGVの多目的活用

NPOドローンエイド、XAG(中国)課

題〇防除の防除請負体制を構築したいが、散布効果、コストが明確でない。
〇運搬や検見作業の省力化を図りたいが、適切な方法、機器が選定されていない。
びわプロジェクトや既存水稲防除で利用しているドローンによるカン
キツ請負防除にR150を併用することで防除の省力化を実現

XAG R150 特徴●積載重量 150kg●バッテリーで4時間駆動●多彩な走行モード・自律、追従、リモコン●高速気流スプレー

びわの防除実証を行う ●防除効果、防除時間、運営コスト等
豊作55H1000改良機

ドローン+UGV防除体系の実証
AI解析

ドローンセンシングによる収穫量推定技術
防除暦検討

目 標

5月

防除実証
R150導入7月

R150による防除、運搬の省力化

オペレーター養成
収量推定実証9月

防除体系組立R150運搬実証

12月

ドローン防除請負作業による防除コスト30％減、R150を利用した防除、運搬作業時間30％減、ドローン収量推定センシングの実用化

ドローン（UAV）防除受託による省力化
ドローン防除請負サービスを育成し、防除コスト削減を達成するための実証として、
・長与町農業後継者協議会の農業者３名がDJI社製農薬散布用ドローンT20とMG-1、Various6RTKのライセンスを取得。
・ドローンRTK自律飛行農薬散布試験を長与町の現地圃場で実施（Various6RTK ）。
・DJI AGRAS MG-1Pを用いてドローン防除と慣行防除の効果を比較。一部病害虫に対してドローン防除と動噴防除の効果が同等であることを確認。

農薬の付着状況

国産ドローンVarious6RTKの散布飛行

UgCSソフトを活用した飛行ルート設定

ドローンセンシングによる出荷量推定の実証
現地圃場でPhantom4ProとP4MULTISPECTRALによる空撮を実施し、みかん着色時期の画像データを収集。

Phantom4Pro

・果実をAI画像解析ソフト（UgCS ATLAS等）により認識するため、圃場の直上だけでなく斜めからのRGB画像情報を読み込み、果実数の検出精度を向上。
約25％の検出率。
・ 樹冠占有面積を考慮した解析を行うと、推定収量と実測収量との相関が高い。
・NDVI画像による解析についても、樹別の値と収穫量との関係について解析中。

UgCS ATLAS
P4MULTISPECTRAL

図

推定収量と実測収量

NDVI

防除・運搬併用型UGVによる省力化の実証

XAGR150 RTK

図 自律型UGV防除における作業時間削減効果

システムファイブ㈱、慶應義塾大学課

題

かん水制御、管理指南システム〇シートマルチ栽培は普及しているが、効果的なかん水管理が実践されていない。
〇新規の雇用従事者や就農者は、管理作業の判断に必要な情報、経験に乏しい。

スマホでかん水、Air Rain
施肥制御がクラウド可能

4G通信
瞬時に測定した果実の大きさや硬度をスマートグラスに表示し管理を指南

LPWA
通信（LoRa）
商用電源がない圃場でも運用可能

子機

親機
リアルハプティクス等を応用して果実の大きさや硬さを測定

摘果作業、かん水管理の数値指標

専用バッテリー駆動

生産性向上を図るクラウド型かん水制御
かん水施設設計
デバイス仕様協議

5月

目 標

Air Rain導入
設計､管理情報

7月

瞬時生育情報判定デバイスの実用化
かん水制御
精度検証､装置組立

12月

システム改良デバイス改良3月

未結果樹枝伸長量の30%増加、結果樹生産量の10%向上
生産現場で瞬時に生育情報を判定する管理指南デバイスの作成

樹齢に応じたマルドリ栽培の実証

クラウドによる
かん水制御
プログラム管理システムファイブ（株）

環境計測BOXとの連携によるかん水プログラムの適正化
表１.成木の果実収穫調査結果

図1.苗木の枝伸長量

瞬時生育情報判定デバイスの実証慶應義塾大学

摘果指南デバイス
・果実のサイズを瞬時に測定可能な小型デバイスを開発。
・果実の硬さを測定し、スマートグラスに表示させる機能を開発。
・果実サイズに関する実証実験を実施し、電子ノギスとの高い相関性を確認。
・リアルタイムで連携できる機能を開発。

電子ノギス測定値との相関は高い

硬さ実験風景※みかんの果実横径はサイズを調整する摘果作業の指標。果実の硬さは、樹の水分ストレスと相関があり、灌水作業の指標となる。
かん水指南デバイス
スマートグラスとの連携

シブヤ精機㈱、大青工業㈱課

題

プレ選果、ＡＩ貯蔵システム〇家庭選果は煩雑作業と労力集中で迅速出荷や規模拡大の妨げとなっている。
〇市場等のニーズに合わせた高品質果実を出荷するシステムが構築されていない。
本選果

貯蔵システム平面図

選果データは営農指導支援システムにアップロード

プレ選果

腐敗日焼
浮皮
黒点
腰高など

ＡＩ貯蔵システムの特徴
低温貯蔵室
温度：3～6℃
湿度：80～88％
5.6ｍ

配信

補助事業で導入されたプレ選果システム

Conditioning
Room

栽培管理

家庭選果の代替による収穫後の滞留防止で市場 に活用
ニーズに合わせた迅速な出荷と省力化を実現

家庭選果を代替するプレ選果システム
プレ選果概要調査
貯蔵庫現地調査

5月

目 標

プレ選果運用方針決定貯蔵システム設置

収容：2.7ｔ

・AIによる温湿度、風量調整→果実型Local sensorで把握・リサイクルコンテナ利用で低コスト化
・収穫に利用する20kg箱で貯蔵→スマ農実証プロジェクト成果活用
・入出庫時の温度ショック軽減する
ConditioningRoom設置→途中入庫低温誘導→出庫日露点予測昇温

出荷時期を調整するＡＩ貯蔵システム

9月

精度

プレ選果実証
貯蔵実証

1月

ヒアリング
貯蔵貯蔵実証継続

3月

プレ選果の利用等による温州みかんの労働時間10％削減
AI貯蔵システムを利用した需要対応型出荷モデルの構築

プレ選果システムによる省力化の実証
・・・

S氏の家庭選果を慣行の７等階級から４ 等級へ簡素化し、2 人で選果する場合、選果時間が約３０％短縮。
T氏の家庭選果を慣行の８等階級から６等級へ簡素化し、2人で選果する場合、選果時間が約１５％短縮。
最終的には、みかん園から直接プレ選果場へ、果実を持ち込む方法を検討。
みかんの家庭選果風景ｈｒ

図１プレ選果導入前後の家庭選果時間（時間/３ｔ・人）

図２プレ選果導入前後の家庭選果時間（時間/３ｔ・人）

貯蔵システムによる販売時期拡大の実証

大青工業（株）「させぼ温州」調査；令和3年12月15日
・収穫日：11/17～18 ・慣行貯蔵出荷：12/1～2・AI貯蔵出荷：12/19～20「伊木力系」調査；令和3年12月15日
・収穫日：11/19～20・慣行貯蔵出荷：12/1～2・AI貯蔵出荷：12/19～20

㈱デンソーウェーブ、JA長崎せいひ課

題

RFIDレジ、多機能型移動スーパー〇農産物販売の人材確保や人件費が上昇、低コスト化を実現する販売体制が必要。
〇地域コミニュティを弱体化させる人口減少、高齢化、限界集落などが加速化。

販売状況を配信し商品補充等に反映
訪問者の属性に対応するサイネージ

RFIDセルフレジ

荷受、ラベル発行、出荷管理を一元化

Self

スマートPOSシステム

高齢化で買い物難民が増加

じげもん長与直売所が運営
JA長崎せいひが開設するサテライト店舗で実証

移動スーパーに農産物集荷を組み合わせた新サービスの展開で農村コミュニティ維持に貢献

農産物のRFID販売を実証し、将来的な量販店等での利用拡張を目指す。

ＲＦＩＤを利用した無人農産物販売
在庫管理システム
移動ルート検討

7月

目 標

無人販売システム統合

社会とのつながり維持

暮らしやすさを実現する多機能型移動スーパー
10月

無人レジ開設12月

移動販売システム統合 精度 スーパー開設

消費データ収集
経営収支分析

3月

ＲＦＩＤを利用した無人レジの運用による雇用人員の５０％削減
販売と農産物の集荷機能を有する多機能型移動スーパーの構築
長崎かんきつスマート農業実証コンソーシアム

RFIDによる無人レジ販売の実証(株)デンソーウェーブ

AGRI+店内●RFID無人レジ
アンテナショッ
プ「AGRI+」は令和4年2月25日に長崎市元船町にオープン。
●RFIDの貼付け方法の工夫により読み取り精度１００％を実現。

スマートPOS多機能移動スーパーの実証 (株)デンソーウェーブ○移動販売車「ひまわり号」の売上実績

QRコード・RFIDを活用した生産者-消費者-事業者(JA長崎せいひ)を“つなぐ”サービスによる付加価値の実現

販売促進

安心・安全

お得情報

付加サービス

欠品防止

商品情報のオープン化

旬な野菜・果実やお得情報が得られる

集荷・見守り予約・取り寄せブランド化