本發(fā)明涉及在室內(nèi)設(shè)施中栽培植物的植物工場(chǎng)所使用的栽培系統(tǒng)，特別涉及能夠?qū)崿F(xiàn)所栽培的植物的質(zhì)量提高、均質(zhì)化及抑制成本的栽培系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，在室內(nèi)設(shè)施中培育植物的植物工場(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)正在增加。在植物工場(chǎng)中栽培的植物不僅能夠利用于食用蔬菜的用途，還能夠利用于食品加工用、藥品用或觀賞用等多種用途。在保持為適合植物的發(fā)育的溫度及濕度的環(huán)境下，在植物工場(chǎng)中分別進(jìn)行向栽培容器的播種、基于來(lái)自容器內(nèi)的培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)供給及來(lái)自熒光燈或LED等光源的光照射的發(fā)芽、綠化、育苗、栽培、以及收獲。在植物工場(chǎng)中栽培的蔬菜具有如下優(yōu)點(diǎn)：能夠不受天氣左右地進(jìn)行穩(wěn)定供給，因?yàn)槭褂米顑?yōu)化的培養(yǎng)材料進(jìn)行栽培而帶來(lái)較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，因?yàn)闆](méi)有蟲(chóng)害而能夠進(jìn)行無(wú)農(nóng)藥栽培等等。另一方面，存在如下問(wèn)題：因?yàn)闇囟燃皾穸鹊木S持、以及光源等花費(fèi)的光熱費(fèi)而導(dǎo)致成本高，并且因光照射量的不均勻性而導(dǎo)致質(zhì)量的偏差。

為了抑制成本，高效率化、特別是推進(jìn)大量生產(chǎn)是重要的。因此，利用如下系統(tǒng)：設(shè)置栽培架，該栽培架在垂直方向上設(shè)置有多個(gè)收容栽培容器的架，在各架上設(shè)置光源，利用輸送裝置自動(dòng)地執(zhí)行栽培容器相對(duì)于各架的放置及取出(專利文獻(xiàn)1)。

為了實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的提高及均質(zhì)化，還需要進(jìn)行發(fā)育狀況的檢查及植物的篩選。為了以低成本來(lái)實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)的植物的檢查及篩選，需要進(jìn)行自動(dòng)控制。

對(duì)于植物的檢查及篩選的自動(dòng)化有各種提案。在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了：一邊利用移送系統(tǒng)移送檢查對(duì)象的植物的栽培容器，一邊每天一次地依次計(jì)測(cè)栽培容器內(nèi)的培養(yǎng)基的濕度，在濕度低于規(guī)定值的情況下，將作為培養(yǎng)材料的液體添加到培養(yǎng)基。并且，在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了：通過(guò)采用在栽培容器中設(shè)置存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器并在移送系統(tǒng)中設(shè)置讀取裝置的結(jié)構(gòu)，從而將各栽培容器的標(biāo)識(shí)符與基于計(jì)測(cè)值的信息建立對(duì)應(yīng)并記錄在系統(tǒng)上的記錄裝置中、或者自動(dòng)拍攝植物的圖像并記錄在記錄裝置中。在專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了：利用植物的葉綠素?zé)晒鈭D像的制作來(lái)計(jì)測(cè)植物的品質(zhì)，并基于計(jì)測(cè)結(jié)果來(lái)將植物分類(篩選)。并且，在引用文獻(xiàn)3中啟示了：構(gòu)成一種使用可動(dòng)臺(tái)或機(jī)器人手臂等并且基于計(jì)測(cè)結(jié)果來(lái)自動(dòng)將植物分類的裝置。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2014－036580號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本特表2014－502851號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3:日本特表2006－504956號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問(wèn)題

根據(jù)專利文獻(xiàn)2、3所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)，能夠設(shè)想對(duì)植物的檢查和篩選都能自動(dòng)進(jìn)行控制的系統(tǒng)。但是，為了在植物工場(chǎng)中實(shí)際栽培被市場(chǎng)接受的植物，要求以低成本且高質(zhì)量達(dá)成數(shù)千株的日產(chǎn)。在專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的進(jìn)行一日一次的自動(dòng)測(cè)量的系統(tǒng)中，即使組合專利文獻(xiàn)3所啟示的檢查及分類的結(jié)構(gòu)，依然難以實(shí)現(xiàn)日產(chǎn)數(shù)千株的大量生產(chǎn)、及數(shù)千株的均質(zhì)化。

本發(fā)明是鑒于該情況而完成的，其目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)在植物工場(chǎng)中栽培的植物的質(zhì)量提高及均質(zhì)化、抑制成本的栽培系統(tǒng)。

用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)具備：多個(gè)栽培容器，其能夠收容植物及栽培該植物的培養(yǎng)基，并設(shè)置有記錄識(shí)別信息的記錄介質(zhì)，所述識(shí)別信息對(duì)收容的植物進(jìn)行識(shí)別；栽培架，其隔開(kāi)規(guī)定間隔地多層地設(shè)置有放置該栽培容器的架板；光源，其向所述架板上表面分別照射綠化用的光；以及輸送裝置，其在所述多個(gè)架板之間輸送所述栽培容器，所述栽培系統(tǒng)的特征在于，所述栽培容器能夠收容多個(gè)植物，并且具備容器側(cè)記錄部，所述容器側(cè)記錄部將對(duì)收容的多個(gè)植物分別進(jìn)行識(shí)別的識(shí)別信息記錄到所述記錄介質(zhì)，所述栽培系統(tǒng)還具備：檢查部，其具有收容一個(gè)或多個(gè)所述栽培容器的收容部，對(duì)被該收容部收容的栽培容器所包含的所述多個(gè)植物分別進(jìn)行檢查；以及記錄處理部，其將由該檢查部得到的對(duì)各植物的檢查結(jié)果與所述多個(gè)植物的識(shí)別信息建立對(duì)應(yīng)地記錄到所述記錄介質(zhì)。

在本發(fā)明中，在設(shè)置于收容多個(gè)植物的栽培容器的記錄介質(zhì)中，記錄對(duì)所述多個(gè)植物分別進(jìn)行識(shí)別的識(shí)別信息，對(duì)多個(gè)植物各自的檢查結(jié)果與識(shí)別信息建立對(duì)應(yīng)地記錄在記錄介質(zhì)中。識(shí)別各植物并將與各植物的培育狀況相關(guān)的信息記錄在設(shè)置于收容多個(gè)植物的栽培容器的記錄介質(zhì)中，因此，以后，能夠參照與記錄的培育信息相關(guān)的信息來(lái)進(jìn)行經(jīng)過(guò)觀察，在篩選或移植的工序中是有用的。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述檢查部具備：暗箱，其收容被所述收容部收容的栽培容器；計(jì)測(cè)部，其在該暗箱內(nèi)執(zhí)行葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量；以及計(jì)算部，其基于由該計(jì)測(cè)部得到的計(jì)測(cè)結(jié)果，計(jì)算植物的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

在本發(fā)明中，對(duì)于植物容器所包含的各植物個(gè)體，進(jìn)行葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量，根據(jù)通過(guò)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)計(jì)算植物個(gè)體的評(píng)價(jià)指標(biāo)。能夠利用以非接觸方式進(jìn)行的葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量來(lái)評(píng)價(jià)光合成功能的高低。需要說(shuō)明的是，評(píng)價(jià)指標(biāo)不限于光合成功能的高低，可以是從各種要素求出的數(shù)值、記號(hào)或文字等。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述檢查部還包含拍攝部，所述拍攝部對(duì)被所述收容部收容的栽培容器內(nèi)的植物進(jìn)行拍攝，所述計(jì)算部基于由所述計(jì)測(cè)部得到的計(jì)測(cè)結(jié)果、以及由所述拍攝部拍攝的圖像的分析結(jié)果，計(jì)算所述評(píng)價(jià)指標(biāo)。

在本發(fā)明中，也并用對(duì)拍攝栽培容器內(nèi)的植物的圖像進(jìn)行分析而得到的結(jié)果來(lái)計(jì)算植物個(gè)體的評(píng)價(jià)指標(biāo)。需要說(shuō)明的是，圖像的拍攝范圍也可以是一個(gè)一個(gè)的植物，但是，將多個(gè)植物一次性地拍攝時(shí)是高效的，因此優(yōu)選。利用圖像的分析，例如能夠基于植物的大小、形狀來(lái)進(jìn)行培育狀況的評(píng)價(jià)。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述輸送裝置在24小時(shí)中多次向所述檢查部輸送同一栽培容器，所述檢查部還具有晝夜節(jié)律計(jì)算部，所述晝夜節(jié)律計(jì)算部基于由所述計(jì)測(cè)部得到的時(shí)間序列的多次的計(jì)測(cè)結(jié)果，計(jì)算所述植物的晝夜節(jié)律的振幅或周期，所述計(jì)算部還利用該晝夜節(jié)律計(jì)算部所計(jì)算出的周期信息來(lái)計(jì)算所述評(píng)價(jià)指標(biāo)。

在本發(fā)明中，對(duì)于同一植物個(gè)體，一天進(jìn)行多次的檢查，由此，計(jì)算出晝夜節(jié)律的振幅或周期。在進(jìn)行大量生產(chǎn)的植物的苗篩選時(shí)，不僅用一次的檢查來(lái)進(jìn)行植物個(gè)體的評(píng)價(jià)，還根據(jù)晝夜節(jié)律進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而提高預(yù)測(cè)為優(yōu)良苗的精度，能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量提高及均質(zhì)化。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述栽培容器還具有：第一無(wú)線通信部，其利用無(wú)線通信從規(guī)定范圍內(nèi)的裝置接收信息；以及寫(xiě)入部，其將由該第一無(wú)線通信部接收到的信息寫(xiě)入到所述記錄介質(zhì)，所述記錄部具備利用無(wú)線通信向規(guī)定范圍內(nèi)的裝置發(fā)送信息的第二無(wú)線通信部，利用第二無(wú)線通信部向所述第一無(wú)線通信部發(fā)送由所述檢查部得到的檢查結(jié)果。

在本發(fā)明中，利用無(wú)線通信向栽培容器發(fā)送多個(gè)植物的檢查結(jié)果的信息，并記錄到記錄介質(zhì)。通過(guò)以非接觸方式收發(fā)信息，從而能夠在減輕給植物的壓力的同時(shí)迅速地實(shí)現(xiàn)大量的信息的收發(fā)。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述栽培系統(tǒng)還具備移植部，所述移植部基于由所述檢查部得到的檢查結(jié)果，向其他栽培容器移植被所述栽培容器收容的植物。

在本發(fā)明中，基于檢查結(jié)果向其他栽培容器移植被栽培容器收容的植物。在栽培系統(tǒng)內(nèi)，執(zhí)行到基于檢查結(jié)果進(jìn)行的移植為止，能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。

本發(fā)明的栽培系統(tǒng)的特征在于，所述移植部還具備第三記錄部，所述第三記錄部向移植目的地的其他栽培容器轉(zhuǎn)記由所述檢查部得到的檢查結(jié)果。

在本發(fā)明中，將檢查結(jié)果轉(zhuǎn)記到設(shè)置于移植目的地的其他栽培容器的存儲(chǔ)介質(zhì)。由此，對(duì)于篩選后的植物持續(xù)地保持篩選植物時(shí)的檢查結(jié)果的信息。能夠記錄篩選后的植物的生長(zhǎng)結(jié)果與苗篩選時(shí)的信息的對(duì)應(yīng)，對(duì)于植物工場(chǎng)中的質(zhì)量提高是有用的。

發(fā)明效果

在采用本發(fā)明的情況下，在使用了多層架的大量栽培中識(shí)別植物個(gè)體并將各個(gè)體的檢查結(jié)果記錄到栽培容器的記錄介質(zhì)。由于多個(gè)植物各自的信息分別能夠被識(shí)別地記錄，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)大量栽培的植物的質(zhì)量提高及均質(zhì)化，并且能夠?qū)崿F(xiàn)抑制成本。并且，使得一天多次的檢查和基于檢查結(jié)果進(jìn)行的篩選能夠自動(dòng)化，能夠推進(jìn)質(zhì)量提高及抑制成本。

附圖說(shuō)明

圖1是示出實(shí)施方式一的收容植物的栽培單元的一個(gè)例子的立體圖。

圖2是構(gòu)成實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)的栽培裝置的立體圖。

圖3是構(gòu)成實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)的栽培裝置的主視圖。

圖4是構(gòu)成實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)的栽培裝置的側(cè)視圖。

圖5是構(gòu)成實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)的栽培裝置的俯視圖。

圖6是示出栽培系統(tǒng)的控制裝置及控制用終端裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖7A是示出由實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)執(zhí)行的處理步驟的一個(gè)例子的流程圖。

圖7B是示出由實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)執(zhí)行的處理步驟的一個(gè)例子的流程圖。

圖8是示出植物的葉綠素?zé)晒饬康臅r(shí)間推移的例子的圖表。

圖9是示出計(jì)測(cè)次數(shù)與相關(guān)系數(shù)的關(guān)系的一個(gè)例子的圖表。

圖10A是分別示出對(duì)圖8所示的時(shí)間推移進(jìn)行線性近似及正弦波近似的情況下的決定系數(shù)分布的柱狀圖。

圖10B是分別示出對(duì)圖8所示的時(shí)間推移進(jìn)行線性近似及正弦波近似的情況下的決定系數(shù)分布的柱狀圖。

圖11是示出在實(shí)施方式二中用于苗篩選的栽培托盤(pán)的一個(gè)例子的立體圖。

圖12是示出實(shí)施方式二的栽培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖13是示出在實(shí)施方式二中由移植部執(zhí)行的處理步驟的一個(gè)例子的流程圖。

具體實(shí)施方式

基于表示實(shí)施方式的附圖具體說(shuō)明本發(fā)明。

需要說(shuō)的是，以下的實(shí)施方式是示例，本發(fā)明當(dāng)然不限于實(shí)施方式所示出的結(jié)構(gòu)。

(實(shí)施方式一)

以下示出的實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)被利用在植物工場(chǎng)中的播種、發(fā)芽、綠化、苗篩選、育苗、苗移植、栽培、及收獲的工序之中的綠化的工序。綠化的工序是如下工序：將播種后的容器在暗室中放置2天而使其發(fā)芽后，將該容器在綠化室中放置4天，在綠化室中對(duì)芽照射光而使其綠化。

首先，說(shuō)明收容植物P的苗的栽培單元。圖1是示出實(shí)施方式一的收容植物P的栽培單元1的一個(gè)例子的立體圖。栽培單元1包括：植物P；用于栽培該植物P的培養(yǎng)基B；以及以兩組并列地收容植物P和培養(yǎng)基B的栽培盤(pán)11。

栽培盤(pán)11是由金屬或樹(shù)脂等材料構(gòu)成的矩形皿。栽培盤(pán)11具有以從兩短邊向外側(cè)伸出的方式設(shè)置的截面為L(zhǎng)字的把手部12。另外，在栽培盤(pán)11的背面，以沿著長(zhǎng)邊的方式設(shè)置有與導(dǎo)軌26(參照?qǐng)D2)對(duì)應(yīng)的配件(未圖示)。在栽培盤(pán)11的一短邊側(cè)的側(cè)面設(shè)置有RF標(biāo)簽13。RF標(biāo)簽13是例如被動(dòng)式標(biāo)簽，能夠記錄植物P的識(shí)別信息、和后述的植物P各自的檢查結(jié)果。

培養(yǎng)基B例如是聚氨酯制成并呈平板形狀。培養(yǎng)基B被劃分為縱橫各多列地并列的多個(gè)苗床部，具有設(shè)置于各苗床部的孔B1。培養(yǎng)基B的大小為例如600×300mm，被劃分為300個(gè)苗床部并設(shè)置有300個(gè)孔B1，在每一個(gè)培養(yǎng)基B中培育300株植物P的苗。在圖1的立體圖中，圖示了在播種的工序中在各孔B1中播種植物P的種子、且經(jīng)由發(fā)芽工序而植物P的雙葉從孔B1發(fā)出的情況。

接下來(lái)，說(shuō)明用于在植物工場(chǎng)的綠化室中自動(dòng)實(shí)現(xiàn)綠化的工序的栽培系統(tǒng)。圖2是構(gòu)成實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)的栽培裝置10的立體圖，圖3是栽培裝置10的主視圖，圖4是栽培裝置10的側(cè)視圖，圖5是栽培裝置10的俯視圖。圖6是示出栽培系統(tǒng)的控制裝置5及控制用終端裝置6的結(jié)構(gòu)的框圖。

栽培系統(tǒng)包括：栽培裝置10，其具有栽培架2、輸送裝置3及檢查部4；以及控制裝置5和控制用終端裝置6，該控制裝置5控制輸送裝置3和檢查部4的動(dòng)作。

首先，參照?qǐng)D2～圖5說(shuō)明栽培裝置10的各結(jié)構(gòu)部。栽培架2分別由多個(gè)收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23、以及支承體24構(gòu)成，該支承體24由對(duì)收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23的各架板進(jìn)行支承的支柱241和橫架件242構(gòu)成。

收容架21是收容栽培單元1的架。收容架21包括多個(gè)架板，該架板由矩形狀的金屬板構(gòu)成。收容架21的架板具有能夠?qū)⒃耘鄦卧?的兩個(gè)栽培盤(pán)11并列地放置的大小。收容架21是通過(guò)將各架板在上下隔開(kāi)規(guī)定間隔地多層(例如6層)層疊并進(jìn)一步層疊頂板而構(gòu)成的。在收容架21的各架板的一個(gè)面(上表面)設(shè)置有兩組與栽培盤(pán)11的配件對(duì)應(yīng)的兩條一組的導(dǎo)軌26。在收容架21的除了最下層之外的各架板及頂板的下表面朝向下方地設(shè)置有使用了白色發(fā)光二極管或熒光燈的光源25。

入出庫(kù)架22是用于使栽培單元1相對(duì)于栽培裝置10入出庫(kù)的架。入出庫(kù)架22由一個(gè)或兩個(gè)架板構(gòu)成，該架板由矩形狀的金屬板構(gòu)成。入出庫(kù)22的架板具有能夠放置栽培單元1的一個(gè)栽培盤(pán)11的大小。在入出庫(kù)架22的架板的一個(gè)面(上表面)設(shè)置有一組與栽培盤(pán)11的配件對(duì)應(yīng)的兩條一組的導(dǎo)軌26。

緩沖架23是在栽培單元1的移載時(shí)臨時(shí)收容栽培單元1的架。緩沖架23包括多個(gè)架板，該架板由矩形狀的金屬板構(gòu)成。緩沖架23的架板具有能夠放置栽培單元1的一個(gè)栽培盤(pán)11的大小。緩沖架23與收容架21同樣，是通過(guò)將各架板在上下隔開(kāi)規(guī)定間隔地多層(例如6層)層疊并進(jìn)一步層疊頂板而構(gòu)成的。在緩沖架23的各架板的一個(gè)面(上表面)設(shè)置有一組與栽培盤(pán)11的配件對(duì)應(yīng)的兩條一組的導(dǎo)軌26。

栽培架2如以下這樣構(gòu)成。

收容架21在長(zhǎng)邊方向上兩個(gè)連續(xù)并排，該兩個(gè)連續(xù)的收容架21在短邊方向上以呈隔開(kāi)規(guī)定間隔的兩列的方式并列。入出庫(kù)架22以與兩列收容架21組之中的一列(以下，稱為第一列)在相連方向相鄰的方式配置。緩沖架23配置在與第一列側(cè)的收容架21組及入出庫(kù)架22進(jìn)一步相連的位置、和與另一列(以下，稱為第二列)的收容架21組相連并與入出庫(kù)架22對(duì)置的位置這兩個(gè)地方。各配置的收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23分別由在植物工場(chǎng)的綠化室的地面固定的支柱241、和將多個(gè)支柱241的上部連結(jié)的多個(gè)橫架件242支承。

在這樣構(gòu)成的栽培架2中，能夠在圖2～5所示的6層的收容架21上收容48個(gè)收容有植物P的栽培盤(pán)11。在一個(gè)栽培盤(pán)11中收容兩組植物P及培養(yǎng)基B、即2×300的600株，因此，在收容架21整體中能夠收容合計(jì)28800株的植物P。

輸送裝置3是將栽培單元1在栽培架2的收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23、及檢查部4之間自動(dòng)輸送的裝置。輸送裝置3設(shè)置于隔開(kāi)規(guī)定間隔地對(duì)置配置的兩列收容架21組、入出庫(kù)架22、緩沖架23的上述間隔。

輸送裝置3是使用堆裝起重機(jī)而構(gòu)成的。具體而言，具有：行駛軌道31，其沿列方向鋪設(shè)在栽培架2的列間的地面；行駛帶(鏈條)32；列方向的行駛導(dǎo)向件33，其固定于橫架件242；行駛控制部34；兩條升降導(dǎo)向件35，其直立在行駛導(dǎo)向件33及行駛軌道31之間；升降帶(鏈條)36；升降控制部37；以及移載機(jī)38。

移載機(jī)38在上表面具有能夠放置栽培單元1的一個(gè)栽培盤(pán)11的大小的放置面381。移載機(jī)38在放置面381上具有用于將栽培單元1在栽培架2的收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23、及下述的檢查部4之間進(jìn)行交接的滑動(dòng)式的附件。附件被構(gòu)成為能夠與栽培單元1的栽培盤(pán)11的把手部12卡合脫離。

移載機(jī)38通過(guò)利用基于行駛控制部34的控制的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳送行駛帶32，從而被行駛軌道31及行駛導(dǎo)向件33引導(dǎo)并在列方向移動(dòng)。另外，移載機(jī)38通過(guò)利用基于升降控制部37的控制的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳送升降帶36，從而被升降導(dǎo)向件35引導(dǎo)并上下移動(dòng)。

檢查部4是執(zhí)行葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量的裝置。檢查部4以與栽培架2的第二列緩沖架23在列方向上連接的方式設(shè)置。檢查部4具有檢查箱41、及照相機(jī)42。

檢查箱41是能夠接收栽培單元1的大致長(zhǎng)方體的箱體。在檢查箱41的側(cè)面之中的輸送裝置3側(cè)的面設(shè)置有閘門(mén)，能夠由驅(qū)動(dòng)部414開(kāi)閉。能夠通過(guò)關(guān)閉閘門(mén)而使檢查箱41內(nèi)黑暗。需要說(shuō)明的是，在圖2～5中，檢查箱41被以看透內(nèi)部的方式開(kāi)放而圖示，但是，開(kāi)放面用黑布等覆蓋即可。

照相機(jī)42使用冷卻型CCD(Charge Coupled Device：電荷耦合元件)照相機(jī)。照相機(jī)42在檢查箱41的上部朝向檢查箱41的底面設(shè)置。照相機(jī)42對(duì)收容在檢查箱41中的栽培單元1內(nèi)的植物P進(jìn)行拍攝，并輸出圖像信號(hào)。照相機(jī)42的拍攝范圍被設(shè)定為包含放置在檢查箱41的底面的栽培盤(pán)11的整體，一次拍攝多個(gè)(600株)植物P。

接下來(lái)，參照?qǐng)D6，說(shuō)明控制上述的栽培裝置10的結(jié)構(gòu)部的控制裝置5、及控制用終端裝置6。如圖6所示，控制裝置5和控制用終端裝置6由RS232C或LAN線纜等連接，能夠收發(fā)信息。需要說(shuō)明的是，在圖6中，僅記載了栽培裝置10的各結(jié)構(gòu)部之中的、成為控制裝置5的控制對(duì)象的結(jié)構(gòu)。

檢查部4在檢查箱41內(nèi)還具備傳感器412、激發(fā)光光源43、及記錄部44。

傳感器412是檢測(cè)在檢查箱41的底面放置有栽培盤(pán)11的情況并輸出的傳感器。

激發(fā)光光源43是發(fā)出對(duì)植物P的葉綠素進(jìn)行激發(fā)的規(guī)定的波長(zhǎng)(例如450nm及其附近)的光的光源。具體而言，使用藍(lán)色發(fā)光二極管。激發(fā)光光源43被設(shè)置為從檢查箱41的頂板或側(cè)壁朝向底面照射光。激發(fā)光光源43是PAM(Pulse Amplitude Modulation：脈沖幅度調(diào)制)式，照相機(jī)42也可以具有與PAM周期相應(yīng)的快門(mén)。

記錄部44使用與RF標(biāo)簽13對(duì)應(yīng)的讀寫(xiě)器。記錄部44從RF標(biāo)簽13讀取被栽培盤(pán)11收容的植物P的識(shí)別信息，并向RF標(biāo)簽13寫(xiě)入檢查結(jié)果。

控制裝置5使用PLC(Programmable Logic Controller：可編程邏輯控制器)?？刂蒲b置5具備：控制輸送裝置3的輸送控制部53；以及控制檢查部4的各結(jié)構(gòu)部的檢查控制部54。

輸送控制部53基于預(yù)先設(shè)定的計(jì)劃表，每天控制從入出庫(kù)架22取出栽培單元1、將從入出庫(kù)架22取出的栽培單元1放置在收容架21中的任一個(gè)、從收容架21中的任一個(gè)取出栽培單元1、向檢查部4導(dǎo)入及導(dǎo)出栽培單元1、以及向收容架21、入出庫(kù)架22、緩沖架23放置栽培單元1。

檢查控制部54進(jìn)行如下控制：基于預(yù)先設(shè)定的步驟，在利用傳感器412檢測(cè)到栽培盤(pán)11放置在檢查箱41的底面的情況下，利用記錄部44從栽培盤(pán)11的RF標(biāo)簽13獲取識(shí)別信息，并且，利用驅(qū)動(dòng)部414關(guān)閉閘門(mén)，在經(jīng)過(guò)了暗適應(yīng)所需的規(guī)定時(shí)間后使激發(fā)光光源43亮燈，利用照相機(jī)42拍攝植物P。檢查控制部54將從RF標(biāo)簽13獲取的識(shí)別信息向控制用終端裝置6輸出。檢查控制部54將從照相機(jī)42得到的圖像信號(hào)在規(guī)定拍攝時(shí)間(例如5分鐘)向控制用終端裝置6輸出。檢查控制部54在經(jīng)過(guò)了規(guī)定拍攝時(shí)間后使照相機(jī)42結(jié)束拍攝。檢查控制部54在結(jié)束了對(duì)同一栽培單元1的一天多次的拍攝時(shí)，將從控制用終端裝置6發(fā)送的檢查結(jié)果向記錄部44輸出，利用記錄部44使檢查結(jié)果記錄到RF標(biāo)簽13。

控制用終端裝置6使用PC(Personal Computer：個(gè)人計(jì)算機(jī))?？刂朴媒K端裝置6具備控制部60、臨時(shí)存儲(chǔ)部61、存儲(chǔ)部62、連接部63、圖像處理部64及通信部65?？刂朴媒K端裝置6也可以還具備操作者的操作用的顯示部及操作部。

控制部60使用CPU。控制部60通過(guò)讀取并執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部62中的檢查程序6P，從而使PC作為控制用終端裝置6發(fā)揮功能。在后記述控制部60所進(jìn)行的處理的細(xì)節(jié)。臨時(shí)存儲(chǔ)部61使用DRAM(Dynamic Random Access Memory：動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、SRAM(Static RAM：靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)等RAM，臨時(shí)存儲(chǔ)因控制部60的處理而產(chǎn)生的信息。

存儲(chǔ)部62使用HDD(Hard Disk Drive：硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)。在存儲(chǔ)部62存儲(chǔ)有檢查程序6P?？刂撇?0基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部62中的檢查程序6P，執(zhí)行如下處理：使用對(duì)激發(fā)光光源43下的植物P進(jìn)行拍攝的圖像，對(duì)植物P個(gè)體計(jì)算表示優(yōu)良性的數(shù)值。在存儲(chǔ)部62中存儲(chǔ)進(jìn)行上述的運(yùn)算處理之后所得到的檢查信息621。

連接部63是與控制裝置5連接的接口?？刂蒲b置5和控制用終端裝置6如上所述使用RS232C或LAN線纜等進(jìn)行連接，連接部63是其接口，形式隨意?？刂蒲b置5和控制用終端裝置6之間也可以是能夠利用無(wú)線通信來(lái)進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)?？刂撇?0能夠經(jīng)由連接部63在與控制裝置5之間收發(fā)信息。

圖像處理部64對(duì)由檢查部4的照相機(jī)42拍攝的圖像進(jìn)行過(guò)濾處理、邊緣檢測(cè)等處理。圖像處理部64也可以用軟件方式實(shí)現(xiàn)。

通信部65是與中央裝置7能夠通信地連接的通信接口。中央裝置7是對(duì)植物工場(chǎng)整體的各工序的信息進(jìn)行存儲(chǔ)、并控制的裝置。中央裝置7內(nèi)置有大容量的記錄裝置71或在外部具有該記錄裝置71，在記錄裝置71中記錄各工序的各種信息，并且，能夠從記錄裝置71獲取信息。控制部60利用通信部65向中央裝置7發(fā)送檢查結(jié)果、或者從中央裝置7接收信息。

在控制用終端裝置6中，控制部60基于從控制裝置5中的檢查控制部54發(fā)送的識(shí)別信息及圖像信號(hào)，執(zhí)行與葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量相關(guān)的運(yùn)算處理。具體而言，控制部60基于被發(fā)送的圖像信號(hào)，使用圖像處理部64來(lái)確定各植物P個(gè)體的尺寸及形狀，并計(jì)算與葉綠素?zé)晒庀嚓P(guān)的延遲熒光(例如激發(fā)光照射后4～30秒的期間)的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是，控制部60也可以進(jìn)行感應(yīng)曲線的導(dǎo)出?？刂撇?0將接收到的識(shí)別信息，與導(dǎo)出、計(jì)算出的檢查結(jié)果建立對(duì)應(yīng)并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部62?？刂撇?0對(duì)同一個(gè)體一天進(jìn)行多次的測(cè)量，基于多次的測(cè)量結(jié)果來(lái)計(jì)算關(guān)于尺寸、形狀、葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度的晝夜節(jié)律的振幅及周期。然后，控制部60將計(jì)算出的尺寸、形狀、葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度、它們的晝夜節(jié)律的振幅及周期應(yīng)用到規(guī)定的評(píng)價(jià)函數(shù)中以計(jì)算苗的評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)可以是表示優(yōu)劣的數(shù)值，也可以是表示合格與否的記號(hào)、表示等級(jí)的文字。評(píng)價(jià)函數(shù)通過(guò)貝葉斯統(tǒng)計(jì)或機(jī)器學(xué)習(xí)(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))來(lái)決定?？刂撇?0將針對(duì)各個(gè)體算出的與評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的數(shù)值與識(shí)別信息一起向控制裝置5發(fā)送，從控制裝置5的檢查控制部54利用記錄部44記錄到RF標(biāo)簽13。

參照流程圖詳細(xì)說(shuō)明在這樣構(gòu)成的栽培系統(tǒng)中進(jìn)行的苗的綠化的工序。圖7A及圖7B是示出由實(shí)施方式一的栽培系統(tǒng)執(zhí)行的處理步驟的一個(gè)例子的流程圖。

以下的處理通過(guò)基于存儲(chǔ)在控制用終端裝置的存儲(chǔ)部中的檢查程序6P的控制部60、與基于規(guī)定的程序的控制裝置5的協(xié)作，在每天開(kāi)始，并以4天期間的循環(huán)來(lái)執(zhí)行。

栽培單元1在播種后在暗室中經(jīng)過(guò)兩天期間的發(fā)芽工序，由未圖示的其他自動(dòng)輸送裝置依次放置到入出庫(kù)架22。此時(shí)，在栽培單元1的RF標(biāo)簽13中預(yù)先存儲(chǔ)有收容在栽培單元1內(nèi)的多個(gè)植物P(600株)的識(shí)別信息。需要說(shuō)明的是，經(jīng)過(guò)發(fā)芽工序并向栽培裝置10入庫(kù)的栽培單元1的數(shù)量為12個(gè)/天。

控制裝置5的輸送控制部53基于規(guī)定的計(jì)劃表，將被依次放置到入出庫(kù)架22的多個(gè)栽培單元1向收容架21內(nèi)的預(yù)先決定的位置輸送(步驟S1)。

利用步驟S1，一天將12個(gè)栽培單元1依次放置到收容架21，開(kāi)始將來(lái)自光源25的光能、光質(zhì)供給到植物P的綠化工序，直到綠化工序的第三天為止，在收容架21中原樣不變地推進(jìn)綠化。在綠化工序中，進(jìn)行控制，使得每天從深夜0時(shí)到12時(shí)光源25熄燈，從12時(shí)到24時(shí)光源25亮燈。然后，在綠化工序的第四天這一天中，執(zhí)行以下的處理。

控制裝置5的輸送控制部53基于規(guī)定的計(jì)劃表，將栽培單元1從收容架21拉入到移載機(jī)38，并向檢查部4輸送(步驟S2)。

在輸送到檢查部4的栽培單元1被放置在檢查箱41的底面的情況下，利用檢查控制部54所進(jìn)行的處理來(lái)利用傳感器412檢測(cè)放置(步驟S3)，利用驅(qū)動(dòng)部414關(guān)閉閘門(mén)(步驟S4)。

在閘門(mén)關(guān)閉而暗箱化的檢查箱41內(nèi)，檢查控制部54首先使記錄部44從RF標(biāo)簽13讀取識(shí)別信息(步驟S5)，并向控制用終端裝置6發(fā)送識(shí)別信息(步驟S6)。檢查控制部54使激發(fā)光光源43亮燈(步驟S7)，啟動(dòng)照相機(jī)42而開(kāi)始植物P的拍攝(步驟S8)，將例如5分鐘期間的規(guī)定時(shí)間的、由照相機(jī)42得到的圖像信號(hào)向控制用終端裝置6發(fā)送(步驟S9)。

在控制用終端裝置6中，利用檢查控制部54以由檢查部4開(kāi)始檢查為契機(jī)，對(duì)每一次的檢查執(zhí)行以下所示的處理。

控制部60從控制裝置5接收識(shí)別信息及圖像信號(hào)(步驟S601)，對(duì)于接收到的識(shí)別信息判斷是否是初次(步驟S602)。在為初次的情況下(S602：是)，控制部60將接收到的識(shí)別信息存儲(chǔ)(步驟S603)，在不是初次的情況下(S602：否)，控制部60省略步驟S603的處理而向接下來(lái)的步驟S604的處理推進(jìn)。

控制部60執(zhí)行對(duì)接收到的圖像信號(hào)的圖像處理(步驟S604)。控制部60根據(jù)基于圖像信號(hào)的圖像，對(duì)于與接收到的識(shí)別信息對(duì)應(yīng)的各植物P個(gè)體確定尺寸及形狀(步驟S605)，進(jìn)行與葉綠素?zé)晒庀嚓P(guān)的延遲熒光的強(qiáng)度的計(jì)算(步驟S606)。

在步驟S606中，具體而言，控制部60將按時(shí)間序列拍攝的圖像以與600株的植物P個(gè)體分別對(duì)應(yīng)的方式各自區(qū)分，并基于各部位的亮度及顏色的變化來(lái)計(jì)算延遲熒光的強(qiáng)度。

控制部60將檢查結(jié)果與各植物P個(gè)體的識(shí)別信息建立對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部62(步驟S607)，判斷對(duì)于當(dāng)前的檢查對(duì)象的栽培單元1是否完成了6次檢查(步驟S608)。在判斷為未完成6次檢查的情況下(S608：否)，控制部60結(jié)束當(dāng)前的一次檢查的處理。

控制裝置5的檢查控制部54在經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，停止照相機(jī)42的拍攝(步驟S10)，使激發(fā)光光源43熄燈(步驟S11)。檢查控制部54直到第五次檢查為止一直利用驅(qū)動(dòng)部414開(kāi)放閘門(mén)(步驟S12)。

若閘門(mén)開(kāi)放，則控制裝置5的輸送控制部53將結(jié)束了檢查的栽培單元1的栽培盤(pán)11拉入到移載機(jī)38，為了向收容架21返回而進(jìn)行輸送(步驟S13)。

控制裝置5的輸送控制部53及檢查控制部54為了基于規(guī)定的計(jì)劃表對(duì)于同一栽培單元1利用檢查部4進(jìn)行一天6次的檢查，而重復(fù)進(jìn)行向檢查部4的輸送、檢查處理及向收容架21的收容(S2～S13)?？刂朴媒K端裝置6的控制部60對(duì)在檢查部4進(jìn)行的每一次檢查執(zhí)行步驟S601～S608的處理。

在第6次檢查中，控制用終端裝置6的控制部60在步驟S608中判斷為第6次檢查完成(S608：是)，控制部60計(jì)算關(guān)于在合計(jì)6次檢查中得到的各植物P個(gè)體的尺寸、形狀、葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度的晝夜節(jié)律的振幅及周期(步驟S609)。控制部60將計(jì)算出的尺寸、形狀、葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度、它們的晝夜節(jié)律的振幅及周期應(yīng)用到規(guī)定的評(píng)價(jià)函數(shù)中來(lái)計(jì)算栽培單元1所包含的多個(gè)植物P各自的評(píng)價(jià)指標(biāo)(步驟S610)?？刂撇?0將對(duì)應(yīng)于計(jì)算出的評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)值、和對(duì)應(yīng)的識(shí)別信息一起向控制裝置5發(fā)送(步驟S611)，并結(jié)束檢查處理。

在第6次檢查中，控制裝置5的檢查控制部54在步驟S11中使激發(fā)光光源43熄燈后，接收從控制用終端裝置6發(fā)送的數(shù)值及識(shí)別信息，利用記錄部44記錄到RF標(biāo)簽13(步驟S14)，之后，利用驅(qū)動(dòng)部414開(kāi)放閘門(mén)(S12)。由此，將利用六次檢查得到的多個(gè)植物P個(gè)體各自的評(píng)價(jià)指標(biāo)記錄到栽培盤(pán)11的RF標(biāo)簽13。

在綠化工序的最終日(第4天)的結(jié)束時(shí)，執(zhí)行以下的處理。

控制裝置5的輸送控制部53基于規(guī)定的計(jì)劃表，將栽培單元1從收容架21拉入到移載機(jī)38，向入出庫(kù)架22輸送(步驟S15)。此時(shí)，利用其他自動(dòng)輸送裝置將栽培單元1依次從入出庫(kù)架22向其他苗篩選單元輸送。輸送控制部53將步驟S15的處理在一天進(jìn)行12次。由此，一天內(nèi)從栽培裝置10中輸出12個(gè)結(jié)束了綠化工序及檢查的栽培單元1。

進(jìn)一步詳細(xì)記載步驟S610中的評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)算。如步驟S601～S609所示，在實(shí)施方式一中，控制部60采用了在一天進(jìn)行6次檢查并計(jì)算晝夜節(jié)律的振幅及周期的結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)椋簩?duì)于植物P的葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度，發(fā)現(xiàn)了周期性，通過(guò)確定其振幅及周期，從而提高與植物P的生長(zhǎng)結(jié)果的相關(guān)系數(shù)。

圖8是示出植物P的葉綠素?zé)晒饬康臅r(shí)間推移的例子的圖表。圖8的圖表在橫軸示出時(shí)刻(時(shí))，在縱軸示出各時(shí)刻平均發(fā)光量強(qiáng)度。平均發(fā)光量強(qiáng)度是指，從觀測(cè)對(duì)象的多個(gè)植物P得到的延遲熒光強(qiáng)度的平均值。另外，圖8中的陰影線所示的期間表示光源25熄燈期間。如圖8所示，發(fā)現(xiàn)了葉綠素?zé)晒獍l(fā)光量的強(qiáng)度具有周期性。因此，在例如進(jìn)行一天一次的延遲熒光強(qiáng)度的計(jì)測(cè)的情況下，根據(jù)在哪個(gè)時(shí)刻進(jìn)行計(jì)測(cè)而計(jì)測(cè)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生偏差。實(shí)際上對(duì)于多個(gè)植物P在經(jīng)過(guò)綠化工序并進(jìn)行了多次測(cè)量后，實(shí)施14天期間的水耕栽培并測(cè)量鮮重，求出在各時(shí)間點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果與生長(zhǎng)后的鮮重的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果，在早晨4時(shí)(熄燈后經(jīng)過(guò)4小時(shí)時(shí))測(cè)量的平均發(fā)光量與平均鮮重的相關(guān)系數(shù)顯示為0.650，但是，如以下這樣根據(jù)時(shí)刻而成為不同的值。

需要說(shuō)明的是，在對(duì)每一次數(shù)求出多次延遲熒光強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果的平均與鮮重的相關(guān)關(guān)系的情況下，可知，計(jì)測(cè)次數(shù)越多，相關(guān)系數(shù)越增加。圖9是示出計(jì)測(cè)次數(shù)與相關(guān)系數(shù)的關(guān)系的一個(gè)例子的圖表。圖9的圖表在橫軸示出計(jì)測(cè)次數(shù)，在縱軸示出相關(guān)系數(shù)。計(jì)測(cè)次數(shù)為一次的情況下的測(cè)量結(jié)果的平均與平均鮮重的相關(guān)系數(shù)為0.602，兩次的情況下的相關(guān)系數(shù)為0.615，三次的情況下的相關(guān)系數(shù)為0.633，四次的情況下的相關(guān)系數(shù)為0.658，五次的情況下的相關(guān)系數(shù)為0.667，六次的情況下的相關(guān)系數(shù)為0.677。這樣，利用通過(guò)多次的測(cè)量得到的延遲熒光強(qiáng)度的平均來(lái)求出評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，與利用通過(guò)一次計(jì)測(cè)得到的延遲熒光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)的情況相比，與生長(zhǎng)結(jié)果即苗的鮮重的相關(guān)較高，能夠篩選良好地生長(zhǎng)的苗。

并且，在實(shí)施方式一中，控制部60對(duì)于多次的延遲熒光強(qiáng)度將圖8所示的時(shí)間推移近似為正弦波來(lái)計(jì)算時(shí)間推移的振幅及周期。圖10是示出對(duì)圖8所示的時(shí)間推移進(jìn)行了線性近似及正弦波近似的情況下的決定系數(shù)的分布的柱狀圖。圖10A的柱狀圖是線性近似的情況下的決定系數(shù)R_li的2次方的頻度分布，圖10B的柱狀圖是正弦波近似的情況下的決定系數(shù)R_nli的2次方的頻度分布。線性近似的情況下的決定系數(shù)R_li的2次方的平均為0.18，正弦波近似的情況下的決定系數(shù)R_nli的2次方的平均為0.50。與線性近似相比，正弦波近似時(shí)更適當(dāng)。因此，控制部60用以下的式1對(duì)第i號(hào)的植物P的合計(jì)六次的延遲熒光強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行近似，求出式(1)中的振幅A_i、相位φ_i、常數(shù)L_i的最優(yōu)解及此時(shí)的決定系數(shù)R_nli。

[數(shù)學(xué)式1]

控制部60將求出的振幅A_i、相位φ_i、常數(shù)L_i、決定系數(shù)R_nli應(yīng)用到式(2)所示的評(píng)價(jià)函數(shù)F中而得到評(píng)價(jià)指標(biāo)I_i。評(píng)價(jià)函數(shù)F利用基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)求出作為實(shí)際的生長(zhǎng)結(jié)果而測(cè)量的鮮重與參數(shù)A_i、φ_i、L_i、R_nli的關(guān)系。需要說(shuō)明的是，從實(shí)際測(cè)量值可知，評(píng)價(jià)指標(biāo)I_i與鮮重的相關(guān)系數(shù)，與多次測(cè)量的平均值的相關(guān)系數(shù)0.677相比，提高到0.74。

[數(shù)學(xué)式2]

通過(guò)這樣在24小時(shí)中進(jìn)行多次的檢查之后計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)，從而能夠提高能夠篩選良好地生長(zhǎng)的苗的預(yù)測(cè)精度。

如上所述，將相當(dāng)于每天7200株的多個(gè)栽培單元1收進(jìn)到栽培裝置10，經(jīng)過(guò)4天期間的綠化工序，相當(dāng)于每天7200株的多個(gè)栽培單元1在一天多次被檢查之后，被輸送到接下來(lái)的苗篩選的工序所涉及的裝置。檢查結(jié)果記錄在栽培盤(pán)11的RF標(biāo)簽13中，因此，在其他苗篩選單元中能夠基于檢查結(jié)果即評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行苗篩選。

由此，自動(dòng)進(jìn)行日產(chǎn)數(shù)千株的植物P的大量生產(chǎn)、和每天數(shù)千株的植物P的檢查，并且一天進(jìn)行多次的檢查，從而能夠提高基于檢查結(jié)果進(jìn)行的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)的精度。因此，利用本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)大量生產(chǎn)、質(zhì)量提高、及均質(zhì)化。

在實(shí)施方式一中，栽培架2的結(jié)構(gòu)采用了如圖2～圖5所示2連2列地具備6層的收容架21的結(jié)構(gòu)，但是，不限于此，也可以在能夠處理的范圍內(nèi)進(jìn)一步由幾倍的收容架21組來(lái)構(gòu)成?；蛘撸部梢允乖耘嘞到y(tǒng)包含多個(gè)栽培裝置10，實(shí)現(xiàn)對(duì)幾倍的株數(shù)進(jìn)行的檢查及生產(chǎn)。

在實(shí)施方式一中，采用了控制系統(tǒng)中的控制裝置5和控制用終端裝置6被另行設(shè)置為PLC和PC的結(jié)構(gòu)。但是，也可以利用控制裝置5來(lái)實(shí)現(xiàn)控制用終端裝置6的功能而一體化，也可以利用中央裝置7來(lái)執(zhí)行控制用終端裝置6的處理。

(實(shí)施方式二)

在實(shí)施方式二中，采用如下結(jié)構(gòu)：在綠化工序的最終日利用栽培裝置10一并進(jìn)行苗篩選。

實(shí)施方式二的栽培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)除了以下說(shuō)明的苗篩選所涉及的移植部的結(jié)構(gòu)以外，與實(shí)施方式一的系統(tǒng)相同，因此，對(duì)于通用的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記省略詳細(xì)的說(shuō)明。

圖11是示出在實(shí)施方式二中在苗篩選中使用的栽培托盤(pán)8的一個(gè)例子的立體圖。栽培托盤(pán)8例如由發(fā)泡苯乙烯制成并呈平板形狀，縱橫各多列地設(shè)置有孔81。各孔81被構(gòu)成為能夠沒(méi)有間隙地收容將培養(yǎng)基B切開(kāi)后的苗床部。具體而言，孔81分別比苗床部的大小稍小，并且呈錐形狀縮徑而能夠可靠地保持苗床部。栽培托盤(pán)8的大小例如為890×590mm，設(shè)置有約150個(gè)孔81，能夠在各孔81中培育植物P。栽培托盤(pán)8被收容到植物工場(chǎng)內(nèi)的未圖示的其他盤(pán)內(nèi)。在苗篩選后的育苗工序中，利用在該其他盤(pán)內(nèi)充滿的培育用的培養(yǎng)材料(液體)來(lái)培育植物P。

栽培托盤(pán)8還具有RF標(biāo)簽82。RF標(biāo)簽82是與栽培盤(pán)11的RF標(biāo)簽13相同形式的標(biāo)簽，能夠記錄在各孔81中栽植的植物P個(gè)體的識(shí)別信息、以及與植物P個(gè)體相關(guān)的信息。

圖12是示出實(shí)施方式二的栽培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。實(shí)施方式二的栽培系統(tǒng)在栽培裝置10中還具備移植部9，該移植部9從栽培單元1的栽培盤(pán)11將植物P連同培養(yǎng)基B一起向栽培托盤(pán)8移植，該栽培系統(tǒng)在控制裝置5內(nèi)具有控制移植部9的動(dòng)作的移植控制部59。移植部9例如以與檢查部4相鄰的方式設(shè)置于栽培裝置10。

移植部9具備移植機(jī)91和記錄部92。

移植機(jī)91例如具有將栽培盤(pán)11和栽培托盤(pán)8分別水平地保持的保持部，并具有從栽培盤(pán)11的保持部將包含植物P的培養(yǎng)基B切開(kāi)為苗床部并壓入到栽培托盤(pán)8的孔81的機(jī)構(gòu)。利用移植部9進(jìn)行移植的機(jī)構(gòu)除此之外，也可以適用包含公知技術(shù)的各種結(jié)構(gòu)。

記錄部92使用與栽培盤(pán)11的RF標(biāo)簽13及栽培托盤(pán)8的RF標(biāo)簽82對(duì)應(yīng)的讀寫(xiě)器。記錄部92從RF標(biāo)簽13讀取與收容在栽培盤(pán)11中的植物P的識(shí)別信息及評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的數(shù)值，并向RF標(biāo)簽82轉(zhuǎn)記評(píng)價(jià)指標(biāo)。

移植部9由控制裝置5的移植控制部59控制。移植控制部59從被移植機(jī)91的保持部保持的栽培盤(pán)11中讀取收容在栽培盤(pán)11中的植物P的識(shí)別信息及與該識(shí)別信息建立對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)的數(shù)值，基于讀取的數(shù)值來(lái)篩選植物P，并移植到栽培托盤(pán)8。例如，移植控制部59進(jìn)行控制，以便從各培養(yǎng)基B的300株中按照數(shù)值高的順序篩選約150株，并向栽培托盤(pán)8移植。移植控制部59或者與輸送控制部53聯(lián)動(dòng)、或者通過(guò)操作者手動(dòng)，使用緩沖架23一并進(jìn)行從同一栽培盤(pán)11上的培養(yǎng)基B向不同的栽培托盤(pán)8的移植，結(jié)果，將植物P的苗從7200株篩選到5000株。移植控制部59在將植物P向栽培托盤(pán)8移植時(shí)，將由檢查部4得到的檢查結(jié)果即評(píng)價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)記到移植目的地的栽培托盤(pán)8的RF標(biāo)簽82。

圖13是示出在實(shí)施方式二中由移植部9執(zhí)行的處理步驟的一個(gè)例子的流程圖。圖13的流程圖所示的處理代替圖7A及圖7B的流程圖所示的處理步驟之中的、第4天的向入出庫(kù)架22的輸送(S15)的處理，基于規(guī)定的程序由控制裝置5執(zhí)行。

控制裝置5的輸送控制部53基于規(guī)定的計(jì)劃表，從任一個(gè)收容架21將栽培單元1的栽培盤(pán)11拉入到移載機(jī)38，向移植部9輸送(步驟S21)。

移植部9利用移植控制部59的控制對(duì)輸送的栽培盤(pán)11、和栽培托盤(pán)8進(jìn)行保持(步驟S22)。移植控制部59對(duì)于收容在栽培盤(pán)11中的多個(gè)植物P全部，將識(shí)別信息及評(píng)價(jià)指標(biāo)從RF標(biāo)簽13讀取到記錄部92中(步驟S23)。

移植控制部59基于讀取的識(shí)別信息及評(píng)價(jià)指標(biāo)，決定移植的植物P的識(shí)別信息(步驟S24)。在步驟S24中，移植控制部59決定與規(guī)定值以上的數(shù)值所對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)、或等于規(guī)定值的數(shù)值所對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)建立了對(duì)應(yīng)的識(shí)別信息。

移植控制部59將基于決定的識(shí)別信息確定的植物P利用移植機(jī)91移植到栽培托盤(pán)8(步驟S25)，在每次進(jìn)行移植時(shí)，利用記錄部92將移植對(duì)象的植物P的識(shí)別信息、以及與該識(shí)別信息建立對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)記到在栽培托盤(pán)8的RF標(biāo)簽82(步驟S26)。

在移植控制部59使與決定的識(shí)別信息對(duì)應(yīng)的植物P全部完成了移植的情況下，輸送控制部53將栽培盤(pán)11拉入到移載機(jī)38，向入出庫(kù)架22輸送(步驟S27)。也可以利用移植機(jī)91將移植有被篩選出的植物P的栽培托盤(pán)8放置到未圖示的其他出庫(kù)口，也可以由操作者通過(guò)手動(dòng)向接下來(lái)的工序的裝置搬運(yùn)。

這樣，基于檢查結(jié)果的評(píng)價(jià)指標(biāo)，將植物P分別從栽培盤(pán)11向栽培托盤(pán)8移植。在栽培裝置10內(nèi)還執(zhí)行到基于檢查結(jié)果進(jìn)行的苗篩選，因此，實(shí)現(xiàn)高效率化而提高生產(chǎn)率。并且，在向植物P的育苗工序推進(jìn)之后，也仍然是記錄了各植物P個(gè)體的評(píng)價(jià)指標(biāo)的狀態(tài)，因此，能夠使育苗結(jié)果與苗篩選時(shí)的信息對(duì)應(yīng)。維持檢查結(jié)果直到收獲為止，還能夠使最終的生長(zhǎng)結(jié)果與苗篩選時(shí)的信息對(duì)應(yīng)。生長(zhǎng)結(jié)果與苗篩選時(shí)的檢查結(jié)果的信息的對(duì)應(yīng)可以經(jīng)由控制用終端裝置6由中央裝置7累積到記錄裝置71。通過(guò)記錄與1天7200株的檢查結(jié)果、日產(chǎn)5000株的各植物P個(gè)體相關(guān)的生長(zhǎng)結(jié)果，從而能夠利用于向?qū)嵤┓绞揭凰境龅臋z查時(shí)的評(píng)價(jià)函數(shù)F適用時(shí)的評(píng)價(jià)函數(shù)的逐次學(xué)習(xí)、或新的檢查算法開(kāi)發(fā)。由此，還能夠提高苗篩選的精度。如實(shí)施方式一記載的那樣，在使收容架21組的數(shù)量為幾倍的情況下，能夠進(jìn)一步增加每1天的檢查數(shù)及生產(chǎn)數(shù)。

需要說(shuō)明的是，實(shí)施方式二所示出的移植部9也可以采用與檢查部4兼用的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，能夠采用與記錄部44和記錄部92使用一個(gè)硬件的結(jié)構(gòu)。

需要說(shuō)明的是，如上所述公開(kāi)的本實(shí)施方式在所有的方面都是示例，應(yīng)當(dāng)理解為并非制限性的。本發(fā)明的保護(hù)范圍并非上述的含義，而是由權(quán)利要求書(shū)示出，目的是包含與權(quán)利要求書(shū)等同的含義及范圍內(nèi)的所有的變更。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

P 植物

B 培養(yǎng)基

1 栽培單元

11 栽培盤(pán)

13 RF標(biāo)簽

10 栽培裝置

2 栽培架

21 收容架

22 入出庫(kù)架

23 緩沖架

25 光源

26 導(dǎo)軌

3 輸送裝置

4 檢查部

41 檢查箱

42 照相機(jī)

43 激發(fā)光光源

44 記錄部

5 控制裝置

6 控制用終端裝置

60 控制部

62 存儲(chǔ)部

8 栽培托盤(pán)

9 移植部

91 移植機(jī)

92 記錄部