被处理物的处理装置
技术领域
本发明涉及对以变形性薄片物为代表的被处理物进行处理的处理装置。
背景技术
从以前开始就在开发将衣物等变形性薄片物展开、折叠的装置(例如,专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2012/073500号
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而存在以下问题:一般这样的处理装置尺寸较大,若为业务用的用途尚可接受,但对于一般家庭无法轻松地设置。
本发明的课题在于,提供比现有装置更紧凑的处理装置。
解决技术问题所采用的技术方案
(1)本发明的一方面所涉及的处理装置包括:一对保持装置,该一对保持装置中至少一个具有可移动的保持机构;以及载放装置,该载放装置具有被设置为能载放被处理物并能旋转的载放板。
根据本发明,在将处理装置用于被处理物的处理的情况下能够提供更紧凑的处理装置。即,若为此处理装置,则在处理中为了对被处理物进行识别、折叠等,用一对保持装置保持被处理物将其从载放板的一侧向另一侧移动时,能够使载放板向希望使被处理物移动的方向旋转。由此,无需将被处理物整体吊起得高于载放板或者向水平方向大幅移动,就能将被处理物移动至所期望的一侧。从而,能够减小保持装置需要移动的空间,使处理装置整体的大小变得紧凑。
再者,“被处理物”例如是以衣物及毛巾类等布料、薄膜、纸以及片材等为代表的变形性薄片物,其形状可以像毛巾类那样为矩形,也可以是像T恤衫、运动衫那样大致为矩形。
另外,“保持机构”为可对被处理物进行保持的结构即可。例如,保持机构具有一对钩爪构件,这一对钩爪构件构成为相互接近或者离开。另外,作为保持机构的另一示例,可考虑吊挂被处理物的吊钩。
另外,作为用于使保持机构可移动的移动机构,列举了皮带滑轨机构、滚珠丝杠机构、气缸机构、发动机气缸机构、电动滑轨机构、线性滑轨机构、以及齿条齿轮机构等机构。再者,这些机构主要由驱动力源、传送构件以及引导构件构成。皮带滑轨机构是以电动机为驱动力源、以皮带或金属丝为传送构件、以LM引导材等为引导构件的滑动移动机构,是将电动机的旋转传输至皮带或金属丝传输使移动对象物沿着LM引导材等引导构件滑动移动的机构。滚珠丝杠机构是以电动机为驱动力源、以滚珠丝杠或梯形螺纹为传送构件、以LM引导材等为引导构件的滑动移动机构,是将电动机的旋转传输至滚珠丝杠或梯形螺纹传输使移动对象物沿着LM引导材等引导构件滑动移动的机构。气缸机构是以空气压缩机为驱动力源、以活塞杆为传送构件兼引导构件的滑动移动机构,是利用活塞杆的直接作用来使安装在活塞杆上的移动对象物滑动移动的机构。发动机气缸机构是以电动机为驱动力源、以活塞杆为传送构件兼引导构件的滑动移动机构,是将电动机的旋转传输至滚珠丝杠传输使安装在活塞杆上的移动对象物滑动移动的机构。电动滑轨机构是以电动机为驱动力源、以滚珠丝杠等为传送构件、以LM引导材等为引导构件的滑动移动机构,是将电动机的旋转传输至滚珠丝杠传输使移动对象物沿着LM引导材等引导构件滑动移动的机构。线性滑轨机构是以磁铁为驱动力源、使传送构件同样为磁铁、以LM引导材等为引导构件的滑动移动机构,是利用线性电动机的原理来使移动对象物滑动移动的机构。齿条齿轮机构是以电动机为驱动力源、以齿条及齿轮为传送构件、以LM引导材等为引导构件的滑动移动机构,是通过电动机的旋转来使传动齿轮旋转以使安装在齿条上的移动对象物沿着LM引导材等引导构件滑动移动的机构。
(2)上述(1)的处理装置还包括:拍摄装置,该拍摄装置拍摄被处理物,获得被处理物的图像数据;以及控制装置,该控制装置基于图像数据,识别被处理物的种类。
因此,该处理装置能够识别被处理物的种类并进行与该被处理物的种类对应的处理。
(3)所述(2)的处理装置还包括红外线光源,该红外线光源向被处理物照射红外线,拍摄装置经由红外线滤波器获得被处理物的图像数据。
例如,要识别表面具有黑色部分的被处理物(以横条纹的运动衫,且横条纹部分为黑色的衣物作为一例)时,恐怕会被识别为:黑色部分与背景同化,使一体的被处理物好像被黑色部分截断那样。在这方面,若为此处理装置,则经由红外线滤波器获得被处理物的图像数据,能够获得包含表面的黑色部分在内的被处理物整体都被显示得发白的图像数据。然而,背景保持为黑色。由此,被处理物的黑色部分与背景不会同化,即使是表面具有黑色部分的被处理物也能够正确地识别。
(4)所述(1)至(3)的任一项所述的处理装置中,保持装置与载放装置协同工作,折叠被处理物。
因此,该处理装置能够折叠被处理物。
(5)本发明的另一方面所涉及的折叠系统包括:一对保持装置,该一对保持装置中至少一个具有可移动的握持机构;载放装置,该载放装置具有设置为可载放被处理物使被处理物的一部分垂下,并能自由旋转的载放板;夹持装置,该夹持装置相对于载放装置相对移动,并且具有夹住载放板的一对夹持构件;以及控制装置。控制装置进行以下控制:控制A,该控制A控制载放装置及保持装置,使被处理物的第一折线沿着从水平状态倾斜了规定角度的状态的载放板的第一边缘线;控制B,该控制B控制保持装置将以第一折线为中心折叠的状态的被处理物从载放板上提起;控制C,该控制C控制载放装置及保持装置,使在载放板的表面以第一折线为中心折叠的状态的被处理物被载放为、被处理物中比第一折线更靠中央侧的中央部分重叠在比第一折线更靠端侧的第一端部分上,且被处理物的第二折线沿着载放板的第二边缘线,使被处理物中比第二折线更靠近端侧的第二端部分从载放板垂下;以及控制D,该控制D控制载放装置及夹持装置,使载放板的第二边缘线与夹持装置相对移动以相互靠近,在一对夹持构件夹持载放板后、使载放板离开夹持装置。
因此,根据该方面,在将被处理物沿其第一折线和第二折线折成“三折”的情况下,用一对保持装置保持被处理物使该被处理物从载放板的一侧向另一侧移动时,能够使载放板向希望使被处理物移动的方向旋转。由此,无需将被处理物整体吊起得高于载放板或者向水平方向大幅移动,就能将被处理物移动至所期望的一侧。从而,能够减小保持装置要移动的空间使处理装置整体的大小变得紧凑。
(6)本发明的另一方面所涉及的端点检测系统包括:一对保持装置,该一对保持装置中至少一个具有可移动的保持机构;载放装置,该载放装置具有设置为可载放被处理物并能旋转自由的载放板;拍摄装置,该拍摄装置拍摄被处理物,获得被处理物的图像数据;以及控制装置。控制装置具有端点检测部,该端点检测部基于图像数据来检测被处理物的端点,为了拍摄检测被处理物的端点所使用的图像数据,在保持装置将被处理物垂下之前使载放板朝向保持装置旋转。
因此,根据该方面,检测被处理物的端点时,用一对保持装置来保持被处理物使该被处理物从载放板的一侧向另一侧移动时,能够使载放板沿着希望使被处理物移动的方向旋转。由此,无需将被处理物整体吊起得高于载放板或者向水平方向大幅移动,就能够将被处理物移动至所期望的一侧。从而,能够减小保持装置需要移动的空间,使处理装置整体的大小变得紧凑。
(7)本发明的另一方面所涉及的保持机构包括:一对钩爪构件,该一对钩爪构件相互靠近离开;以及一对握持构件,该一对握持构件被安装为能各自相对于各钩爪构件自由旋转,握持被处理物。
因此,根据该方面,例如在使一对钩爪构件朝上的状态下保持被处理物的一部分,维持着这样的状态使该钩爪构件朝下的情况下,随着钩爪构件的旋转,握持构件相对于被处理物的角度不变,而握持构件相对于钩爪构件的角度相对地进行变化。即,使钩爪构件朝下时,由于被处理物的重量,握持构件转动使被处理物从钩爪构件垂下。由此,能够降低被处理物缠绕在钩爪构件的前端部的可能性。如果不设置握持构件,那么为了消除所述被处理物的缠绕则需要临时将被处理物重新放置到载放板等的控制,或者在钩爪构件中需要更复杂的机构。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的处理装置的立体图。
图2是将本发明的实施方式所涉及的处理装置中的接受传送装置、夹持装置以及传送装置示出的、从处理装置的内侧来观察正面的图。
图3是本发明的实施方式所涉及的处理装置中的接受传送装置的立体图。
图4是本发明的实施方式所涉及的处理装置中的接受传送装置、夹持装置以及传送装置的立体图。
图5是本发明的实施方式所涉及的处理装置中的保持装置的立体图。
图6是本发明的实施方式所涉及的保持机构的立体图。
图7是本发明的实施方式所涉及的保持机构的立体图。
图8是本发明的实施方式所涉及的处理装置中的载放装置的立体图。
图9(a)是将本发明的实施方式所涉及的处理装置中的传送装置示出的、从处理装置的内侧观察正面的图。图9(b)是表示支承构件的侧视图。
图10是关于本发明的实施方式所涉及的处理装置中的控制装置的功能框图。
图11是对关于作为被处理物的一例的T恤衫的“折叠信息”进行说明的图。
图12是示出了由图1所示的处理装置进行的T恤衫的接受搬入工序的流程图。
图13是示出了由图1所示的处理装置进行的T恤衫的识别工序的流程图。
图14是示出了由图1所示的处理装置进行的T恤衫的折叠工序的流程图。
图15是示出了由图1所示的处理装置进行的T恤衫的传送工序的流程图。
图16是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图17是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图18是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图19是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图20是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图21是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图22是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图23是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图24是用于说明图1所示的处理装置进行的T恤衫的处理动作的图。
图25是表示打开了本发明的实施方式所涉及的处理装置的门的状态的左侧视图。
图26是表示变形例(I)所涉及的保持装置的另一例的图。
图27是用于说明变形例(I)的T恤衫的处理动作的图。
图28是用于说明变形例(I)的T恤衫的处理动作的图。
图29是用于说明变形例(I)的T恤衫的处理动作的图。
图30是用于说明变形例(L)的T恤衫的处理动作的图。
图31是用于说明变形例(L)的T恤衫的处理动作的图。
图32是用于说明变形例(O)所涉及的第一及第二输送机的图。
图33是用于说明变形例(P)所涉及的辅助接受构件的图。
图34是用于说明变形例(R)的T恤衫的处理动作的图。
图35是用于说明变形例(R)的T恤衫的处理动作的图。
图36是用于说明变形例(R)的T恤衫的处理动作的图。
图37是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图38是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图39是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图40是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图41是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图42是用于说明变形例(S)的裤子的处理动作的图。
图43是用于说明变形例(U)的T恤衫的处理动作的图。
图44是用于说明变形例(U)的T恤衫的处理动作的图。
图45是用于说明变形例(V)的毛巾的处理动作的图。
图46是用于说明变形例(V)的毛巾的处理动作的图。
图47是用于说明变形例(V)的毛巾的处理动作的图。
图48是用于说明变形例(X)的载放体的处理动作的图。
图49是用于说明变形例(X)的载放体的处理动作的图。
图50(a)是示意性地表示变形例(Z)的处理装置1A的主视图,图50(b)是侧视图。
具体实施方式
<处理装置的整体结构>
本实施方式所涉及的处理装置1是对作为变形性薄片物的被处理物T进行保持、识别、折叠以及传送的装置,如图1所示,大致包括框架100、接受传送装置200、保持装置300A、300B、载放装置400、拍摄装置500、夹持装置700、传送装置800、以及控制装置900(图10)。
再者,被处理物T例如是以衣物及毛巾类等布料、薄膜、纸以及片材等为代表的变形性薄片物,其形状可以像毛巾类那样为矩形,也可以是像T恤衫和运动衫那样大致为矩形。
<框架100>
框架100由四根框架边框102、以及设置在该框架边框102的下部的框架台104构成。另外,在前后方向(箭头Y方向)相邻的框架边框102的上端彼此由横向框架边框105连结。此外,在框架边框102之间设置有各个壁面。由此,处理装置1中形成封闭的内部空间。再者,以下说明中,将安装有门主体210的壁面作为正面106A,与其相对的壁面称作背面106B,右侧的壁面称作右侧面106C、左侧的壁面称作左侧面106D。
<接受传送装置200>
接受传送装置200是用于从外部接受被处理物T的装置,如图2~图4所示,包括门202(图2)以及传送输送机204(图3)。该接受传送装置200与后文所述的控制装置900通过有线或无线可通信地连接。而且,利用该控制装置900控制传送输送机204的动作。
门202被配设在用户易使用的、处理装置1的正面106A的中央略靠下的位置。如图2所示,门202具有门主体210、门用轴212、一对门用轴保持构件214、门开闭电动机216、门开闭电动机动力传输单元218、被处理物接受构件220、以及障碍构件222。
门主体210是用于开关形成在处理装置1的正面106A的开口部O(图1)的矩形板材。门用轴212安装在该门主体210的下端部,使其转轴沿着宽度方向(箭头X方向)。
一对门用轴保持构件214使门用轴212的两端部保持自由转动。另外,各门用轴保持构件214被安装在正面106A的背面侧。
门开闭电动机216是可正转及反转的电动机,被安装在正面106A的背面的开口部O的附近。
门开闭电动机传输单元218由驱动侧滑轮224、从动侧滑轮226以及皮带228构成。驱动侧滑轮224安装在门开闭电动机216的输出轴端。从动侧滑轮226安装在门用轴212的门开闭电动机216的附近。皮带228被架设在驱动侧滑轮224与从动侧滑轮226之间。
通过以上结构,门开闭电动机216的转动力经由门开闭电动机动力传输单元218传输至门用轴212。门用轴212以转轴为中心旋转,则门主体210以该门用轴212为中心转动。通过门主体210转动,来开关开口部O。
如图4所示,被处理物接受构件220由一对侧面板230、底面板232以及背面板234构成。被处理物接受构件220被安装在门主体210的内表面。通过将被处理物接受构件220安装至该门主体210,从而在门主体210的背面侧形成接受处理结束后的被处理物T的空间。在该空间中配置被处理物接受箱R。也可以使用筐来代替被处理物接受箱R,也可以直接将已处理的被处理物T载放至底面板232。
障碍构件222是具有圆弧状的剖面,沿宽度方向(箭头X方向)延伸的长条的构件。能够适当地设定障碍构件222的高度(箭头Z方向),优选地,例如设置高度使其与保持机构322的近似圆板的握持构件328(参照图6)的直径(例如10~20mm)相比大致相同或稍大。由此,能够用保持构件322的保持构件328的整个面来握持停滞在障碍构件222上的被处理物。
另外,在障碍构件222的背面(与门主体210相对的凸面)分别连接一对支承构件236的一端。这些支承构件236各自的另一端分别连接在构成被处理物接受构件220的侧面板230的下端部。由此,在比被处理物接受构件220更靠里的位置,障碍构件222被配置为大致平行于门主体210。
如图3所示,传送输送机204被配设在关闭了门主体210的状态下的被处理物接受构件220的正下方。传送输送机204包括:从架台104大致垂直地竖立设置的四根支承框架238、一对转子240、输送机皮带242、输送机驱动电动机244、以及输送机驱动电动机动力传输单元246。
一对转子240分别被架设在一对支承框架238之间使其能旋转,该转轴沿着宽度方向(箭头X方向)。另外,各转子240的高度方向的位置被设定为,使将连结两转子240的表面的上端彼此连结的线以略宽于输送机皮带242的厚度的距离离开关闭了门主体210的状态下的障碍构件222的下端。从而,在关闭了门主体210的状态下,障碍构件222的下端位于输送机皮带242的上表面的附近。输送机皮带242被架设在一对转子240之间。
输送机驱动电动机244是能正转及反转的电动机,如图3所示,被安装在框架台104的上表面。输送机驱动电动机传输单元246由驱动侧滑轮248、从动侧滑轮250以及皮带252构成。驱动侧滑轮248被安装在输送机驱动电动机244的输出轴端。从动侧滑轮250被安装在一方转子240上。皮带252被架设在驱动侧滑轮248与从动侧滑轮250之间。
通过以上结构,输送机驱动电动机244的旋转力经由输送机驱动电动机动力传输单元246传输至一个转子240(配置在门202的正下方的转子240)。一个转子240旋转,则输送机皮带242也以同方向旋转。如后文所述,输送机驱动电动机244的旋转方向(正向/反向)由控制装置900进行控制。再者,在本说明书中,将输送机皮带242离开门主体210的旋转称为“正向旋转”,将接近门主体210的旋转称为“反向旋转”。
<保持装置300>
保持装置300是保持并提起放置在接受传送装置200的传送输送机皮带204上的被处理物T,并且与载放装置400相互配合以进行被处理物T的识别及折叠的装置。(至少由上述传送输送机204、障碍构件222、保持装置300来构成被处理物T的保持系统。)如图1所示,处理装置1包括一对保持装置300A、300B,各保持装置300A、300B分别包括保持机构310A、310B以及移动机构320A、320B。再者,一对保持装置300A、300B配置为沿前后方向(箭头Y方向)排列。在以下的说明中,对距门202较近的保持装置及其构成要素标记副标号“A”,对距门202较远的保持装置及其构成要素标记副标号“B”,来进行区别。
以下,参照图5,对保持装置300B进行说明。再者,由于保持装置300A的结构与保持装置300B的结构基本相同,所以在保持装置300A的标号中使用将“B”置换为“A”后的标号,省略其说明。
保持机构310B对被处理物T的一部分进行保持。另外,移动机构320B使保持机构310B移动。该保持装置300B与后文所述的控制装置900通过有线或无线可通信地连接。而且,通过该控制装置900,控制保持机构310B及移动机构320B的动作。
作为保持机构310B,考虑主动地握持被处理物T的握持机构、以及只是将被处理物T进行卡止的卡止机构。由于本实施方式的处理装置1中,在保持装置300B中使用握持机构来作为保持机构310B,所以在以下说明中对保持机构是握持机构的情况进行说明。
如图6及图7所示,保持机构310B包括一对钩爪构件322B、线性致动器324B以及旋转致动器326B。再者,图6中示出了一对钩爪构件322B相互离开的状态,图7中示出了一对钩爪构件322B相互相接的状态。此外,在各钩爪构件322B的前端部分别安装可自由旋转的大致为圆板状的握持构件328B。另外,线性致动器324B经由剖面L字状的连结板材330B与旋转致动器326B连接。
一对钩爪构件322B具有握持被处理物T的作用。更具体而言,在各钩爪构件322B的前端部安装的握持构件328B直接接触被处理物T来握持该被处理物T。
线性致动器324B使一对钩爪构件322B相互接近或离开。本实施方式中,一个钩爪构件322B相对于线性致动器324B固定,另一个钩爪构件322B根据线性致动器324B的动作进行移动。
旋转致动器326B以水平方向(箭头X方向)为转轴,经由连结板材330B使线性致动器324B沿箭头R1方向旋转。
如图5所示,移动机构320B具备宽度方向移动机构332B、一对上下方向移动机构334B、以及前后方向移动机构336B。
宽度方向移动机构332B使保持机构310B沿宽度方向(箭头X方向)移动。上下方向移动机构334B使保持机构310B与宽度方向移动机构332B一起沿上下方向(箭头Z方向)移动。另外,前后方向移动机构336B使上下方向移动机构334B、宽度方向移动机构332B以及保持机构310B沿前后方向(箭头Y方向)移动。
如上文所述,宽度方向移动机构332B是为了使保持机构310B沿宽度方向(箭头X方向)移动而设置的。该宽度方向移动机构332B具有作为驱动力源的宽度方向移动用电动机338B、以及线性导轨340B。
在宽度方向移动用电动机338B中插入线性导轨340B。线性导轨340B为圆棒状,被架设在上下方向移动机构334B中的左右一对上下移动板344BR、344BL之间。即,线性导轨340B被配置为其长边方向沿着宽度方向(箭头X方向)。宽度方向移动用电动机338B经通电沿着线性导轨340B滑动移动。保持机构310B的旋转致动器326B被固定在宽度方向移动用电动机338B上。宽度方向移动用电动机338B沿着线性导轨340B沿宽幅方向(箭头X方向)移动时,固定于宽度方向移动用电动机338B的保持机构310B也沿宽度方向(箭头X方向)移动。
上下方向移动机构334B使上述宽度方向移动机构332B沿上下方向(箭头Z方向)移动。上下方向移动机构334B包括左右一对的上下移动板344BR、344BL、以及左右一对的升降单元346BR、346BL。在以下说明中,对位于主视图右侧的上下移动板、升降单元及其构成要素标记副标号“R”,对主视图中位于左侧的上下移动板、升降单元及其构成要素标记副标号“L”,以进行区别。再者,由于上下移动板344B及升降单元346BL的结构与上下移动板344BR及升降单元346BR的结构基本相同,所以使用将上下移动板344BR及升降单元346BR的标号中的“R”置换为“L”后的标号,省略其说明。
在上下移动板344BR上安装有上述宽度方向移动机构332B。在升降单元346BR上安装有上下移动板344BR。升降单元346BR被安装在前后方向移动机构336B中的、后文所述的框体348BR。
升降单元346BR具有成为驱动力源的上下方向驱动用电动机350BR、滚珠丝杠352BR、以及螺母354BR。上下方向驱动用电动机350BR是能正转及反转的电动机。上下方向驱动用电动机350BR被固定在前后方向移动机构336B的框体348BR的下部。滚珠丝杠352BR被配置为沿着垂直方向(箭头Z方向),以接受来自上下方向驱动用电动机350BR的驱动力。螺母354BR与滚珠丝杠352BR螺合,伴随着滚珠丝杠352BR的旋转沿上下方向(箭头Z方向)移动。另外,在螺母354上固定有上下移动板344BR。
若升降单元346BR的上下方向驱动用电动机350BR驱动,则滚珠丝杠352BR旋转。而且,通过与滚珠丝杠352BR螺合的螺母354BR沿滚珠丝杠352BR的转轴方向(箭头Z方向)移动,安装在螺母354BR上的上下移动板344BR沿滚珠丝杠352BR的转轴方向(箭头Z方向)移动。通过上下方向驱动用电动机350BR、350RL同步地进行动作,使宽度方向移动机构332B沿着上下方向(箭头Z方向)移动。
前后方向移动机构336B是使所述上下方向移动机构334B沿前后方向(箭头Y方向)移动的、左右一对的机构。前后方向移动机构336B具有框体348B、多个滑动导轨356B、前后方向驱动用电动机358B、以及线性导轨360B。在框体348B上安装有所述上下方向移动机构334B。在以下说明中,对位于主视图右侧的前后方向移动机构336B及其构成要素标记副标号“R”,对位于主视图左侧的前后方向移动机构336B及其构成要素标记副标号“L”,以进行区别。再者,由于前后方向移动机构336BL的结构与前后方向移动机构336BR的结构基本相同,所以使用将前后方向移动机构336BR的标号中“R”置换为“L”后的标号,省略其说明。
滑动导轨356BR引导前后方向移动机构336BR的前后移动。对一个前后方向移动机构336BR,使用了两组滑动导轨356BR。滑动导轨356BR具有LM导轨362BR以及滑轨364BR。LM导轨362BR被配置在右侧面106C的内表面,使其长边方向为前后方向(箭头Y方向)。滑轨364BR分别被安装在框体348BR上。再者,LM导轨362BR也被使用于保持装置300A的移动机构320A的滑动导轨356AR中。即,LM导轨362AR与LM导轨362BR是同一构件。
在前后方向驱动用电动机358B中插入线性导轨360BR。对一个前后方向移动机构336BR,使用了两组前后方向驱动用电动机358BR以及线性导轨360BR。一个前后方向驱动用电动机358BR被安装在框体348BR的上端。另一个前后方向驱动用电动机358BR被安装在框体348BR的下端。各线性导轨360BR被配置在右侧面106C的内表面,使其长边方向为前后方向(箭头Y方向)。若前后方向驱动用电动机358B沿着线性导轨360BR移动,则框体348BR也同样地移动。若框体348BR移动,则宽度方向移动机构332BR及保持机构310B也同样地移动。再者,线形导轨360BR也被用于保持装置300A的移动机构320A中。即,线形导轨360AR与线形导轨360BR是同一构件。
<载放装置400>
载放装置400如图8所示,是识别处理、折叠处理时使载放被处理物T的载放板402旋转及移动的装置。载放装置400大致包括载放板402、左右一对的框体404R、404L、旋转机构406、前后方向移动机构408、以及被处理物传感器409。
载放板402由大致为矩形的板材的载放板主体410以及转轴412构成。转轴412以从载放板主体410的宽度方向中央向任一方长边侧偏心的状态下被固定在载放板主体410上。由于载放板主体410被配置为相对于转轴412偏心,所以从转轴412到载放板主体410的长边的距离基于各个长边各不同。由此,通过使被处理物T例如与距转轴412的距离较长一侧的长边抵接,与不偏心的情况相比,若倾斜角(例如60度)相同则能够将被处理物T提起得更高,从而能够更有效地利用处理装置1内的有限空间。
另外,转轴412被形成得比载放板主体410长,分别从载放板主体410的两短边突出。转轴412的右端(箭头X1方向)与后述的旋转机构406中的上侧滑轮426的旋转中心连接。转轴412被配置为其中心轴为左右方向(箭头X方向)。另外,从左侧面106D观察,将转轴412逆时针旋转称为“正向旋转”。相反,将转轴412顺时针旋转称为“反向旋转”。
左右一对的框体404R、404L是用于使转轴412保持在规定的高度可旋转的构件。右侧的框体404R具有:内部有空间的长方体状的中空构件418、以及托架420(图8中为了方便而示出了将左侧(箭头X2方向)的托架420卸下的状态)。托架420是大致为菱形的板材。沿着托架420的长轴安装了中空构件418。另外,沿着托架420的短轴安装了移动板416R。由此,中空构件418被竖直设置于移动板416上。另外,在支柱419的上端部设置能使转轴412的左端(箭头X2方向)保持旋转的轴承421。
旋转机构406是使载放板402旋转的机构。此旋转机构406大致具有旋转用电动机422、下侧滑轮424、上侧滑轮426、以及皮带428。
旋转用电动机422产生使载放板402旋转的驱动力。旋转用电动机422被固定在移动板416R上。另外,旋转用电动机422的输出轴端上安装有旋转盘430。
下侧滑轮424受到来自旋转用电动机422的驱动力。下侧滑轮424能由大致为“コ”字状的下侧滑轮保持构件432来保持旋转。旋转用电动机422的输出轴与下侧滑轮424的转轴被设定为相互垂直的朝向。旋转用电动机422及下侧滑轮424被定位为使转盘430的外边缘与下侧滑轮424的边缘表面相接。由此,来自旋转用电动机422的驱动力偏移90°并传输到下侧滑轮424。
如上文所述,在上侧滑轮426的中心安装有载放板402的转轴412的前端。另外,在上侧滑轮426与下侧滑轮424之间架设有皮带428。由此,从旋转用电动机422受到的驱动力自下侧滑轮424经由皮带428传输至上侧滑轮426。受到驱动力的上侧滑轮426旋转。通过上侧滑轮426旋转,使载放板402也旋转。
前后方向移动机构408具有:左右一对的移动板416R、416L;将左右一对的框体404R、404L相互连结的连结构件434;前后方向驱动用电动机436;以及线性导轨438。另外,前后方向移动机构408被配置在接受传送装置200中的传送输送机204的下方。
连结构件434在传送输送机204的下侧将两框体404R、404L的下端相互连结。即,连结构件434是沿宽度方向(箭头X方向)延伸的构件。
在前后方向驱动用电动机436中插入线性导轨438。该前后方向驱动用电动机436经由托架440被安装在上述连结构件434的下侧。线性导轨438被配置为其长边方向为前后方向(箭头Y方向)。另外,前后方向驱动用电动机436被安装在连结构件434的中央部下侧。
若前后方向驱动用电动机436沿着线性导轨438移动,则连结构件434也沿相同方向移动。若连结构件434移动,则框体404R、404L和载放板402也沿同样的方向移动。
在移动板416R的表面,被处理物传感器409朝向移动板416L安装。即,被处理物传感器409被安装为相对于传送输送机204中的输送机皮带242大致垂直的朝向。这样,由于被处理物传感器409被安装在移动板416R上,所以若前后方向移动机构408使载放装置400沿前后方向移动,则被处理物传感器409也同时沿前后方向移动。
被处理物传感器409是障碍物检测传感器,当障碍物(例如被处理物T)来到该被处理物传感器409的正面时,检测该障碍物并发送障碍物检测信号。本实施例中,从被处理物传感器409发送的障碍物检测信号经由信号线发送至控制装置900。
<拍摄装置500>
拍摄装置500是对被处理物T进行接受传送处理、识别处理以及折叠处理时,用于检测该被处理物T的端点等的装置。如图1所示,拍摄装置500包括第一拍摄部502以及第二拍摄部504。使用了数字静态照相机来作为各拍摄部502、504。再者,也可以使用广角镜头来作为第一拍摄部502和第二拍摄部504的数字静态照相机的镜头。在此情况下,由于各拍摄部502、504的视野扩大,所以能够用一个拍摄部对更大的被处理物T进行拍摄。本实施方式中,拍摄装置500的拍摄范围包含到至少包含障碍构件222的处理装置1的下方在内,检测障碍构件222的正上方的第一点P(参照图17(f))。例如能够使用黑白或彩色的CCD来作为数字静态照相机的图像传感器。在使用了彩色的CCD的情况下,在被处理物T的识别工序中,能够使用被处理物T的“颜色”来作为用于识别判断的一个要素。
在处理装置1里(箭头Y1方向)的内壁面,第一拍摄部502被安装为朝向门主体210的内侧。另外,在处理装置1的一侧面(箭头X1方向)的内壁面,第二拍摄部504被安装为朝向另一侧面(箭头X2方向)。即,第一拍摄部502的拍摄方向与第二拍摄部504的拍摄方向相互大致正交。由于能够三维地识别被处理物,所以保持机构310A、310B能够更正确地对被处理物T进行保持。第一拍摄部502与第二拍摄部504的高度位置(Z方向)也可以相互不同。在此情况下,通过处理装置1内的结构物(例如,保持装置300A、300B)的移动,能够抑制第一拍摄部502与第二拍摄部504双方同时进入死角。这样,优选地,考虑处理装置1内的结构物及其移动轨迹等来设置第一拍摄部502与第二拍摄部504从而防止双方的拍摄部同时进入死角。
<夹持装置700>
夹持装置700是对在载放于载放装置400的载放板402的状态下被运送的被处理物T进行夹持、从载放装置400接受该被处理物T的装置。如图2及图4所示,夹持装置700大致包括上侧夹持板702、下侧夹持板704、上侧夹持板转动轴706、下侧夹持板转动轴708、上侧轴承710、下侧轴承712、夹持板转动用电动机714、以及驱动力传输单元716。
上侧夹持板702是矩形的板材,被配置为使长边方向为宽度方向(箭头X方向)。在上侧夹持板702的下侧边缘部安装有上侧夹持板转动轴706。上侧夹持板转动轴706被配置为使转轴为宽度方向(箭头X方向)。在上侧夹持板转动轴706的两端部安装有一对上侧轴承710。这些上侧轴承710被安装在设置有门主体210的处理装置1的正面106A的内侧。
下侧夹持板704是比所述上侧夹持板702面积更大的矩形的板材。另外,下侧夹持板704被配置为使长边方向为宽度方向(箭头X方向)。另外,下侧夹持板704被配置在上侧夹持板702的正下方。在下侧夹持板704的上侧边缘部安装有下侧夹持板转动轴708。下侧夹持板转动轴708被配置为使其转轴为宽度方向(箭头X方向)。在下侧夹持板转动轴708的两端部安装有一对下侧轴承712。这些下侧轴承712被安装在正面106A。另外,下侧夹持板转动轴708被配置为使其转轴为宽度方向(箭头X方向)且平行于上侧夹持板转动轴706。此外,在下侧夹持板704上形成有多个直线状的狭缝730,该狭缝730从安装有下侧夹持板转动轴708的一方长边侧至另一方长边边缘。这些狭缝730的宽度形成为略宽于传送装置800的支承构件808的宽度,如后文所述,支承构件808可嵌插在狭缝730中。
夹持板转动用电动机714是能正转及反转的电动机,产生使上侧夹持板702及下侧夹持板704转动的驱动力。夹持板转动用电动机714也与轴承710、712同样地被安装在正面106A的内侧。
驱动力传输单元716具有驱动侧滑轮718、从动侧滑轮720、皮带722以及联动单元724。
驱动侧滑轮718被安装在夹持板转动用电动机714的输出轴端。从动侧滑轮720被安装在下侧夹持板转动轴708中靠近夹持板转动用电动机714的一端。皮带722被架设在驱动侧滑轮718与从动侧滑轮720之间。
联动单元724由上侧夹持板转动轴706上安装的第一齿轮726、以及下侧夹持板转动轴708上安装的第二齿轮728构成。
由此,夹持板转动用电动机714的驱动力经由驱动侧滑轮718、皮带722以及从动侧滑轮720传输至下侧夹持板转动轴708。被传输了驱动力的下侧夹持板转动轴708沿规定的方向转动。另外,传输至下侧夹持板转动轴708的驱动力经由联动单元724也被传输至上侧夹持板转动轴706。由于使用了齿轮726、728作为联动单元724,所以上侧夹持板转动轴706的转动方向与下侧夹持板转动轴708的转动方向互为相反。例如,当上侧夹持板转动轴706顺时针转动时,下侧夹持板转动轴708以逆时针转动。由此,能够使上侧夹持板702与下侧夹持板704相互接近离开,作为夹持装置700能够进行夹持、放开动作。
<传送装置800>
传送装置800从夹持装置700接收处理后的被处理物T进行传送。传送装置800被配设在由从所述接受传送装置200到夹持装置700之间的至少一个装置所构成的被处理物处理装置的下游侧,将被处理物处理装置与传送装置800结合,构成被处理物处理系统。如图9(a)所示,该传送装置800大致包括支承件802、支承件转动机构(转动机构)804、以及支承件上下移动机构806。再者,图9中为了方便而示出了将夹持装置700的下侧夹持板704卸下的状态。
支承件802对从夹持装置700接收的被处理物T进行支承。该支承件802具有多根(本实施方式中四根)支承构件808、以及支承件用轴810。各支承构件808的一端被安装在支承件用轴810的侧周,使各支承构件808相互离开排成一列。另外,各支承构件808被安装为朝向垂直于支承件用轴810的长边方向的方向。由此,形成了梳状的支承件802。
如图9(b)所示,各支承构件808由接受部832以及弯曲部834构成。接受部832是一端被安装在支承件用轴810上的直线状部。另外,弯曲部834是从接受部832的另一端向斜上方延伸的弧状部(不限于弧状,为向斜上方延伸的形状即可)。
支承件旋转机构804具有框架812以及转动用电动机814。框架812被安装在设置有门主体210的处理装置1的正面106A(箭头Y2方向的壁面)的内侧,且在夹持装置700中的下侧夹持板转动轴708的下方。另外,框架812是沿宽度方向(箭头X方向)延伸的长条构件,使支承件用轴810保持可转动。
转动用电动机814是可正转及反转的电动机,产生使支承件用轴810转动的驱动力。该转动用电动机814被固定在框架812的右方(箭头X1方向)端。转动用电动机814的输出轴连接在支承件用轴810的右方(箭头X1方向)端。由此,利用转动用电动机814的驱动力,能够使支承件用轴810转动。能够通过支承件用轴810来使支承构件808位于向下方垂下的位置、大致为水平的位置等期望的位置。
支承件上下移动机构806是使支承件旋转机构804及支承件上下移动的机构。该支承件上下移动机构806大致具有一对滚珠丝杠816、一对螺母817、上下动用电动机818、以及驱动力传输单元820。
一对滚珠丝杠816被安装在正面106A的内侧。另外,这些滚珠丝杠816被配置为沿上下方向(箭头Z方向)隔开略窄于框架812的水平方向长度的间隔。在各滚珠丝杠816上分别螺合有螺母817。这些螺母817被分别安装在框架812的端部。
上下动用电动机818是可正转及反转的电动机,产生使支承件旋转机构804及支承件802上下动的驱动力。该上下动用电动机818被安装在正面106A的内侧。另外,上下动用电动机的安装高度被设定在支承件802可移动的最下端附近。
驱动力传输单元820将来自上下动用电动机818的驱动力传输至一对滚珠丝杠816。该驱动力传输单元820具有驱动侧滑轮822、从动侧滑轮824、一对联动滑轮826、驱动用皮带828、以及联动用皮带830。
驱动侧滑轮822被安装在上下动用电动机818的输出轴端。从动侧滑轮824被安装在距上下动用电动机818较近的滚珠丝杠816的下端。一对联动滑轮826被分别安装在一对滚珠丝杠816的上端。驱动用皮带828被架设在驱动侧滑轮822与从动侧滑轮824之间。联动用皮带830被架设在一对联动滑轮826之间。
由此,上下动用电动机818的驱动力经由驱动侧滑轮822以及驱动用皮带828传输至距上下动用电动机818较近的滚珠丝杠816。被传输了驱动力的滚珠丝杠816沿规定的方向旋转。该旋转力经由一对联动滑轮826及联动用皮带830传输至其它滚珠丝杠816。结果,一对滚珠丝杠816受到上下动用电动机818的驱动力,沿相同方向以相同的转速进行旋转。由此,一对螺母817以相同的速度上下移动,因此框架812保持着水平状态地同时上下移动。通过框架812上下移动,使支承件802及支承件转动机构804也上下移动。
<控制装置900>
控制装置900对处理装置1中各部的控制进行总括。控制装置900主要由ROM、CPU、RAM以及输入输出接口构成。ROM中保存有操作系统、用于控制处理装置1的各部的控制程序、以及执行控制程序所需的数据。另外,CPU被设为用于将ROM中保存的控制程序加载至RAM、或者从ROM直接执行。即,CPU通过执行控制程序,从而能进行处理装置1的控制。而且,CPU处理后的数据经由输入输出接口被发送至处理装置1的各部(接受传送装置200、保持装置300A、300B),从处理装置1的各部(拍摄装置500等)经由输入输出接口来接收CPU的处理所需的数据。
如图10的功能框图所示,该控制装置900大致包括:接受传送装置控制部902、保持装置控制部904、载放装置控制部906、拍摄装置控制部908、夹持装置控制部910、传送装置控制部912、种类识别部914、长度检测部915、垂吊长度检测部916、第一点检测部920、第一端点检测部922、第二端点检测部924、第三端点检测部926、第四端点检测部928、第五端点检测部930、第六端点检测部932、第七端点检测部934、以及第八端点检测部936。
<接受传送装置控制部902>
接受传送装置控制部902控制接受传送装置200的动作。即,接受传送装置控制部902对门202以及传送输送机204的动作进行控制。
通过接受传送装置控制部902控制门202的动作,来开关门主体210。由此,用户能够将被处理物T投入处理装置1中或者将经处理的被处理物T从处理装置1中取出。另外,通过接受传送装置控制部902控制传送输送机204的动作,能够使传送输送机204正方向旋转或反方向旋转。
<保持装置控制部904>
保持装置控制部904对保持装置300A、300B中的保持机构310A、310B以及移动机构320A、320B的动作进行控制。
通过保持装置控制部904对保持机构310A、310B中的线性致动器324A、324B的动作进行控制,使一对钩爪构件322A、322B相互接近或离开,以便用各钩爪构件322A、322B上安装的握持构件328A、328B来进行被处理物T的握持或其解除。
另外,通过保持装置控制部904对保持机构310A、310B中的旋转致动器326A、326B的动作进行控制,经由连结板材330A、330B,线性致动器324A、324B以旋转致动器326A、326B的转轴为中心进行旋转。
另外,通过保持装置控制部904对移动机构320A、320B中的宽度方向移动机构332A、332B的动作进行控制,保持机构310A、310B沿宽度方向(箭头X方向)移动。
另外,通过保持装置控制部904对移动机构320A、320B中的上下方向移动机构334A、334B的动作进行控制,保持机构310A、310B沿上下方向(箭头Z方向)移动。
另外,通过保持装置控制部904对移动机构320A、320B中的前后方向移动机构336A、336B的动作进行控制,保持机构310A、310B沿前后方向(箭头Y方向)移动。
<载放装置控制部906>
载放装置控制部906对载放装置400中的旋转机构406及前后方向移动机构408的动作进行控制。
通过载放装置控制部906控制旋转机构406的动作,使载放板402旋转并且保持规定的角度。
通过保持装置控制部906对前后方向移动机构408的动作进行控制,使载放板402沿前后方向(箭头Y方向)移动。
<拍摄装置控制部908>
拍摄装置控制部908对拍摄装置500中的第一拍摄部502及第二拍摄部504的动作进行控制。通过控制第一拍摄部502及第二拍摄部504,从而能够在期望的时刻取得数字图像。
<夹持装置控制部910>
夹持装置控制部910对夹持装置700中的夹持板转动用电动机714的动作进行控制。通过夹持装置控制部910使夹持板转动用电动机714正转,使上侧夹持板702与下侧夹持板704向相互接近(即,夹持装置700闭合)的方向转动。相反,通过使夹持板转动用电动机714反转,使上侧夹持板702与下侧夹持板704向相互离开(即,夹持装置700打开)的方向转动。由此,能够控制夹持装置700的开闭状态。
<传送装置控制部912>
传送装置控制部912对传送装置800中的支承件转动机构804及支承件上下移动机构806的动作进行控制。
通过传送装置控制部912对传送装置800的支承件转动机构804进行控制,使支承件802的转动角度变化或维持规定的角度。
通过传送装置控制部912对传送装置800的支承件上下移动机构806进行控制,使支承件802沿上下方向(箭头Z方向)移动。
<种类识别部914>
种类识别控制部914基于拍摄装置500中的第一拍摄部502及第二拍摄部504所得的图像数据来识别被处理物T的种类。若对此种类识别进行说明,则种类识别部914预先基于从T恤衫、运动衫、裙子、毛巾、手帕、薄膜、纸或者片材等多种多样的被处理物T的图像数据(学习用图像数据)中提取的特征量,利用随机森林(Randmaiz forest)识别器来进行学习。随机森林(Randmaiz forest)是用多个确定树来构成森林以进行识别等的机械学习算法。另外,在此所称的“特征量”不止是被处理物T的外形状(例如,有无“衣领部”),被处理物T的外观上的所有要素都是“特征量”的对象。例如,当被处理物T是T恤衫时,该T恤衫上印刷的卡通形象的图案也成为用于计算“特征量”的要素。再者,学习用图像数据也能够经由具备拍照功能的平板电脑、具有数据发送功能的数码相机等由用户进行追加。
作为根据学习用图像数据来计算特征量的方法,可考虑利用“像素值”的方法,利用“HoG(Histogram oriented Gradients:方向梯度直方图)特征量”的方法,或者应用诸如“Haar-like特征量”的用于识别人脸的现有技术的方法。
种类识别部914用上述手法来计算第一拍摄部502及第二拍摄部504所得的图像数据中表示的、当前处理中的被处理物T的特征量。而且,种类识别部914对每个计算出的特征量使用随机森林(Randmaiz forest)识别器,以每个种类的百分比来计算该被处理物T对应某个种类(例如,T恤衫、运动衫、裙子、毛巾等)的概率。然后,将概率最高(即百分比最高)的物品识别为该被处理物T的种类。
另外,种类识别部914中,针对被处理物T的每个种类预先决定了折叠方法,各种类的折叠方法被存储为“折叠信息”。该“折叠信息”中记载了关于折叠某个种类的被处理物T时要在哪个位置进行折叠的信息。例如,被处理物T为T恤衫,将该T恤衫在衣长方向上进行对折、在宽度方向上进行三折的情况下,如图11所示,T恤衫的“折叠信息”中包含在衣长方向上进行对折所需的“横折线B1的位置信息”、以及在宽度方向上进行三折所需的“第一折线B2的位置信息”和“第二折线B3的位置信息”。再者,关于“横折线B1”,也可以用诸如“整体衣长的一半的位置”那样的、相对于整体衣长的比例而并非具体的“位置信息”来决定。另外,将T恤衫中比第一折线B2更靠端部一侧称作第一端部分D1,相反地,将比第二折线B3更靠端部一侧称作第二端部分D3,将第一端部分D1与第二端部分D3所夹的中央部称作中央部分D2。
<长度检测部915>
长度检测部915基于拍摄装置500中的第一拍摄部502及第二拍摄部504所得的图像数据,来获取被处理物T的纵向长度(若被处理物T为T恤衫,则为该T恤衫的衣长尺寸)及横向长度(若被处理物T为T恤衫,则为该T恤衫的宽度尺寸)。
<垂吊长度检测部916>
垂吊长度检测部916基于拍摄装置500中的第一拍摄部502及第二拍摄部504所得的图像数据,来检测从载放板402的边缘线(第一边缘线)垂下的被处理物T的下端,获取从第一边缘线到该下端的垂吊长度。
<第一点检测部920>
第一点检测部920检测接受传送装置200中的传送输送机204的上表面载放的被处理物T上位于最高位置的第一点P。具体而言,第一点检测部920基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,将在接受传送装置200中的障碍构件222的正上方或障碍构件222的附近的、比传送输送机204的上表面高出规定高度以上的被处理物T的一部分(当有多个部分时,例如为传送输送机204的上表面以上最高的部分)检测为第一点P(参照图17(f))。
<第一端点检测部922>
第一端点检测部922检测距保持机构310A在第一点P所保持的被处理物T中、距该第一点P最远的第一端点P1。具体而言,第一端点检测部922基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测保持机构310A在第一点P所保持并吊起的被处理物T的最下点(位于最低位置的点),并将该最下点作为第一端点P1(参照图18(h))。
<第二端点检测部924>
第二端点检测部924检测距连结第一点P与第一端点P1的直线L1最远的第二端点P2。具体而言,第二端点检测部924基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测保持机构310A、310B将第一点P及第一端点P1双方保持在相同高度的状态下的被处理物T的最下点,并将该最下点作为第二端点P2(参照图18(i))。
<第三端点检测部926>
第三端点检测部926检测被处理物T的角部的第三端点P3。具体而言,第三端点检测部926基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测从载放板402垂吊的状态下被处理物T的下方角部,并将该角部作为第三端点P3(参照图19(l))。
<第四端点检测部928>
第四端点检测部928将与第三端点P3相对的被处理物T的角部检测为第四端点P4。具体而言,第四端点检测部928基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测与第三端点P3相应的被处理物T的角部相对的角部,并将该角部作为第四端点P4(参照图19(l))。
<第五端点检测部930>
第五端点检测部930检测将被处理物T沿垂直于其长边方向的方向(横向)进行对折时的横折线B1的一端,作为第五端点P5。具体而言,而第五端点检测部930基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,使被处理物T的横折线B1沿着从水平状态倾斜了规定角度的状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1),以被处理物T在载放板402上垂下的状态来检测被处理物T的上方角部,作为第五端点P5(参照图21(p))。
<第六端点检测部932>
第六端点检测部932检测将被处理物T沿垂直于其长边方向的方向(横向)进行对折时的横折线B1的另一端,作为第六端点P6。具体而言,由第五端点检测部930来检测第五端点P5时,第六端点检测部932基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,检测与第五端点P5对应的被处理物T的角部相对的角部,并将该角部作为第六端点P6(参照图21(p))。
<第七端点检测部934>
第七端点检测部934检测将被处理物T沿其长边方向(纵向)进行折叠时的第一折线B2的一端作为第七端点P7。具体而言,第七端点检测部934基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,使被处理物T的第一折线B2沿着从水平状态倾斜了规定角度的状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1),以被处理物T在载放板402上垂下的状态来检测被处理物T的上方角部,并将该角部作为第七端点P7(参照图22(s))。
<第八端点检测部936>
第八端点检测部936检测将被处理物T沿其长边方向(纵向)进行折叠时的第一折线B2的另一端作为第八端点P8。具体而言,由第七端点检测部934来检测第七端点P7时,第八端点检测部936基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测与第七端点P7相应的被处理物T的角部相对的角部,并将该角部作为第八端点P8(参照图22(s))。
<接受传送装置控制部902进行的控制>
接受传送装置控制部902为了使杂乱状态的被处理物T被接受到处理装置1内、然后使被处理物T处于容易由保持装置300A来吊起的状态,而如进行以下说明的第一控制至第五控制那样,来控制门202以及传送输送机204的动作。
接受传送装置控制部902控制门开闭电动机216,使得门主体210变为开状态(第一控制)。
另外,在第一控制之后,接受传送装置控制部902控制输送机驱动电动机244,使传送输送机204正向旋转(第二控制)。
由用户向处理装置1内投入杂乱状态的被处理物T后,接受传送装置控制部902控制门开闭电动机216,使门主体210变为关状态(第三控制)。其中,载放装置400中的前后方向移动机构408被预先定位,使被处理物传感器409位于门主体210变为关状态时的障碍构件222的位置。
此外,在第三控制之后,接受传送装置控制部902控制输送机驱动电动机244,使传送输送机204反向旋转(第四控制)。
另外,在第四控制之后,接受传送装置控制部902控制输送机驱动电动机244,使得当识别出被处理物T停滞在障碍构件222上时,即控制装置900收到来自被处理物传感器409的障碍物检测信号时传送输送机204停止(第五控制)。
<使保持装置控制部904以及载放装置控制部906协同动作的控制>
保持装置控制部904以及载放装置控制部906在将传送输送机204上的被处理物T吊起后、为了对该被处理物T进行识别,并且折叠被处理物T,进行以下说明的第六控制至第二十一控制。
保持装置控制部904控制保持装置300A,使一个保持机构310A在对传送输送机204上的被处理物T在第一点P进行保持后将被处理物T吊起(第六控制)。
在第六控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300B,使另一个保持机构310B对被处理物T的第一端点进行保持(第七控制)。
在第七控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300B,使一个保持机构310A保持着第一点P的同时向右方向(箭头X1方向)水平移动、并且另一个保持机构310B将第一端点P1吊起至与第一点P相同高度(第八控制)。
在第八控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300B,使另一个保持机构310B放开第一端点P1、然后对第二端点P2进行保持(第九控制)。
在第九控制之后,保持装置控制部904及载放装置控制部906控制保持装置300B及载放装置400,使另一方保持机构310B将第二端点P2吊起至与第一点P相同高度,并且载放板402正向旋转(第十控制)。
在第十控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300A、300B,使一个保持机构310A及另一个保持机构310B使被处理物T的横折线B1沿着载放板402的上侧边缘线(第一边缘线C1)将该被处理物T挂在载放板402上,然后一个保持机构310A释放第一点P,另一个保持机构310B释放第二端点P2(第十一控制)。
在第十一控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300A,使一个保持机构310A对第三端点P3进行保持(第十二控制)。
在第十二控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300A,使一个保持机构310A将第三端点P3移动至第四端点P4的正上方(第十三控制)。
在第十三控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300B,使另一个保持机构310B对第四端点P4进行保持(第十四控制)。
在第十四控制之后,保持装置控制部904及载放装置控制部906控制保持装置300B及载放装置400,使在另一个保持机构310B将第四端点P4吊起至比第三端点P3更右侧且与第三端点相同高度后,使载放板402正向旋转(从左侧面102D观察,转轴412逆时针旋转)从而翻转被处理物的正反面,然后使被处理物T的横折线B1沿着载放板402的上侧边缘线(第一边缘线C1),将该被处理物T挂在载放板402上(第十五控制)。
在第十五控制之后,保持装置控制部904及载放装置控制部906控制保持装置300A、300B及载放装置400,使载放板402保持垂直,并使一个保持机构310A对第五端点进行保持并且另一个保持机构310B对第六端点进行保持(第十六控制)。
在第十六控制之后,保持装置控制部904及载放装置控制部906在由两个保持机构310A、310B保持着第五端点P5及第六端点P6并且将被处理物T吊起得高于载放板402后,将载放板402保持水平。然后,用一个保持机构310A及另一个保持机构310B使第五端点P5及第六端点P6在比载放板402更靠外侧沿前后方向排列。并且,控制保持装置300A、300B以及载放装置400,使一个保持机构310A及另一个保持机构310B将被处理物T的下端部载放至载放板402的上表面(第十七控制)。
在第十七控制之后,保持装置控制部904使一个保持机构310A及另一个保持机构310B释放第五端点P5及第六端点P6(第十八控制)。
在第十八控制之后,载放装置控制部906控制载放装置400,使载放板402反向旋转(从左侧面102D观察,转轴412顺时针旋转)变为垂直方向(第十九控制)。
在第十九控制之后,保持装置控制部904及载放装置控制部906控制保持装置300A、300B及载放装置400,在由一个保持机构310A保持第七端点P7且另一个保持机构310B保持第八端点P8来吊起被处理物T之后,使载放板402变为水平(第二十控制)。
在第二十控制之后,保持装置控制部904控制保持装置300A、300B,在由保持机构310A、310B双方保持着第七端点P7及第八端点P8的同时将被处理物T载放至水平的载放板402上(第二十一控制)。
<使载放装置控制部906以及夹持装置控制部910协同动作的控制>
保持装置控制部906及夹持装置控制部910为了在折叠被处理物T、再将经折叠的被处理物T以折叠的状态进行保持,而进行以下说明的第二十二控制至第二十三控制。
在第二十一控制之后,载放装置控制部906及夹持装置控制部910控制载放装置400及夹持装置700,使载放了被处理物T的载放板402接近夹持装置700的同时将接近而来的被处理物T与载放板402一起被上侧夹持板702和下侧夹持板704夹持(第二十二控制)。
在第二十二控制之后,载放装置控制部906控制载放装置400,使载放板402离开夹持装置700(第二十三控制)。
<使夹持装置控制部910以及传送装置控制部912协同动作的控制>
夹持装置控制部910及传送装置控制部912为了在防止经折叠的被处理物T散开的同时将其收纳至被处理物接受构件229内,而进行以下说明的第二十四控制至第二十六控制。
在第二十三控制之后,夹持装置控制部910及传送装置控制部912控制传送装置800及夹持装置700,使支承件802上升至上限并且使支承件用轴810转动直至支承构件808变为水平状态,然后释放被处理物T(第二十四控制)。
在第二十四控制之后,传送装置控制部912控制传送装置800,从而保持着支承构件808的水平状态的同时,使支承件802下降(第二十五控制)。
在第二十五控制之后,夹持装置控制部910及传送装置控制部912控制传送装置800,使支承件802停止下降,然后使支承构件808垂直朝下转动(第二十六控制)。
<处理装置1对T恤衫进行的处理动作>
接着,参照图12~图15的流程图以及图16~图24,说明处理装置1对作为被处理物T的一例的T恤衫T进行的处理动作。
<接受传送工序(图12)>
首先,如图16(a)所示,使处理装置1对T恤衫T进行的处理动作开始,门主体210打开(第一控制、步骤S1)。然后,如图16(b)所示,传送输送机204正向(T恤衫T离开门主体210的方向)旋转(第二控制、步骤S2)。在此状态下,经洗涤及干燥的杂乱状态的T恤衫T被投入到处理装置1内。再者,在门主体210打开的状态下,如图25所示,门主体210以门用轴212为中心转动。另外,在门主体210上安装的被处理物接受构件22及障碍构件222也同样地以门用轴212为中心转动。即,被处理物接受构件220及障碍构件222变为离开传送输送机204的上表面的状态。
然后,被投入的T恤衫T由正向(T恤衫T离开门主体210的方向)转动的传送输送机204进行传送,在T恤衫T被传送至比关闭了门主体210时障碍构件222所配设的位置更里侧(T恤衫T离开门主体210的一侧)后,如图16(c)所示,门主体210被关闭(第三控制、步骤S3)。再者,使用传送装置400中的前后方向移动机构408的移动板416R上安装的被处理物传感器409,来确认T恤衫T被传送至比障碍构件222所配设的位置更里侧。另外,因为被处理物传感器409被安装在移动板416R上且可前后移动,所以能通过调节被处理物传感器409的前后位置来推定被处理物T的量。此外,取而代之地,也可以根据使传送输送机204保持规定时间持续正向旋转,来判断体恤T恤衫T被传送至里侧(利用定时器的控制)。通过关闭门主体210将障碍构件222配设到传送输送机204的正上方(表面附近)。
接着,如图17(d)所示,传送输送机204反向(T恤衫T靠近门主体210的方向)旋转(第四控制、步骤S4)。由此,T恤衫T朝着障碍构件222的凹面移动。这样一来,通过传送输送机204而移动的T恤衫T停滞在障碍构件222上(例如能利用朝着障碍构件222的上方配置的被处理物传感器409、拍摄装置500来检测T恤衫T停滞在障碍构件222上)。T恤衫T停滞在障碍构件222上,则第一点检测部920将障碍构件222正上方的T恤衫T的一部分检测为第一点P(第一点检测工序、步骤S5)。若检测到第一点P,如图17(e)所示,则传送输送机204停止(第五控制、步骤S6)。再者,也可以使传送输送机204在检测出T恤衫T超出了障碍构件222的顶部则立即停止。通过这样,T恤衫T容易变为从障碍构件222的顶部向斜上方伸展的状态,因此与T恤衫T完全越过障碍构件后相比,更容易由保持机构310A、310B来对第一点P进行保持。
接着,如图17(f)所示,一个保持机构310A对检测出的第一点P进行保持。具体而言,通过一个保持机构310A中设置的线性致动器324移动使一对钩爪构件322A相互接近(此时,钩爪构件322A被旋转致动器326A保持为大致水平)。若一对钩爪构件322A相互接近,则在两钩爪构件322A的前端部安装的握持构件328A彼此接近,对T恤衫T的第一点P进行保持(握持)。一个保持机构310A保持第一点P后,该保持机构310A将T恤衫T吊起直至第一点P到达比从水平状态略倾斜的载放板402更高的位置,从而变为图18(g)所示的状态(第六控制、步骤S7)。使载放板402从水平状态略倾斜是为了防止T恤衫T滑落。优选地,载放板402的倾斜度例如为相对于垂直方向0度至80度,在对T恤衫T的最下点进行保持时,为了使保持机构(310A、310B)与载放板402不产生干扰,更优选地,载放板402的倾斜度为相对于垂直方向30度至80度。在将T恤衫T吊起的途中,旋转致动器326A使钩爪构件322A垂直向下。
再者,在多个被处理物T被同时投入处理装置1的情况下,将其中一个被处理物T吊起后,传送输送机204再次正向旋转,以将剩余的被处理物T沿正向传送。被吊起的被处理物T的折叠结束后,为了将成为下一折叠对象的被处理物T吊起,返回步骤S4,传送输送机204反向旋转,被处理物T朝着障碍构件222的凹面移动。
<识别工序(图13)>
接着,对识别工序进行说明。在此阶段,控制装置900未识别出被处理物是T恤衫。在后述的种类识别工序(图13:步骤S14-2)中,种类识别部914基于能够从T恤衫T外观上掌握的特征量来识别被处理物的种类(例如将T恤衫T识别为“T恤衫”而非例如“裤子”、“毛巾”、“裙子”)。为了在该种类识别工序中将T恤衫T的特征部位用拍摄装置500进行拍摄以及为了后续的折叠工序,而需要将被吊起的状态的T恤衫T(图19(g))展开(拉展)。本实施方式中,如图19(j)所示,使T恤衫T展开至T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B保持的状态,开始识别出被处理物是T恤衫T。利用图18(h)至图19(j)对该展开动作进行说明。
首先,如图18(h)所示,拍摄装置500取得在第一点P被悬挂的T恤衫T的图像数据,并将该图像数据发送至控制装置900。第一端点检测部922基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第一端点P1(第一端点检测工序、步骤S8)。具体说明为,第一端点检测部922检测在第一点P被悬挂的T恤衫T的最下点(处于最低位置的点),并将该最下点作为第一端点P1。在此,在T恤衫T的衣长(长度)较长的情况下,存在最下点的位置过低以致于该最下点不在图像数据中的可能性。第一端点检测部922检测出最下点未表示在图像数据中时,保持装置控制部904使保持着第一点P的一个保持机构310A沿接近门202的方向(箭头Y2方向)水平移动。使一个保持机构310A这样移动时,从载放板402垂下的T恤衫T的长度变短。由此,即使在T恤衫T的衣长(长度)较长的情况下,也能够使T恤衫T的最下点进入图像数据中。
接着,另一个保持机构310B对检测出的第一端点P1进行保持(第七控制、步骤S9)。此时,另一个保持机构310B的钩爪构件322B被旋转致动器B保持为垂直向上。然后,一个保持机构310A保持着第一点P向右方向(箭头X1方向)水平移动,并且另一个保持机构310B将第一端点P1吊起至与第一点P相同高度(第八控制、步骤S10)。在另一个保持机构310B将第一端点P1吊起的途中,利用旋转致动器326B使钩爪构件322B垂直向下。
接着,如图18(i)所示,拍摄装置500取得第一端点P1与第一点P被吊起在相同高度的T恤衫T的图像数据,并将该图像数据发送至控制装置900。第二端点检测部924基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第二端点P2(第二端点检测工序、步骤S11)。具体说明为,在保持机构310A、310B使第一点P及第一端点P1双方保持在相同高度的状态下,第二端点检测部924将该状态的被处理物T的最下点作为第二端点P2。即,检测距连结第一点P与第一端点P1的直线L1最远的第二端点P2。在此,在T恤衫T的宽度较宽的情况下,存在最下点的位置过低以致于该最下点不在图像数据中的可能性。第二端点检测部924检测出最下点未表示在图像数据中时,保持装置控制部904使保持着第一点P的一个保持机构310A以及保持着第一端点P1的另一个保持机构310B沿接近门202的方向(箭头Y2方向)水平移动。使两个保持机构310A、310B这样移动时,从载放板402垂下的T恤衫T的长度变短。由此,即使在T恤衫T的宽度较宽的情况下,也能够使T恤衫T的最下点进入图像数据中。由第二端点检测部924检测出第二端点P2时,保持着第一端点P1的另一个保持机构310B释放第一端点P1,然后对第二端点P2进行保持(第九控制、步骤S12)。再者,此时,另一个保持机构310B的钩爪构件322B被旋转致动器B保持为垂直向上。
接着,如图19(j)所示,保持着第二端点P2的另一个保持机构310B将第二端点P2吊起至与第一点P相同高度。在另一个保持机构310B将第一端点P1吊起的途中,利用旋转致动器326B使钩爪构件322B垂直向下。另外,载放板402正向旋转(第十控制、步骤S13)。由此,在比载放板402更靠里侧(箭头Y1方向),悬挂T恤衫T使该T恤衫T的衣长变为垂直方向。即,一个保持机构310A及另一个保持机构310B分别保持着T恤衫T的衣袖。
接着,在此状态下,长度检测部915基于从拍摄装置500获取的图像数据来测定T恤衫T的纵向长度(衣长)及横向长度(宽度),并将该测量结果暂时保存在控制装置900的RAM等中(长度测量工序、步骤S14-1)。
接着,种类识别部914基于从拍摄装置500获取的图像数据来识别T恤衫T的种类(种类识别工序、步骤S14-2)。具体而言,根据该图像数据来计算T恤衫T的特征量。该特征量将T恤衫T的形状、整体长度以及表面的花纹和颜色等所有能够从T恤衫T外观上掌握的要素作为对象。计算T恤衫T的特征量后,种类识别部914使用对每个特征量预先生成的随机森立(Randmaizforest)识别器,来识别被处理物T的种类。种类识别结束时,种类识别部914获取对应于种类(本实施方式中为T恤衫)的“折叠信息”。例如,T恤衫T的“折叠信息”中包含在衣长方向上进行对折所需的“横折线B1的位置信息”、以及在宽度方向上进行三折所需的“第一折线B2的位置信息”和“第二折线B3的位置信息”。
再者,由于本实施方式中以第一点P为T恤衫T的衣袖部的情况进行说明,所以T恤衫T的袖口的两端以到由保持机构310A、310B保持的状态为止的最短距离被展开。然而,第一点P可以是T恤衫T的任何部分。在最初的第一点P的位置及T恤衫T的载放状态不同的情况下,在保持第二端点的阶段中,T恤衫T的袖口的两端未被保持机构310A、310B进行保持。在这种情况下(在T恤衫T的袖口的两端未被保持机构310A、310B进行保持的情况),本实施方式中,种类识别部914不能识别出T恤衫T是“T恤衫”。因此,之前,处理装置1进一步多次利用保持机构310A、310B变换T恤衫T的最下点,直到达到T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B进行保持的状态(种类识别部914识别出T恤衫T是“T恤衫”)为止。
<折叠工序(图14)>
接着,如图19(k)所示,保持着第一点P的一个保持机构310A以及保持着第二端点P2的另一个保持机构310B沿门方向(箭头Y2方向)水平移动。然后,一个保持机构310A释放第一点P。另外,另一个保持机构310B释放第二端点P2(第十一控制、垂吊长度检测工序、步骤S15)。具体说明为,先前取得的T恤衫T的信息中包含有T恤衫T的横折线B1的位置。在T恤衫的情况下,横折线B1被设定在衣长的恰好一半的位置。在第十一控制下,两个保持机构310A、310B沿门方向(箭头Y2方向)水平移动,直至该横折线B沿着从水平倾斜一定角度的状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1)。由此,使T恤衫T的下摆侧(下部)变为朝向处理装置1的背面106B的内表面上安装的第一拍摄部502侧。控制装置900中的垂吊长度检测部916判断横折线B1是否沿着第一边缘线C1。即,接收了拍摄装置500中的第一拍摄部502连续拍摄的图像数据的垂吊长度检测部916依次对载放板402的、从第一边缘线C1至T恤衫T的下端(下摆)为止的垂吊长度进行确认。如上文所述,T恤衫T的横折线B1的位置被设定在T恤衫T的衣长的恰好一半的位置,因此保持装置控制部904根据来自检测到垂吊长度为T恤衫T衣长的一半长度的垂吊长度检测部916的信号,使两个保持机构310A、310B停止水平移动。
接着,如图19(l)所示,拍摄装置500取得从载放板402垂下的T恤衫T的图像数据,并将该图像数据发送至控制装置900。第三端点检测部926基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第三端点P3(第三端点检测工序、步骤S16)。另外,第四端点检测部928同样基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第四端点P4(第四端点检测工序、步骤S17)。再者,该第四端点检测工序也可以在后述的第十三控制、步骤S19时实施。对第三端点检测工序具体说明为,第三端点检测部926基于图像数据来检测从载放板402垂下的状态下T恤衫T的下摆侧中右侧(箭头X1方向)的下方角部,并将该角部作为第三端点P3。另外,对第四端点检测工序具体说明为,第四端点检测部928基于图像数据来检测从载放板402垂吊的状态下T恤衫T的下摆侧中左侧(箭头X2方向)的下方角部,并将该角部作为第四端点P4。在至少检测出第三端点P3后,一个保持机构310A对第三端点P3进行保持(第十二控制、步骤S18)。再者,此时,一个保持机构310A的钩爪构件322A通过旋转致动器326A保持为垂直向上。
接着,如图20(m)所示,保持了第三端点P3的一个保持机构310A使第三端点P3移动至第四端点P4的正上方(第十三控制、步骤S19)。具体而言,一个保持机构310A在保持了第三端点P3的状态下向左(箭头X2方向)上方移动。由此,使第三端点P3移动至第四端点P4的正上方。再者,在一个保持机构310A将第三端点P3吊起的途中,旋转致动器326A使钩爪构件322A垂直向下。
接着,如图20(n)所示,另一个保持机构310B对第四端点P4进行保持(第十四控制、步骤S20)。具体而言,另一个保持机构310B的旋转致动器326B使钩爪构件322B朝着上方。而且,另一个保持机构310B在该钩爪构件322B朝向上方的状态下,从T恤衫T的下方对第四端点P4进行保持。
接着,如图20(o)所示,另一个保持机构310B将第四端点P4吊起至比第三端点P3更靠右侧(箭头X1方向)且与第三端点P3相同高度。这时,另一个保持机构310B使旋转致动器326B进行动作以使钩爪构件322朝向下方。然后,载放板402正向(从左侧面102D观察,转轴412逆时针)旋转。由此,T恤衫T的正反面翻转。具体说明为,虽然在步骤S20结束的阶段T恤衫T的背面与第一拍摄部502相对,但通过到此为止的动作,使T恤衫T的正面与第一拍摄部502相对。T恤衫T的正反面翻转后,保持着第三端点P3的一个保持机构310A以及保持着第四端点P4的另一个保持机构310B沿门方向(箭头Y2方向)水平移动。然后,一个保持机构310A释放第三端点P3。另外,另一个保持机构310B释放第四端点P4(第十五控制、垂吊长度检测工序、步骤S21)。具体说明为,与步骤S15中所实施的同样,两个保持机构310A、310B沿门方向(箭头Y2方向)水平移动,直至该横折线B1沿着从水平倾斜一定角度的状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1)。由此,使T恤衫T的领侧(上部)朝向处理装置1的背面106B的内表面上安装的第一拍摄部502侧。由控制装置900中的垂吊长度检测部916来判断横折线B1是否沿着第一边缘线。即,接收了拍摄装置500中的第一拍摄部502连续拍摄的图像数据的垂吊长度检测部916依次对载放板402的、从第一边缘线至T恤衫T的下端(领)为止的垂吊长度进行确认。如上文所述,T恤衫T的横折线B1的位置被设定在T恤衫T的衣长的恰好一半的位置,因此检测出垂吊长度为T恤衫T衣长的一半长度的垂吊长度检测部916使两个保持机构310A、310B停止水平移动。
接着,如图21(p)所示,拍摄装置500取得从载放板402垂下的T恤衫T的图像数据,并将该图像数据发送至控制装置900。第五端点检测部930基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第五端点P5(第五端点检测工序、步骤S22)。另外,第六端点检测部932同样基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第六端点P6(第六端点检测工序、步骤S23)。具体而言,在使横折线B1沿着从水平状态倾斜了规定角度的状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1),将被处理物T垂吊在载放板402的状态下,第五端点检测部930基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测T恤衫T的右侧(箭头X1方向)上方角部,并将该右侧上方角部作为第五端点P5。另外,第六端点检测部932基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测T恤衫T的左侧(箭头X2方向)上方角部,并将该左侧上方角部作为第六端点P6。
进一步地,载放板402进行转动,该载放板402变为垂直状态。然后,一个保持机构310A对第五端点P5进行保持。另外,另一个保持机构310B对第六端点P6进行保持(第十六控制、步骤S24)。具体而言,一个保持机构310A使旋转致动器326A进行动作,在钩爪构件322A朝向下方的状态下对第五端点P5进行保持。另外,另一方保持机构310B使旋转致动器326B进行动作,在钩爪构件322B朝向下方的状态下对第六端点P6进行保持。
接着,如图21(q)所示,两个保持机构310A、310B在保持了第五端点P5及第六端点P6的状态下将T恤衫T吊起得高于载放板402。其后,载放板402进行转动保持水平。再之后,两个保持机构310A、310B使第五端点P5及第六端点P6移动至比载放板402更靠右方(箭头X1方向)。进一步地,两个保持机构310A、310B进行移动,使在载放板402的右方第五端点P5及第六端点P6沿前后方向(箭头Y方向)排列。在此,将水平的载放板402中里侧(箭头Y1方向)的边缘线称作第一边缘线C1。反之,将该载放板402中门侧(箭头Y2方向)的边缘线称作第二边缘线C2。将第五端点P5及第六端点P6沿前后方向(箭头Y方向)排列时,两个保持机构310A、310B决定第五端点P5及第六端点P6的位置,使假设有包含载放板402的第一边缘线C1的垂直面时,该垂直面包含T恤衫T的第一折线B2。再者,在到此为止的移动中,两个保持机构310A、310B进行移动,使第五端点P5与第六端点P6之间的距离保持恒定。
然后,两个保持机构310A、310B向左方向(箭头X2方向)移动的同时向下方移动。由此,T恤衫T的下端部(领侧)被载放在水平的载放板402的上表面(第十七控制、步骤S25)。再者,此时,两个保持机构310A、310B的钩爪构件322A、322B通过旋转致动器326A、326B保持为水平横向。如上所述,通过长度检测部915测定T恤衫T的衣长及宽度,因此能够对T恤衫T进行定位,使T恤衫T的第一折线B2被包含在包含了载放板402的第一边缘线C1的垂直面中,在将T恤衫T载放到载放板402的上表面时,T恤衫T的第一折线B2沿着载放板402的第一边缘线C1。
然后,一个保持机构310A释放第五端点P5。另外,另一个保持机构310B释放第六端点P6(第十八控制、步骤S26)。
接着,如图21(r)所示,载放板402反向旋转(从左侧面102D观察,转轴412顺时针旋转)变为垂直朝向(第十九控制、步骤S27)。由此,成为T恤衫T在第一折线B2沿着载放板402的第一边缘线C1的状态下被挂在载放板402的状态。在该状态下,T恤衫T的第一端部分D1垂吊在载放板402的里侧(箭头Y1方向)。另外,T恤衫T的中央部分D2及第二端部分D3在载放板402的门侧(箭头Y2方向)垂下。
接着,如图22(s)所示,拍摄装置500取得从挂在载放板402上的T恤衫T的图像数据,并将该图像数据发送至控制装置900。第七端点检测部934基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第七端点P7(第七端点检测工序、步骤S28)。另外,第八端点检测部936同样基于发送至控制装置900的图像数据,来检测第八端点P8(第八端点检测工序、步骤S29)。具体而言,第七端点检测部934基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测使被处理物T的第一折线B2沿着垂直状态的载放板402中上侧的边缘线(第一边缘线C1)而挂着的T恤衫T的右侧(箭头X1方向)上方角部,并将该角部作为第七端点P7。另外,第八端点检测部936基于来自第一拍摄部502及第二拍摄部504的图像数据,来检测T恤衫T的左侧(箭头X2方向)上方角部,并将该角部作为第八端点P8。
然后,一个保持机构310A对第七端点P7进行保持。另外,另一个保持机构310B对第八端点P8进行保持。具体而言,一个保持机构310A使旋转致动器326A进行动作,在钩爪构件322A朝向下方的状态下对第七端点P7进行保持。另外,另一个保持机构310B使旋转致动器326B进行动作,在钩爪构件322B朝向下方的状态下对第八端点P8进行保持。
接着,两个保持机构310A、310B保持着第七端点P7及第八端点P8的同时吊起T恤衫T,直至T恤衫T离开载放板402。然后,载放板402正向旋转而变为水平(第二十控制、步骤S30)。
接着,如图22(t)所示,两个保持机构310A、310B将T恤衫T载放到水平的载放板402上(第二十一控制、步骤S31)。具体而言,两个保持机构310A、310B沿门方向(箭头Y2方向)水平移动,使T恤衫T位于载放板402的门侧。然后,两个保持机构310A、310B使T恤衫T下降的同时向里侧方向(箭头Y1方向)移动。由此,T恤衫T被载放到载放板402上,使中央部分D2重叠在其第一端部分D1上。第一端部分D1与中央部分D2的折痕与T恤衫T的第一折线B2一致。另外,如上文所述,通过长度检测部915测定了T恤衫T的衣长及宽度,因此,两个保持机构310A、310B能基于与载放板402的位置关系载放T恤衫T,使T恤衫T的第二折线B3沿着载放板402中门方向(箭头Y2方向)的边缘线即第二边缘线C2。此时,第二边缘线C2从载放板402垂下。
接着,如图22(u)所示,使载放板402的第二边缘线C2沿着第二折线B3来载放的T恤衫T的载放板402沿水平移动至夹持装置700的附近。载放了T恤衫T的载放板402靠近过来时,上侧夹持板702及下侧夹持板704沿相互接近的方向转动。具体而言,上侧夹持板702进行转动,从垂直朝上状态变为水平状态。下侧夹持板704进行转动,从垂直朝下状态变为水平状态。最终,通过转动来的上侧夹持板702及下侧夹持板704夹持T恤衫T及载放板402(第二十二控制、步骤S32)。T恤衫T中从载放板402垂下的第二端部分D3被下侧夹持板704提起。由此,变为第二端部分D3沿着第二折线B3折叠的状态。变为在T恤衫T的中央部分D2(第一端部分D1)与第二端部分D3之间插入载放板402的状态。
接着,如图23(v)所示,载放板402进行移动,离开夹持装置700(第二十三控制、步骤S33)。由此,夹持装置700成为仅夹持了T恤衫T的状态。另外,将被夹持的T恤衫T的衣长方向沿横折线B1进行对折,进一步地,将宽度方向沿第一折线B2及第二折线B3进行三折。
<传送工序(图15)>
接着,如图23(w)所示,支承件802上升至其上限。此外,支承件用轴810转动,支承构件808从垂直朝下的状态变为水平状态。随着支承件用轴810的转动,夹持装置700的上侧夹持板702及下侧夹持板704进行转动释放T恤衫T。即,上侧夹持板702垂直朝上转动。上侧夹持板704垂直朝下转动(第二十四控制、步骤S34)。由此,将释放的T恤衫T载放到处于夹持装置700的下方的支承构件808上。此外,支承构件808嵌入设置在下侧夹持板704的狭缝730中,因此,即使将传送装置800设置在夹持装置700的正下方,支承构件808与下侧夹持板704也不会相互干扰。由此,能够将从夹持装置700释放的已折叠的T恤衫T不散开地载放到支承构件808上。
接着,如图23(x)所示,支承件802保持着支承构件808的水平状态并下降(第二十五控制、步骤S35)。然后,支承件802下降至门202上设置的被处理物接受箱R的附近时,支承件802停止下降,其后,支承构件808垂直朝下转动(第二十六控制、步骤S36)。由此,将从支承构件808的上部滑下的T恤衫T不散开地收纳到被处理物接受箱R中(参照图24(y))。
通过反复进行上述步骤S1至步骤S36,使已折叠的T恤衫T在被处理物接受箱R中层叠。
<处理装置1的特长>
(1)本实施方式所涉及的处理装置1中,将对被处理物T进行保持的保持装置300A、300B,以及能载放该被处理物T的设置为可旋转的载放板402相互组合来进行控制(例如,第十控制、第十五控制)。因此,使被处理物T从载放板402的一侧(例如,门侧)向另一侧(例如,里侧)移动时,不再需要将被处理物T整体吊起至载放板402的上方、或者将被处理物T整体向前后方向(箭头Y方向)大幅移动。即,在使被处理物T的上部在载放板402的一侧移动后,被处理物T的下部还处于载放板402的另一侧的情况下,能够通过使载放板402朝向该一侧旋转来使留在另一侧的被处理物T的下部卷起来向一侧移动。由此,即使被处理物T为长条物品,也能够使处理装置1的高度方向的尺寸及前后方向的尺寸变得紧凑。
(2)另外,本实施方式所涉及的处理装置1中,检测第一端点P1和第二端点P2(第七控制、第九控制)时,在被处理物T的最下点不在图像数据中的情况下,并非将被处理物T进一步吊起而是经由载放板402将被处理物T向相反侧水平拉动。由此,能够提高被处理物T的最下点的位置。另外,这样一来,为了将被处理物T进一步吊起不再需要空间,因此能够使处理装置1的高度尺寸变得紧凑。
(3)本实施方式所涉及的处理装置1中,由于利用载放板402所具有的两根边缘线(第一边缘线C1及第二边缘线C2)来折叠被处理物T,所以能够以美观的折痕将处理物对折和三折。再者,不言自明地,以上所说明的被处理物T的折法不特别限定,也可以四折或配合被处理物T的形状在固有的位置添加折痕。
(4)本实施方式所涉及的处理装置1中,通过具备载放板402,从而能够将被处理物T挂在载放板402上进行操作。由此,例如,保持着第一端点P1的另一个保持机构310B接着在保持第二端点P2(第九控制)时,能以释放了第一端点P1的状态而为了保持第二端点P2进行移动。这是因为在该移动期间一个保持机构310A保持着第一点P且载放板402支承着被处理物T。这样,无需对第一点P、第一端点P1以及第二端点P2这三点同时进行保持,能对两点(第一点P及第一端点P1、或者第一点P及第二端点P2)同时进行保持即可,因此能够防止保持机构310的个数增加。结果,可简化保持装置300A、300B的结构。
另外,通过将被处理物T挂在载放板402来进行操作,从而能够减轻被处理物T的摇动等移动。例如也可以如图18(g)所示那样,一个保持机构310A保持了第一点P后,该保持机构310A将T恤衫T吊起至第一点P到达比从水平状态略倾斜的载放板402更高的位置,在一个保持机构310A移动至载放板402的上方的阶段,使载放板402沿水平方向移动或者使载放板402转动使T恤衫T与载放板402抵接。在此情况下,能够减轻夹持T恤衫T的一点(第一点P)吊起时的摇动。由此,能够更正确且迅速地进行后续的拍摄装置500对图像数据的取得(图18(h))。
(5)本实施方式所涉及的处理装置1中,由于载放板402变得能够沿前后方向移动,所以变得不需要识别或者折叠被处理物T的底板空间。因此,能够使设置处理装置1所需的底板面积变得紧凑。
(6)本实施方式所涉及的处理装置1中,由上侧夹持板702及下侧夹持板704这样的“板材”来构成夹持装置700,由这些“板材”来夹持经折叠的被处理物T整体。因此,与想要将经折叠的被处理物T的角部等握持并进行传送的情况相比,能够极大地减少经折叠的被处理物T散开的可能性。
(7)本实施方式所涉及的处理装置1中,传送装置800的支承件802具有多个支承构件808,通过将各支承构件808配置为相互分离,形成接受经折叠的被处理物T的梳状的面。由此,通过在夹持装置700的下侧夹持板704上以与各支承构件808的间隔相同的间隔形成狭缝730,从而能够避免该下侧夹持板704与支承件802的干扰。另外,通过在被处理物接受箱R的侧面以与各支承构件808的间隔相同的间隔形成狭缝S(参照图4),从而能够避免被处理物接受箱R与支承件802的干扰,因此能够安静地将被处理物T从更低的位置收纳至被处理物接受箱R。由此,能够降低被处理物T散开的可能性。此外,通过增加支承构件808的个数,能够增加与经折叠的被处理物T的接触点,从而能够降低该被处理物T散开的可能性。
(8)本实施方式所涉及的处理装置1中,使传送装置800的支承件802能够沿上下方向移动。由此,即使夹持装置700的高度与被处理物接受箱R的高度之间存在差距,也能够使经折叠的被处理物T下降至与被处理物接受箱R的高度匹配的规定的位置,安静地被收纳至被处理物接受箱R。由此,能够降低被处理物T散开(被处理物T的形状被破坏)的可能性。与此相反地,不是使支承件802下降,而是使被处理物接受箱R上升至支承件802的高度。即,只要使支承件802与被处理物接受箱R能够相互相对移动即可。
另外,也可以设置多个被处理物接受箱R。而且,也可以使支承件802与被处理物接受箱R相互相对移动从而将与被处理物T的种类对应的被处理物接受箱R配置在支承件802的下方。例如,也可以将T恤衫T收纳到第一被处理物接受箱R1,裤子收纳到第二被处理物接受箱R2,毛巾收纳到第三被处理物接受箱R3等。由此,与将不同种类的被处理物T层叠在相同的接受箱R的情况相比,能够减少被处理物T的散开等,另外也不需要从处理装置1取出后进行分类。
再者,本实施方式1所涉及的处理装置1在种类识别工序中对被处理物T的种类进行识别(图13:S14-2),但这时也可以对被处理物T的追加的属性(例如,所有者/使用者)进行识别。即,也可以将各被处理物T的特征(例如,颜色、尺寸等)与追加的属性(例如,所有者/使用者)进行关联,预先输入至种类识别部,使种类识别工序中对被处理物T的追加的属性也进行识别。由此,也可以使支承件802与被处理物接受箱R相互相对移动从而将与被处理物T的种类对应的被处理物接受箱R配置在支承件802的下方。例如,也可以将父亲的被处理物T收纳到第一被处理物接受箱R1,母亲的被处理物T收纳到第二被处理物接受箱R2,孩子的被处理物T收纳到第三被处理物接受箱R3等。由此,不需要从处理装置1取出后进行分类。
(9)本实施方式所涉及的处理装置1中,传送装置800的支承件802能够垂直朝下转动。由此,将载放在支承件802上的状态的经折叠的被处理物T收纳到被处理物接受箱R时,能够使被处理物T在支承构件808上滑动从而将被处理物T安静地收纳到被处理物接受箱R。由此,能够降低被处理物T散开的可能性。
(10)本实施方式所涉及的处理装置1中,传送装置800被配置在夹持装置700的下游侧。由此,能够使传送装置800对经折叠的被处理物T进行的传送操作、与在到夹持装置700为止所实施的对被处理物T的折叠操作同时进行。结果,能够提高处理装置1的操作效率。
(11)本实施方式所涉及的处理装置1中,在传送输送机204的上表面配置障碍构件222,由传送输送机204传送的被处理物T停滞在该障碍构件222上。由此,即使是在薄片物的被处理物T(例如,手帕)被展开的状态下被平坦地载放在传送输送机204上的情况,也能够用保持机构310A、310B的钩爪构件322容易地对被处理物T进行保持。在此,通过如图4所示那样使障碍构件222为沿宽度方向(箭头X方向)而延伸的长条的构件,从而能够在宽度方向(箭头X)所有的位置使被处理物T停滞。由此,能够提高从最开始就将被处理物T的端点作为第一点P进行握持的可能性(虽然将障碍构件222仅设置在宽度方向的特定位置(例如,仅在中央、分离的多个位置)也是可能的,但在这种情况下,只要被处理物T的端点不来到该特定位置,则无法从最开始就将被处理物T的端点作为第一点P进行握持)。
(12)本实施方式所涉及的处理装置1中,使投入到传送输送机204的上表面的被处理物T暂时地移动至处理装置1的里侧,然后将障碍构件222配置在传送输送机204的上表面,使传送输送机204反转使被处理物T返回至门侧。由此,能够使被处理物T停滞在障碍构件222上,从而减少形成保持机构310A容易保持的第一点P所需的底板空间。因此,能够使设置处理装置1所需的底板面积变得紧凑。
(13)本实施方式所涉及的处理装置1中,在保持装置300A、300B和载放装置400的下方配置了传送输送机204。由此,在使用保持装置300A、300B以及载放装置400来进行被处理物T的识别和折叠时,即使该被处理物T下落到传送输送机204的上表面,也能再次利用接受传送装置200从接受传送工序重新开始。
(14)本实施方式所涉及的处理装置1中,在保持机构310中的一对钩爪构件322的前端部安装有握持构件328。该握持构件328被安装为相对于钩爪构件322自由旋转。由此,例如在使钩爪构件322朝上的状态下对被处理物T的一部分进行保持,同时使旋转致动器326旋转从而使钩爪构件322朝下,此时,伴随着钩爪构件322的旋转,握持构件328相对于被处理物T的位置不变,而握持构件328相对于钩爪构件322的角度相对地变化。即,使钩爪构件322朝下时,由于被处理物T的重量,握持构件328进行转动使被处理物T从钩爪构件322垂下。由此,能够降低被处理物T缠绕在钩爪构件322的前端部的可能性。如果不设置握持构件328,为了消除上述被处理物T的缠绕需要将被处理物T临时重新放置到载放板402等的控制,或者在钩爪构件322上需要更复杂的机构。
(15)本实施方式所涉及的处理装置1中,拍摄装置500中的两个拍摄部502、504的拍摄方向被设置为大致相互正交。由此,能够对要检测的端点的位置立体地进行检测。
以上,基于附图对本发明的实施方式进行了说明,但应当考虑为具体结构不限于这些实施方式。本发明的范围由权利要求书而不是上述实施方式的说明来示出,此外,与权利要求书的范围等效的含义、以及范围内的所有变更和如下所例示的各变形例及其组合也包含在本发明的范围内。
<变形例>
(A)前述实施方式所涉及的处理装置1中,对将数字静态照相机用作拍摄装置500的拍摄部502、504的示例进行了说明,但本发明不限于此,也可以使用对被处理物照射红外线的红外线光源以及红外线滤波器,来取代或附加至该数字静态照相机。在仅使用数字静态照相机的情况下,例如,要用控制装置900的种类识别部914来识别表面具有黑色部分的被处理物T(横条纹的运动衫,且横条纹部分为黑色)时,黑色部分与背景同化,恐怕会被识别为即使是一体的被处理物T也好像在黑色部分被截断那样。对于这一点,通过将数字静态照相机与红外线滤波器组合使用,能够获得包括表面的黑色部分在内的被处理物整体都被拍摄得发白的图像数据。其中,背景保持为黑色。由此,被处理物T的黑色部分与背景不会同化,即使是表面具有黑色部分的被处理物也能够正确地识别。再者,为了获得同样的效果,也可以使用
1432778475476_0
中具有
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的专用的红外线照相机来作为拍摄装置500。
另外,根据处理装置1的壳体形状和设置部位,也存在外部光无法到达处理装置1的壳体内部的情况。于是,处理装置1也可以包括用于辅助拍摄装置500进行图像识别的照明装置(例如LED)。根据来自控制装置900的指示来控制照明装置的点亮,例如,在拍摄装置500拍摄之前、在识别出拍摄装置500的图像光量不足的情况下,应当向拍摄装置500的拍摄范围内投射照射光而点亮照明装置。在此,从辅助拍摄装置500进行图像识别的观点来看,也可以使处理装置1的壳体内侧表面为黑色(例如,用黑色的材料形成或者涂装为黑色)。由于被处理物T比背景(壳体内侧表面)靠近照明装置,所以在投射了照射光的情况下明度变得比背景高。因此,即使被处理物T为黑色,也比同样为黑色的背景(壳体内侧表面)的明度要高,所以拍摄装置500能将其与背景严加区别进行识别。在处理装置1的壳体内侧表面不为黑的情况下(例如为蓝),若配置更深色的被处理物T(例如深蓝),由于被处理物T的明度变得比照射光高,则被处理物T的外观色(深蓝看起来接近蓝)与背景的外观色(蓝)几乎变为同色,可能导致被处理物T融在背景(壳体内侧表面)中。由于这样的理由,所以作为处理装置1的壳体内侧表面的颜色,优选为不会导致这样情况产生的黑色。再者,也可以通过对处理装置1的壳体表面去除光泽,进一步提高来自照明装置的光进行漫反射的比率,从而提高拍摄装置500对被处理物T的识别性。
(B)前述实施方式所涉及的处理装置1中,对用滚珠丝杠机构、线性电动机机构来实现各移动机构的示例进行了说明,但本发明不限于此,也可以用气缸机构、发动机气缸机构、皮带滑轨机构、电动滑轨机构、齿条齿轮机构等机构来实现各移动机构。
(C)另外,前述实施方式所涉及的处理装置1中,对利用两个拍摄部502、504来检测端点等、识别被处理物T的示例进行了说明,但本发明不限于此,也可以设置一个或三个以上的拍摄部。例如,也可以将追加的拍摄部500安装到移动板416R(图8)上,使镜头朝向移动板416L,将其用作障碍物感知单元来代替被处理物传感器409。另外,例如也可以将追加的拍摄部500设置在保持机构310A、310B上,来对被处理物T的保持状态进行拍摄。
(D)另外,例如,用保持机构310B对被处理物T的第一端点P1进行保持时(第七控制、步骤S9),保持装置控制部904进行控制使另一个保持机构310B对检测出的第一端点P1进行保持,但由于第一端点P1的检测位置的误差等,实际上另一个保持机构310B是否能保持被处理物T是不确定的。若在另一个保持机构310B无法保持被处理物T的情况下,则之后的控制/步骤都变得不成立。用保持机构310A、310B来保持被处理物T的时也可以应用下述保持判断工序。
<保持判断工序>
在本变形例中,控制装置900包括保持判断部918。用保持机构310A、310B对被处理物T进行保持时,从保持装置控制部904开始保持控制到、进行了保持的保持机构310A、310B稍微移动期间,拍摄装置500连续地获取包含所保持的位置(例如,第一端点P1和第二端点P2)的周边的图像数据。保持判断部918接收来自拍摄装置500的图像数据,获取从保持装置控制部904开始保持控制到进行了保持的保持机构310A、310B稍微移动的期间的、被处理物T的外形的差分。
在差分为零的情况下,即,被处理物T无变化的情况下,保持判断部918判断为保持机构310A、310B无法保持被处理物T,从而促使控制装置900再度实施之前的控制/步骤。此时,为了使被处理物T更易抓握,可以稍稍改变被处理物T的形状/位置。例如,在接受传送工序(图12)中无法吊起被处理物T的情况下,使传送输送机204稍微前后移动,或者例如在用保持机构310B无法保持被处理物T的第一端点P1的情况下,通过使保持机构310A/载放板402移动来改变被处理物T的形状/位置。
另一方面,在被处理物T的外形上的差分中存在有效差分的情况下,即,被处理物T有变化的情况下,保持判断部918判断为保持机构310A、310B保持好了被处理物T,从而促使控制装置900推进控制/步骤。
再者,保持判断部918接收来自拍摄装置500的图像数据来进行保持判断,但根据被处理物T的位置(例如,处于传送输送机204上的情况等)不同,也存在保持机构310A、310B/移动机构320A、320B的框架造成妨碍不能顺利地用拍摄装置500拍摄被处理物T的情况。作为这种情况的对策,例如可用以下方法:(1)使保持机构310A、310B移动至框架不造成妨碍的地方(例如,将保持机构310A、310B提起至载放板402附近)后,再获取被处理物T的外形状的差分;(2)用透明材料构成保持机构310A、310B/移动机构320A、320B的框架;以及(3)在保持机构310A、310B上追加设置小型的数字静态照相机作为拍摄装置500,利用该追加的照相机来取得图像数据等。
另外,作为其他的保持判断工序的示例,例如也可以在保持机构310A、310B上设置重量传感器,可以使保持判断部918根据保持装置控制部904开始保持控制后的重量的差分来判定有无保持。
通过设置这样的保持判断部918,在由保持机构310A、310B保持被处理物T时进行保持判断工序,能够提供能可靠地推进各控制/步骤的处理装置1。
再者,由于装置1的振动等,使拍摄装置500的拍摄位置有时产生偏移。在此情况下,若以偏移前的拍摄装置500的位置为前提进行图像处理,则与实际的位置之间出现偏差,使保持机构310A、310B对被处理物T的保持多次失败。这种情况下(例如,无论被处理物T是否被拍摄装置500拍摄到,保持失败了规定次数以上的情况下),可以进行如下处理:保持判断部900判断为拍摄装置500的位置产生偏移,进行拍摄装置500与保持机构310A、310B的校准。由于保持机构310A、310B的物理上的可动界限(坐标位置)是确定的,所以通过使保持机构310A、310B移动至该可动界限,将从此时的拍摄装置500的图像数据获取的坐标位置与该可动界限的坐标位置进行对照来进行校准。
(E)前述实施方式所涉及的处理装置1中,从门主体210对接受传送装置200中的障碍构件222进行支承,,随着门主体210的转动,障碍构件222也转动。然而,本发明不限于此,例如也可以进一步设置使障碍构件222相对于传送输送机202的上表面接近离开的障碍构件上下方向移动机构(未图示)。通过设置这样的障碍构件上下方向移动机构,能够单独控制将障碍构件222配置到传送输送机204的上表面、与门主体210的开关。由此,例如,向处理装置1投入了被处理物T后,无需等待传送输送机将被处理物T向处理装置1的里侧移动,能够在投入后立刻关闭门主体210。
(F)检测被处理物T的最下点时(例如,第一端点检测工序),存在基于来自第一拍摄部502的图像数据检测出的最下点的位置、与基于来自第二拍摄部504的图像数据检测出的最下点的位置不一致的情况。于是,检测被处理物T的最下点的时候,也可以将基于用第一拍摄部502获取的图像数据检测出的最下点的位置的轨迹,对用第二拍摄部504获取的图像数据进行投影。
(G)另外,从拍摄装置500获取的图像数据中的最小单位是像素,通过利用图像数据的浓淡在该像素内计算位置,能够提高检测精度。
(H)进一步地,也可以将保持机构310A、310B的原点位置预先设定在保持装置控制部904内。由此,无论从何阶段的控制/步骤,都能根据需要使保持机构310A、310B回归到原点。另外,保持装置控制部904也可以在特定步骤期间设定保持机构310A的钩爪构件322A与保持机构310B的钩爪构件322B之间的最大距离,并控制保持机构310A、310B的移动,使钩爪构件322A与钩爪构件322B的距离不扩大至该距离以上。例如,在识别工序中保持机构310A对第一点P进行保持、保持机构310B对第一端点P1进行保持时(图18(h)),计算第一点P与第一端点P1的距离,并将该距离作为最大距离设定在保持装置控制部904内。接着在到下一个保持第二端点P为止的动作中(在保持机构310A保持第一点P、且由保持机构310B保持的状态下保持机构310A、310B进行移动的期间),进行控制使保持机构310A、310B不移动得超过此最大距离。由此,能够防止被处理物T被钩爪构件322A及钩爪构件322B拉伸至其长度(由于自重而伸长的长度)以上。因此,能够抑制被处理物T拉伸或者受损。
再者,为了抑制保持机构310A、310B引起的被处理物T的拉伸或受损,例如也可以在保持构件310A和/或310B的一部分上(例如,在线性致动器324与连结构件330之间等)设置弹簧等缓冲构件。由此,在保持了被处理物T的状态下保持机构310A与310B沿相互离开的方向移动的情况下,由于保持机构310A、310B上设置的缓冲构件,施加于被处理物T上的拉伸力变小,因此能够抑制被处理物T的拉伸和受损。另外,例如也可以在保持机构310A和/或310B中设置张力传感器,来监控施加在保持机构310A、310B上的力,从而控制保持机构310A与310B的距离以避免对被处理物T施加所需以上的力。
(I)前述实施方式所涉及的处理装置1中,对使用两组可沿前后上下左右方向移动的、且具有能够握持被处理物T的钩爪构件322的保持装置300A、300B的情况进行了说明。然而,本发明不限于此,例如也可以使一个保持机构300A仅能沿左右方向移动。由此,能够简化处理装置1的结构。以下,对使一个保持机构300A仅能沿左右方向移动的示例进行说明。
使一个保持机构300A仅能沿左右方向移动的处理装置1如图26所示,一个保持机构300A被设置在处理装置1内靠正面106A的上部。该保持装置300A的移动机构320A仅具有前述实施方式中说明的宽度方向移动机构332A,省略上下方向移动机构及前后方向移动机构。
接着,对一个保持机构300A仅能沿左右方向移动的情况的被处理物T的识别/折叠动作简单进行说明。使用了前述实施方式所涉及的处理装置1的识别/折叠动作中,保持装置300A、300B的动作大致分为:(1)保持装置300A的保持机构310A单独地对被处理物T进行保持的情况(例如,保持机构310A对第一点P进行保持的第六控制、步骤7);以及(2)保持装置300A的保持机构310A与保持装置300B的保持机构310B同时对被处理物T进行保持的情况(例如,保持机构310A对第一点P进行保持、保持机构310B对第一端点P1进行保持的第八控制、步骤S10)。
使一个保持机构300A仅能沿左右方向移动的实施方式的情况下,上述(1)的情况中,首先,可沿前后上下左右方向移动的另一个保持机构300B的保持机构310B对被处理物T中规定的位置进行保持,然后,保持机构310B移动至保持机构310A的附近以使保持机构310A对该规定的位置进行保持。另外,上述(2)的情况中,使一个保持机构310A应保持的位置先由另一个保持机构310B进行保持,接着与(1)的情况同样地,使一个保持机构310A对该规定的位置进行保持。然后,另一个保持机构310B对保持机构310B自身应保持的位置进行保持。
对于使一个保持机构300A仅能沿左右方向移动的实施方式中的各保持装置300A、300B的动作,列举几个控制/动作为例进行说明。首先,对第十二~十五控制/步骤S18~S21进行说明。如图27(aa)所示,将步骤S16中检测出的第三端点P3用另一个保持机构310B进行保持。然后,另一个保持机构310B移动至在第四端点P4的正上方待机的一个保持机构310A的附近,使一个保持机构310A对第三端点P3进行保持。然后,如图27(bb)所示,另一个保持机构310B对第四端点P4进行保持(第十四控制、步骤S20),将该第四端点P4吊起至第三端点的右侧(箭头X1方向)且与第三端点P3相同高度(第十五控制、步骤S21)。
接着,对第十六~十七控制/步骤S24~S25进行说明。如图27(cc)所示,首先用另一个保持机构310B对第五端点P5进行保持。然后,另一个保持机构310B移动至一个保持机构310A的附近,使一个保持机构310A对第五端点P5进行保持。而且,另一个保持机构310B对第六端点P6进行保持(第十六控制、步骤S24)。其后,两个保持机构310A、310B使第五端点P5及第六端点P6移动至载放板402的右方(箭头X1方向)。进一步地,两个保持机构310A、310B移动,使第五端点P5及第六端点P6在载放板402的右方沿前后方向(箭头Y方向)排列。然后,保持机构310A向左方向(箭头X2方向)移动,与此同时,保持机构310B向左方向(箭头X2方向)移动同时下降。进一步地,在个两保持机构310A、310B移动的同时,载放板402从水平状态正向旋转(从左侧面102D观察,转轴412逆时针旋转)。由此,随着保持机构310A的移动,载放板402的门侧(箭头Y2侧)边缘部靠近保持机构310A,如前述实施方式那样,与保持机构310A下降从而靠近以水平状态待机的载放板402的情况同样地,能够将T恤衫T载放到载放板402的上表面(第十七控制、步骤S25)。再者,由于保持机构310B所对应的载放板402的里侧(箭头Y1侧)边缘部移动至下方,所以与前述实施方式的情况相比,需要使保持机构310B下降的距离变长。
接着,对第二十~二十一控制/步骤S30~S31进行说明。如图28(dd)所示,首先用另一个保持机构310B对第七端点P7进行保持。然后,另一个保持机构310B移动至一个保持机构310A的附近,使一个保持机构310A对第七端点P7进行保持。而且,另一个保持机构310B对第八端点P8进行保持,并将该第八端点P8吊起(第二十控制、步骤S30)。
接着,如图28(ee)所示,两个保持机构310A、310B将T恤衫T载放到载放板402上(第二十一控制、步骤S31)。具体而言,在用两个保持机构310A、310B对第七端点P7及第八端点P8进行保持来将T恤衫T吊起的状态下(图29(a)),使载放板402从垂直方向稍微正向旋转(从左侧面102D观察,转轴412逆时针旋转)(图29(b))。然后,解除保持机构310A对第七端点P7的保持,并且保持第八端点P8同时使保持机构310B下降(图29(c))。另外,随着保持机构310B的下降,进一步使载放板402正向旋转。由此,能够保持着T恤衫T的折叠形状的同时将T恤衫T载放到载放板402(图29(d))。
(J)进一步而言,也可以从一个保持机构300A中完全省略移动机构320A,仅用无开关动作的固定吊钩而非具有开关动作的钩爪构件322A来构成一个保持机构300A。由此,能进一步简化处理装置1的结构。再者,在此情况下,由于一个保持机构310A的移动多被限制,所以,虽然存在载放板402上载放的被处理物T的折叠形状稍稍杂乱的可能性,但通过具有移动自由度的另一个保持机构310B移动以修正杂乱,从而能够实施被处理物T的识别/折叠。
(K)前述实施方式所涉及的处理装置1中,如图6所示,保持机构310A、310B沿箭头R1方向旋转,并且沿钩爪构件322A、322B在短边方向上相互接近、离开的方向进行开关,但本发明不限于此。例如,也可以使在图6所示的线性致动器324A、324B与连结板材320之间追加旋转致动器,使钩爪构件322A、322B以长边方向为轴旋转。由此,例如在钩爪构件322A、322B保持的被处理物T的端部出现扭转这样的情况下,通过使钩爪构件322A、322B以长边方向为轴正向或反向旋转,从而能够消除该扭转(没有消除扭曲的情况是由于旋转方向反了,所以使其反转。)再者,对于被钩爪构件322A、322B保持的被处理物T出现了扭转/扭转被消除,例如可通过由拍摄装置500对钩爪构件322A、322B附近的被处理物T的状态进行拍摄进行边缘检测来识别。
(L)上述(K)中说明的钩爪构件322A、322B的旋转对于钩爪构件322A或322B保持的被处理物T的端部出现扭转这样的情况有效,但有时在钩爪构件322A与322B之间被处理物T出现缠绕和重叠的情况。为了消除或抑制这样的缠绕等,保持装置控制部904也可以在识别工序中(被处理物T的展开中)控制保持机构310A、310B的移动,以进行以下缠绕消除动作。
在此,以在识别工序中从保持第一端点P1的状态(图18(h))到保持第二端点P2的状态(18(i))期间、进行缠绕消除动作的情况为例进行说明。
首先,如图30(a)所示,在一个保持机构310A保持着第一点P、另一个保持机构310B保持第一端点P1的状态下,使一个保持机构310A向左方向(箭头X2方向)水平移动,并且使另一个保持机构310B向右方向(箭头X1方向)水平移动,使被处理物T沿宽度方向(箭头X方向)展开。被处理物T的一部分在保持机构310A、310B之间出现了缠绕和重叠的情况下,通过此动作,该重叠/缠绕能得到消除或改善。接着,另一个保持机构310B将第一端点P1吊起至与第一点P相同高度(图30(b)及图31(c))。在另一个保持机构310B将第一端点P1吊起的途中,利用旋转致动器326B使钩爪构件322B垂直朝下。
接着,如图31(c)所示,在一个保持机构310A保持第一点P、另一个保持机构310B保持第一端点P1的状态下,使一个保持机构310A向右方向(箭头X1方向)水平移动,并且使另一个保持机构310B向左方向(箭头X2方向)水平移动,使保持机构310A、310B的宽度方向(箭头X1/X2方向)的位置相互替换。由于将被处理物T沿宽度方向(箭头X方向)反转,由此被处理物T的重叠/缠绕可得到消除。以下的动作与前述实施方式中说明的动作相同。即,第二端点检测部924检测距连结第一点P与第一端点P1的直线L1最远的第二端点P2。若检测出第二端点P2,则保持着第一端点P1的另一个保持机构310B释放第一端点P1,然后对第二端点P2进行保持(图31(d))。
这样,从由保持机构310A、310B保持着被处理物T的状态到进入下一次对最下点进行保持的动作前,通过使保持机构310A、310B沿宽度方向扩展或者替换宽度方向位置,能够消除或改善被处理物T的缠绕和重叠。
(M)前述实施方式所涉及的处理装置1中,对变为被处理物停滞在障碍构件222上的状态进行检测的被处理物传感器409,被安装在载放装置400的前后方向移动机构408中的移动板416上。然而,本发明不限于此,也可以将被处理物传感器409固定在门主体210成为关状态时的障碍构件222的位置。
(N)前述实施方式所涉及的处理装置1中,如图4所示,使障碍构件222为沿宽度方向(箭头X方向)延伸的长条的构件,但本发明不限于此。例如,也可以将障碍构件222仅设置在宽度方向的特定位置(例如,仅在中央、分离的多个位置)。首先,前述实施方式所涉及的处理装置1中,障碍构件222连接在非处理物接受构件220的侧面板230上,但也可以将障碍构件222设置为独立于非处理物接受构件220。
(O)进一步地,为了在薄片物的被处理物T(例如,手帕)以展开的状态被平坦地载放在传送输送机204上的情况下,也能够实现用保持机构310A、310B的钩爪构件322容易地对被处理物T进行保持的目的,例如也可采用以下这样的结构来取代障碍构件222。
例如,,也可以在传送输送机204的上表面沿整个宽度方向(箭头X方向)悬挂一根或多根线状构件(例如,线、铁丝等),使该线状构件构成为(箭头Z方向)可上下移动来用作障碍构件,来代替图4所示的障碍构件222。在传送输送机204正向(被处理物T离开门主体210的方向)旋转的情况下,线状构件被移动至与传送输送机204几乎同一高度位置。因此,传送输送机204上的被处理物T的移动不会被线状构件妨碍。另一方面,传送输送机204开始反向(被处理物T靠近门主体210的方向)旋转时,线状构件被向上方移动从而离开传送输送机204(在有多个线状构件的情况下,也可以使各个线状构件的高度位置朝着靠近门主体210的方向(箭头Y2)逐渐变高)。由于被传送至线状构件的被处理物T停滞在线状构件上,所以线状构件作为障碍构件发挥作用。再者,也可以使向上方移动线状构件的时刻是从被处理物T越过线状构件开始。之后使线状构件向上方移动,则被处理物T被线状构件提起,因此在该情况下线状构件也作为障碍构件发挥作用。
例如,前述实施方式1所涉及的处理装置1中,输送机204(参照图4)构成水平面(XY面),但也可以是设置在输送机204的下表面的固定或可动的结构物,并使输送机204的表面一部分为沿垂直方向(Z方向)永久或暂时地隆起的结构,作为障碍构件。
另外,例如也可以如图32(a)所示那样使用相对于被处理物T的前进方向分割成两个的第一输送机204A、第二输送机204B,检测出被处理物T停滞在输送机204A上后,通过如图32(b)所示那样使第一输送机204A倾斜,从而实质上将被处理物T提起至高于当初的载放面(与第二输送机204B水平的面)。由此,即使是薄片物的被处理物T(例如,手帕)被平坦地载放在第二输送机204B上的情况下,由于被处理物T被第一输送机204A抬高,所以也能够容易地用保持机构310A、310B的钩爪构件322对被处理物T进行保持。
(P)前述实施方式所涉及的处理装置1中,在接受传送工序(图12)中将投入到处理装置1的被处理物T载放在传送输送机204上,但也可以例如图33所示,在传送输送机204的里侧(箭头Y1方向)设置辅助接受构件260,使其稍稍离开传送输送机204,并在使传送输送机204正向旋转来将被处理物T传送至里侧时,使被处理物T的一部分停滞在辅助构件260上。辅助接受构件260是具有与传送输送机204的宽度方向(图3的箭头X方向)大致相同宽度的长条板材,如图33所示,具有越朝向上方(箭头Z方向)倾斜度变得越大的弧状的剖面形状。因传送输送机204的正向旋转而停滞在辅助构件206上的被处理物T受到旋转等的作用后,由于传送输送机204的反向旋转而朝障碍构件222靠近。即,能够使被处理物T的传送输送机204上的载放状态/形状在每次传送输送机204移动(箭头Y1/Y2方向)时变化。例如,在多个被处理物T被一次投入处理装置1的情况下,能够消除被处理物T彼此之间的缠结、能变更多个被处理物T彼此的Y方向的相对位置。
(Q)前述实施方式所涉及的处理装置1中,作为载放板402,示出了由大致为矩形的板材的载放板主体410以及转轴412构成的载放板,但本发明不限于此。例如也可以将多个板材可相互滑动地连结,从而使得载放板402的长边及短片的大小可变更。而且,例如也可以在识别工序(图13)中将载放板402的宽度缩小至例如一半或1/3左右,之后在折叠工序(图14)中恢复至原来的大小。另外,例如在被处理物T被识别为较小的情况下,也可以在折叠工序中将载放板的长边或短边的大小缩小至一半或1/3左右来进行折叠工序。
另外,例如也可以在载放板402的表面、背面、侧面上使用不同材质的板状构件。例如也可以使用或涂覆摩擦系数较大的材料来形成载放板402的表面、一个侧面,使用或涂布涂覆系数较小的材料来形成另一个侧面、背面,从而能够通过选择载放板402的接触面(表面、侧面、背面)自由地变更在载放板402上载放了被处理物T的情况下的“易滑度”。由此,例如想预先牢牢保持被处理物T的动作的情况(例如在用两保持机构310A、310B保持着被处理物T的状态下、将被处理物T挂在载放板402上、以解除保持机构310A、310B的保持的情况等)下,使载放板402的摩擦系数较大的面与被处理物T抵接。另外,例如在被上下的夹持板702及704夹持的状态下的载放板402和被处理物T中,仅使载放板402离开的情况(图22(u)及图23(v))下,使载放板402的摩擦系数较小的面抵接被处理物T,从而使经折叠的被处理物T不起皱。
(R)前述实施方式所涉及<处理装置1的特长>如(1)所述,处理装置1使被处理物T的上部在载放板402的一侧移动后,被处理物T的下部还位于载放板402的另一侧的情况下,能够通过使载放板402朝向该一侧旋转来使留在另一侧的被处理物T的下部卷起而向载放板402该的一侧移动。除此之外,处理装置1也可以控制保持装置控制部904及载放装置控制部906,来进行如下动作,使被处理物T的向载放板402垂下的位置、向被处理物T的下侧偏移。
如图34(a)所示,由保持机构310A或310B(未图示)将被处理物T沿载放台402吊起至规定位置。在此状态下,通过拍摄装置500来取得被处理物T的图像数据,从而计算被处理物T的长度(例如,从保持机构310A或310B的保持位置到被处理物T的最下点的距离)。接着,在固定了保持机构310A或310B的位置的状态下,通过使载放板402正向及反向交替地转动来将被处理物T挂起/卷起的同时,使载放板402朝着处理装置1的里侧方向(箭头Y1方向)移动(图34(a)及(b))。载放板402移动了由被处理物T的长度规定的规定距离后停止里侧方向的移动,载放板402进行转动变为垂直状态(图35(c))。接着,载放板保持着垂直状态并向处理装置1的门方向(箭头Y2方向)移动(图35(d))。此时,由于载放板402保持着垂直状态,所以被处理物T被牢牢保持在载放板402的上边缘,防止移动中的被处理物T的偏移掉落。载放板402返回至规定的位置后,使载放板402转动至规定的角度(图36(e))。到此为止的动作中,保持机构310A或310B的位置是固定的状态。即,通过该动作,能够不移动保持机构310A或310B而使被处理物T向载放板402垂下的位置、向被处理物T的下侧偏移。在保持机构310A或310B的可动范围受到限制的情况下将较长的被处理物T展开的时候,该动作特别有效。
(S)在前述实施方式中,将被处理物T作为T恤衫T对其处理动作进行了说明,但当然处理装置的被处理物T的种类不限于此。以下,以被处理物T是裤子T的情况为例,对其识别工序和折叠工序进行说明。接受传送工序、传送工序与被处理物T是T恤衫T的情况相同,因此省略说明。
在接受传送工序的最后由个方保持机构310A对被处理物T的第一点P进行保持并吊起后,如图37(a)所示那样反复变换裤子T的最下点,从而如图37(b)所示那样变为保持装置310A及310B保持了裤子T的两裤脚的状态。每次被处理物T被换手,都从拍摄装置500向种类识别部914输入被处理物T的图像数据,输入该状态的图像数据后,种类识别部914识别出裤子T的种类是“裤子”,从而取得对应于“裤子”的折叠信息。另外,此时,长度检测部915基于从拍摄装置500获取的图像数据来测量裤子T的腰部的宽度、从腰到裤脚的长度等各部分尺寸,并将该测量结果暂时保存在控制装置900的RAM等中。
接着,开始折叠工序。首先,如图38(c)所示,将裤子T从其长边方向大致中央的位置处挂在载放板402上并垂下,在此状态下,由保持机构310A对载放板402上的一端部进行保持、由保持机构310B对从载放板402垂下的裤子T的腰的一端部进行保持并吊起。接着,基于裤子T的腰部的宽度使保持机构310A及310B移动,从而连结裤子T的腰部的中央部与裆部的直线被配置在载放板402的边缘线上(图38(d)及图39(e))。此时,在基于来自拍摄装置500的被处理物T的图像数据而判断出裤子T的下档的一部分留在载放台402上的情况下,由一方保持机构310A对该留下的下档部分进行保持,并从载放板402取下(图39(e))。
接着,分别由保持机构310A及310B来保持并提起载放板402上的裤子T的裆部与腰部的中央部,将其从载放板402取下(图39(f)),并且以一个保持机构310A为轴使另一个保持机构310B转动(图40(g)),使裤子T为从腰部朝着裤脚垂直地垂下的状态(图40(h))。从该状态使另一个保持机构310B向载放板402的相反侧(箭头Y2方向)移动,将裤子T暂且临时挂在载放板402上(图41(i))。接着,将临时放置在载放板402上的裤子T的两端部用保持机构310A及310B进行保持,并使其向载放板402的相反侧(箭头Y2方向)移动,使裤子T的长边方向中央(从腰到裤脚的长度的一半)到载放板402(图41(j))。接着,载放装置控制部906使载放板402沿水平方向转动,使其沿水平方向移动至夹持装置700的附近。若载放板402靠近过来,则夹持装置700的上侧夹持板702与下侧夹持板704沿相互靠近的方向转动(图42(k))。由此,从载放板402垂下的裤子T的腰部由下侧夹持板704提起,折叠结束。
(T)前述实施方式所涉及的处理装置1中,进入折叠工序(图14)后,以识别工序(图13)识别出的被处理物T的种类是正确的为前提,继续该识别出的被处理物T的种类相对应的折叠动作。然而,也存在识别工序(图13)中被处理物T被误识别,以该误识别为基础进行了折叠动作的可能(例如,被处理物T本来是裤子,但却被错误地识别为T恤衫,因此对裤子应用了T恤衫的叠法等)。于是,也可以在折叠工序中或折叠工序后在拍摄装置500中取得被处理物T的图像数据,基于该图像数据来检测被处理物T是否背离了其种类规定的折叠形状。也可以在检测为背离了的情况下判断为对被处理物T的种类存在误识别,中断折叠动作,并由保持机构310A、310对被处理物T进行保持以便重新进行识别工序,或者也可以将被处理物T判断为“不可折叠”,中断折叠工序并由保持机构310A、310B将被处理物T收纳至处理装置1内的规定的地方、例如专用的收纳箱(关于该收纳箱的示例,参照以下“(Y)”中详述的“被处理物收纳部H2”)。
(U)前述实施方式所涉及的处理装置1中,在T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B进行保持的状态下(图19(j)),种类识别部914识别出被处理物T的种类是“T恤衫”。换言之,在被处理物T的种类是“T恤衫”的情况下,反复进行端点的变换动作,直至T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B保持。然而,根据保持的状态不同,有时即使多次反复进行变换也不能变为使T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B保持的状态,或者即使可行也需要非常多次的变换。可以在识别出被处理物T的保持状态变为这样的死锁状态的情况下(例如,基于拍摄装置500的图像数据变为规定的形状来进行识别/或基于被处理物T的最下点的变换次数为规定次数以上来进行识别等),保持装置控制部904使被处理物T脱离保持机构310A、310B双方并落在传送输送机204上或载放在载放板402上后,再次开始由保持机构310A(310B)抓握最下点的动作。或者,也可以将被处理物T判断为“不能展开”,中断识别工序,并由保持机构310A、310B将被处理物收纳至处理装置1内的规定的地方,例如,专用的收纳箱(关于该收纳箱的示例,参照以下“(Y)”中详述的“被处理物收纳部H2”)。
作为一个示例,利用图43及图44,对识别作为被处理物T的T恤衫T被横向保持的状态,消除死锁状态的方法进行说明。
从保持了第一点P及第一端点P1的状态(图43(a))开始反复进行对最下点(距将保持机构310A、310B对被处理物T的保持部分连结的直线最远的端点)的变换(图43(b)),存在T恤衫T被横向保持的情况(图44(c))。保持装置控制部904基于从拍摄装置500输入的T恤衫T的图像数据识别出T恤衫T为被横向保持的状态时,判定为死锁状态(这样的话即使继续进行通常的变换,也不能变为T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B保持的状态)。在此情况下,保持装置控制部904使保持机构310A、310B朝着载放板402沿水平方向(Y2方向)移动后,解除对T恤衫T的握持,从而使T恤衫T在载放板402上(图44(d))垂下。在此状态下,保持装置控制部904基于从拍摄装置500输入的图像数据来检测处于T恤衫T的Z方向最下点的端部(本示例的情况下为T恤衫T的一个袖口),并用一个保持机构310A对该端部进行握持。之后通过反复进行通常的抓握最下点的动作(本示例的情况下,由于抓握了T恤衫T的一个袖口,所以之后利用两次动作),或者,由于本示例的情况下已识别出被处理物T的种类是“T恤衫”,所以通过直接抓握T恤衫T的另一个袖口(在该情况下之后利用一次动作),使T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B进行保持。由此,能够消除死锁状态,能够加快折叠工序之前的处理。
(V)前述实施方式所涉及的处理装置1中,通过T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B进行保持(图19(j))、从而种类识别部914识别出被处理物T的种类是“T恤衫”时,直接连续地开始T恤衫的折叠工序(图14、图19(k))。然而,被处理物T的种类的识别时刻、用于识别的被处理物T的形状不限于此。例如,种类识别部914也可以在被处理物T展开前(例如,接受传送工序中)、展开中(变为用于开始折叠工序的形状前)对被处理物T的种类进行识别,并根据识别出的被处理物T的种类来进行展开动作,使被处理物T变为用于开始折叠动作的形状(以T恤衫T的示例而言,T恤衫T的袖口的两端由保持机构310A、310B保持的图19(j)的状态)。作为在被处理物T展开前、展开中的早期对被处理物T识别的方法,例如可以预先在种类识别部914中保存将特定的被处理物T外观上的特征(特定的颜色(例如“黄色”)、特定的文字(例如,“ABC”等)、特定的花纹和标记(例如“横条纹”等))与其种类相关联的数据,在检测出该外观上的特征的时刻,种类识别部914对被处理物的种类进行识别。由于在被处理物T开始展开时或展开中判断被处理物T的种类、以进行被处理物T的种类所对应的最适宜展开动作,因此能够加快折叠工序之前的处理。
作为一示例,参照图45至图47来说明在被处理物的展开途中识别被处理物T是“毛巾”并对被处理物T的展开、折叠的方法进行说明。
被处理物T的种类是“毛巾”的情况下,反复进行对最下点(距将保持机构310A、310B对被处理物T的保持部分连结的直线最远的端点)的变换,从而如图45(a)所示那样出现从被处理物T的宽度方向(X方向)两端部朝着中央部分向下方(Z方向)垂吊的特征形状。种类识别部914基于从拍摄装置500获取的图像数据,在此阶段识别出被处理物T是“毛巾”。然后,保持装置控制部904为了使被处理物T变为开始折叠动作所需的最适宜形状(本示例中为图46(d)的状态),而进行预先规定用于“毛巾”的以下的展开动作。
首先,使另一个保持机构310B朝向载放板402沿水平方向(Y2方向)移动后,解除对被处理物T的握持,从而使被处理物T的毛巾的长边方向一端部在载放板402上(图45(b))垂下。接着,使一个保持机构310A维持着其握持状态而朝向载放板402的宽度方向中央方向(X2方向)移动(图45(b)),由此,使得被处理物T的毛巾的长边方向另一端部成为最下点(图46(c))。通过将该另一端部用另一个保持机构310B进行保持,从而使被处理物T变为用于开始折叠动作的形状(图46(d))。由于这样判断被处理物T的种类(在该情况下为毛巾)后进行其种类对应的最适宜展开动作,因此能够加快折叠工序之前的处理。
再者,被处理物T是“毛巾”的情况下的折叠工序如下文所述。在图46(d)所示状态下,控制装置900基于从拍摄装置500获取的图像数据,计算被处理物T的毛巾的长度(长度方向的大小),估算需要几次折叠(本示例的情况下例如估算为两次)。接着,载放装置控制部906使载放板402转动变为垂直状态。在此状态下,保持装置控制部904使保持机构310A、310B朝向载放板移动并暂且解除握持,使垂下的被处理物T的长边方向的中央放置在载放板402的上边缘部,在此基础上,再次将位于载放板402上的被处理物T的两端部用保持机构310A、310B进行握持(图46(e))。在该状态下被处理物T的折叠不充分,因此再一次反向折叠。即,保持装置控制部904使保持机构310A、310B朝向载放板移动并解除握持,使垂下的被处理物T的长边方向的中央放置在载放板402的上边缘部(图47(f))。此时,被处理物T的毛巾沿长边方向进行了四折。接着,载放装置控制部906使载放板402沿水平方向转动(图47(g)),使其沿水平方向移动至夹持装置700的附近(图47(g))。若载放板402靠近过来,则夹持装置控制部910使夹持装置700的上侧夹持板702与下侧夹持板704沿相互靠近的方向转动(图47(g))。由此,从载放板402垂下的被处理物T的端部由下侧夹持板704提起,折叠结束。
(W)前述实施方式中,处理装置1将投入内部的被处理物T展开来识别种类,根据识别出的种类进行折叠,但根据被处理物T可预料不能识别种类、不能进行折叠的情形。在这种情况下,控制装置900可以将这些被处理物T判断为“不能展开”“不能折叠”,中断识别工序、折叠工序,并由保持机构310A、310B将被处理物T收纳到处理装置1内的规定的地方、例如、专用的收纳箱(关于该收纳箱的示例,参照以下“(Y)”中详述的“被处理物收纳部H2”),以区别于其他被处理物T。
例如,在识别工序中即使对被处理物T的最下点的变换超过规定阈值也依然不能识别被处理物T的情况下,控制装置900可以将被处理物T判断为“不能识别”。例如,在控制装置900中作为被处理物T的种类仅存储了“T恤衫”、“裤子”、“毛巾”、“裙子”的图案的情况下,当投入“袜子”作为被处理物T时,在识别工序中即使反复进行多次对最下点的展开动作,也不符合预先存储的“T恤衫”、“裤子”、“毛巾”、“裙子”的特征,因此即使超过规定的阈值也识别不出被处理物T。这种情况下,该被处理物T(袜子)被作为“不能识别”的被处理物而收纳到专用的收纳箱中。
另外,例如在折叠工序中不能识别折叠所需的被处理物T的端点的情况下和不能将被处理物T稳定地保持在载放板402上的情况下(例如,被处理物T的大小较大,超过该种类中规定的折叠容许尺寸),控制装置900可以将被处理物T判断为“不能折叠”并收纳到专用的收纳箱。
(X)前述实施方式中,对具备载放板402的载放装置400进行了说明,但载放装置也可以具备提供用于载放被处理物T的多个点、一根或多根直线或曲线、平面或曲面的载放体。作为这样的载放体,例如能够使用一根或多根线状构件(绳,铁丝等)、一根或多根棒状构件或筒状构件(例如,在图8中去除载放板402,使用转轴412来代替载放板402等)、梳状构件(梳状的多个齿构成多个载放点)等。
例如也可以如图48及图49所示那样,使用由一根绳构成的载放体402A作为载放体。如两图所示,载放体402A通过载放装置(未图示)而被悬挂在处理装置1的宽度方向(箭头X方向)上,且被保持为可上下(箭头Z方向)及前后(箭头Y方向)移动。载放体402A可代替载放板402被利用于识别处理、折叠处理等中。
图48(a)及(b)是表示使用了载放体402A的识别工序的一部分的图。如同图所示,被处理物T与载放体402在直线上抵接,从而能够通过与图18(h)及(i)所示的使用了载放板402的工序(被处理物T与载放板402的侧边缘同样地在直线上抵接)实质相同的动作来进行识别处理。另一方面,也有不同于利用了载放板402的情况的优点。即,载放体402A是一根绳子,其两端被保持在载放装置上并悬挂,因此,能够通过放松对载放装置的保持来放松绳子。由此,例如能够使载放的被处理物T的位置整体向下偏移,使被处理物T的最下点偏移。
图49(a)至(c)是表示使用了载放体402A的折叠工序的一部分的图。一根绳子构成的载放体402A中不存在载放板402中的那种“平面”,因此需要与前述实施方式中说明的使用载放板402的“平面”的折叠工序(例如,图22(t)中说明的工序)不同的折法。例如可考虑以下折法。
图49(a)示出了依第一折线B1将T恤衫T对折的工序(该工序与图21(p)所示工序相同)的后工序。保持机构310A、310B将被处理物T保持在载放体402上,使被处理物T的第三折线B4位于载放体402A上。在此,第三折线B4与前述实施方式中说明的第一折线B2及第二折线B3(参照图21(q))相比,位于靠T恤衫T的中央的位置。如图49(a)所示,第三折线被定位,使得在将被处理物T从载放体402上垂下的状态下T恤衫T的一侧衣袖的端缘B5与T恤衫T的衣身部的另一侧端缘B7大致为同一直线。
接着,如图49(b)所示,保持机构310A、310B将被处理物T保持在第三折线B4上,并提起至T恤衫T的衣身部的一侧端缘B6与载放体402大致为同一高度。此时,同时使保持机构310A、310B和/或载放体402A沿前后方向(箭头Y方向)移动,使载放体402A位于被处理物T的面前侧(箭头Y1方向)。在此阶段,使保持机构310A、310B沿载放体402A的面前下侧方向移动。由此,将一侧的衣袖挂在载放体402A上,向被处理物T添加第四折线B8(图49(c))。由此,即使是用一根绳子构成的载放体402A,也能够进行被处理物T的折叠。
对于上述折叠工序之后的处理,可以与前述实施方式中说明的处理同样地进行。即,用夹持装置700夹持着被处理物T,同时使载放体402A离开夹持装置700,进行传送处理。再者,作为使载放体402A离开的方法,除使载放体402A与夹持装置700相对移动以外,也可以利用载放体402A为绳子的情况进行以下的处理。即,也可以将一根绳子构成的载放体402A的一端安装在载放装置上使其拆装自由,折叠完毕后,将该载放体402A的一端从载放装置取下的同时拉另一端,通过这样从夹持装置700“拔出”载放体402A(被拔出的载放体402A的一端,之后再次安装在载放装置上)。再者,上述折叠工序之后的处理也可以不使用夹持装置700。即,也可以使在用保持机构310A、310B保持被处理物T的两端的状态下将载放体402A从被处理物T中如上所述那样“拔出”,之后用保持机构310A、310B将被处理物T直接传送至被处理物接受箱R。
(Y)关于处理装置1的各构件的配置等也无特别限制,在不脱离本发明的主旨的范围内可以为各种配置、结构。例如,图50(a)(b)中示意性地示出的处置装置1A,包括投入部H1、非处理物收纳部H2、处理物收纳部H3,处置装置1A构成为能使用户在不同的位置进行被处理物T的投入与取出。
投入部H1是配置在处理装置1A的最下部的拉门型的箱状构件,如图50(b)的箭头A所示那样向处理装置1A的前方滑动来接受被处理物。因此,用户能够仅通过使被处理物从上落下的简单动作将被处理物投入投入部H1。
非处理物收纳部H2与投入部H1并列地配置。非处理物收纳部H2是收纳被控制装置900判断为“不能识别”“不能折叠”等的被处理物T的专用的箱状构件,以拉门方式向前方滑动。由此,用户能将未折叠的被处理物T与经折叠的被处理物T分开回收,从而提高用户的便利性。
处理物收纳部H3被配置在投入部H1的上方,是载放经折叠的被处理物T的箱状构件。处理物收纳部H3在被处理物T的识别工序、折叠工序中如图50(b)的箭头B所示那样退回到处理装置1A最上部,从而离开处理装置1A的折叠单元(保持装置300A、300B、载放装置400、夹持装置700等)的可动区域J。处理物收纳部H3在被处理物T折叠后的传送工序中下降至处理装置1A的中央附近,载放折叠后的被处理物T。由此,用户能打开位于处理物收纳部H3的前方的取出门I,来使用处理物收纳部H3。此时,处理物收纳部H3位于处理装置1A的中央附近,因此用户能够无需弯折地、容易地将折叠后的被处理物T取出。再者,处理物收纳部H3也可以由多个箱状构件来构成,或在内侧设置多个隔板等,具有被相互分割的多个空间。在此情况下,能够根据被处理物T的种类和属性来将被处理物T分类后再收纳。由此,与将不同种类的被处理物T层叠在一个空间内的情况相比,能够减少被处理物T的散开等,另外也不需要从处理装置1A取出后进行分类,因此进一步提高用户的便利性。
标号说明
1、1A 处理装置
100 框架
102 框架边框
104 框架台
105 横向框架边框
106A 正面
106B 背面
106C 右侧面
106D 左侧面
200 接受传送装置
202 门
204 传送输送机
204A 第一输送机
204B 第二输送机
206 阻挡构件
210 门主体
212 门用轴
214 门用轴保持构件
216 门开闭电动机
218 门开闭电动机动力传输单元
220 被处理物接受构件
222 阻挡构件
224 驱动侧滑轮
226 从动侧滑轮
228 皮带
230 侧面板
232 底面板
234 背面板
236 支承构件
238 支承框架
240 转子
242 输送机皮带
244 输送机驱动电动机
246 输送机驱动电动机动力传输单元
248 驱动侧滑轮
250 从动侧滑轮
252 皮带
260 辅助接受构件
300 保持装置
310 保持机构
320 移动机构
322 钩爪构件
324 线性致动器
326 旋转致动器
328 握持构件
330 连结板材
332 宽度方向移动机构
334 上下方向移动机构
336 前后方向移动机构
338 宽度方向移动用电动机
340 线性导轨
344 上下移动板
346 升降单元
348 框体
350 上下方向驱动用电动机
352 滚珠丝杠
354 螺母
356 滑动导轨
358 前后方向驱动用电动机
360 线性导轨
362 LM导轨
364 滑轨
400 载放装置
402 载放板
402A 载放体
404 框体
406 旋转机构
408 前后方向移动机构
409 被处理物传感器
410 载放板主体
412 转轴
414 上侧滑轮
416 移动板
418 中空构件
419 支柱
420 托架
422 旋转用电动机
424 下侧滑轮
426 上侧滑轮
428 皮带
430 旋转盘
432 下侧滑轮保持构件
434 连结构件
436 前后方向驱动用电动机
438 线性导轨
440 托架
500 拍摄装置
502 第一拍摄部
504 第二拍摄部
700 夹持装置
702 上侧夹持板
704 下侧夹持板
706 上侧夹持板转动轴
708 下侧夹持板转动轴
710 上侧轴承
712 下侧轴承
714 夹持板转动用电动机
716 驱动力传输单元
718 驱动侧滑轮
720 从动侧滑轮
722 皮带
724 联动单元
726 第一齿轮
728 第二齿轮
730 狭缝
800 传送装置
802 支承件
804 支承件转动机构(转动机构)
806 支承件上下移动机构
808 支承构件
810 支持部用轴
812 框架
814 转动用电动机
816 滚珠丝杠
817 螺母
818 上下动用电动机
820 驱动力传输单元
822 驱动侧滑轮
824 从动侧滑轮
826 联动滑轮
828 驱动用皮带
830 联动用皮带
832 接受部
834 弯曲部
900 控制装置
902 接受传送装置控制部
904 保持装置控制部
906 载放装置控制部
908 拍摄装置控制部
910 夹持装置控制部
912 传送装置控制部
914 种类识别部
915 长度检测部
916 垂吊长度检测部
920 第一点检测部
922 第一端点检测部
924 第二端点检测部
926 第三端点检测部
928 第四端点检测部
930 第五端点检测部
932 第六端点检测部
934 第七端点检测部
936 第八端点检测部
T 被处理物
O 开口部
R、R1、R2、R3 被处理物接受箱
S 狭缝
B1 横折线
B2 第一折线
B3 第二折线
B4 第三折线
B5 一侧衣袖的端缘
B6 一侧衣身的端缘
B7 另一侧衣身的端缘
B8 第四折线
C1 (载放板的)第一边缘线
C2 (载放板的)第二边缘线
D1 (被处理物的)第一端部分
D2 (被处理物的)中央部分
D3 (被处理物的)第二端部分
H1 投入部
H2 非处理物收纳部
H3 处理物收纳部
I 取出门
J 折叠单元可动区域