JP2015128763A - 廃棄物選別処理設備及び廃棄物選別処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業上の安全性を確保しつつ、安定して廃棄物を選別することを可能とする。
【解決手段】廃棄物１０３の選別を行う廃棄物選別処理設備１００において、廃棄物１０３を搬送するスチールコンベア１０６と、スチールコンベア１０６上の廃棄物１０３のうちの木片１０３ＡＡを判別可能とする出力をする認識装置１３４と、認識装置１３４の前段に、廃棄物１０３の堆積形態を平坦化する振動篩機ＶＳと、スチールコンベア１０６上の木片１０３ＡＡの保持と開放とが可能な保持部１４６と、互いに回動可能な複数のリンク１４２、１４４を有し保持部１４６を支持する多関節アーム機構と、を有するハンドリング機構１４０と、認識装置１３４の出力に従い木片１０３ＡＡを判別し、判別した木片１０３ＡＡをスチールコンベア１０６上から取り除くようにハンドリング機構１４０を制御する処理部１３７と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、廃棄物選別処理設備及び廃棄物選別処理方法に関する。

従来、特許文献１の背景技術にあるように、工事現場などから生じる廃棄物は、粗選別工程と仕上げ選別工程とで、それぞれ品目別にリサイクル可能なものと処分せざるをえないものとに選別される。粗選別工程においては、コンクリート土間に廃棄物が展開され、主に重いものと大きいものとを作業機械で選別し、比較的軽いものを作業者が群がって手作業で選別している。そして、粗選別されなかった廃棄物（残滓物）を、仕上げ選別工程で主に手作業で細かく選別している。

特開２００６−７８０号公報

しかしながら、廃棄物には、例えば、放射性物質や超微粒粉塵などの有害・有毒・危険物質などの人体に害を与えるおそれのあるもの（材料や形状）が含まれる場合がある。また、例えば廃棄物をその廃棄物が生じた地域内で選別しなければならないといった地域制限があり、しかもその地域が放射性物質や超微粒粉塵などの影響を受ける場合もある。そのような場合には、その地域での人体の直接的な環境への暴露をなるべく少なくし、且つ粗選別工程と仕上げ選別工程とに関係なく、作業者の手作業による直接的な選別を低減する必要がある。加えて、近年、作業上の安全性（衛生面を含む）の観点から、作業者の手作業による直接的な選別自体を少なくしたいという要望が増えてきている。

そこで、本発明は、前記問題点等を解決するべくなされたもので、作業上の安全性を確保しつつ、安定して廃棄物を選別可能な廃棄物選別処理設備及び廃棄物選別処理方法を提供することを課題とする。

本発明は、廃棄物の選別を行う廃棄物選別処理設備において、前記廃棄物を搬送する第１搬送手段と、該第１搬送手段上の該廃棄物のうちの少なくとも１種類の構成物を判別可能とする出力をする認識装置と、前記認識装置の前段に、該廃棄物の堆積形態を平坦化する平坦化手段と、該第１搬送手段上の該構成物の保持と開放とが可能な保持部と、互いに回動可能な複数のアーム部を有し該保持部を支持する多関節アーム機構と、を有するハンドリング機構と、該認識装置の出力に従い前記少なくとも１種類の構成物を判別し、判別した該構成物を前記第１搬送手段上から取り除くように前記ハンドリング機構を制御する処理部と、を備えることにより、前記課題を解決したものである。

本発明では、廃棄物は搬送手段で搬送され、処理部は認識装置の出力に従い少なくとも１種類の構成物を判別し、判別した該構成物を搬送手段上から取り除くようにハンドリング機構を制御する。このため、粗選別工程と仕上げ選別工程とに関係なく、人手を介在させることなく、ハンドリング機構で保持可能な構成物を自動的に、廃棄物から少なくとも１種類を選別することができる。即ち、廃棄物の作業者の人手による直接的な選別を不要にすることが可能となる。しかも、認識装置の前段に、廃棄物の堆積形態を平坦化する平坦化手段を備えているので、平坦化により認識装置の所で廃棄物の構成物同士が重なり合う状態を少なくできるので、認識装置による出力でより明確にハンドリング機構で取り除かれる構成物が判別可能となり、選別精度を向上させることができる。

なお、前記処理部が、平面視において前記構成物を保持した前記保持部が前記第１搬送手段上にある状態で、前記保持部の移動により、該第１搬送手段の搬送方向及び鉛直方向とは異なる投射方向に、該構成物を移動させその移動中に、前記保持部に対して前記構成物の開放を行わせることで、該構成物が投射される場合には、選別にかかるハンドリング機構の動作量を少なくでき構成物の選別処理量をより多くすることができる。

なお、前記投射方向が前記搬送方向に対して一定の角度とされている場合には、構成物の投射される個所（集積箇所）を一定の場所にすることが可能となる。

なお、前記保持部の先端が前記投射方向に向けられ、前記構成物が投射される場合には、構成物を安定して投射することができる。

なお、前記処理部が、前記認識装置の出力に基づいて前記構成物の重心位置を求め、前記保持部で該重心位置を保持させる場合には、例えば構成物を移動させる際中に保持部から構成物が脱落するといったことを回避でき、保持部による安定した構成物の保持が可能となる。なお、前記保持部が一対のハンド部材を備え、該一対のハンド部材がそれぞれエアシリンダで同期駆動される場合には、平面視で保持対象となる構成物を移動させることなく保持を行うことが容易となる。同時に、保持部の重さを軽くでき、その分、ハンドリング機構で保持可能となる構成物の重量を大きくすることが可能となる。

なお、前記保持部が、先端部にかかる圧力を緩衝可能な緩衝機構を介して、前記多関節アーム機構に支持されている場合には、仮に保持部の先端部が第１搬送手段の表面や構成物の表面に追突しても、多関節アーム機構にかかる衝撃を低減でき、多関節アーム機構の破損などを防止することが可能となる。

なお、前記ハンドリング機構が、前記保持部に保持された前記構成物の重量を検出可能な重量センサを備え、該重量センサの出力に応じて前記処理部が前記構成物を保持している最中の前記保持部の移動速度及び移動距離を定める場合には、構成物の重量に応じて投射距離が調整可能となる。このため、構成物をより安定して集積箇所に集めることが可能となる。

なお、前記多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸が前記第１搬送手段の脇（搬送路の外側）に配置され、前記ハンドリング機構で取り除かれる構成物が該第１搬送手段に対して該多関節アーム機構の反対側に投射される場合には、集積箇所の場所に関係なくハンドリング機構を安定して配置することが可能となる。

なお、前記多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸が、平面視において前記第１搬送手段の搬送路の内側に設けられている場合には、支持軸が第１搬送手段の脇（搬送路の外側）に設けられている場合に比べて、多関節アーム機構の大きさを小さくすることができる。即ち、装置全体の大型化と高コスト化を回避することができる。同時に、集積箇所をより広く確保することが可能となる。

なお、前記認識装置の前段に、前記廃棄物のうちで前記ハンドリング機構により取り除く対象とされない構成物を前記第１搬送手段上から取り除く除去手段を備える場合には、認識装置の所では構成物同士が重なり合う可能性を更に少なくでき且つ認識装置による検出対象となる構成物を低減できる。このため、認識装置による出力で、より明確にハンドリング機構で取り除かれる構成物が判別可能となる。

なお、前記除去手段が、前記廃棄物の所定の基準以下の大きさの前記構成物を篩落す篩手段を有する場合には、特に、当該所定の基準以下の大きさの構成物を予め除去した状態にできるので、構成物をハンドリング機構で保持する際の保持状態を良好にでき、ハンドリング機構による選別をより確実に行うことが可能となる。

なお、前記除去手段が、前記第１搬送手段に対向して配置されるとともに、前記ハンドリング機構により取り除かれる前記構成物の大きさよりも大きな前記構成物を把持可能な１台以上の作業機械を有する場合には、ハンドリング機構で取り除かれるべき構成物が大きな構成物に重なり隠れてしまうことを防止することができる。即ち、大きな構成物に隠れてしまう構成物を検出するための認識装置の高性能化や複雑化を不要とでき、認識装置の高コスト化を回避することが可能となる。同時に、ハンドリング機構で取り除かれる構成物が大きな構成物に隠れてしまうことを防止できるので、ハンドリング機構による選別効率を向上させることもできる。

なお、前記認識装置が、前記第１搬送手段上の前記廃棄物に光を照射する照射部と、該廃棄物で偏光された光を受光する受光部と、を備える場合には、光の種類をハンドリング機構で取り除かれる構成物の特定のために最適化でき、且つ照射する光の波長に合わせた受光部とすることができる。このため、認識装置からの出力を高いＳＮ比とすることができる。

なお、前記光には波長が異なる２種類以上が用いられる場合には、ハンドリング機構で取り除かれる構成物の位置や大きさをより正確に特定することが可能となる。

なお、前記認識装置が、近赤外線に感度を有するカメラを備える場合には、例えば構成物の材質の判別を容易にすることができる。

なお、前記ハンドリング機構で取り除かれる前記構成物が木片を含む場合には、木片を多く含む廃棄物の大幅な減量を行うことができ、その取り除かれた木片をバイオマスボイラーの木質チップ用や焼却用に容易に利用することが可能となる。

なお、前記平坦化手段が、前記第１搬送手段の搬送方向に前記廃棄物を搬送する第２搬送手段と、該搬送方向とは逆方向に移動する移動表面を該第２搬送手段の表面に対向して備える展開手段と、を備え、該移動表面と該第２搬送手段の表面との最短距離が前記平坦化手段の後段に送られる前記廃棄物の構成物単体の最大高さよりも長く、且つ該構成物の重なった際の高さよりも短く設定され、該最短距離となる位置が、前記第２搬送手段において該移動表面の存在する最上流端部よりも下流側に設けられている場合には、廃棄物が平坦化手段の位置で詰まることを防止しながら、且つより正確に構成物が重なることを回避することができる。

なお、前記第２搬送手段が、前記第１搬送手段の一部とされている場合には、第２搬送手段を別に設けるよりも小型かつ低コストにすることができる。

なお、本発明は、廃棄物の選別を行う廃棄物選別処理方法において、前記廃棄物を搬送手段で搬送する工程と、認識装置が搬送される該廃棄物のうちの少なくとも１種類の構成物を判別可能となる出力をする工程と、前記認識装置の前段で、該廃棄物の堆積形態を平坦化する工程と、処理部が該認識装置の出力に従い前記少なくとも１種類の構成物を判別する工程と、該処理部がハンドリング機構を制御し、判別した該構成物を該ハンドリング機構により保持し前記搬送手段上から取り除く工程と、を含むことを特徴とする廃棄物選別処理方法と捉えることもできる。

本発明によれば、作業上の安全性を確保しつつ、安定して廃棄物を選別することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る廃棄物選別処理設備の一例を示す模式図 図１の廃棄物選別処理設備の側面図を示す模式図（Ｘ方向から見た側面図（Ａ）、Ｙ方向から見た側面図（Ｂ）） 廃棄物選別処理設備で用いられる振動篩機を示す模式図 廃棄物選別処理設備で用いられるバックホウを示す模式図 廃棄物選別処理設備で用いられるフレーム体とハンドリング機構とを示す模式図（Ｘ方向から見た側面図（Ａ）、上面図（Ｂ）） 認識装置とハンドリング機構のブロック図 廃棄物選別処理設備における選別の手順を示す模式図 本発明の第２実施形態に係る廃棄物選別処理設備の一例を示す模式図 図８の廃棄物選別処理設備の側面図を示す模式図 本発明の第３実施形態に係る廃棄物選別処理設備の一例の一部を示す模式図 図１０の廃棄物選別処理設備で用いられるハンドリング機構を示す模式図（Ｘ方向から見た側面図） 図１１のハンドリング機構で用いられる保持部を示す模式図 ハンドリング機構の動作手順を示す模式図 図１３の前半の手順に対応するハンドリング機構の動きを示す模式図 図１３の後半の手順に対応するハンドリング機構の動きを示す模式図 本発明の第４実施形態に係る平坦化手段の一例を示す模式図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

最初に、第１実施形態に係る廃棄物選別処理設備について、図１〜図７を用いて説明する。

廃棄物選別処理設備１００は、図１に示す如く、廃棄物１０３の選別を行うようにされ、廃棄物投入部１０２の振動篩機（平坦化手段、除去手段、及び篩手段）ＶＳとスチールコンベア（第１搬送手段）１０６と作業機械配置部１０４の１台以上のバックホウ（除去手段、作業機械）ＢＨ１〜ＢＨ５とヤード１０８と残滓物載置部１１０と認識装置１３４と処理部１３７（図６）とハンドリング機構１４０とを備える。スチールコンベア１０６は、廃棄物１０３を搬送するようにされている。振動篩機ＶＳは、廃棄物１０３の堆積形態を平均化するようにされている。認識装置１３４は、スチールコンベア１０６上の廃棄物１０３のうちの木片１０３ＡＡを判別可能とする出力をする。ハンドリング機構１４０は、スチールコンベア１０６上の木片１０３ＡＡの保持と開放とが可能な保持部１４６と、互いに回動可能な複数のリンク（アーム部）１４２、１４４を有し保持部１４６を支持する多関節アーム機構と、を有する。そして、図６に示す処理部１３７は、認識装置１３４の出力に従い木片１０３ＡＡを判別し、判別した木片１０３ＡＡをスチールコンベア１０６上から取り除くようにハンドリング機構１４０を制御する。

なお、本実施形態では、廃棄物１０３は、地震や津波や砂崩れなどの自然災害などの震災で生じた廃棄物などとされ、木材や木片１０３ＡＡなどの木を原料とする木材質や紙などを最も多く含み、塩ビパイプなどの大小の難燃性のプラスチック、アスファルトがら、コンクリートがら、大小の金属くず、冷蔵庫、ＴＶ、電子レンジなどの家電類、ボンベや消火器などの危険物、漁網、及び有害物といった構成物１０３Ａを含んでいる。なお、廃棄物１０３は木造住宅をそのまま壊した際に生じる廃棄物や建築物の新築工事現場で生じた廃棄物などであってもよく、廃棄物１０３を構成する構成物の比率の大きさや構成物の種類も本実施形態に限られない。

また、本実施形態では、図１、図２（Ａ）に示す如く、スチールコンベア１０６上の廃棄物１０３の高さＨ２よりも高くされたガイド壁１０７（高さＨ１）が、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５とスチールコンベア１０６との間及びスチールコンベア１０６とヤード１０８との間に設けられている。さらに、そのガイド壁１０７は、ヤード１０８内を仕切るために設けられている。そして、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５が配置されている部分の作業機械配置部１０４は地面のレベルＧ上に盛り土Ｍ（盛り土Ｍ及び地面は、土がむき出しの状態というわけではなく、コンクリートなどが打設されていてもよい）がなされて、レベルＧより高いレベルＦ（図２（Ａ）、図４、例えば２ｍあるいは３ｍのかさ上げ）とされている。なお、上述したような（廃棄物１０３の高さＨ２よりも高くされた）ガイド壁１０７及び盛り土Ｍが必須とされるわけではない。

以下、廃棄物選別処理設備１００に係る各構成要素について詳細に説明する。なお、バックホウＢＨ（ＢＨ１〜ＢＨ５）、フレーム体１３０、認識装置１３４、処理部１３７、及びハンドリング機構１４０の構成については、後述する。

廃棄物投入部１０２は、図１に示す如く、スチールコンベア１０６の先端位置に設けられているエリアを示す。廃棄物投入部１０２には、図３に示す振動篩機（平坦化手段、除去手段、及び篩手段）ＶＳが載置される。振動篩機ＶＳは、例えば、網形状、棒状、櫛歯、フィンガースクリーン等を含むスクリーンの傾斜面ＳＰを備え、その傾斜面ＳＰを振動させることで、振動篩機ＶＳの上部に投入された廃棄物１０３をその傾斜面ＳＰに沿って振動篩機ＶＳの下部に移動させる。その際に傾斜面ＳＰが篩となり、廃棄物１０３の所定の基準以下の大きさの構成物１０３Ａを傾斜面ＳＰの裏側に篩落とす構成となっている（振動篩機ＶＳは、ふるい格子を複数段備えるグリズリーフィーダでもよい）。篩落とされた構成物１０３Ａは排出口ＡＯで残滓物１１１として集積される。なお、所定の基準以下の大きさは、ハンドリング機構１４０で保持不可能なほどに小さいとしている。即ち、振動篩機ＶＳは、廃棄物１０３のうちでハンドリング機構１４０により取り除く対象とされない構成物１０３Ａをスチールコンベア１０６上から取り除く構成となっている。廃棄物１０３は図示しない運搬車の荷台からダンプされ（降ろされ）、図示しないバックホウが、その堆積した状態の廃棄物１０３を把持し、振動篩機ＶＳに投入する。振動篩機ＶＳは、その廃棄物１０３をその傾斜面ＳＰに受け入れ、廃棄物１０３をその傾斜面ＳＰに沿って振動篩機ＶＳの下部に移動させる。そして、振動篩機ＶＳは、その傾斜面ＳＰに沿って移動した廃棄物１０３のみを平坦化させてスチールコンベア１０６上に投入させる。つまり、廃棄物１０３は、振動篩機ＶＳにより、構成物１０３Ａの堆積形態が相応に平坦化されスチールコンベア１０６上に投入される。なお、篩落とされた廃棄物１０３は、残滓物１１１として図示せぬバケットを備えたホイールローダなどで集積され、所定の処理場に運搬される。

作業機械配置部１０４は、図１に示す如く、ヤード１０８の各載置部１０８Ａ〜１０８Ｈに対向して、あるいは隣接して設けられている。作業機械配置部１０４には、図１に示す如く、１台以上（５台）のバックホウ（除去手段、作業機械）ＢＨ１〜ＢＨ５が配置されている。バックホウＢＨ１〜ＢＨ５は、スチールコンベア１０６に対向して廃棄物１０３の搬送方向（Ｘ方向）に配置されるとともに、ハンドリング機構１４０により取り除かれる木片１０３ＡＡの大きさよりも大きな構成物１０３Ａを把持しスチールコンベア１０６上から取り除くことが可能とされている。本実施形態では、バックホウＢＨ１は、廃棄物１０３から、大型の木材及び可燃性の大きなプラスチックなどを可燃粗大物として選別を行うようにされている。バックホウＢＨ２は、廃棄物１０３から、可燃粗大物の選別と、大型の金属くず及びコンクリートがら及び難燃性の大きな塩ビパイプなど（不燃粗大物）の選別と、を行うようにされている。バックホウＢＨ３は、廃棄物１０３から、不燃粗大物の選別と、家電類の選別と、を行うようにされている。バックホウＢＨ４は、廃棄物１０３から、家電類の選別と、アスファルトがらやコンクリートがらなど（アス・コンと称する）の選別と、漁網の選別と、金属くずの選別と、を行うようにされている。バックホウＢＨ５は、廃棄物１０３から、漁網の選別と、危険物の選別と、有害物の選別と、を行うようにされている。即ち、廃棄物１０３に占める体積が多い構成物１０３Ａに対して上流で２台のバックホウＢＨ１、ＢＨ２（ＢＨ２、ＢＨ３）で選別するように、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５毎に品目数の重みをつけているので、廃棄物１０３を迅速に選別することが可能とされている（もちろん品目数の重みをつけてなくてもよい）。なお、本実施形態では、構成物１０３Ａの品目数や量によって選別するバックホウＢＨ１〜ＢＨ５を５台としているが、構成物１０３Ａの大きさによっては１台もなくてもよい。

スチールコンベア１０６は、図１に示す如く、廃棄物選別処理設備１００のほぼ中央に配置され、廃棄物投入部１０２の振動篩機ＶＳから直接的に投入された廃棄物１０３を残滓物載置部１１０まで搬送することができる。本実施形態では、スチールコンベア１０６は約２ｍの幅で約３０ｍの長さ（幅、長さともこれに限られない）とされている。そして、スチールコンベア１０６の送り速度は毎分数ｍから毎分十数ｍで可変（搬送量は例えば最大で毎分数トン）とされているが、この送り速度はバックホウＢＨ１〜ＢＨ５の選別する速度やハンドリング機構１４０による木片１０３ＡＡの選別する速度や廃棄物１０３の投入量との兼ね合いなどで定めることができる。スチールコンベア１０６は、廃棄物１０３が載置されても、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５のグラップル１２７が当たっても、機構的に損傷・故障がないように、スチールコンベア１０６の上板はスチール製とされている（逆にいえば、廃棄物１０３が載置されてもバックホウＢＨ１〜ＢＨ５のグラップル１２７が当たっても機構的に損傷・故障がなければ、スチールコンベア１０６でなくてもよい）。スチールコンベア１０６は、図２（Ｂ）に示す如く、水平に配置されている。なお、図２（Ｂ）の符号ＭＴは、例えばスチールコンベア１０６の駆動源のギヤドモータ（駆動源はこれに限られずに、一般的な動力源を用いることができる）である。

ヤード１０８は、図１に示す如く、スチールコンベア１０６に対向して配置されている。より具体的にいえば、ヤード１０８は、スチールコンベア１０６を挟んでバックホウＢＨ１〜ＢＨ５とは反対側に配置、あるいはスチールコンベア１０６に対してバックホウＢＨ１〜ＢＨ５と並んで配置されている（これに限らず、ヤード１０８は、スチールコンベア１０６とバックホウＢＨ１〜ＢＨ５との間に配置されていてもよい）。そして、ヤード１０８には、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５でスチールコンベア１０６から取り除かれた構成物１０３Ａがそれぞれ載置される。ヤード１０８では、廃棄物１０３を構成する構成物１０３Ａの品目数や量や大きさに基づいて、各構成物１０３Ａの載置部１０８Ａ〜１０８Ｈの場所や順番や広さが定められている。即ち、選別対象となる構成物１０３Ａが増えればそれに応じてヤード１０８の（区分）数も増える。本実施形態では、ヤード１０８は、可燃粗大物載置部１０８Ａ、不燃粗大物載置部１０８Ｂ、家電類載置部１０８Ｃ、アス・コン載置部１０８Ｄ、漁網載置部１０８Ｅ、金属くず載置部１０８Ｆ、危険物載置部１０８Ｇ、そして有害物載置部１０８Ｈの８区分の載置部を備え、この順番でスチールコンベア１０６の上流側から配置されている。そして、その順番でほぼ各載置部１０８Ａ〜１０８Ｈのスペースが広くされている。なお、載置された各構成物１０３Ａはそれぞれ、図示しないバックホウ（バックホウには限られず、例えばバケットを備えたホイールローダなどでもよい）で運搬車に搭載され、所定の処理場（焼却処分場や中間保管所や直接に埋設処理するならその所定の埋設場所等）に運搬されることとなる。

作業機械配置部１０４及びヤード１０８の下流（後段）には、図１、図５（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、スチールコンベア１０６を跨ぐようにフレーム体１３０が設けられている。フレーム体１３０は、図２（Ｂ）、図５（Ａ）に示す如く、支柱１３１と上部フレーム１３２とを有する。支柱１３１は、図５（Ａ）に示す如く、ガイド壁１０７の外側の地面に固定され、上部フレーム１３２を支持している。上部フレーム１３２は、図１、図５（Ｂ）に示す如く、平面視で（上方から見て）略正方形形状とされ、その中央部分にハンドリング機構１４０が設けられている。ハンドリング機構１４０は、支持軸１３８を有し、その支持軸１３８で多関節アーム機構（後述）を回動可能に支持している。つまり、平面視において支持軸１３８がスチールコンベア１０６の搬送路の幅方向で中央、つまり搬送路の内側に設けられている。そして、支持軸１３８の上流には、図２（Ｂ）、図５（Ｂ）に示す如く、延在フレーム１３３が上部フレーム１３２に一体的に設けられている。延在フレーム１３３は、認識装置１３４を支持している。つまり、認識装置１３４の前段（上流）に振動篩機ＶＳとバックホウＢＨとが配置され、認識装置１３４の後段（下流）にハンドリング機構１４０が配置されている。なお、危険物載置部１０８Ｇに隣接してフレーム体１３０の近傍には、木片載置部１０８Ｉが設けられている。木片載置部１０８Ｉには、ハンドリング機構１４０に選別された木片１０３ＡＡが載置される。木片１０３ＡＡの大きさは、例えば長さ１０ｃｍ程度（数ｃｍ角）から長さ１ｍ程度（十数ｃｍ角）としている。なお、認識装置１３４、処理部１３７、及びハンドリング機構１４０を含むフレーム体１３０全体には、スチールコンベア１０６による廃棄物１０３の搬送を妨げないように、図示しないカバーが設けられ、簡易的な防塵・防風・防雨対策がなされている。

残滓物載置部１１０には、図１、図２（Ｂ）に示す如く、スチールコンベア１０６で搬送された残滓物１１１が載置される。ここで、スチールコンベア１０６は、図２（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、地面のレベルＧよりも高くされている。このため、スチールコンベア１０６の後端部分に、図示しない振動篩機を配置させることで、スチールコンベア１０６で搬送されてきた廃棄物１０３が再度篩い落とされ、残った廃棄物１０３が残滓物１１１として残滓物載置部１１０に載置される（振動篩機がなく、スチールコンベア１０６から、残った廃棄物１０３が残滓物１１１として直接的に運搬車などに搭載されてもよい）。残滓物１１１は例えばバケットを備えたホイールローダなどで容易に集積され、所定の処理場に運搬される（あるいは、残滓物１１１が更なる仕上げ選別工程を行う所定の処理場にベルトコンベアなどで搬送されてもよい）。

次に、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５（ＢＨ）の構成について、図４を用いて説明する。なお、本実施形態では、いずれのバックホウＢＨ１〜ＢＨ５も同様の構成とされている。ただし、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５は選別用として使用するため小型のもの（例えば０．２５級）とされている。このため、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５は迅速な選別を実現できる（必ずしも、バックホウＢＨ１〜ＢＨ５の大きさはこれに限られない）。

バックホウＢＨは、図４に示す如く、車体１２０とアーム体１２３とグラップル（把持機構）１２７とを備える。車体１２０は、クローラ式の走行体１２１と旋回機構と旋回体１２２とを備える。即ち、旋回体１２２は旋回機構により走行体１２１に対して回動可能とされている。旋回体１２２には運転席１２２Ａが設けられている。運転席１２２Ａは、密閉可能な構成であり、作業者が直接的に環境に暴露されず雨風を遮断でき且つエアコンにより温度調節が可能とされている。運転席１２２Ａには、場合により、放射性物質からの放射線の影響を低減するために遮蔽板を設けたり、粉塵の侵入を防ぐのに空気フィルターを更に追加したりすることもできる。即ち、作業者は、人体を直接環境に暴露することなく、バックホウＢＨを安全且つ安定して操作することができる。旋回体１２２には、上下揺動自在のアーム体１２３が取り付けられている。

アーム体１２３は、図４に示す如く、旋回体１２２に取り付けられるブーム１２４とブーム１２４の先端に取り付けられるアーム１２５とを備える。アーム１２５は、シリンダ機構１２４Ａにより揺動可能とされている。アーム１２５の先端には構成物１０３Ａを把持するグラップル１２７が取り付けられている。グラップル１２７は、回動機構１２８を備えて把持部１２９が回動可能であるとともに、リンク機構１２６を介してシリンダ機構１２５Ａにより揺動可能とされている。つまり、バックホウＢＨのグラップル１２７は、スチールコンベア１０６上の構成物１０３Ａを把持しヤード１０８に移動可能とされている。なお、必ずしもバックホウＢＨの把持手段がグラップル１２７である必要はなく、また、バックホウＢＨが把持手段の代わりに吸着機構などを備えてもよい。

次に、認識装置１３４、処理部１３７、及びハンドリング機構１４０について、図２（Ｂ）、図５（Ａ）、（Ｂ）、図６を用いて説明する。

認識装置１３４は、図６に示す如く、スチールコンベア１０６上の廃棄物１０３に光を照射する照射部１３５と、廃棄物１０３で偏光された光を受光する受光部１３６と、を備える。本実施形態では、例えば光のうちの可視光（複数のパターン化された光など）を蛍光灯、ＬＥＤや投光機などの照射部１３５からスチールコンベア１０６上を照らし（照射し）、廃棄物１０３で反射（偏光）した可視光を受光部１３６であるカメラで捉えるようにしている。即ち、カメラは、廃棄物１０３を撮像し、可視光の反射強度パターンと色等を検出し、木片１０３ＡＡの位置と形状・大きさが判断できるような出力を行う。

処理部１３７は、図６に示す如く、照射部１３５と受光部１３６とに接続されている。処理部１３７は、受光部１３６の出力に従い、廃棄物１０３のうちの木片１０３ＡＡの位置と形状・大きさとを判別する（言い換えれば、認識装置１３４は、スチールコンベア１０６上の木片１０３ＡＡを判別可能とする出力をしている）。そして、処理部１３７は、認識装置１３４の出力に基づいて木片１０３ＡＡの重心位置を求める。また、処理部１３７は、照射部１３５のｏｎ／ｏｆｆ制御や照射部１３５から照射される可視光の強度なども制御する。また、処理部１３７は、ハンドリング機構１４０に接続されており、求められた木片１０３ＡＡの重心位置を保持部１４６で保持させることで、木片１０３ＡＡをスチールコンベア１０６から取り除くようにハンドリング機構１４０を制御することができる。また、処理部１３７は、スチールコンベア１０６の速度検出部（エンコーダ）１０６Ａに接続されている。このため、スチールコンベア１０６の送り速度は、直接計測され、処理部１３７で処理される（エンコーダを使用せずに、認識装置１３４の信号からスチールコンベア１０６の送り速度を算出してもよい）。なお、図６における白抜き矢印はスチールコンベア１０６の送り方向（廃棄物１０３の搬送方向）であり、スチールコンベア１０６の送り速度を考慮して、処理部１３７はハンドリング機構１４０を制御する。処理部１３７は、フレーム体１３０と一体とされていてもよいし、フレーム体１３０の近傍に配置されていてもよい。

ハンドリング機構１４０は、図５（Ａ）に示す如く、スチールコンベア１０６上の木片１０３ＡＡの保持と開放とが可能な保持部１４６と、互いに回動可能な複数のリンク（アーム部）１４２、１４４を有し保持部１４６を支持する多関節アーム機構と、を有する。多関節アーム機構は、（多関節アーム機構の一部である）支持軸１３８に支持されており、支持軸１３８を中心に回動可能とされている。具体的に、多関節アーム機構は、第１関節１４１を介して支持軸１３８に支持される第１リンク１４２と、第２関節１４３を介して第１リンク１４２に支持される第２リンク１４４と、第３関節１４５を介して第２リンク１４４に支持される保持部（ハンド）１４６と、を備える。保持部１４６は、例えば２つのハンド部材を備え、一方のハンド部材がもう一方のハンド部材に対して相対的に接近離間可能とされている。つまり、２つのハンド部材の向き合う面同士で木片１０３ＡＡを挟み込む（クランプする）ことができる。第１関節１４１〜第３関節１４５はそれぞれ、２軸回動可能とする駆動源を備えている。ハンドリング機構１４０の保持部１４６の可動範囲は最大でガイド壁１０７を超えている。このため、ハンドリング機構１４０が木片１０３ＡＡを保持した際には、ガイド壁１０７の外側に設けられた木片載置部１０８Ｉに、その木片１０３ＡＡを載置することができる。なお、図示しないが、保持部１４６に力を検知するセンサを設けることで、ハンドリング機構１４０が木片１０３ＡＡを確実に保持したか否かを判定するようにしてもよい。なお、図１、図５（Ｂ）において、フレーム体１３０の内側の実線円は、ハンドリング機構１４０の保持部１４６の最大到達範囲を示しており、保持部１４６は支柱１３１までは届かない構成とされている。

次に、廃棄物選別処理設備１００における選別の手順を、主に図７を用いて説明する。

まず、廃棄物１０３を搭載した図示しない運搬車を廃棄物投入部１０２まで移動させ、振動篩機ＶＳに廃棄物１０３を投入する（図７のステップＳ２）。投入方法としては、運搬車の荷台の廃棄物１０３を一旦ダンプし、そのダンプされた廃棄物１０３の構成物１０３Ａを図示しないバックホウで把持して投入する（運搬車の荷台を傾斜させその荷台から直接振動篩機ＶＳの傾斜面ＳＰに廃棄物１０３を投入してもよい）。

次に、投入された廃棄物１０３のうち、所定の基準以下の大きさの構成物１０３Ａが振動篩機ＶＳにより篩落される（図７のステップＳ４でＹｅｓ）。そして、篩落とされた廃棄物１０３が排出口ＡＯで残滓物１１１として集積される。

投入された廃棄物１０３のうち、所定の基準よりも大きな構成物１０３Ａが振動篩機ＶＳで篩い落とされずに（図７のステップＳ４でＮｏ）、傾斜面ＳＰに沿って移動し、平均化（平坦化）される（図７のステップＳ６）。具体的には、振動篩機ＶＳの傾斜面ＳＰにより、篩落されずに残った廃棄物１０３が傾斜面ＳＰの下端から平坦化され、スチールコンベア１０６上に投入される。即ち、認識装置１３４の前段で、廃棄物１０３の堆積形態が平坦化される。

次に、スチールコンベア１０６上に投入された廃棄物１０３をスチールコンベア１０６で下流に搬送する（図７のステップＳ８）。

次に、バックホウＢＨで廃棄物１０３から構成物１０３Ａを種類ごと（品目ごと）に選別する（図７のステップＳ１０）。具体的には、スチールコンベア１０６で搬送される廃棄物１０３から、スチールコンベア１０６に対向し廃棄物１０３の搬送方向（Ｘ方向）に配置される５台のバックホウＢＨ１〜ＢＨ５でそれぞれ、互いに分担した構成物１０３Ａを把持して、スチールコンベア１０６上から取り除く。そして、種類ごとに分離された各載置部１０８Ａ〜１０８Ｈへ、５台のバックホウＢＨ１〜ＢＨ５はその分担した構成物１０３Ａを載置させる。

次に、バックホウＢＨ５を通過した廃棄物１０３に対して、認識装置１３４の出力に基づいて、処理部１３７は木片１０３ＡＡを判別する（図７のステップＳ１２）。つまり、バックホウＢＨ５を通過した廃棄物１０３に対して、認識装置１３４の照射部１３５から可視光を照射し、その反射光を受光部１３６で受光し、受光部１３６は反射光の情報を出力する。つまり、認識装置１３４は、搬送される廃棄物１０３のうちの木片１０３ＡＡを判別可能となる出力をする。そして、処理部１３７は、認識装置１３４の出力に従い、木片１０３ＡＡの位置及び大きさを特定する。

次に、処理部１３７は、スチールコンベア１０６の送り速度を考慮して、ハンドリング機構１４０の保持部１４６の位置を制御する。そして、ハンドリング機構１４０は特定された木片１０３ＡＡを保持しスチールコンベア１０６上から取り除く（図７のステップＳ１４）。ハンドリング機構１４０は、取り除いた木片１０３ＡＡを、木片載置部１０８Ｉに載置する。

そして、残った廃棄物１０３、例えば５００ｍｍ以下の残滓物１１１は、残滓物載置部１１０で更に図示せぬ振動篩機で篩い落とされ、集積される（図７のステップＳ１６）。例えば、振動篩機で篩い落とされるのは数１０ｍｍ以下の残滓物１１１であり、篩い落とされなかったのは５００ｍｍ以下且つ数１０ｍｍより大きい残滓物１１１となる。これらは、運搬車で所定の場所に運搬され、更なる仕上げ選別工程や破砕工程を行う所定の処理場に搬送される（埋設処理してもよい）。なお、ヤード１０８に載置された各構成物１０３Ａは適宜、集積され、所定の処理場に搬送される。

このように、本実施形態においては、廃棄物１０３はスチールコンベア１０６で搬送され、処理部１３７は認識装置１３４の出力に従い木片１０３ＡＡを判別し、判別した木片１０３ＡＡをスチールコンベア１０６上から取り除くようにハンドリング機構１４０を制御する。このため、粗選別工程と仕上げ選別工程とに関係なく、人手を介在させることなく、ハンドリング機構１４０で保持可能な木片１０３ＡＡを自動的に、廃棄物１０３から選別することができる。しかも、選別を行うバックホウＢＨの運転は、密閉された運転席１２２Ａで行われるので、運転を行う作業者が環境に直接的に暴露されることも直接的に粗選別を行うこともない。即ち、本実施形態においては、粗選別工程から木片１０３ＡＡの選別という相応の仕上げ選別工程まで可能でありながら、廃棄物１０３の作業者の人手による直接的な選別を不要にすることが可能となる。このため、廃棄物１０３に、例えば、放射性物質や超微粒粉塵などの有害・有毒・危険物質などの人体に害を与えるおそれのあるもの（材料や形状）が含まれていても、また、その選別を行わなければならない地域が放射性物質や超微粒粉塵などの影響を受けるような場合であっても、人体の直接的な環境への暴露が回避できるとともに、作業者の人手による直接的な選別を回避することが可能となる。

しかも、本実施形態においては、認識装置１３４の前段に、廃棄物１０３の堆積形態を平坦化する振動篩機ＶＳを備えている。このため、平坦化により認識装置１３４の所で廃棄物１０３の構成物１０３Ａ同士が重なり合う状態を少なくできるので、認識装置１３４による出力でより明確に木片１０３ＡＡが判別可能となる。同時に、振動篩機ＶＳは、廃棄物１０３のうちでハンドリング機構１４０により取り除く対象とされない所定の基準以下の大きさの構成物１０３Ａを篩落としてスチールコンベア１０６上から取り除くことができる。このため、認識装置１３４の所では構成物１０３Ａ同士が重なり合う状態を更に少なくでき且つ認識装置１３４による検出対象となる構成物１０３Ａを低減できる。即ち、認識装置１３４による出力で、より明確に木片１０３ＡＡが判別可能となる。同時に、ハンドリング機構１４０による木片１０３ＡＡの保持状態を良好にでき、ハンドリング機構１４０による選別をより確実に行い、選別精度を向上させることが可能となる。

また、本実施形態においては、処理部１３７が、認識装置１３４の出力に基づいて木片１０３ＡＡの重心位置を求め、保持部１４６で重心位置を保持させる。このため、木片１０３ＡＡを保持部１４６で保持する際に、木片１０３ＡＡをバランスよく保持することができる。そして、保持部１４６で保持した後には、木片１０３ＡＡを移動させる最中に保持部１４６から木片１０３ＡＡが脱落するといったことを回避でき、保持部１４６による安定した木片１０３ＡＡの保持が可能となる。

また、本実施形態においては、１台以上のバックホウＢＨが、廃棄物１０３のうちでハンドリング機構１４０により取り除く対象とされない構成物１０３Ａであって、且つハンドリング機構１４０により取り除かれる木片１０３ＡＡの大きさよりも大きな構成物１０３Ａを把持してスチールコンベア１０６上から取り除くことができる。このため、認識装置１３４の所では構成物１０３Ａ同士が重なり合う状態を更に少なくでき且つ認識装置１３４における検出対象物を低減できる。加えて、ハンドリング機構１４０で取り除かれるべき木片１０３ＡＡが大きな構成物１０３Ａに重なり隠れてしまうことを防止することができる。即ち、大きな構成物１０３Ａに隠れてしまう木片１０３ＡＡを検出するための認識装置１３４の高性能化や複雑化を不要とでき、認識装置１３４の高コスト化を回避することが可能となる。同時に、木片１０３ＡＡが大きな構成物１０３Ａに隠れてしまうことを防止できるので、ハンドリング機構１４０による選別効率を向上させることもできる。

また、本実施形態においては、ハンドリング機構１４０の多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸１３８が、平面視においてスチールコンベア１０６の搬送路の内側、しかも搬送路の中央に設けられている。このため、支持軸１３８がスチールコンベア１０６の脇（搬送路の外側）に設けられている場合に比べて、ハンドリング機構１４０の大きさを小さくすることができる。即ち、ハンドリング機構１４０を支持するフレーム体１３０も大型にならず、装置全体の大型化と高コスト化を回避することができる。同時に、木片１０３ＡＡの集積箇所である木片載置部１０８Ｉをより広く確保することが可能となる。

また、本実施形態においては、認識装置１３４が、スチールコンベア１０６上の廃棄物１０３に可視光を照射する照射部１３５と、廃棄物１０３で反射（偏光）された可視光を受光する受光部１３６と、を備える。このため、可視光の波長や強度を木片１０３ＡＡの特定のために最適化でき、且つ照射する可視光の波長に合わせた受光部１３６とすることができる。つまり、認識装置１３４からの出力を高いＳＮ比とすることができる。

また、本実施形態においては、ハンドリング機構１４０で取り除かれるのが木片１０３ＡＡとされている。このため、木片１０３ＡＡを多く含む廃棄物１０３の大幅な減量を行うことができ、その取り除かれた木片１０３ＡＡをバイオマスボイラーの木質チップ用や焼却用に容易に利用することが可能となる。

従って、本実施形態によれば、作業上の安全性を確保しつつ、安定して廃棄物１０３を選別することが可能となる。

本発明について第１実施形態を挙げて説明したが、本発明は第１実施形態に限定されるものではない。即ち本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことは言うまでもない。

例えば、第１実施形態においては、５台のバックホウＢＨ１〜ＢＨ５が用いられ、ヤード１０８の各載置部１０８Ａ〜１０８Ｈは８区分とされ、作業機械配置部１０４とは互いに入れ違いで廃棄物選別処理設備１００に設けられていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図８、図９に示す第２実施形態の如くであってもよい。

第２実施形態の廃棄物選別処理設備２００においては、図８に示す如く、４台のバックホウＢＨ１〜ＢＨ４が用いられ、ヤード２０８と作業機械配置部２０４とはスチールコンベア２０６を挟んで互いに対向する配置とされている。このヤード２０８は、例えば、ハンドリング機構２４０により取り除かれる木片２０３ＡＡの大きさよりも大きな木材などを載置する木くず載置部２０８Ａ、廃プラスチック載置部２０８Ｂ、スクラップ載置部２０８Ｃ、そしてコンクリートがら載置部２０８Ｄの４区分の載置部を備え、この順番でスチールコンベア２０６の上流側から配置されている。そして、その順番で各載置部２０８Ａ〜２０８Ｄのスペースが広くされている。バックホウＢＨ１、ＢＨ２は、（木片２０３ＡＡよりも大きい）木くずを廃棄物２０３から選別して木くず載置部２０８Ａに載置する。バックホウＢＨ３は、廃プラスチックを廃棄物２０３から選別して廃プラスチック載置部２０８Ｂに載置する。バックホウＢＨ４は、スクラップ及びコンクリートがらを廃棄物２０３から選別してスクラップ載置部２０８Ｃ、コンクリートがら載置部２０８Ｄそれぞれに、載置する。このように、ヤード２０８と作業機械配置部２０４とがスチールコンベア２０６を挟んで互いに対向する配置により、本実施形態では、選別された各構成物２０３Ａの搬出をより円滑に実現することができる。

なお、本実施形態においては、スチールコンベア２０６が、図９に示す如く、先端部分（上流部分）が低くされ、後端部分（下流部分）が高くなるように、水平方向から傾斜し、且つ残滓物載置部２１０の地面のレベルＨがヤード２０８の地面のレベルＧよりも更に低く形成されている。このため、スチールコンベア２０６の後端部分に、図示しない振動篩機を容易に配置させることが可能である。なお、本実施形態の他の構成等は、第１実施形態と同一なので、符号の下二桁を同一とし重複する説明は省略する。

また、上記実施形態においては、多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸が、平面視においてスチールコンベアの搬送路の内側に設けられていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１０〜図１５に示す第３実施形態の如くであってもよい。

本実施形態の廃棄物選別処理設備３００においては、特に、認識装置３３４、処理部３３７、及びハンドリング機構３４０が、上記実施形態と異なるので、ハンドリング機構３４０周辺だけを図１０に示す。そして、上記実施形態と同一の構成については、符号の下二桁を同一とし重複する説明は省略する。

認識装置３３４は、図１０に示す如く、スチールコンベア３０６を跨ぐように設けられたフレーム体３３０に支持されている。フレーム体３３０は、支柱３３１と上部フレーム３３２とを有する。支柱３３１は、スチールコンベア３０６のガイド壁の外側の地面に固定され、上部フレーム３３２を支持している。認識装置３３４は、可視光に感度を有し、且つ、近赤外線に感度を有するカメラ（波長域は例えば１１００ｎｍ〜２３００ｎｍで、１０倍速以上で２０００万画素程度）を備える（認識装置は、互いに別々に構成された可視光領域のみに感度を有する高解像カメラと近赤外線領域の波長を検出するアレイ型のセンサ（カメラ）とが組み合わされたものであってもよいし、互いの機能が同一構成で実現されてもよい）。このため、このカメラの画像から木片３０３ＡＡの識別が明確となる（木片３０３ＡＡの識別は処理部３３７で行ってもよい）。認識装置３３４は、このカメラの出力に基づき木片３０３ＡＡを識別し、その位置（座標）と平面的な大きさを認識する。認識装置３３４は、例えば木片３０３ＡＡを直方体形状とみなして重心位置（重心座標）、搬送方向（Ｘ方向）に対する傾き角度、幅と長さを求めて、その認識情報を処理部３３７に対して出力する。

処理部３３７は、図１０に示す如く、ガイド壁の外側（スチールコンベア３０６の脇）の地面に設置され、認識装置３３４と、スチールコンベア３０６の速度検出部（エンコーダ）３０６Ａとハンドリング機構３４０とに接続されている。処理部３３７は、認識装置３３４から出力される認識情報を、速度検出部３０６Ａの出力を加味して、特定の時間において特定の位置に搬送されてくる木片３０３ＡＡの重心位置を保持可能に、デジタル処理を行い情報変換する。そして、処理部３３７は、その情報変換された情報によりハンドリング機構３４０の動きを制御する。なお、認識装置３３４の一回の認識で認識された木片３０３ＡＡの数（例えば３つ以上を許容）に応じて、ハンドリング機構３４０の一連の動きが定められる。なお、ハンドリング機構３４０で今回対象となる１つの木片３０３ＡＡの保持の失敗が生じたら、処理部３３７は、保持が成功した場合に想定したそれ以降のハンドリング機構３４０の動作を中止させる。そして、処理部３３７は、次回対象となる木片３０３ＡＡの保持をするための動作を開始させる。

ハンドリング機構３４０は、図１１に示す如く、多関節アーム機構を回動可能に支持する（多関節アーム機構の一部をなしている）支持軸３３８が支持台３３９上に設置される。そして、その支持台３３９がスチールコンベア３０６の脇（搬送路の外側）に配置されている（つまり、支持軸３３８は、スチールコンベア３０６の脇に配置されている）。そして、ハンドリング機構３４０で取り除かれる木片３０３ＡＡは、スチールコンベア３０６に対して多関節アーム機構の反対側に設けられた木片載置部３０８Ｉに投射される構成となっている。ハンドリング機構３４０の保持部３４６は、スチールコンベア３０６上の構成物３０３Ａの保持と開放とが可能である。そして、多関節アーム機構は、互いに回動可能な複数のリンク（アーム部）３４２、３４４を有し保持部３４６を支持している。

具体的に、多関節アーム機構は、図１１に示す如く、第１関節３４１を介して支持軸３３８に支持される第１リンク３４２と、第２関節３４３を介して第１リンク３４２に支持される第２リンク３４４と、第３関節３４５を介して第２リンク３４４に支持される保持部３４６と、を備える。第１関節３４１は１軸（支持軸３３８を含めて２軸）、第２関節３４３は２軸、第３関節３４５は２軸、それぞれで回動可能とする駆動源（サーボモータ）を備える（白抜き矢印が回動方向を示す）。つまり、多関節アーム機構は６軸で回動可能となっている。多関節アーム機構の大きさは、例えば、幅、長さとも１ｍ未満で、且つ最大高さが２ｍから３ｍとされている。多関節アーム機構の先端部３４５Ａには、保持部３４６が固定されている。多関節アーム機構は、保持部３４６を含めて数十ｋｇを支持することが可能とされている。

保持部３４６は、図１２に示す如く、中心軸Ｏ周りに回動可能であり、且つ中心軸Ｏに対して対称に一対のハンド部材３５３を備える構成となっている。つまり、木片３０３ＡＡの重心位置に中心軸Ｏを合わせるように保持部３４６を移動させ、一対のハンド部材３５３を同期して動作させる。これにより、木片３０３ＡＡを平面的に移動させずに保持部３４６で保持することが可能となる。具体的に、保持部３４６は、ロードセル（重量センサ）３４８と、緩衝機構３４９と、ハンド本体３５０と、エアシリンダ３５１と、ハンド部材３５３と、を備える。ハンド本体３５０は、先端部３４５Ａに保持された取り付け部３４７に、ロードセル３４８と緩衝機構３４９とを介して支持されている。つまり、保持部３４６は、ハンド部材３５３の先端部３５３Ａにかかる圧力を緩衝可能な緩衝機構３４９を介して、多関節アーム機構に支持されている構成である。同時に、ハンドリング機構３４０は、保持部３４６に保持された木片３０３ＡＡの重量を検出可能なロードセル３４８を備えた構成である。なお、緩衝機構３４９は、例えばばね構造であり、ハンド本体３５０にかかる衝撃を緩衝することができる。

図１２に示す如く、ハンド本体３５０の両端上部にはシリンダ支持軸３５０Ｂがそれぞれ設けられている。また、ハンド本体３５０の下端部にはハンド部材支持軸３５０Ａがそれぞれ設けられている。シリンダ支持軸３５０Ｂには、エアシリンダ３５１がそれぞれ回動可能に支持されている。また、ハンド部材支持軸３５０Ａには、ハンド部材３５３がそれぞれ回動可能に支持されている。ハンド部材３５３にはそれぞれ、エアシリンダ３５１の動作で伸縮する可動部材３５２が回動可能に連結されている。即ち、保持部３４６は一対のハンド部材３５３を備え、一対のハンド部材３５３がそれぞれエアシリンダ３５１で駆動される構成となっている。ハンド部材３５３の先端部３５３Ａには、弾性部材３５４が互いに対向するように取り付けられている。つまり、２つのエアシリンダ３５１を同期駆動して同一動作させることで、２つのハンド部材３５３を中心軸Ｏに対して対称に開閉動作でき、中心軸Ｏ上の木片３０３ＡＡを平面的に移動させることなく、２つの弾性部材３５４の向き合う面同士で挟み込む（クランプする）ことができる。なお、図示しないが、保持部３４６に挟み込む力を検知するセンサを設けることで、ハンドリング機構３４０が木片３０３ＡＡを確実に保持したか否かを判定するようにしてもよい。

なお、保持部３４６に設けられたロードセル３４８の出力は、処理部３３７で処理される。つまり、保持部３４６で木片３０３ＡＡが保持され上昇した際に、ロードセル３４８の出力に応じて、処理部３３７は、木片３０３ＡＡを保持している最中の保持部３４６の移動速度及び移動距離（これらを放り投げの強度とも称する）を定める構成となっている。これにより、木片３０３ＡＡの重量に応じて、保持部３４６から木片３０３ＡＡを開放して投射する際の、木片３０３ＡＡの投射距離を調整可能としている。

次に、ハンドリング機構３４０の動作手順を、主に図１３〜図１５を用いて説明する。なお、図１４、図１５では、木片３０３ＡＡの搬送方向（Ｘ方向）は紙面に垂直なため、木片３０３ＡＡの位置は変化していない。

まず、認識装置３３４で、木片３０３ＡＡを認識する（木片３０３ＡＡは１つに限定されず、複数を同時に認識してもよい）。つまり、認識装置３３４で、木片３０３ＡＡを直方体形状とみなして重心位置、搬送方向（Ｘ方向）に対する傾き角度、幅と長さを求めて、その認識情報を処理部３３７に対して出力する。すると、処理部３３７は、速度検出部３０６Ａの出力を加味して、認識情報に基づいて、保持部３４６が木片３０３ＡＡを保持する場所を特定する（図１３のステップＳ２０）。本実施形態では、保持部３４６が木片３０３ＡＡを保持する場所は、例えばハンドリング機構３４０に正対するスチールコンベア３０６上の位置である。つまり、ハンドリング機構３４０は搬送方向（Ｘ方向）と直交するＹ方向に向く形態で、木片３０３ＡＡを保持する。なお、ハンドリング機構３４０の向いたＹ方向には、木片載置部３０８Ｉが設けられている。

次に、処理部３３７は、その場所で木片３０３ＡＡを保持できるようにハンドリング機構３４０を制御開始する（複数の木片３０３ＡＡの認識が行われれば、以下、個々の木片３０３ＡＡに対して行う）。まず、処理部３３７は、第１関節３４１、第２関節３４３、第３関節３４５を回動させて、図１４（Ａ）に示す如く、保持部３４６の中心軸Ｏを初期位置から木片３０３ＡＡを保持する場所まで移動させる（図１３のステップＳ２２）。そして、処理部３３７は、第１関節３４１、第２関節３４３、第３関節３４５を回動させて、図１４（Ｂ）に示す如く、保持部３４６を調整位置Ｈ０まで降下させる。

そして、処理部３３７は、第３関節３４５を回動させることで、図１４（Ｃ）に示す如く、保持部３４６を中心軸Ｏ周りに回動させ、木片３０３ＡＡの搬送方向（Ｘ方向）からの傾きにハンド部材３５３の向きを適合させる。そして、処理部３３７は、第１関節３４１、第２関節３４３、第３関節３４５を回動させて、図１４（Ｄ）に示す如く、保持部３４６を保持位置（一定の高さ）ＨＨに降下させる（図１３のステップＳ２４）。つまり、保持部３４６が木片３０３ＡＡを保持可能な状態とされ、保持部３４６の先端は、スチールコンベア３０６上の保持位置ＨＨに降下することとなる。この保持位置ＨＨは、選別目標となる木片３０３ＡＡの高さよりも低く、スチールコンベア３０６の表面につかない高さとされ、処理部３３７で予め一定の値として設定可能とされている。

次に、処理部３３７は、一対のエアシリンダ３５１を同期駆動して可動部材３５２を伸展させ、図１５（Ａ）に示す如く、保持部３４６で木片３０３ＡＡを保持させる（図１３のステップＳ２６）。つまり、２つの弾性部材３５４で木片３０３ＡＡが挟み込まれる。

次に、処理部３３７は、第１関節３４１、第２関節３４３、第３関節３４５を回動させて、図１５（Ｂ）に示す如く、保持部３４６で木片３０３ＡＡを保持した状態で、保持部３４６を上昇させる（図１３のステップＳ２８）。なお、保持部３４６が上昇した際の位置は、スチールコンベア３０６のガイド壁よりも高い位置となる。

次に、処理部３３７は、保持部３４６を移動させる（図１３のステップＳ３０）。本実施形態では、処理部３３７が、第３関節３４５だけを回動させて、図１５（Ｃ）に示す如く、保持部３４６を移動させている。そして、処理部３３７は、その保持部３４６の移動中にエアシリンダ３５１を同期駆動して可動部材３５２を短縮させる。そして、２つの弾性部材３５４の間の距離を拡げて、保持部３４６に木片３０３ＡＡを開放させる（図１３のステップＳ３２）。これにより、木片３０３ＡＡは、ハンドリング機構３４０に投射された（いわば放り投げられた）状態となる。

つまり、処理部３３７は、平面視において木片３０３ＡＡを保持した保持部３４６がスチールコンベア３０６上にある状態で、保持部３４６の移動により、搬送方向（Ｘ方向）及び鉛直方向とは異なる投射方向に、木片３０３ＡＡを移動させる。そして、その移動中に、保持部３４６に対して木片３０３ＡＡの開放を行わせることで、木片３０３ＡＡが投射されることとなる。なお、投射方向は、ハンドリング機構３４０が向いたＹ方向となり、一定の角度は９０度となる。このとき、木片３０３ＡＡが完全に弾性部材３５４から離れるまで、保持部３４６は、移動し続ける。つまり、図１５（Ｄ）に示す如く、保持部３４６の先端が投射方向に向けられ、木片３０３ＡＡが投射される。

最後に、処理部３３７は、第１関節３４１、第２関節３４３、第３関節３４５を回動させて、ハンドリング機構３４０を初期位置に戻す。つまり、保持部３４６を初期位置に復帰させる（図１３のステップＳ３４）。

従来の多関節アーム機構を用いるハンドリング機構は、通常、保持される対象物に、破損や変形が生じないように動作する。このため、従来のハンドリング機構の制御は複雑とならざるを得ず、且つその動作にかかる時間も長くなるおそれがあった。

これに対して、本実施形態においては、従来のハンドリング機構の動作概念にとらわれることなく、廃棄物３０３の選別に最適な動作を行うものである。

即ち、本実施形態においては、保持される対象物が（破損や変形が生じてもよい）廃棄物３０３であることから、木片３０３ＡＡが投射される（放り投げられる）構成としたものである。つまり、処理部３３７が、平面視において木片３０３ＡＡを保持した保持部３４６がスチールコンベア３０６上にある状態で、保持部３４６の移動により、投射方向（Ｙ方向）に、木片３０３ＡＡを移動させる。そして、その移動中に、保持部３４６に対して木片３０３ＡＡの開放を行わせることで、木片３０３ＡＡが投射されるものである。このため、本実施形態では、木片３０３ＡＡを保持した保持部３４６がいちいち平面視でスチールコンベア３０６を超えて木片載置部３０８Ｉの位置まで移動し木片３０３ＡＡを開放する場合に比べて、ハンドリング機構３４０の動く部分は確実に少なく、且つ保持部３４６の移動距離も少なくすることができる。即ち、本実施形態においては、選別にかかるハンドリング機構３４０の動作量を少なくでき木片３０３ＡＡの選別処理量をより多くすることができる。同時に、ハンドリング機構３４０は、スチールコンベア３０６を跨ぐほど大型化することなく、離れた場所にある木片載置部３０８Ｉに木片３０３ＡＡを集積することができる。つまり、ハンドリング機構３４０の小型化も可能である。

また、本実施形態においては、投射方向が搬送方向（Ｘ方向）に対して一定の角度（９０度）とされている。このため、木片３０３ＡＡの投射される個所（集積箇所）を一定の場所にすることが可能となる。即ち、ハンドリング機構３４０に正対する木片載置部３０８Ｉに確実に木片３０３ＡＡを集積することができる。同時に、投射方向（Ｙ方向）とハンドリング機構３４０の木片３０３ＡＡを保持する向きとが一致している。このため、ハンドリング機構３４０の動作量も少なくでき、木片３０３ＡＡの選別処理量をより多くすることができる。なお、必ずしも投射方向が搬送方向（Ｘ方向）に対して一定の角度とされていなくてもよい。ハンドリング機構の動作が極めて速い、あるいは搬送速度が遅ければ、ハンドリング機構の正対するスチールコンベア上の位置で木片を保持するよりも、選別処理量を増大できる場合もあり、その際には、投射方向が搬送方向（Ｘ方向）に対して適宜変化するからである。

また、本実施形態においては、保持部３４６の先端が投射方向に向けられ、木片３０３ＡＡが投射される。このため、例えば、投射した際に木片３０３ＡＡが保持部３４６のハンド部材３５３自身に衝突したりひっかかって外れずに係合した状態となったりする可能性を低減でき、木片３０３ＡＡを安定して投射することができる。なお、必ずしも保持部の先端が投射方向に向けられなくてもよい。

また、本実施形態においては、保持部３４６が木片３０３ＡＡを保持可能な状態とされ、保持部３４６の先端が、スチールコンベア３０６上の一定の保持位置ＨＨに降下して木片３０３ＡＡを保持する。このため、ハンドリング機構３４０の位置制御が容易となる。しかも、その保持位置ＨＨを木片３０３ＡＡの高さ以下としているので、保持部３４６で安定して木片３０３ＡＡを保持することができる。なお、認識装置で木片を認識した段階で、保持部の先端の降下位置を適宜定めるようにしてもよい。

また、本実施形態においても、処理部３３７が、認識装置３３４の出力に基づいて木片３０３ＡＡの重心位置を求め、保持部３４６で重心位置を保持させている。このため、木片３０３ＡＡを投射するために保持部３４６に大きな加速度が加わっても、木片３０３ＡＡが保持部３４６から脱落するといったことを回避でき、保持部３４６による安定した木片３０３ＡＡの保持が可能である。なお、必ずしも保持部で重心位置を保持させなくてもよい。

また、本実施形態においては、保持部３４６が一対のハンド部材３５３を備え、一対のハンド部材３５３がそれぞれエアシリンダ３５１で同期駆動される。このため、保持部３４６の中心軸Ｏを木片３０３ＡＡの重心位置に合わせることで、平面視で保持対象となる木片３０３ＡＡを移動させることなく保持を行うことが容易となる。つまり、保持部３４６の移動制御が容易となる。同時に、エアシリンダ３５１を使用するので、保持部３４６の重さを軽くできる。その分、ハンドリング機構３４０で保持可能となる木片３０３ＡＡの重量を大きくすることが可能となる。なお、ハンド部材は、一対である必要はなく、またエアシリンダで同期駆動されなくてもよい。

また、本実施形態においては、保持部３４６が、先端部３５３Ａにかかる圧力を緩衝可能な緩衝機構３４９を介して、多関節アーム機構に支持されている。このため、仮に保持部３４６の先端部３５３Ａがスチールコンベア３０６の表面や木片３０３ＡＡを含むその他の構成物３０３Ａの表面に追突しても、多関節アーム機構にかかる衝撃を低減でき、多関節アーム機構の破損などを防止することが可能となる。なお、必ずしも保持部は緩衝機構を備える必要はない。

また、本実施形態においては、ハンドリング機構３４０が、保持部３４６に保持された木片３０３ＡＡの重量を検出可能なロードセル３４８を備え、ロードセル３４８の出力に応じて処理部３３７が木片３０３ＡＡを保持している最中の保持部３４６の移動速度及び移動距離を定める。即ち、木片３０３ＡＡの重量に応じて放り投げ強度を調整でき、投射距離が調整可能となる。このため、木片３０３ＡＡをより安定して集積箇所である木片載置部３０８Ｉに集めることが可能となる。なお、本実施形態では、第３関節３４５のみが回動することで保持部３４６の移動がなされ、木片載置部３０８Ｉへ木片３０３ＡＡが届くように放り投げの強度が保たれていた。しかし、木片３０３ＡＡの重量に応じて、第１関節３４１や、第２関節３４３や、第３関節３４５の回動で、保持部３４６の移動がなされ、木片載置部３０８Ｉへ木片３０３ＡＡが届くように放り投げの強度が保たれてもよい。なお、必ずしも保持部はロードセルを備える必要はない。

また、本実施形態においては、多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸３３８がスチールコンベア３０６の脇（搬送路の外側）に配置され、ハンドリング機構３４０で取り除かれる木片３０３ＡＡがスチールコンベア３０６に対して多関節アーム機構の反対側に投射される。このため、集積箇所である木片載置部３０８Ｉの場所に関係なくハンドリング機構３４０を安定して配置することが可能となる。

また、上記実施形態においては、平坦化手段が振動篩機ＶＳであったが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１６（Ａ）に示す第４実施形態の如くであってもよい。

本実施形態においては、上記実施形態で示された振動篩機ＶＳの位置に、別の平坦化機構（平坦化手段）ＥＭを配置する。平坦化機構ＥＭは、別の前段コンベア（第２搬送手段）ＣＭ１を備えて、その搬送方向を後段のスチールコンベアの搬送方向（Ｘ方向）と同一としている。そして、図１６（Ａ）に示す如く、平坦化機構ＥＭは、前段コンベアＣＭ１に対向して傾斜した対向コンベア（展開手段）ＣＭ２を備えている。対向コンベアＣＭ２の前段コンベアＣＭ１に面する移動表面は、搬送方向（Ｘ方向）とは逆方向とされている。このとき、対向コンベアＣＭ２と前段コンベアＣＭ１とは搬送方向（Ｘ方向）の下流側で狭まっており、最短距離Ｈ１０とされている。そして、その上流側で対向コンベアＣＭ２と前段コンベアＣＭ１とが最大距離Ｈ２０となるようにされている（Ｈ２０≧２＊Ｈ１０が好ましい）。

このため、平坦化機構ＥＭの後段（下流）に送る構成物単体の最大高さｈｍに対して、最短距離Ｈ１０をその２倍未満とする（２＊ｈｍ＞Ｈ１０）。すると、その構成物の重なった状態ではこの平坦化機構ＥＭを通過できず、その構成物の重なった状態での後段への通過を解消することができる。しかも、最短距離Ｈ１０よりも高くされた構成物は、対向コンベアＣＭ２の動きにより、その対向コンベアＣＭ２の移動表面に接触する部分が搬送方向（Ｘ方向）の逆側に押し戻されることとなる。このため、構成物同士が重なっていた場合には、その重なりが解消できるとともに、構成物が最短距離Ｈ１０の位置で留まってしまうことを防止することができる。

つまり、本実施形態においては、平坦化機構ＥＭが、スチールコンベアの搬送方向（Ｘ方向）に廃棄物を搬送する前段コンベアＣＭ１と、搬送方向（Ｘ方向）とは逆方向に移動する移動表面を前段コンベアＣＭ１の表面に対向して備える対向コンベアＣＭ２と、を備える。そして、移動表面と前段コンベアＣＭ１の表面との最短距離Ｈ１０は、平坦化機構ＥＭの後段に送られる廃棄物の構成物単体の最大高さｈｍよりも長く、且つその構成物の重なった際の高さ（２＊ｈｍ）よりも短く設定されている。そして、最短距離Ｈ１０となる位置が、前段コンベアＣＭ１において移動表面の存在する最上流端部よりも下流側に設けられている。このため、対向コンベアＣＭ２の動作によって廃棄物が詰まることを防止しながら、且つより正確に構成物が重なることを回避することができる。

このような効果は、図１６（Ａ）の構成に限定されるわけではなく、例えば図１６（Ｂ）に示すような構成であってもよい。即ち、展開手段として対向コンベアＣＭ２を用いるのではなく、搬送方向（Ｘ方向）とは逆側に移動する移動表面を備えるローラＲＬ（１つでなく複数でもよい）を用いてもよい。

なお、本実施形態においては、前段コンベアＣＭ１が、スチールコンベアと別にされていたが、前段コンベアＣＭ１がスチールコンベアの一部とされていてもよい。その場合には、前段コンベアＣＭ１を別に設けるよりも小型かつ低コストにすることができる。そして、その位置は、作業機械の配置されている場所の下流であって、且つ認識装置の上流であってもよい。その際には、木片単体の高さで最短距離Ｈ１０よりも大きな木片を排除でき、より木片の平坦化を実現することが可能となる。

なお、平坦化機構ＥＭとしては次のようなものも含まれる。例えば、運搬車の荷台上の廃棄物のうちバックホウのグラップルで把持可能な廃棄物だけを、そのグラップルで把持し平坦になるようにスチールコンベアに投入してもよい。つまり、この場合は平坦化手段がこのバックホウとなる。あるいは、運搬車の荷台の傾斜角度を廃棄物がスチールコンベアに投入された際に廃棄物が平坦化されるように調整し、その荷台から直接廃棄物をスチールコンベアに投入するようにしてよい。つまり、この場合は平坦化手段が運搬車となる。

また、上記実施形態においては、認識装置とハンドリング機構はそれぞれ１台とされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、それぞれが複数台とされていてもよい。その場合には、人手による仕上げ選別と同等以上の選別も可能となり、廃棄物の大幅な減量及び再利用が可能となる。

また、上記実施形態においては、廃棄物を搬送する搬送手段がスチールコンベアとされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、スチールコンベアを用いずに、振動篩機ＶＳが搬送手段とされ、その傾斜面ＳＰに対して認識装置やハンドリング機構等が配置される構成であってもよい。

また、上記実施形態においては、認識装置の前段に振動篩機ＶＳを、廃棄物の堆積形態を平坦化する平坦化手段としてだけでなく、廃棄物のうちでハンドリング機構により取り除く対象とされない構成物をスチールコンベア上から取り除く除去手段として備えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、運搬車の荷台上の廃棄物のうちバックホウのグラップルで把持可能な廃棄物だけを、そのグラップルで把持しスチールコンベアに投入してもよい。つまり、この場合は除去手段がこのバックホウとなる。

また、上記実施形態においては、振動篩機ＶＳとともにバックホウＢＨが除去手段とされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、バックホウＢＨがなくてもよい。廃棄物がバックホウＢＨの使用を必要としない程度の大きさや重さの構成物で構成される場合もあるからである。あるいは、ハンドリング機構を大型にすることで、バックホウＢＨでの粗選別までをハンドリング機構で行うことも可能だからである。

なお、保持部が２つ（もしくは複数）のハンド部材から構成されるのではなく、吸着機構等であってもよい。

また、上記実施形態においては、認識装置が、光として可視光を照射する照射部とカメラである受光部とを備えていた、あるいは近赤外線に感度を有するカメラを備えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、光としては赤外線、紫外線、Ｘ線なども用いてもよい。例えば、認識装置として、構成物の表面だけでなく、その内部の様子までが検出可能（例えばＸ線ＣＴ）となる構成を用いることもできる。また、受光部は、カメラとまではいかないような、光に感度を有するセンサを複数用いるような構成であってもよい。もちろん、認識装置が光ではなく、音波・電波などによる共鳴・共振の利用や熱などによる比熱の利用を行う構成であってもよい。また、認識装置が光を用いるとしても、光としては波長が異なる２種類以上を用いるようにしてもよい。例えば、木片であれば赤外線を反射しやすく、紫外線を吸収しやすいので、可視光の映像を基準にして、赤外線と紫外線それぞれ（またはいずれかの）の画像比較から、木片とその他の砂利や金属片を含む構成物との違いを明確に判別でき、選別される構成物である木片の位置や大きさをより正確に特定することが可能となる。

また、上記実施形態においては、ハンドリング機構で取り除かれる構成物は、木片だけであったが、本発明はこれに限定されない。例えば、木片でだけでなく、それ以外の構成物を取り除くようにしてもよい。もちろん、ハンドリング機構で取り除かれる構成物が木片以外であってもよい。

また、上記実施形態においては、粗選別工程にハンドリング機構を組み合わせていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、廃棄物中間処理プラントでの選別工程にハンドリング機構を組み合わせて廃棄物選別処理設備を構成してもよい。

具体的に、例えば津波によって生じる廃棄物は住宅家屋や街がそのまま破壊されて生じるので、大きな構成物を多数含む。しかし、家屋やビルなどの新築、改築時の廃棄物には、各建材の端材が多数となり、大きな構成物を多くは含まない。このような場合の廃棄物選別処理工程の例を以下に説明する（なお、廃棄物はこれに限らず、各種工場、店舗、事務所、家庭などから排出されるごみや廃棄物などであってもよい）。

まず、グラップルで大きな構成物を選別して、選別されなかった廃棄物を仕上げ選別工程の一次ラインに投入する。そして、作業者の両手を使って（手作業で）（ハンドリング機構でもよい）、比較的大きなものを選別する。そして、選別されなかった廃棄物を振動篩機にかけて、細かな砂利や埃を篩い落とす。残った廃棄物を二次ラインへ投入する。

二次ラインでは、まず比較的量の多い木くずをハンドリング機構で選別する。次に、ダンボールを選別し、そしてＲＰＦと呼ばれる固形燃料になる軟質系のプラスチックと紙とを作業者の両手で選別し、更に、セメント会社などで燃料として用いられる廃棄物を選別する。なお、上述した構成物よりも汚れがひどいプラスチックや紙を中心とした可燃物を選別し、更に、最終処分場向けの塩素系のプラスチックや硬質のプラスチックを選別する。これらの選別は、基本的に作業者の両手で行われる。

次に、残った廃棄物に対して、吊り下げ式の磁選機で鉄類を除去する。そして、残った廃棄物に対して、比重差を用いて選別を行う。そして、残った廃棄物に対して、必要に応じてさらに細かな選別を行う。

なお、本工程では、木くずを選別する際にハンドリング機構を用いるが、ハンドリング機構は一次ラインから、二次ラインの磁選機のあとの選別までで、適宜、用いることができる。ハンドリング機構を用いることで、作業者を少なくでき、且つその工程を安定的に行うことが可能となる。

本発明は、廃棄物の選別に広く適用することができる。

１００、２００、３００…廃棄物選別処理設備
１０２、２０２…廃棄物投入部
１０３、２０３、３０３…廃棄物
１０３Ａ、２０３Ａ、３０３Ａ…構成物
１０３ＡＡ、２０３ＡＡ、３０３ＡＡ…木片
１０４、２０４…作業機械配置部
１０６、２０６、３０６…スチールコンベア
１０６Ａ、３０６Ａ…速度検出部（エンコーダ）
１０７、２０７…ガイド壁
１０８、２０８…ヤード
１０８Ｉ、２０８Ｅ、３０８Ｉ…木片載置部
１１０、２１０、３１０…残滓物載置部
１１１、２１１、３１１…残滓物
１２０…車体
１２１…走行体
１２２…旋回体
１２３…アーム体
１２４…ブーム
１２４Ａ、１２５Ａ…シリンダ機構
１２５…アーム
１２６…リンク機構
１２７…グラップル
１２８…回動機構
１２９…把持部
１３０、２３０、３３０…フレーム体
１３１、３３１…支柱
１３２、３３２…上部フレーム
１３３…延在フレーム
１３４、２３４、３３４…認識装置
１３５…照射部
１３６…受光部
１３７、３３７…処理部
１３８、３３８…支持軸
１４０、２４０、３４０…ハンドリング機構
１４１、１４３、１４５、３４１、３４３、３４５…関節
１４２、１４４、３４２、３４４…リンク
１４６、３４６…保持部
３３９…支持台
３４５Ａ、３５３Ａ…先端部
３４７…取り付け部
３４８…ロードセル
３４９…緩衝機構
３５０…ハンド本体
３５０Ａ…ハンド部材支持軸
３５０Ｂ…シリンダ支持軸
３５１…エアシリンダ
３５２…可動部材
３５３…ハンド部材
３５４…弾性部材
ＡＯ…排出口
ＢＨ、ＢＨ１〜ＢＨ５…バックホウ
ＣＭ１、ＣＭ２…コンベア
ＥＭ…平坦化機構
ＲＬ…ローラ
ＳＰ…傾斜面
ＶＳ…振動篩機

Claims (20)

1. 廃棄物の選別を行う廃棄物選別処理設備において、
   前記廃棄物を搬送する第１搬送手段と、
   該第１搬送手段上の該廃棄物のうちの少なくとも１種類の構成物を判別可能とする出力をする認識装置と、
   前記認識装置の前段に、該廃棄物の堆積形態を平坦化する平坦化手段と、
   該第１搬送手段上の該構成物の保持と開放とが可能な保持部と、互いに回動可能な複数のアーム部を有し該保持部を支持する多関節アーム機構と、を有するハンドリング機構と、
   該認識装置の出力に従い前記少なくとも１種類の構成物を判別し、判別した該構成物を前記第１搬送手段上から取り除くように前記ハンドリング機構を制御する処理部と、
   を備えることを特徴とする廃棄物選別処理設備。
2. 請求項１において、
   前記処理部は、平面視において前記構成物を保持した前記保持部が前記第１搬送手段上にある状態で、前記保持部の移動により、該第１搬送手段の搬送方向及び鉛直方向とは異なる投射方向に、該構成物を移動させその移動中に、前記保持部に対して前記構成物の開放を行わせることで、該構成物が投射される
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
3. 請求項２において、
   前記投射方向が前記搬送方向に対して一定の角度とされている
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
4. 請求項２または３において、
   前記保持部の先端が前記投射方向に向けられ、前記構成物が投射される
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記処理部は、前記認識装置の出力に基づいて前記構成物の重心位置を求め、前記保持部で該重心位置を保持させる
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記保持部は一対のハンド部材を備え、該一対のハンド部材はそれぞれエアシリンダで同期駆動される
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記保持部は、先端部にかかる圧力を緩衝可能な緩衝機構を介して、前記多関節アーム機構に支持されている
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
8. 請求項１乃至７のいずれかにおいて、
   前記ハンドリング機構は、前記保持部に保持された前記構成物の重量を検出可能な重量センサを備え、該重量センサの出力に応じて前記処理部は前記構成物を保持している最中の前記保持部の移動速度及び移動距離を定める
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
   前記多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸は前記第１搬送手段の脇に配置され、前記ハンドリング機構で取り除かれる構成物は該第１搬送手段に対して該多関節アーム機構の反対側に投射される
   ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
10. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
    前記多関節アーム機構を回動可能に支持する支持軸は、平面視において前記第１搬送手段の搬送路の内側に設けられている
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
11. 請求項１乃至１０のいずれかにおいて、
    前記認識装置の前段に、前記廃棄物のうちで前記ハンドリング機構により取り除く対象とされない構成物を前記第１搬送手段上から取り除く除去手段を備える
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
12. 請求項１１において、
    前記除去手段は、前記廃棄物の所定の基準以下の大きさの前記構成物を篩落す篩手段を有する
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
13. 請求項１１または１２において、
    前記除去手段は、前記第１搬送手段に対向して配置されるとともに、前記ハンドリング機構により取り除かれる前記構成物の大きさよりも大きな前記構成物を把持可能な１台以上の作業機械を有する
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
14. 請求項１乃至１３のいずれかにおいて、
    前記認識装置は、前記第１搬送手段上の前記廃棄物に光を照射する照射部と、該廃棄物で偏光された光を受光する受光部と、を備える
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
15. 請求項１４において、
    前記光には波長が異なる２種類以上が用いられる
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
16. 請求項１乃至１５のいずれかにおいて、
    前記認識装置は、近赤外線に感度を有するカメラを備える
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
17. 請求項１乃至１６のいずれかにおいて、
    前記ハンドリング機構で取り除かれる前記構成物は、木片を含む
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
18. 請求項１乃至１７のいずれかにおいて、
    前記平坦化手段は、前記第１搬送手段の搬送方向に前記廃棄物を搬送する第２搬送手段と、該搬送方向とは逆方向に移動する移動表面を該第２搬送手段の表面に対向して備える展開手段と、を備え、
    該移動表面と該第２搬送手段の表面との最短距離が前記平坦化手段の後段に送られる前記廃棄物の構成物単体の最大高さよりも長く、且つ該構成物の重なった際の高さよりも短く設定され、
    該最短距離となる位置は、前記第２搬送手段において該移動表面の存在する最上流端部よりも下流側に設けられている
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
19. 請求項１８において、
    前記第２搬送手段は、前記第１搬送手段の一部とされている
    ことを特徴とする廃棄物選別処理設備。
20. 廃棄物の選別を行う廃棄物選別処理方法において、
    前記廃棄物を搬送手段で搬送する工程と、
    認識装置が搬送される該廃棄物のうちの少なくとも１種類の構成物を判別可能となる出力をする工程と、
    前記認識装置の前段で、該廃棄物の堆積形態を平坦化する工程と、
    処理部が該認識装置の出力に従い前記少なくとも１種類の構成物を判別する工程と、
    該処理部がハンドリング機構を制御し、判別した該構成物を該ハンドリング機構により保持し前記搬送手段上から取り除く工程と、
    を含むことを特徴とする廃棄物選別処理方法。

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