JP2018126272A - 陶磁器 - Google Patents

Abstract

【課題】ピッキング作業を行うロボット及び作業員にとって認識率の高い陶磁器を提供することにある。
【解決手段】本実施形態に係る陶磁器１００は、素焼生地１７０に絵柄１８０が絵付けされる。この絵柄１８０とともに陶磁器又は陶磁器に盛られて提供される料理若しくは料理の量を識別するためのユーザ視認可能な記号又は文字１４０が素焼生地１７０に絵付けされる。絵柄１８０と記号又は文字１４０が絵付けされた素焼生地１７０に釉薬が塗布された上で、焼成されてなる。
【選択図】 図３

Description

本発明の実施形態は陶磁器に関する。

現在の外食産業における重要な課題の一つは労働力不足に起因する省力化である。この課題を解決する一つの対策として、ロボットを導入する事例が増加している。例えば、食器の洗浄作業にロボットを導入した事例では、食器洗浄機で洗浄され、ピッキングエリアに運ばれてきた食器をピックアップして、所定のリリースエリアにリリースするためにロボットが使用される。このようなシステムでは、ピッキングエリアを俯瞰する位置にカメラを配置し、このカメラで取得したピッキングエリア画像を二値化し、食器の輪郭を抽出し、その輪郭をテンプレートマッチング処理にかけることで、ロボットはピッキングエリアに運ばれてきた食器の種類を判別することができる。しかしながら、ピッキングエリア画像を撮影するカメラは作業員が往来する厨房内に配置されるため、作業員の影となってピッキングエリア画像から食器の輪郭を正確に抽出できず、食器を認識できない場合がある。また、作業員が足りているとき、作業員が食器のピッキング作業を行うことがある。作業員はピッキングエリアに運ばれてきた食器を目視し、その食器の種類を判別するが、特に絵柄、形状が同一で大きさだけが異なる食器の判別は難しく、作業効率が低下する。

目的は、ピッキング作業を行うロボット及び作業員にとって認識率の高い陶磁器を提供することにある。

本実施形態に係る陶磁器は、素焼生地に絵柄が絵付けされ、素焼生地に絵柄とともに陶磁器又は陶磁器に盛られて提供される料理若しくは料理の量を識別するためのユーザ視認可能な記号又は文字が絵付けされ、釉薬が塗布され、焼成されてなる。

図１は、本実施形態に係る陶磁器が使用されるロボットシステムの全体外観を示す斜視図である。 図２は、本実施形態に係る陶磁器の外観を示す斜視図である。 図３は、図２の陶磁器の高台内の台座に絵付けされたマークの一例を示す下方斜視図である。 図４は、図２の陶磁器のＡ−Ａ断面図である。 図５は、図２の陶磁器の高台内の台座に絵付けされたマークの他の第１例を示す下方斜視図である。 図６は、図２の陶磁器の高台内の台座に絵付けされたマークの他の第２例を示す下方斜視図である。 図７は、図２の陶磁器の高台内の底面に絵付けされたマークの一例を示す下方斜視図である。 図８は、図２の陶磁器の高台内の突起の一例を示す下方斜視図である。 図９は、図２の陶磁器の変形例であって、高台のない陶磁器の底面に絵付けされたマークを示す下方斜視図である。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る陶磁器を説明する。
図１は、本実施形態に係る陶磁器１００が使用される食器洗浄システムの全体外観を示す斜視図を示している。食器洗浄システムは、食器洗浄機３００と、食器洗浄機３００の上部の洗浄室を跨いで設けられる洗浄用コンベア３１０と、ロボットアーム機構２００を備えるロボット装置とを有する。ロボットアーム機構２００は、基台から順に旋回回転関節部、起伏回転関節部、直動関節部を配置した極座標形のロボットアーム機構である。直動関節部を構成するアーム部の先端には手首部が装備され、手首部の先端には陶磁器１００を吸着するための吸着パッドが取り付けられる。ロボットアーム機構２００は、その可動範囲内に洗浄用コンベア３１０の下流側の洗浄用コンベア３１０上に規定されたピッキングエリアの全域が含まれる位置に配置される。また、ここでは、洗浄用コンベア３１０の上流側に隣接して予備洗浄用シンク３２０が配置され、洗浄用コンベア３１０上のピッキングエリアからロボットアーム機構２００を挟んで手前側にストック台３４０が配置される。ストック台３４０上にはストックラック３５０が載置される。ストック台３４０は、ストックラック３５０の内側がロボットアーム機構２００の可動範囲内に含まれる位置に配置される。ロボットアーム機構２００のストックエリア（リリースエリアともいう）はストックラック３５０の内側に位置合わせされる。ロボット装置はピッキングエリアを撮影するカメラ２１０を備える。カメラ２１０は洗浄用コンベア３１０上のピッキングエリアを俯瞰する位置に設置される。カメラ２１０で撮影したピッキングエリア内の画像はロボット装置で画像処理され、それによりピッキングエリアに搬送された陶磁器１００が認識される。具体的には、ロボット装置は、カメラ２１０で取得した画像を二値化し、テンプレートマッチング処理にかけて陶磁器１００を認識する。

作業者は予備洗浄用シンク３２０で予備洗浄した陶磁器１００を洗浄用コンベア３１０に載置し、予備洗浄用シンク３２０の下方の床面に配置されたフットスイッチ３３０を踏下する。フットスイッチ３３０が踏下されたのを契機に、洗浄用コンベア３１０が移動するとともに、食器洗浄機３００は洗浄水及びすすぎ水が噴出される洗浄動作を開始する。洗浄用コンベア３１０に載置された陶磁器１００は、移動されながら食器洗浄機３００により洗浄される。食器洗浄機３００により洗浄された陶磁器１００は、洗浄用コンベア３１０によりピッキングエリアに搬送される。ピッキングエリアに搬送された陶磁器１００は、ロボット装置により認識され、ロボットアーム機構２００により順次ピックアップされ、ストックエリアにリリースされる。ストックエリアにリリースされた陶磁器１００は、作業員によって収納される。上記の食器洗浄システムによれば、食器洗浄機３００で洗浄された陶磁器１００はロボットアーム機構２００によりピッキングされるため、作業員は、空いた少しの時間で陶磁器１００を食器洗浄機３００で洗浄することができる。このように、食器の洗浄工程にロボットを導入することで、作業員の不足を解消することができる。

図２は本実施形態に係る陶磁器１００の外観を示す上方斜視図、図３は、図２の陶磁器１００の高台内の台座１３０に絵付けされたマーク１４０の一例を示す下方斜視図、図４は図２のＡ−Ａ断面図である。陶磁器１００は、粘土を皿、丼等の器形状に成形してから、乾燥、素焼き、下絵付け、施釉、本焼きの工程を経て完成する。成形の工程で、半球形状の胴体１１０と胴体１１０と支える円環形状の高台１２０とからなる器が粘土で成形される。この成形の工程で、高台内に高台１２０よりも低い台座１３０が成形される。台座１３０は、例えば円柱体であり、その表面は水平である。素焼きの工程で、粘土で成形された器が600℃〜800℃程度で仮焼きされ、素焼生地１７０が完成する。下絵付けの工程で、素焼生地１７０の胴体１１０にマンガン、コバルト、鉄、銅等の染料で絵柄１８０が絵付けされる。この下絵付けの工程で、素焼生地１７０の台座１３０の表面に、絵柄１８０とともに、陶磁器１００又は陶磁器１００で提供される料理若しくは陶磁器１００で提供される料理の量を識別するための、作業員が視認可能な記号又は文字（以下記号という）が絵付けされる。図３では、台座１３０に陶磁器１００を識別する記号１４０として、数字「２」が絵付けされている。記号１４０は、典型的には器の胴体１１０の絵柄１８０の絵付けで使用された少なくとも一の染料で絵付けされる。施釉の工程で、下絵付けした素焼生地１７０の上から釉薬が塗布される。本焼きの工程で、釉薬が塗布された器が1,000℃〜1,300℃で焼成され、これにより下絵付けされた素焼生地１７０の表面は釉薬が熔けたガラス層１９０で覆われる。台座１３０に絵付けされた記号１４０は釉薬を塗布する前の素焼生地１７０に絵付けされているため、食器洗浄機３００による洗浄動作に伴って消えることがない。

陶磁器１００は、高台１２０が上方を向いた状態で洗浄用コンベア３１０に載置される。そのため、陶磁器１００の高台内に記号１４０を設けることで、カメラ２１０で取得したピッキングエリア画像に確実に記号１４０を収めることができる。また、高台内の記号１４０は釉薬を塗布する前の素焼生地１７０に絵付けされているため長期間使用した場合でも消えることがなく、台座１３０の色に対してコントラスト比が高くなるように記号１４０を絵付けすることで、画像処理における記号１４０の輪郭の抽出精度を高めることができる。また、記号１４０は高台内の台座１３０に絵付けされているため、例えば食器洗浄機のすすぎ水が高台内に溜まってしまった場合でも、溜まった水は高台内の底部に溜まるだけであり、台座１３０の表面が水で覆われることは少なく、食器洗浄機のすすぎ水が高台内に溜まることによる記号１４０の認識精度の悪化を抑制できる。また、台座１３０の表面は高台の底面よりも水平であるため、台座１３０の表面を陶磁器１００をピックアップするときのターゲットとすることで、陶磁器１００のピックアップ精度を向上することができる。さらに、陶磁器１００に応じた記号１４０の形状は異なるため、その記号１４０をテンプレートマッチング処理にかけることで、陶磁器１００の輪郭をテンプレートマッチング処理にかけた場合に比べて、画像処理による陶磁器１００の認識精度を向上することができる。一方、台座１３０の記号１４０は、作業員が視認可能、つまり作業員が記号１４０を目視して、確認することができるため、ロボットに代わって作業員がピッキング作業をした場合であっても、洗浄用コンベア３１０によりピッキングエリアに搬送されてきた陶磁器１００をすぐに識別することができる。

なお、台座１３０に絵付けされる記号１４０は、ユーザが認識可能であるならば、数字の「２」に限定されない。図５、図６は、図２の陶磁器１００の高台内の台座１３０に絵付けされたマークの他の例を示す下方斜視図である。図５に示すように、素焼生地１７０の台座１３０の表面に、陶磁器１００で提供される料理の量を識別する文字１４０として「大盛」が絵付けされていてもよい。同様に、図６に示すように、素焼生地１７０の台座１３０の表面に、陶磁器１００で提供される料理を識別する文字１４０として「牛丼並盛」が絵付けされていてもよい。

また、記号１４０は高台内であれば、台座１３０に絵付けされていなくてもよい。図７は、図２の陶磁器１００の高台内に絵付けされた記号１４０の一例を示す下方斜視図である。図７に示すように、高台内の典型的には平坦な底面に、陶磁器１００又は陶磁器１００で提供される料理若しくは陶磁器１００で提供される料理の量を識別するための、作業員が認識可能な記号又は文字が絵付けされていてもよい。図７では、高台内の底面に陶磁器１００を識別する記号１４０として、数字「２」が絵付けされている。

また、台座１３０の形状はこれに限定されない。図８は、図２の陶磁器１００の高台内の突起を示す下方斜視図である。図８に示すように、陶磁器１００又は陶磁器１００で提供される料理若しくは陶磁器１００で提供される料理の量を識別するための、作業員が認識可能な記号又は文字を模した形状の突起１３１を高台内に成形し、その突起１３１の表面に、その記号又は文字１４０を絵付けしてもよい。

また、本実施形態では、記号１４０は下絵付けの工程のときに、胴体１１０の絵柄１８０とともに絵付けされているとしたが、本焼きの工程の後に、上絵付けの工程として、釉薬がコーティングされたガラス層１９０の上に、マンガン、コバルト、鉄、銅等の染料を用いて絵付けしてもよい。上絵付けされた陶磁器１００は、本焼より低い温度、例えば700〜800℃で焼き付けられ、完成する。

本発明は、陶磁器１００だけではなく、プラスチック等の樹脂製容器や漆器等の食器にも適用することができる。すなわち、食器の高台内に高台よりも低い台座を成形し、その成形した台座に食器又は食器で提供される料理若しくは食器で提供される料理の量を識別するための、作業員が認識可能な記号又は文字が設けられていればよい。例えば、記号又は文字は台座に油性ペン等で直接記入してもよいし、記号又は文字を印刷したフィルムを台座に貼り付けてもよい。もちろん、記号又は文字は食器の底面に直接的に設けられてもよい。

また、高台内に絵付けされる記号は、数字だけではなく、アルファベット、意味を付された図形、絵柄、模様等であってもよい。また、高台内に絵付けされる文字は漢字だけではなく、作業員が読むことのできる字、例えば平仮名、カタカナ、ローマ字、ハングル文字、アラビア文字等であってもよい。さらに、ロボットの認識用の記号又は文字と、作業員の視認用の記号又は文字とを併記してもよい。ロボットの認識用の記号として、例えばバーコード、ＱＲコード（登録商標）も使用できる。

さらに上述では、高台１２０を備えた食器１００の高台１２０内に記号１４０を絵付けするものとして説明したが、図９に示すように、高台１２０を備えない食器１００の典型的には平坦な底面１５０に記号１４０を絵付けするものであってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１００…陶磁器、１１０…胴体、１２０…高台、１３０…台座、１４０…記号、１８０…絵柄。

Claims (9)

1. 素焼生地に絵柄が絵付けされ、前記素焼生地に前記絵柄とともに陶磁器又は前記陶磁器に盛られて提供される料理若しくは料理の量を識別するためのユーザ視認可能な記号又は文字が絵付けされ、釉薬が塗布され、焼成されてなることを特徴とする陶磁器。
2. 前記陶磁器はロボットによるピッキング作業の対象物であることを特徴とする請求項１記載の陶磁器。
3. 前記記号又は文字は前記陶磁器の高台内に絵付けされることを特徴とする請求項１記載の陶磁器。
4. 前記素焼生地の高台内には前記高台よりも低い台座が成形され、
   前記素焼生地の前記台座に前記記号又は文字が絵付けされていることを特徴とする請求項３記載の陶磁器。
5. 前記記号又は文字は、前記絵柄の絵付けで使用された少なくとも一の染料を用いて絵付けされていることを特徴とする請求項１記載の陶磁器。
6. 前記素焼生地の高台内には前記記号又は文字を模した形状の突起が成形され、
   前記素焼生地の前記突起に前記記号又は文字が絵付けされていることを特徴とする請求項３記載の陶磁器。
7. 前記記号又は文字は前記陶磁器の底面に絵付けされることを特徴とする請求項１記載の陶磁器。
8. 食器の高台内には前記高台よりも低い台座が成形され、
   前記台座に、前記食器又は前記食器に盛られて提供される料理若しくは料理の量を識別するためのユーザ視認可能な記号又は文字が記載されている、又は前記記号又は文字が印刷されたシートが貼り付けられていることを特徴とする食器。
9. 食器の底面には、前記食器又は前記食器に盛られて提供される料理若しくは料理の量を識別するためのユーザ視認可能な記号又は文字が記載されている、又は前記記号又は文字が印刷されたシートが貼り付けられていることを特徴とする食器。

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