JP2813697B2 - 果菜類収穫機の画像処理装置 - Google Patents
果菜類収穫機の画像処理装置Info
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- JP2813697B2 JP2813697B2 JP14431291A JP14431291A JP2813697B2 JP 2813697 B2 JP2813697 B2 JP 2813697B2 JP 14431291 A JP14431291 A JP 14431291A JP 14431291 A JP14431291 A JP 14431291A JP 2813697 B2 JP2813697 B2 JP 2813697B2
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- JP
- Japan
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- fruit
- specific color
- area
- image processing
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Harvesting Machines For Specific Crops (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、収穫対象を撮像する撮
像手段と、前記撮像手段の撮像情報を画像処理して前記
収穫対象の色に対応した特定色領域とその特定色領域内
において明るさが設定値より大なるハイライト領域とを
求める画像処理手段とが設けられている果菜類収穫機の
画像処理装置に関する。
像手段と、前記撮像手段の撮像情報を画像処理して前記
収穫対象の色に対応した特定色領域とその特定色領域内
において明るさが設定値より大なるハイライト領域とを
求める画像処理手段とが設けられている果菜類収穫機の
画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像処理装置の情報に基づいて収穫対象
を捕捉するハンドを収穫対象にアプローチさせるのであ
るが、適正なアプローチを行うためには、収穫対象の大
きさ等を正確に検出することが望ましい。ところで、複
数の果菜類が接近していると、同一の特定色領域内に複
数のハイライト領域が検出されることがある。従来、こ
のような場合には、各ハイライト領域に対応する特定色
領域として前記同一の特定色領域をそのまま当てはめて
いた（特願昭６３ー１３２２１３号参照）。
を捕捉するハンドを収穫対象にアプローチさせるのであ
るが、適正なアプローチを行うためには、収穫対象の大
きさ等を正確に検出することが望ましい。ところで、複
数の果菜類が接近していると、同一の特定色領域内に複
数のハイライト領域が検出されることがある。従来、こ
のような場合には、各ハイライト領域に対応する特定色
領域として前記同一の特定色領域をそのまま当てはめて
いた（特願昭６３ー１３２２１３号参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、各
収穫対象夫々に、複数の収穫対象の特定色領域の集合で
ある大きな特定色領域をそのまま当てはめているので、
収穫対象の大きさ等がかなり実際の大きさと異なるもの
となった。本発明の目的は、上記従来欠点を解消して収
穫対象の大きさ等を実際の状態に近い状態で検出できる
果菜類収穫機の画像処理装置を得る点にある。
収穫対象夫々に、複数の収穫対象の特定色領域の集合で
ある大きな特定色領域をそのまま当てはめているので、
収穫対象の大きさ等がかなり実際の大きさと異なるもの
となった。本発明の目的は、上記従来欠点を解消して収
穫対象の大きさ等を実際の状態に近い状態で検出できる
果菜類収穫機の画像処理装置を得る点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による果菜類収穫機の画像処理装置の特徴構
成は、前記画像処理手段は、同一の特定色領域に複数の
ハイライト領域が検出されたとき、前記ハイライト領域
を中心とすると共に前記特定色領域の輪郭に内接する所
定形状の仮想領域を求め、それらの仮想領域が前記ハイ
ライト領域の夫々に対応する特定色領域と推定するよう
に構成されていることである。
め、本発明による果菜類収穫機の画像処理装置の特徴構
成は、前記画像処理手段は、同一の特定色領域に複数の
ハイライト領域が検出されたとき、前記ハイライト領域
を中心とすると共に前記特定色領域の輪郭に内接する所
定形状の仮想領域を求め、それらの仮想領域が前記ハイ
ライト領域の夫々に対応する特定色領域と推定するよう
に構成されていることである。
【０００５】
【作用】一般的に、ハイライト領域は、特定色領域の中
心にある。又、収穫対象の形状は、ほぼ一定である。従
って、前記特定色領域内であっても仮想領域から外れる
領域は、収穫対象の実際の特定色領域の外であると判断
できる。尚、所定形状としては、円や正方形等を用いる
ことができる。
心にある。又、収穫対象の形状は、ほぼ一定である。従
って、前記特定色領域内であっても仮想領域から外れる
領域は、収穫対象の実際の特定色領域の外であると判断
できる。尚、所定形状としては、円や正方形等を用いる
ことができる。
【０００６】
【発明の効果】仮想領域を収穫対象夫々に対応する特定
色領域と推定することにより、収穫対象の大きさ等を実
際の状態に近いものにすることができる。
色領域と推定することにより、収穫対象の大きさ等を実
際の状態に近いものにすることができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を果実収穫機に適用した場合に
おける実施例を図面に基づいて説明する。図９に示すよ
うに、左右一対の走行車輪１を前後に備えた車体Ｖに、
ブーム２が昇降駆動並びに旋回駆動自在に取り付けら
れ、そのブーム２の先端部に、補助ブーム３が水平方向
に揺動駆動自在に取り付けられ、そして、果実収穫用の
ハンドＨを備えた作業用マニプレータ４が、補助ブーム
３の先端部に取り付けられている。尚、図中、５はブー
ム昇降用油圧シリンダ、６はブーム旋回用油圧シリン
ダ、７は補助ブーム揺動用油圧シリンダである。
おける実施例を図面に基づいて説明する。図９に示すよ
うに、左右一対の走行車輪１を前後に備えた車体Ｖに、
ブーム２が昇降駆動並びに旋回駆動自在に取り付けら
れ、そのブーム２の先端部に、補助ブーム３が水平方向
に揺動駆動自在に取り付けられ、そして、果実収穫用の
ハンドＨを備えた作業用マニプレータ４が、補助ブーム
３の先端部に取り付けられている。尚、図中、５はブー
ム昇降用油圧シリンダ、６はブーム旋回用油圧シリン
ダ、７は補助ブーム揺動用油圧シリンダである。
【０００８】作業用マニプレータ４は、多関節型の伸縮
アーム８と、その伸縮アーム８の先端部に取り付けられ
たハンドＨとからなる。そして、伸縮アーム８は、電動
モータ９ａにて縦軸芯Ｙ周りで旋回操作され、且つ、電
動モータ９ｂにて横軸芯Ｘ周りで揺動操作され、さらに
電動モータ９ｃにて伸縮操作されるように構成されてい
る。
アーム８と、その伸縮アーム８の先端部に取り付けられ
たハンドＨとからなる。そして、伸縮アーム８は、電動
モータ９ａにて縦軸芯Ｙ周りで旋回操作され、且つ、電
動モータ９ｂにて横軸芯Ｘ周りで揺動操作され、さらに
電動モータ９ｃにて伸縮操作されるように構成されてい
る。
【０００９】ハンドＨについて説明すれば、図７及び図
８に示すように、その先端部に、収穫対象としての果実
Ｆを吸着する捕捉部としてのバキュームパッド１０と、
そのバキュームパッド１０の吸引口１０ａに吸着された
果実Ｆを覆うための捕捉部ケース１２と、その捕捉部ケ
ース１２内に取り込んだ果実Ｆの柄部分を上下方向に挾
み込んだ状態で切断する柄切断装置１３とが設けられて
いる。
８に示すように、その先端部に、収穫対象としての果実
Ｆを吸着する捕捉部としてのバキュームパッド１０と、
そのバキュームパッド１０の吸引口１０ａに吸着された
果実Ｆを覆うための捕捉部ケース１２と、その捕捉部ケ
ース１２内に取り込んだ果実Ｆの柄部分を上下方向に挾
み込んだ状態で切断する柄切断装置１３とが設けられて
いる。
【００１０】バキュームパッド１０について説明を加え
ると、バキュームパッド１０は蛇腹状に形成されて、通
気管１１に対して向き変更自在に且つ前方向きに復帰付
勢された状態で取り付けられている。又、先端部の吸引
口１０ａと夫々ワイヤ２２を介して連結された３個のエ
アシリンダ２１と、３個の近接スイッチＳ４とが通気管
１１に取り付けられている。各エアシリンダ２１と近接
スイッチＳ４とは、夫々交互に同一円周上に６０度ごと
に配設されている。又、吸引口１０ａの近接スイッチＳ
４に対向する位置に夫々突起部１０ｂが設けられ、吸引
口１０ａの通気管１１に対する後退移動を各別に検出す
るようになっている。尚、各ワイヤ２２には、バキュー
ムパッド１０を前方に付勢するスプリング１８が介装さ
れている。又、各エアシリンダ２１のロッド２１ａにも
同様にスプリング１９が介装されている。ところで、３
個のエアシリンダ２１を同時に出退させることにより、
吸引口１０ａを前方向きにした状態で通気管１１に対し
て出退させることができる。又、１個或いは２個のエア
シリンダ２１を引退させ、且つ、他のエアシリンダ２１
を伸長させることによりバキュームパッド１０の通気管
１１に対する向きを変更できるようになっている。図
中、Ｓ１は作業用ハンドＨが向いた方向に位置する果実
Ｆを撮像する撮像手段としてのカラー式のイメージセン
サ、Ｓ２は作業用ハンドＨが作業対象果実Ｆに対して所
定距離内に接近したことを検出する赤外光利用の反射式
近接センサであって、それら両センサＳ１，Ｓ２はアプ
ローチや果実収穫の邪魔にならないようにするために、
バキュームパッド１０の内部に設けられている。又、１
５はイメージセンサＳ１の撮像処理に同期して作業用ハ
ンドＨの前方側を設定光量で照光するための照光装置で
あって、一般的には、いわゆるストロボ発光装置が用い
られることになる。
ると、バキュームパッド１０は蛇腹状に形成されて、通
気管１１に対して向き変更自在に且つ前方向きに復帰付
勢された状態で取り付けられている。又、先端部の吸引
口１０ａと夫々ワイヤ２２を介して連結された３個のエ
アシリンダ２１と、３個の近接スイッチＳ４とが通気管
１１に取り付けられている。各エアシリンダ２１と近接
スイッチＳ４とは、夫々交互に同一円周上に６０度ごと
に配設されている。又、吸引口１０ａの近接スイッチＳ
４に対向する位置に夫々突起部１０ｂが設けられ、吸引
口１０ａの通気管１１に対する後退移動を各別に検出す
るようになっている。尚、各ワイヤ２２には、バキュー
ムパッド１０を前方に付勢するスプリング１８が介装さ
れている。又、各エアシリンダ２１のロッド２１ａにも
同様にスプリング１９が介装されている。ところで、３
個のエアシリンダ２１を同時に出退させることにより、
吸引口１０ａを前方向きにした状態で通気管１１に対し
て出退させることができる。又、１個或いは２個のエア
シリンダ２１を引退させ、且つ、他のエアシリンダ２１
を伸長させることによりバキュームパッド１０の通気管
１１に対する向きを変更できるようになっている。図
中、Ｓ１は作業用ハンドＨが向いた方向に位置する果実
Ｆを撮像する撮像手段としてのカラー式のイメージセン
サ、Ｓ２は作業用ハンドＨが作業対象果実Ｆに対して所
定距離内に接近したことを検出する赤外光利用の反射式
近接センサであって、それら両センサＳ１，Ｓ２はアプ
ローチや果実収穫の邪魔にならないようにするために、
バキュームパッド１０の内部に設けられている。又、１
５はイメージセンサＳ１の撮像処理に同期して作業用ハ
ンドＨの前方側を設定光量で照光するための照光装置で
あって、一般的には、いわゆるストロボ発光装置が用い
られることになる。
【００１１】捕捉部ケース１２は、ハンド前後方向にス
ライド移動自在に通気管１１に外嵌支持される基端部分
１２ａと、その先端部に果菜類の導入口ｄが開口してい
る上下左右に４分割されたカバー１２ｂ〜１２ｅとから
なる。上下のカバー１２ｂ、１２ｃは横軸芯回りに、左
右のカバー１２ｄ，１２ｅは縦軸芯回りに夫々背反揺動
自在に基端部分１２ａに取り付けられている。又、各カ
バー１２ｂ〜１２ｅはスプリング１７ａ，１７ｂにより
導入口ｄを狭くする側に付勢されている。つまり、各カ
バー１２ｂ〜１２ｅは、果菜類への押圧力の反作用で導
入口ｄが広がるように外方に変位自在に支持されてい
る。
ライド移動自在に通気管１１に外嵌支持される基端部分
１２ａと、その先端部に果菜類の導入口ｄが開口してい
る上下左右に４分割されたカバー１２ｂ〜１２ｅとから
なる。上下のカバー１２ｂ、１２ｃは横軸芯回りに、左
右のカバー１２ｄ，１２ｅは縦軸芯回りに夫々背反揺動
自在に基端部分１２ａに取り付けられている。又、各カ
バー１２ｂ〜１２ｅはスプリング１７ａ，１７ｂにより
導入口ｄを狭くする側に付勢されている。つまり、各カ
バー１２ｂ〜１２ｅは、果菜類への押圧力の反作用で導
入口ｄが広がるように外方に変位自在に支持されてい
る。
【００１２】柄切断装置１３は、果実Ｆの柄を切断する
バリカン型の刃体１３ａと、その刃体１３ａに果実Ｆの
柄を下方側から押圧支持する柄支持部材１３ｂとからな
る。
バリカン型の刃体１３ａと、その刃体１３ａに果実Ｆの
柄を下方側から押圧支持する柄支持部材１３ｂとからな
る。
【００１３】果実収穫の手順について説明を加えると、
捕捉部ケース１２をハンド後方側に引退させてバキュー
ムパッド１０の吸引口１０ａが捕捉部ケース１２よりも
前方側に突出する状態で、作業用ハンドＨを予め設定さ
れたアプローチ開始位置に位置させ、且つ、収穫対象と
なる果実Ｆが位置する方向に向けて、イメージセンサＳ
１にて撮像処理する。次に、その撮像画像情報を画像処
理した情報に基づいて果実Ｆの色に対応した特定色領域
Ｆ１と、その特定色領域Ｆ１内において明るさが設定値
より大なるハイライト領域Ｆ２とを求める。そして、ハ
イライト領域Ｆ２の明るさに基づいて、明るさが最も大
きい果実Ｆを優先してアプローチ順序を決定し、作業用
ハンドＨのアプローチ方向を求めるようにしてある。こ
こで、アプローチする果実Ｆに対応するハイライト領域
Ｆ２を囲む特定色領域Ｆ１の端部が撮像視野の外端に接
触している場合には、イメージセンサＳ１の撮像視野の
向きを補正して再撮像処理する。そして、その再撮像情
報に基づいて作業用ハンドＨのアプローチ方向を求める
ようにしてある。但し、図６Ａに示すように、アプロー
チする果実Ｆに対応するハイライト領域Ｆ２を囲む特定
色領域Ｆ１内に前記ハイライト領域Ｆ２以外のハイライ
ト領域Ｆ２が検出されたとき、前記ハイライト領域Ｆ２
を中心とすると共に前記特定色領域Ｆ１の輪郭に内接す
る正方形状の仮想領域Ｆ３を求め、それらの仮想領域Ｆ
３が前記ハイライト領域Ｆ２の夫々に対応する特定色領
域Ｆ１と推定する。つまり、例えば、図６Ｂにおいて、
ｃのハイライト領域Ｆ２にアプローチするときには撮像
視野の向きを補正して再撮像処理する。しかし、ａもし
くはｂのハイライト領域Ｆ２にアプローチするときには
再撮像処理は行わない。アプローチ方向を決定した後
は、作業用ハンドＨが決定されたアプローチ方向に向か
って直線的に移動するように、各電動モータ９ａ，９
ｂ，９ｃを作動させると共に、近接センサＳ２が果実Ｆ
を感知するに伴って、バキュームパッド１０を吸引作動
させて収穫対象果実Ｆを吸着させ、そして、捕捉部ケー
ス１２を突出させて、その内側に果実Ｆを取り込んだ
後、柄を切断して収穫させることになる。
捕捉部ケース１２をハンド後方側に引退させてバキュー
ムパッド１０の吸引口１０ａが捕捉部ケース１２よりも
前方側に突出する状態で、作業用ハンドＨを予め設定さ
れたアプローチ開始位置に位置させ、且つ、収穫対象と
なる果実Ｆが位置する方向に向けて、イメージセンサＳ
１にて撮像処理する。次に、その撮像画像情報を画像処
理した情報に基づいて果実Ｆの色に対応した特定色領域
Ｆ１と、その特定色領域Ｆ１内において明るさが設定値
より大なるハイライト領域Ｆ２とを求める。そして、ハ
イライト領域Ｆ２の明るさに基づいて、明るさが最も大
きい果実Ｆを優先してアプローチ順序を決定し、作業用
ハンドＨのアプローチ方向を求めるようにしてある。こ
こで、アプローチする果実Ｆに対応するハイライト領域
Ｆ２を囲む特定色領域Ｆ１の端部が撮像視野の外端に接
触している場合には、イメージセンサＳ１の撮像視野の
向きを補正して再撮像処理する。そして、その再撮像情
報に基づいて作業用ハンドＨのアプローチ方向を求める
ようにしてある。但し、図６Ａに示すように、アプロー
チする果実Ｆに対応するハイライト領域Ｆ２を囲む特定
色領域Ｆ１内に前記ハイライト領域Ｆ２以外のハイライ
ト領域Ｆ２が検出されたとき、前記ハイライト領域Ｆ２
を中心とすると共に前記特定色領域Ｆ１の輪郭に内接す
る正方形状の仮想領域Ｆ３を求め、それらの仮想領域Ｆ
３が前記ハイライト領域Ｆ２の夫々に対応する特定色領
域Ｆ１と推定する。つまり、例えば、図６Ｂにおいて、
ｃのハイライト領域Ｆ２にアプローチするときには撮像
視野の向きを補正して再撮像処理する。しかし、ａもし
くはｂのハイライト領域Ｆ２にアプローチするときには
再撮像処理は行わない。アプローチ方向を決定した後
は、作業用ハンドＨが決定されたアプローチ方向に向か
って直線的に移動するように、各電動モータ９ａ，９
ｂ，９ｃを作動させると共に、近接センサＳ２が果実Ｆ
を感知するに伴って、バキュームパッド１０を吸引作動
させて収穫対象果実Ｆを吸着させ、そして、捕捉部ケー
ス１２を突出させて、その内側に果実Ｆを取り込んだ
後、柄を切断して収穫させることになる。
【００１４】次に、イメージセンサＳ１による撮像画像
情報等の検出情報に基づいて、アプローチ方向を決定す
ると共に、果実Ｆに向けてハンドＨを誘導するための制
御構成について説明する。図１に示すように、マイクロ
コンピュータ利用の制御装置１６が設けられ、その制御
装置１６に、前記各センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が接
続されている。そして、制御装置１６は、特定色領域Ｆ
１とハイライト領域Ｆ２と仮想領域Ｆ３とを求め、その
情報に基づいて前記エアシリンダ２１、前記各油圧シリ
ンダ５、６、７や各電動モータ９ａ，９ｂ，９ｃの作動
を制御するように構成されている。即ち、制御装置１６
を利用して画像処理手段１００が構成されている。
情報等の検出情報に基づいて、アプローチ方向を決定す
ると共に、果実Ｆに向けてハンドＨを誘導するための制
御構成について説明する。図１に示すように、マイクロ
コンピュータ利用の制御装置１６が設けられ、その制御
装置１６に、前記各センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が接
続されている。そして、制御装置１６は、特定色領域Ｆ
１とハイライト領域Ｆ２と仮想領域Ｆ３とを求め、その
情報に基づいて前記エアシリンダ２１、前記各油圧シリ
ンダ５、６、７や各電動モータ９ａ，９ｂ，９ｃの作動
を制御するように構成されている。即ち、制御装置１６
を利用して画像処理手段１００が構成されている。
【００１５】次に、図２乃至図５に示すフローチャート
に基づいて制御装置１６の動作を説明する。先ず、ハン
ドＨを、予め設定されたアプローチ開始位置にセット
し、全エアシリンダ２１を引退させた状態で撮像処理
し、その撮像画像情報に基づいて特定色領域Ｆ１と、ハ
イライト領域Ｆ２とを求めて、ハイライト領域Ｆ２の明
るさに基づいてアプローチ順序を決定する。ここで、前
述のように、アプローチする果実Ｆに対応するハイライ
ト領域Ｆ２を囲む特定色領域Ｆ１の端部が撮像視野の外
端に接触している場合には、イメージセンサＳ１の撮像
視野の向きを補正して再撮像処理する。又、その特定色
領域Ｆ１内に複数のハイライト領域Ｆ２が検出されたと
き、前記ハイライト領域Ｆ２を中心とすると共に前記特
定色領域Ｆ１の輪郭に内接する正方形状の仮想領域Ｆ３
を求め、それらの仮想領域Ｆ３が前記ハイライト領域Ｆ
２の夫々に対応する特定色領域Ｆ１と推定する。アプロ
ーチ方向を決定した後は、伸縮アーム８を伸長させるこ
とになる。このとき、エアシリンダ２１は突出作動させ
ておく。伸縮アーム８の伸長を開始した後は、近接セン
サＳ２の情報に基づいて、ハンドＨが収穫対象果実Ｆに
対して前記所定距離手前側まで接近したか否かを判別
し、前記所定距離内に接近するに伴って、伸縮アーム８
の伸長速度を低速に切り換えると共に、バキュームパッ
ド１０の吸引作動を開始して、更に負圧センサＳ３がＯ
Ｎ作動するまでハンドＨを果実側に移動させる。負圧セ
ンサＳ３がＯＮ作動して果実吸着を検出すると、伸縮ア
ーム８を停止させて、収穫作動を実行させることにな
る。但し、近接センサＳ２がＯＮ作動してから所定距離
移動する間に負圧センサＳ３が作動しない場合には、収
穫失敗と判断する。このとき、近接スイッチＳ４の少な
くとも１つがＯＮ作動していた場合には、ハンドＨを近
接センサＳ２がＯＮ作動した位置まで一旦戻して、ハン
ドＨの位置を修正して再アプローチさせるのである。近
接スイッチＳ４がいずれもＯＮ作動していない場合に
は、収穫不能と判断してハンドＨをアプローチ開始位置
まで戻す。最初のアプローチ又は再アプローチによって
果実を収穫できた場合には、捕捉部ケース１２内に柄を
切断された果実Ｆを保持する状態で、作業用ハンドＨを
アプローチ開始位置まで戻して、果実Ｆを排出すること
になる。収穫した果実Ｆを排出した後は、作業終了か否
かを判別して、作業終了でない場合には、作業用ハンド
Ｈをアプローチ開始位置に再セットして撮像処理させ、
そして、残りの果実Ｆに対するアプローチ順序を決定し
て、決定されたアプローチ方向に向けて作業用ハンドＨ
を誘導する各処理を繰り返すことになる。
に基づいて制御装置１６の動作を説明する。先ず、ハン
ドＨを、予め設定されたアプローチ開始位置にセット
し、全エアシリンダ２１を引退させた状態で撮像処理
し、その撮像画像情報に基づいて特定色領域Ｆ１と、ハ
イライト領域Ｆ２とを求めて、ハイライト領域Ｆ２の明
るさに基づいてアプローチ順序を決定する。ここで、前
述のように、アプローチする果実Ｆに対応するハイライ
ト領域Ｆ２を囲む特定色領域Ｆ１の端部が撮像視野の外
端に接触している場合には、イメージセンサＳ１の撮像
視野の向きを補正して再撮像処理する。又、その特定色
領域Ｆ１内に複数のハイライト領域Ｆ２が検出されたと
き、前記ハイライト領域Ｆ２を中心とすると共に前記特
定色領域Ｆ１の輪郭に内接する正方形状の仮想領域Ｆ３
を求め、それらの仮想領域Ｆ３が前記ハイライト領域Ｆ
２の夫々に対応する特定色領域Ｆ１と推定する。アプロ
ーチ方向を決定した後は、伸縮アーム８を伸長させるこ
とになる。このとき、エアシリンダ２１は突出作動させ
ておく。伸縮アーム８の伸長を開始した後は、近接セン
サＳ２の情報に基づいて、ハンドＨが収穫対象果実Ｆに
対して前記所定距離手前側まで接近したか否かを判別
し、前記所定距離内に接近するに伴って、伸縮アーム８
の伸長速度を低速に切り換えると共に、バキュームパッ
ド１０の吸引作動を開始して、更に負圧センサＳ３がＯ
Ｎ作動するまでハンドＨを果実側に移動させる。負圧セ
ンサＳ３がＯＮ作動して果実吸着を検出すると、伸縮ア
ーム８を停止させて、収穫作動を実行させることにな
る。但し、近接センサＳ２がＯＮ作動してから所定距離
移動する間に負圧センサＳ３が作動しない場合には、収
穫失敗と判断する。このとき、近接スイッチＳ４の少な
くとも１つがＯＮ作動していた場合には、ハンドＨを近
接センサＳ２がＯＮ作動した位置まで一旦戻して、ハン
ドＨの位置を修正して再アプローチさせるのである。近
接スイッチＳ４がいずれもＯＮ作動していない場合に
は、収穫不能と判断してハンドＨをアプローチ開始位置
まで戻す。最初のアプローチ又は再アプローチによって
果実を収穫できた場合には、捕捉部ケース１２内に柄を
切断された果実Ｆを保持する状態で、作業用ハンドＨを
アプローチ開始位置まで戻して、果実Ｆを排出すること
になる。収穫した果実Ｆを排出した後は、作業終了か否
かを判別して、作業終了でない場合には、作業用ハンド
Ｈをアプローチ開始位置に再セットして撮像処理させ、
そして、残りの果実Ｆに対するアプローチ順序を決定し
て、決定されたアプローチ方向に向けて作業用ハンドＨ
を誘導する各処理を繰り返すことになる。
【００１６】〔別実施例〕上記実施例では、仮想領域Ｆ
３の所定形状として正方形を用いたが、例えば、円形で
あってもよい。上記実施例では、本発明を果実収穫用作
業機に適用した場合を例示したが、本発明は、トマト等
の野菜用収穫機等、各種の果菜類用作業機に適用できる
ものであって、ハンドＨの具体構成等、各部の具体構成
は各種変更できる。尚、特許請求の範囲の項に図面との
対照を便利にする為に符号を記すが、該記入により本発
明は添付図面の構成に限定されるものではない。
３の所定形状として正方形を用いたが、例えば、円形で
あってもよい。上記実施例では、本発明を果実収穫用作
業機に適用した場合を例示したが、本発明は、トマト等
の野菜用収穫機等、各種の果菜類用作業機に適用できる
ものであって、ハンドＨの具体構成等、各部の具体構成
は各種変更できる。尚、特許請求の範囲の項に図面との
対照を便利にする為に符号を記すが、該記入により本発
明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】制御構成のブロック図
【図２】制御作動のフローチャート
【図３】制御作動のフローチャート
【図４】制御作動のフローチャート
【図５】制御作動のフローチャート
【図６】画像処理の説明図
【図７】ハンドの要部側面図
【図８】ハンドの要部平面図
【図９】収穫機の概略側面図
Ｓ１ 撮像手段 Ｆ１ 特定色領域 Ｆ２ ハイライト領域 Ｆ３ 仮想領域 １００ 画像処理手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｂ (72)発明者 増留 淳 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 鈴木 弘 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (56)参考文献 特開 平４−184573（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−301084（ＪＰ，Ａ) 特公 平５−48507（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06T 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 収穫対象を撮像する撮像手段（Ｓ１）
と、前記撮像手段（Ｓ１）の撮像情報を画像処理して前
記収穫対象の色に対応した特定色領域（Ｆ１）とその特
定色領域（Ｆ１）内において明るさが設定値より大なる
ハイライト領域（Ｆ２）とを求める画像処理手段（１０
０）とが設けられている果菜類収穫機の画像処理装置で
あって、前記画像処理手段（１００）は、同一の特定色
領域（Ｆ１）に複数のハイライト領域（Ｆ２）が検出さ
れたとき、前記ハイライト領域（Ｆ２）を中心とすると
共に前記特定色領域（Ｆ１）の輪郭に内接する所定形状
の仮想領域（Ｆ３）を求め、それらの仮想領域（Ｆ３）
が前記ハイライト領域（Ｆ２）の夫々に対応する特定色
領域（Ｆ１）と推定するように構成されている果菜類収
穫機の画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14431291A JP2813697B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 果菜類収穫機の画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14431291A JP2813697B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 果菜類収穫機の画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04367981A JPH04367981A (ja) | 1992-12-21 |
| JP2813697B2 true JP2813697B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=15359162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14431291A Expired - Lifetime JP2813697B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 果菜類収穫機の画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2813697B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP14431291A patent/JP2813697B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04367981A (ja) | 1992-12-21 |
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