JP7137438B2 - 布類の姿勢判別装置、姿勢判別方法、および布類 - Google Patents

Description

本発明は、布類の姿勢判別装置、姿勢判別方法、および布類に関する。さらに詳しくは、布類の表裏面の向きなど、布類の姿勢を判別する装置、方法、および姿勢の判別に適した布類に関する。

ホテル、病院などでは大量にタオル、シーツなどの布類が使用される。使用済みの布類は回収してランドリー工場で洗濯・乾燥・折り畳みが行なわれ、再度ホテル、病院などに運んで、そこで使用されることが一般的である。ランドリー工場では折畳装置を用いて洗濯・乾燥済みの布類を折り畳む（例えば、特許文献１）。

特開２０１４－１１７４８９号公報

布類にはロゴマークが付されているものがある。この種の布類はロゴマークが外側に現れるように折り畳むことが求められる。そのためには、表裏面の向きなど、姿勢を正しくした状態で布類を折畳装置に投入する必要がある。従来は布類の姿勢を正しくする作業を作業員が行なっており、作業員の負担が大きいという問題があった。

本発明は上記事情に鑑み、布類の姿勢を自動で判別できる装置および方法を提供することを目的とする。また、本発明は、姿勢の判別に適した布類を提供することを目的とする。

第１発明の布類の姿勢判別装置は、縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別装置であって、前記布類を縦方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置で搬送されている前記布類の一方の面を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、前記画像処理装置は、前記画像から前記姿勢タグが付されている前記角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きを判別することを特徴とする。
第２発明の布類の姿勢判別装置は、縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別装置であって、前記布類を縦方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置で搬送されている前記布類の一方の面を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、前記画像処理装置は、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別することを特徴とする。
第３発明の布類の姿勢判別装置は、第２発明において、前記布類には、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に第２姿勢タグが付されており、前記画像処理装置は、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置または前記第２姿勢タグが付されている前記第２角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別することを特徴とする。
第４発明の布類の姿勢判別装置は、第１、第２または第３発明において、前記布類には、色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせが前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されており、前記画像処理装置は、前記画像に含まれる前記一または複数の種類タグに基づいて前記布類の種類を識別することを特徴とする。
第５発明の布類の姿勢判別方法は、縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別方法であって、縦方向に搬送されている前記布類の一方の面を撮影して画像を得、前記画像から前記姿勢タグが付されている前記角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きを判別することを特徴とする。
第６発明の布類の姿勢判別方法は、縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別方法であって、縦方向に搬送されている前記布類の一方の面を撮影して画像を得、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別することを特徴とする。
第７発明の布類の姿勢判別方法は、第６発明において、前記布類には、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に第２姿勢タグが付されており、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置または前記第２姿勢タグが付されている前記第２角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別することを特徴とする。
第８発明の布類の姿勢判別方法は、第５、第６または第７発明において、前記布類には、色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせが前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されており、前記画像に含まれる前記一または複数の種類タグに基づいて前記布類の種類を識別することを特徴とする。
第９発明の布類は、縦横方向の区別があり、表裏面の区別がある方形状の布類であって、前記縦横方向および前記表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されていることを特徴とする。
第１０発明の布類は、縦横方向の区別があり、表裏面の区別があり、縦方向の両端に位置する上下縁の区別がある方形状の布類であって、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されていることを特徴とする。
第１１発明の布類は、第１０発明において、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に第２姿勢タグが付されていることを特徴とする。
第１２発明の布類は、第９、第１０または第１１発明において、色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせが前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されていることを特徴とする。

第１発明によれば、姿勢タグが付されている角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きを自動で判別できる。また、画像処理により姿勢タグの位置を特定することは比較的容易であるので、姿勢判別精度が高い。
第２発明によれば、第１姿勢タグが付されている第１角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きおよび上下縁の向きを自動で判別できる。
第３発明によれば、第１姿勢タグおよび第２姿勢タグのいずれかに基づいて布類の姿勢を判別するので、布類の角折れにより一方のタグが認識できない場合でも、布類の姿勢を判別できる。
第４発明によれば、種類タグに基づいて布類の種類を識別できる。
第５発明によれば、姿勢タグが付されている角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きを判別できる。
第６発明によれば、第１姿勢タグが付されている第１角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別できる。
第７発明によれば、第１姿勢タグおよび第２姿勢タグのいずれかに基づいて布類の姿勢を判別するので、布類の角折れにより一方のタグが認識できない場合でも、布類の姿勢を判別できる。
第８発明によれば、種類タグに基づいて布類の種類を識別できる。
第９発明によれば、姿勢タグが付されている角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きを判別できる。
第１０発明によれば、第１姿勢タグが付されている第１角部の位置に基づいて布類の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別できる。
第１１発明によれば、第１姿勢タグおよび第２姿勢タグのいずれかに基づいて布類の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別できる。
第１２発明によれば、種類タグに基づいて布類の種類を識別できる。

図（Ａ）は１つの角部に姿勢タグが付された第１タイプの布類を、縦方向を上下方向に合わせ、表面から視た状態の図である。図（Ｂ）は２つの角部に姿勢タグが付された第１タイプの布類を、縦方向を上下方向に合わせ、表面から視た状態の図である。 図（Ｂ）は１つの角部に姿勢タグが付された第２タイプの布類を、縦方向を上下方向に合わせ、上縁を上とし、表面から視た状態の図である。図（Ｂ）は２つの角部に姿勢タグが付された第２タイプの布類を、縦方向を上下方向に合わせ、上縁を上とし、表面から視た状態の図である。 姿勢判別装置および折畳装置の側面図である。 姿勢判別装置の検査台付近の拡大図である。 姿勢判別装置および折畳装置のブロック図である。 種類タグが付された布類の説明図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る姿勢判別装置ＡＡは布類Ｃの姿勢を判別する。まず、姿勢判別の対象物である布類Ｃについて説明する。

（布類）
布類Ｃは４つの角部を有する方形状である。布類Ｃは長方形であってもよいし、正方形であってもよい。この種の布類Ｃとしてタオル、シーツ、デュベカバー、包布、ピロケースなどが挙げられる。布類Ｃには複数のタイプが存在する。そのうち第１タイプおよび第２タイプを以下に説明する。なお、以下の説明において、符号Ｃ１は第１タイプの布類を意味する。符号Ｃ２は第２タイプの布類を意味する。布類のタイプを区別しない場合、符号Ｃを用いる。

・第１タイプ
第１タイプの布類Ｃ１には縦横方向の区別があり、表裏面の区別がある。しかし、第１タイプの布類Ｃ１には上下縁の区別がない。

図１（Ａ）に示すように、第１タイプの布類Ｃ１は、平行な一対の側縁１１、１１と、平行な一対の端縁１２、１２とを有する。一の側縁１１と一の端縁１２とは垂直に交わる。例えば、布類Ｃ１は長方形であり、長手方向と短手方向との区別がある。このような場合、布類Ｃ１には縦横方向の区別が生じる。すなわち、長手方向が縦方向に相当し、短手方向が横方向に相当する。長手方向が横方向に相当し、短手方向が縦方向に相当してもよい。なお、縦方向と横方向とを合わせて縦横方向と称する。

例えば、布類Ｃ１にはジャガード織、刺繍、プリントなどによりロゴマークＭが付されている。このような場合、布類Ｃ１には表裏面の区別が生じる。すなわち、ロゴマークＭが正像（通常視認される像）として現れる面が表面に相当し、ロゴマークＭが鏡像として現れる面またはロゴマークＭが現れない面が裏面に相当する。なお、表面と裏面とを合わせて表裏面と称する。

例えば、布類Ｃ１には２つのロゴマークＭ、Ｍが付されている。しかも、２つのロゴマークＭ、Ｍは布類Ｃ１の中心周りに１８０°回転対称となっている。例えば、２つの端縁１２のそれぞれに沿ってロゴマークＭが付されており、両ロゴマークＭ、Ｍは上部が布類Ｃ１の中心を向いている。このような場合、布類Ｃ１には上下縁の区別が生じない。ここで、上下縁は一対の端縁１２、１２に相当する。端縁１２のいずれが上縁で、いずれが下縁であるか区別できない。

第１タイプの布類Ｃ１では、縦横方向および表裏面との位置関係で対角を一意に定めることができる。例えば、布類Ｃ１の縦方向を上下方向に合わせ、表面から視た状態（図１（Ａ）に示す状態）で、左上および右下の対角１３、１３を一意に特定できる。また、右上および左下の対角１４、１４を一意に特定できる。すなわち、縦横方向および表裏面との位置関係から対角１３、１３と対角１４、１４とを区別できる。なお、左上の角部１３と右下の角部１３とは区別できない。また、右上の角部１４と左下の角部１４とは区別できない。

図１（Ａ）に示すように、布類Ｃ１には２つの角部１３、１３の一方に姿勢タグ２１が付されている。ここで、２つの角部１３、１３は縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する。なお、姿勢タグ２１を付す角部として他方の対角１４、１４を選択してもよい。対角１３、１３と対角１４、１４とのいずれを選択するかは、予め定めておけばよい。

姿勢タグ２１は、特に限定されないが、単色無地のタグでよい。姿勢タグ２１の色は布類Ｃ１の布地と異なる色が好ましい。姿勢タグ２１の取り付け方法は特に限定されない。タオルであれば、ヘム（端縁１２の縫製部分）の縫製の際に姿勢タグ２１を縫い込んでもよい。ミミ（側縁１１の縫製部分）の縫製の際に姿勢タグ２１を縫い込んでもよい。姿勢タグ２１は布類Ｃ１の表裏面の両方に現れてもよいし、一方のみに現れてもよい。

このように、布類Ｃ１に姿勢タグ２１が付されていることから、姿勢タグ２１が付されている角部１３の位置に基づいて布類Ｃ１の表裏面の向きを判別できる。具体的には、姿勢タグ２１が付されている角部１３が左上または右下に位置している場合、布類Ｃ１の表面が現れていると判別できる。また、姿勢タグ２１が付されている角部１３が右上または左下に位置している場合、布類Ｃ１の裏面が現れていると判別できる。

図１（Ｂ）に示すように、２つの角部１３、１３の両方に姿勢タグ２１を付してもよい。この場合、２つの姿勢タグ２１として同種の（色および大きさなどが同じ）タグが用いられる。この場合も、同様に、姿勢タグ２１が付されている角部１３の位置に基づいて布類Ｃ１の表裏面の向きを判別できる。

・第２タイプ
第２タイプの布類Ｃ２には縦横方向の区別があり、表裏面の区別があり、上下縁の区別がある。ここで、上下縁は布類Ｃ２の縦方向の両端に位置する。

図２（Ａ）に示すように、第２タイプの布類Ｃ２は、第１タイプの布類Ｃ１と同様に縦横方向の区別があり、表裏面の区別がある。また、一対の端縁１２ａ、１２ｂのうち、一方が上縁１２ａであり、他方が下縁１２ｂである。例えば、布類Ｃ２には１つのロゴマークＭが付されている。このような場合、布類Ｃ２には上下縁の区別が生じる。ロゴマークＭの上下に合わせて、上縁１２ａと下縁１２ｂとが区別される。なお、上縁１２ａと下縁１２ｂとを合わせて上下縁と称する。

第２タイプの布類Ｃ２では、縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で１つの角部を一意に定めることができる。例えば、布類Ｃ２の縦方向を上下方向に合わせ、上縁１２ａを上とし、表面から視た状態（図２（Ａ）に示す状態）で、左上の角部１５、右下の角部１６、右上の角部１７、左下の角部１８をそれぞれ一意に特定できる。すなわち、縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係から４つの角部１５～１８のそれぞれを区別できる。

図２（Ａ）に示すように、布類Ｃ２には１つの角部１５に姿勢タグ２１が付されている。ここで、角部１５は縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められる。なお、姿勢タグ２１を付す角部として他の角部１６～１８を選択してもよい。角部１５～１８のいずれを選択するかは、予め定めておけばよい。

このように、布類Ｃ２に姿勢タグ２１が付されていることから、姿勢タグ２１が付されている角部１５の位置に基づいて布類Ｃ２の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別できる。具体的には、姿勢タグ２１が付されている角部１５が左上または右下に位置している場合、布類Ｃ２の表面が現れていると判別できる。また、姿勢タグ２１が付されている角部１５が右上または左下に位置している場合、布類Ｃ２の裏面が現れていると判別できる。さらに、姿勢タグ２１が付されている角部１５が左上または右上に位置している場合、布類Ｃ２の上縁１２ａは上向きであると判別できる。また、姿勢タグ２１が付されている角部１５が右下または左下に位置している場合、布類Ｃ２の上縁１２ａは下向きであると判別できる。

図２（Ｂ）に示すように、２つの角部１５、１６に姿勢タグ２１、２２を付してもよい。説明の便宜のため、一方の角部１５を第１角部１５と称し、他方の角部１６を第２角部１６と称する。また、第１角部１５に付された姿勢タグ２１を第１姿勢タグ２１と称し、第２角部１６に付された姿勢タグ２２を第２姿勢タグ２２と称する。

第２角部１６は縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められる。第２角部１６は第１角部１５と異なる角部であればよい。第２角部１６は第１角部１５の対角であってもよいし、対角でなくてもよい。第２姿勢タグ２２を付す角部として他の角部１７、１８を選択してもよい。角部１６～１８のいずれを選択するかは、予め定めておけばよい。第１、第２姿勢タグ２１、２２として異種の（色または大きさなどが異なる）タグが用いられる。

この場合も、第１姿勢タグ２１および第２姿勢タグ２２のいずれかに基づいて布類Ｃ２の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別できる。

（姿勢判別装置）
つぎに、姿勢判別装置ＡＡの構成を説明する。
姿勢判別装置ＡＡは、布類Ｃを撮影するカメラと、カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置とを備えていればよく、その機械的構成は特に限定されない。以下では姿勢判別装置ＡＡの構成の一例を説明する。

図３に示すように、本実施形態の姿勢判別装置ＡＡは、布類Ｃの品質を検査する検査装置と一体に構成されている。換言すれば、検査装置に姿勢判別装置ＡＡとしての機能を追加している。なお、姿勢判別装置ＡＡと検査装置とを独立した別の装置としてもよい。

姿勢判別装置ＡＡは布類Ｃを搬送する搬送装置３０を備えている。搬送装置３０は第１コンベア３１、第２コンベア３２、第３コンベア３３からなる。第１コンベア３１は、作業員が洗濯・乾燥済みの布類Ｃを投入するコンベアである。第１コンベア３１の下流端に第２コンベア３２が接続されている。第２コンベア３２の下流端に第３コンベア３３が接続されている。

作業員は、布類Ｃの一方の端縁１２を左右に広げて、第１コンベア３１に載せる。第１コンベア３１は布類Ｃをその姿勢のまま機械奥方向に搬送する。そのため、布類Ｃは縦方向が搬送方向に沿った状態で搬送される。すなわち、搬送装置３０は布類Ｃを縦方向に搬送する。

姿勢判別装置ＡＡは２つのカメラ４１、４２を備えている。第１カメラ４１は装置の上部に配置されている。第１カメラ４１は搬送装置３０で搬送されている布類Ｃの上面を撮影する。第２カメラ４２は装置の下部の配置されている。第２カメラ４２は搬送装置３０で搬送されている布類Ｃの下面を撮影する。

なお、搬送装置３０による搬送状態における布類Ｃの上方を向いた面を「上面」と称する。また、布類Ｃの下方を向いた面を「下面」と称する。上面が表面である場合もあるし、裏面である場合もある。下面が裏面である場合もあるし、表面である場合もある。

姿勢判別装置ＡＡは少なくとも１つのカメラ４１を備えていればよい。姿勢タグ２１が布類Ｃの表裏面の両方に現れるよう取り付けられている場合は、１つのカメラ４１で布類Ｃの一方の面（上面または下面）を撮影するだけで、姿勢タグ２１の位置を特定できる。姿勢タグ２１が布類Ｃの表裏面の一方のみに現れるよう取り付けられている場合は、２つのカメラ４１、４２で両方の面（上面および下面）を撮影する必要がある。いずれかのカメラ４１、４２で撮影した画像から、姿勢タグ２１の位置を特定できる。

第１、第２カメラ４１、４２としては、例えば、布類Ｃをその横方向に沿って直線状に撮影するラインカメラが用いられる。

図４に示すように、第２コンベア３２の下流端と第３コンベア３３の上流端との間には検査台５０が設けられている。検査台５０は暗色部５１と透光部５２とからなる。暗色部５１は布類Ｃの布地に比べて暗い色であればよく、黒色、灰色などが選択される。透光部５２は光が透過すればよく、無色透明が好ましい。なお、検査台５０に透光部５２を設けるのに代えて、隙間を設けてもよい。

検査台５０の周囲には光源５３が設けられている。第１カメラ４１の光軸は暗色部５１に達するよう設定されている。布類Ｃは暗色部５１の上を通過する際、上面が光源５３により照らされる。第１カメラ４１は暗色部５１を通過する布類Ｃの反射光を撮影する。

第２カメラ４２の光軸は透光部５２に達するよう設定されている。布類Ｃは透光部５２の上を通過する際、光源５３から照射された光が上面から下面に透過する。第２カメラ４２は透光部５２を通過する布類Ｃの透過光を撮影する。

図３に示すように、姿勢判別装置ＡＡから排出された布類Ｃは次工程の処理装置に供給される。次工程の処理装置は、例えば布類Ｃを折り畳む折畳装置ＦＭである。折畳装置ＦＭは布類Ｃを折り畳む機構を有する。

図５に示すように、姿勢判別装置ＡＡは画像処理装置４３を有する。画像処理装置４３はＣＰＵ、メモリなどで構成されたコンピュータである。第１、第２カメラ４１、４２で撮影された布類Ｃの画像は画像処理装置４３に入力されている。

画像処理装置４３は布類Ｃの画像に基づいて布類Ｃの姿勢を判別する。すなわち、布類Ｃの表面が上を向いているか、下を向いているか判別する。また、布類Ｃの上縁が搬送方向の上流側を向いているか、下流側を向いているか判別する。

前述のごとく、姿勢判別装置ＡＡは検査装置としての機能を有する。画像処理装置４３は第１カメラ４１で撮影された布類Ｃの反射光画像と、第２カメラ４２で撮影された布類Ｃの透過光画像とを比較して、孔、汚れなどの欠陥の有無を判断する。

折畳装置ＦＭは制御部６０を備えている。制御部６０はＣＰＵ、メモリなどで構成されたコンピュータであり、折畳装置ＦＭを構成する各機構を制御する機能を有する。例えば、制御部６０は反転装置６１、スタック部６２の動作を制御する。

反転装置６１は布類Ｃの姿勢を変える装置である。反転装置６１は少なくとも布類Ｃの表裏面を反転させる機能を有する。反転装置６１は布類Ｃの上下縁を反転させる機能を有してもよい。また、スタック部６２は布類Ｃを種類別に積み重ねる装置である。

画像処理装置４３は布類Ｃの姿勢の判別結果を制御部６０に入力する。そうすると、制御部６０は判別結果に基づいて反転装置６１を動作させ、必要に応じて布類Ｃを反転させる。これにより、布類Ｃを適切に折り畳むことができる。例えば、布類ＣをロゴマークＭが外側に現れるように折り畳むことができる。

（姿勢判別方法）
つぎに、布類Ｃの姿勢判別方法を説明する。
姿勢判別装置ＡＡに投入された布類Ｃは搬送装置３０により搬送される。この際、布類Ｃは第１、第２カメラ４１、４２で撮影され、布類Ｃが含まれる画像が得られる。ここで、布類Ｃは縦方向が搬送方向に沿った状態で搬送される。したがって、画像に含まれる布類Ｃは縦横方向が常に特定の方向（上下方向）を向くよう整えられている。

画像処理装置４３は、第１、第２カメラ４１、４２で撮影された２つの画像のうち、姿勢タグ２１が含まれる一の画像を用いて布類Ｃの姿勢を判別する。以下、判別処理の詳細を、第１タイプ、第２タイプそれぞれについて順に説明する。

・第１タイプ
図１（Ａ）に示すように、第１タイプの布類Ｃ１には一の角部１３に姿勢タグ２１が付されている。ここで、角部１３は縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する。例えば、布類Ｃ１の縦方向を上下方向に合わせ、表面から視た状態（図１（Ａ）に示す状態）で、左上および右下の対角のいずれかに角部１３が位置する。この位置関係は予め画像処理装置４３に記憶されている。

まず、画像処理装置４３は、布類Ｃ１の画像から姿勢タグ２１が付されている角部１３の位置を特定する。布類Ｃ１の姿勢によって、姿勢タグ２１が付されている角部１３は左上、右下、右上、左下のいずれかに位置する。

つぎに、画像処理装置４３は、角部１３の位置特定結果に基づいて、布類Ｃ１の表裏面の向きを判別する。角部１３の位置関係が上記の通りである場合はつぎのように判断する。姿勢タグ２１が付されている角部１３が左上または右下に位置している場合、画像には布類Ｃ１の表面が現れていると判断する。また、姿勢タグ２１が付されている角部１３が右上または左下に位置している場合、画像には布類Ｃ１の裏面が現れていると判断する。

第１カメラ４１で撮影された画像を用いた場合にはつぎのように判断する。画像に布類Ｃ１の表面が現れている場合には、布類Ｃ１の表面が上方を向いていると判断する。画像に布類Ｃ１の裏面が現れている場合には、布類Ｃ１の表面が下方を向いていると判断する。第２カメラ４２で撮影された画像を用いた場合には、表裏面の向きが逆の判断となる。

このように、姿勢タグ２１が付されている角部１３の位置に基づいて、布類Ｃ１の表裏面の向きを自動で判別できる。

図１（Ｂ）に示すように、対角に位置する２つの角部１３、１３の両方に姿勢タグ２１が付されている場合の判断は、基本的に上記と同様である。２つの姿勢タグ２１のうち一方を基準として、布類Ｃ１の表裏面の向きを判別すればよい。ここで、２つの姿勢タグ２１を区別する必要はない。したがって、２つの姿勢タグ２１として同種のタグを用いればよい。

布類Ｃ１は柔軟性を有するため、その形状が変化しやすい。作業員が布類Ｃ１を第１コンベア３１の載せる際、布類Ｃ１がコンベア間を乗り継ぐ際などに、角部がめくれる場合がある。これを「角折れ」と称する。姿勢タグ２１が付されている角部１３がめくれると、姿勢タグ２１が隠れて認識できない場合がある。

これに対して、姿勢タグ２１を２つの角部１３、１３に付した場合には、布類Ｃ１の角折れにより一方の姿勢タグ２１が認識できない場合でも、他方の姿勢タグ２１を認識でき、布類Ｃ１の姿勢を判別できる。姿勢タグ２１を認識できる確率が高くなることから、布類Ｃ１の姿勢を判別しやすくなる。

・第２タイプ
図２（Ａ）に示すように、第２タイプの布類Ｃ２には一の角部１５に姿勢タグ２１が付されている。ここで、角部１５は縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められる。例えば、布類Ｃ２の縦方向を上下方向に合わせ、上縁１２ａを上とし、表面から視た状態（図２（Ａ）に示す状態）で、左上に角部１５が位置する。この位置関係は予め画像処理装置４３に記憶されている。

まず、画像処理装置４３は、布類Ｃ２の画像から姿勢タグ２１が付されている角部１５の位置を特定する。布類Ｃ２の姿勢によって、姿勢タグ２１が付されている角部１５は左上、右下、右上、左下のいずれかに位置する。

つぎに、画像処理装置４３は、角部１５の位置特定結果に基づいて、布類Ｃ２の表裏面の向きを判別する。角部１５の位置関係が上記の通りである場合はつぎのように判断する。姿勢タグ２１が付されている角部１５が左上または右下に位置している場合、画像には布類Ｃ２の表面が現れていると判断する。また、姿勢タグ２１が付されている角部１５が右上または左下に位置している場合、画像には布類Ｃ２の裏面が現れていると判断する。

第１カメラ４１で撮影された画像を用いた場合にはつぎのように判断する。画像に布類Ｃ２の表面が現れている場合には、布類Ｃ２の表面が上方を向いていると判断する。画像に布類Ｃ２の裏面が現れている場合には、布類Ｃ２の表面が下方を向いていると判断する。第２カメラ４２で撮影された画像を用いた場合には、表裏面の向きが逆の判断となる。

また、画像処理装置４３は、角部１５の位置特定結果に基づいて、布類Ｃ２の上下縁の向きを判別する。角部１５の位置関係が上記の通りである場合はつぎのように判断する。姿勢タグ２１が付されている角部１５が左上または右上に位置している場合、布類Ｃ２の上縁１２ａは搬送方向下流向きであると判断する。また、姿勢タグ２１が付されている角部１５が右下または左下に位置している場合、布類Ｃ２の上縁１２ａは搬送方向上流向きであると判断する。

このように、姿勢タグ２１が付されている角部１５の位置に基づいて、布類Ｃ２の表裏面の向きおよび上下縁の向きを自動で判別できる。

図２（Ｂ）に示すように、第１角部１５に第１姿勢タグ２１が付されており、第２角部１６に第２姿勢タグ２２が付されている場合の判断は、基本的に上記と同様である。第１、第２姿勢タグ２１、２２のうち一方を基準として、布類Ｃ２の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別すればよい。

まず、画像処理装置４３は、布類Ｃ２の画像から第１姿勢タグ２１が付されている第１角部１５の位置を特定する。または、画像処理装置４３は、布類Ｃ２の画像から第２姿勢タグ２２が付されている第２角部１６の位置を特定する。ここで、第１、第２姿勢タグ２１、２２の両方が認識できる場合には、予め定めた一方のタグの位置を特定すればよい。また、第１、第２姿勢タグ２１、２２の一方のみが認識できる場合には、認識できる方のタグの位置を特定すればよい。

つぎに、画像処理装置４３は、第１角部１５または第２角部１６の位置特定結果に基づいて、布類Ｃ２の表裏面の向きおよび上下縁の向きを判別する。ここで、第１姿勢タグ２１と第２姿勢タグ２２とを区別する必要がある。そのため、第１、第２姿勢タグ２１、２２として異種のタグが用いられる。例えば、色、大きさの違いにより第１姿勢タグ２１と第２姿勢タグ２２とを区別する。

このように、第１姿勢タグ２１および第２姿勢タグ２２のいずれかに基づいて布類Ｃ２の姿勢を判別するので、布類Ｃ２の角折れにより一方のタグが認識できない場合でも、布類Ｃ２の姿勢を判別できる。姿勢タグ２１を認識できる確率が高くなることから、布類Ｃ２の姿勢を判別しやすくなる。

以上のように、本実施形態の姿勢判別装置ＡＡによれば、布類Ｃを撮影した画像から布類Ｃの姿勢を判断できる。ここで、姿勢判別装置ＡＡは姿勢タグ２１の位置に基づいて、布類Ｃの姿勢を判断する。したがって、姿勢タグ２１に付された細かな文字、布類Ｃに付されたロゴマークＭなどを識別する必要がない。画像処理により姿勢タグ２１の位置を特定することは比較的容易であるので、姿勢判別精度が高い。

図５に示すように、姿勢判別装置ＡＡの判断結果（布類Ｃの姿勢）は、次工程の折畳装置ＦＭに入力される。反転装置６１は必要に応じて布類Ｃを反転させ所望の姿勢にする。これにより、布類Ｃを適切に折り畳むことができる。

このように、布類Ｃを自動的に反転させる構成とすれば、作業員は布類Ｃを投入する際に、姿勢を正しく整える必要がない。作業員は布類Ｃの表裏面の向き、上下縁の向きを意識することなく投入作業ができる。そのため、作業が簡単になり、生産性が向上する。

〔第２実施形態〕
本発明の第２実施形態に係る姿勢判別装置ＡＡは布類Ｃの姿勢の判別に加えて、または代えて、布類Ｃの種類の識別を行なう。まず、種類識別の対象物である布類Ｃ３について説明する。

（布類）
布類Ｃ３は第１タイプであってもよいし、第２タイプであってもよいし、その他のタイプであってもよい。布類Ｃ３は、納入先（ホテル、病院などの布類Ｃ３の使用者）、購入年度、サイズなど種々の属性を有する。リネン設備で処理される布類Ｃ３は、これらの属性に基づいて種類分けされている。そして、布類Ｃ３は種類ごとに仕分けなどがなされる。

図６に示すように、布類Ｃ３には種類タグ２３が付されている。この種類タグ２３は布類Ｃ３の種類を示す機能を有する。種類タグ２３の色で布類Ｃ３の種類を示してもよい。この場合、種類タグ２３の色は布類Ｃ３の種類に対して一意に定められる。種類タグ２３の大きさで布類Ｃ３の種類を示してもよい。この場合、種類タグ２３の大きさは布類Ｃ３の種類に対して一意に定められる。種類タグ２３の取付位置で布類Ｃ３の種類を示してもよい。ここで、取付位置とは側縁１１および／または端縁１２と種類タグ２３との距離を意味する。この場合、種類タグ２３の取付位置は布類Ｃ３の種類に対して一意に定められる。種類タグ２３の数で布類Ｃ３の種類を示してもよい。ここで、種類タグ２３の数は一の角部に付されるタグの数として考えてもよいし、布類Ｃ３に付されるタグの総数として考えてもよい。この場合、種類タグ２３の数は布類Ｃ３の種類に対して一意に定められる。色、大きさ、取付位置および数のうち任意に選択した複数を組合せて布類Ｃ３の種類を示してもよい。この場合、色、大きさ、取付位置および数のうち任意に選択した複数の組合せが布類Ｃ３の種類に対して一意に定められる。

このように、布類Ｃ３に種類タグ２３が付されていることから、種類タグ２３に基づいて布類Ｃ３の種類を識別できる。

種類タグ２３は第１実施形態の姿勢タグ２１と共通化できる。すなわち、一のタグを姿勢タグ２１として使用しつつ、種類タグ２３としても使用できる。

（姿勢判別装置）
第２実施形態に係る姿勢判別装置ＡＡの機械的構成は、第１実施形態と同様である。姿勢判別装置ＡＡは、つぎの手順で布類Ｃ３の種類を識別する。

第１、第２カメラ４１、４２で撮影された布類Ｃ３の画像は画像処理装置４３に入力される。画像処理装置４３は、第１、第２カメラ４１、４２で撮影された２つの画像のうち、種類タグ２３が含まれる一の画像を用いて布類Ｃ３の種類を識別する。

画像処理装置４３には、予め、種類タグ２３の形態（色、大きさ、取付位置、数）と布類Ｃ３の種類との対応関係が記憶されている。例えば、種類タグ２３の色と布類Ｃ３の種類との対応関係が記憶されている。

まず、画像処理装置４３は、布類Ｃ３の画像に含まれる一または複数の種類タグ２３の形態を認識する。すなわち、画像処理装置４３は、種類タグ２３の色、大きさ、取付位置、数を認識する。つぎに、画像処理装置４３は、種類タグ２３の認識結果に基づいて、布類Ｃ３の種類を識別する。

以上のように、本実施形態の姿勢判別装置ＡＡによれば、種類タグ２３に基づいて布類Ｃ３の種類を識別できる。図５に示すように、姿勢判別装置ＡＡの識別結果（布類Ｃ３の種類）は、次工程の折畳装置ＦＭに入力される。スタック部６２は布類Ｃ３を種類別に積み重ねる。これにより、布類Ｃ３の仕分けが行なわれる。

布類Ｃ３の種類を識別する方法として、布類Ｃ３に付されたロゴマークＭを読み取ることが考えられる。しかし、布類Ｃ３は柔軟性がありロゴマークＭが変形することから、画像処理によりロゴマークＭを読み取ることは比較的難しい。これに対して、種類タグ２３の色、大きさ、取付位置、数を認識することは容易である。そのため、種類識別精度が高い。

Ｃ 布類
１１ 側縁
１２ 端縁
１３～１８ 角部
２１、２２ 姿勢タグ
２３ 種類タグ
ＡＡ 姿勢判別装置
３０ 搬送装置
４１、４２ カメラ
４３ 画像処理装置

Claims (12)

1. 縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別装置であって、
   前記布類を縦方向に搬送する搬送装置と、
   前記搬送装置で搬送されている前記布類の一方の面を撮影するカメラと、
   前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、
   前記画像処理装置は、前記画像から前記姿勢タグが付されている前記角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きを判別する
   ことを特徴とする布類の姿勢判別装置。
2. 縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別装置であって、
   前記布類を縦方向に搬送する搬送装置と、
   前記搬送装置で搬送されている前記布類の一方の面を撮影するカメラと、
   前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、
   前記画像処理装置は、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別する
   ことを特徴とする布類の姿勢判別装置。
3. 前記布類には、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に前記第１姿勢タグと異なる種類の第２姿勢タグが付されており、
   前記画像処理装置は、前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置または前記第２姿勢タグが付されている前記第２角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別する
   ことを特徴とする請求項２記載の布類の姿勢判別装置。
4. 前記布類には、色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせが前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されており、
   前記画像処理装置は、前記画像に含まれる前記一または複数の種類タグに基づいて前記布類の種類を識別する
   ことを特徴とする請求項１、２または３記載の布類の姿勢判別装置。
5. 縦横方向および表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別方法であって、
   縦方向に搬送されている前記布類の一方の面を撮影して画像を得、
   前記画像から前記姿勢タグが付されている前記角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きを判別する
   ことを特徴とする布類の姿勢判別方法。
6. 縦横方向、表裏面および上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されている方形状の布類の姿勢を判別する姿勢判別方法であって、
   縦方向に搬送されている前記布類の一方の面を撮影して画像を得、
   前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別する
   ことを特徴とする布類の姿勢判別方法。
7. 前記布類には、前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に前記第１姿勢タグと異なる種類の第２姿勢タグが付されており、
   前記画像から前記第１姿勢タグが付されている前記第１角部の位置または前記第２姿勢タグが付されている前記第２角部の位置を特定し、その結果に基づいて前記布類の前記表裏面の向きおよび前記上下縁の向きを判別する
   ことを特徴とする請求項６記載の布類の姿勢判別方法。
8. 前記布類には、色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせが前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されており、
   前記画像に含まれる前記一または複数の種類タグに基づいて前記布類の種類を識別する
   ことを特徴とする請求項５、６または７記載の布類の姿勢判別方法。
9. 縦横方向の区別があり、表裏面の区別がある方形状の布類であって、
   前記縦横方向および前記表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の両方に姿勢タグが付されている
   ことを特徴とする布類。
10. 縦横方向の区別があり、表裏面の区別があり、縦方向の両端に位置する上下縁の区別がある方形状の布類であって、
    前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されており、
    前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第２角部に前記第１姿勢タグと異なる種類の第２姿勢タグが付されている
    ことを特徴とする布類。
11. 縦横方向の区別があり、表裏面の区別がある方形状の布類であって、
    前記縦横方向および前記表裏面との位置関係で一意に定められた対角に位置する２つの角部の一方または両方に姿勢タグが付されており、
    色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせ（ただし、色のみを除く。）が前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されている
    ことを特徴とする布類。
12. 縦横方向の区別があり、表裏面の区別があり、縦方向の両端に位置する上下縁の区別がある方形状の布類であって、
    前記縦横方向、前記表裏面および前記上下縁との位置関係で一意に定められた第１角部に第１姿勢タグが付されており、
    色、大きさ、取付位置および数のうち一または複数の組み合わせ（ただし、色のみを除く。）が前記布類の種類に対して一意に定められた一または複数の種類タグが付されている
    ことを特徴とする布類。

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