JP7388180B2 - 作業車両 - Google Patents

Description

本発明は、作物栽培施設において、収穫作物を収納する収納バケットを運搬する運搬車両等の作業車両に関する。

従来、無人の農耕車両を予定コースに沿って移動させるため、予定コースに沿うガイド手段として磁気テープを用い、農耕車両側の非接触式の磁気スイッチセンサで検出する構成がある（例えば、特許文献１参照）。

特開平８－９７９０号公報

特許文献１に記載の構成によると、コントローラは磁気スイッチセンサの検出結果に基づいて予定コースに対する進行方向のズレを判断し、操舵機構に修正出力できる。しかしながら、植物栽培施設における作業車両においては、施設内通路が平面視縦横に交差して形成されるので、この交差地点で方向変換を伴い、予定コースのガイド機能だけでは円滑な作業を行い難い。

このため、この発明は、植物栽培施設内の前後移動及び横移動を行い易い作業車両を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、第１の本発明は、植物栽培施設内のメイン通路（５０４）と、前記メイン通路（５０４）に交差し給液配管（５１）により養液を供給される複数条の栽培ベッド（５０５）の間のサブ通路（５０９）に二列に並設された走行レール（５００）と、を走行する作業車両であって、前記メイン通路（５０４）に車両走行移動経路を指定できるガイド用磁気テープ（９１）を敷設し、走行機構（４）を備える走行車体（３）に、前記ガイド用磁気テープ（９１）を検知できる磁気センサ（９２）を設け、前記ガイド用磁気テープ（９１）上の交差基準点（Ｑ）に対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ（９３Ｌ，９３Ｒ）を配置し、前記走行車体（３）には前記進入方向確認用磁気テープ（９３Ｌ，９３Ｒ）を検出できる磁気センサ（９４Ｌ，９４Ｒ）を設け、
前記走行車体（３）の前部の左右に前記走行レール（５００）を検出するレール進入位置検出センサ（８７Ｌ，８７Ｒ）を設け、
左右に設けられたレール進入位置検出センサ（８７Ｌ，８７Ｒ）の間の距離は、二列に並設された走行レール（５００）の間の距離より大きく、
進入しようとするサブ通路（５０９）をメイン通路（５０４）から見て、前記走行車体（３）が前記メイン通路（５０４）を右側に向かって横移動時に右側のレール進入位置検出センサ（８７Ｒ）が略Ｕ字形状に形成した走行レール（５００）の端部（５００ｔ）を検出している場合には横移動を継続し、その後、右側のレール進入位置検出センサ（８７Ｒ）と左側のレール進入位置検出センサ（８７Ｌ）の双方が前記走行レール（５００）の端部（５００ｔ）を検出しなくなると次のサブ通路（５０９）の進入位置に達したと判定され前記走行車体（３）を停止させることを特徴とする作業車両である。
第２の本発明は、前記走行車体（３）の前部には車軸線（Ｐ１）に対して回転軸を所定角度傾斜させたフリーローラが車軸外周に沿って複数設ける第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）を設け、
前記走行車体（２）の後部には車軸線（Ｐ１）に対して回転軸を所定角度傾斜させたフリーローラが車軸外周に沿って複数設ける第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）を設け、
前記第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）と前記第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）の間に前記走行車体（３）の荷重を支持するためで、かつ、走行車体（３）の進行方向の全方向に従動可能な従動輪多方向従動車輪（４０５Ｌ，４０５Ｒ）を設け、
第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）及び第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）の下端よりも上方に位置する走行レール（５００）上を走行する際に用いられるレール走行専用ローラを設けたことを特徴する第１の本発明の作業車両である。
本発明に関連する第１の発明は、植物栽培施設内のメイン通路５０４と前記メイン通路５０４に交差し複数条の栽培ベッド５０５の間のサブ通路５０９を走行する作業車両であって、前記メイン通路５０４に作業車両の走行移動経路を指定できるガイド用磁気テープ９１を敷設し、走行機構４を備える走行車体３に、前記ガイド用磁気テープ９１を検知できる磁気センサ９２を設け、前記ガイド用磁気テープ９１上の交差基準点Ｑに対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒを配置し、前記走行車体３には前記進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒを検出できる磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒを設けたことを特徴とする作業車両とした。

本発明に関連する第２の発明は、本発明に関連する第１の発明において、前記交差基準点Ｑは、前記サブ通路５０９に乗り入れる態勢の前記走行車体３の中心線Ｃｌと該ガイド用磁気テープ９１との交点とした。

本発明によれば、メイン通路５０４に運搬車両１の走行移動経路を指定できるガイド手段としてのガイド用磁気テープ９１を敷設し、走行車体３に設ける磁気センサ９２の検出によって所定の走行経路に沿って横移動できる。
本発明に関連する第１及び第２の発明によれば、メイン通路５０４に運搬車両１の走行移動経路を指定できるガイド手段としてのガイド用磁気テープ９１を敷設し、走行車体３に設ける磁気センサ９２の検出によって所定の走行経路に沿って横移動できる。

また、進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒをガイド用磁気テープ９１の交差基準点Ｑに対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒを配置し、走行車体３側には前後位置を異ならせて左右に磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒを備えるものであるから、メイン通路５０４から交差状に配置されたサブ通路５０９のうちの一方のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れるか、他方側のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れるか判定できる。

本発明における実施の形態の運搬車両の外観を示す斜視図である。 本発明における実施の形態の運搬車両の正面図である。 本発明における実施の形態の運搬車両の側面図である。 （ａ）本発明における実施の形態の下部支持搬送装置の支持搬送機構の概略平面図、（ｂ）本発明における実施の形態の下部支持搬送装置の支持搬送機構の概略側面図である （ａ）本発明における実施の形態の支持姿勢の回動支持部材の正面図、（ｂ）本発明における実施の形態の非支持姿勢の回動支持部材の正面図である。 本発明における実施の形態の下部支持搬送装置の動作を説明する概略平面図である。 本発明における実施の形態の下部支持搬送装置の動作を説明する概略平面図である。 （ａ）、（ｂ）本発明における実施の形態の収容空間の前部における収容部の動作を説明する概略正面図である。 （ａ）、（ｂ）本発明における実施の形態の収容空間の後部における収容部の動作を説明する概略正面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）本発明における実施の形態の収容部の他の動作を説明する概略側面図及び概略正面図である。 （ａ）、（ｂ）本発明における実施の形態の収容部の他の動作を説明する概略側面図及び概略正面図である。 （ａ）本発明における実施の形態の収容部の他の動作を説明する概略側面図及び概略正面図、（ｂ）本発明における実施の形態の収容部の他の動作を説明する概略側面図である。 本発明における実施の形態の運搬車両の概略底面図である。 本発明における実施の形態の第２多方向移動車輪周辺の要部側面図である。 本発明における実施の形態の多方向従動車輪の概略斜視図である。 本発明における実施の形態の運搬車両が走行レール上に乗り上げる様子を説明する説明図である。 本発明における実施の形態の運搬車両が走行レール上を走行する様子を説明する説明図である 本発明における実施の形態の運搬車両の制御装置のブロック図である。 本発明における実施の形態の運搬車両が使用される栽培施設の一例を示す概略平面図である。

本発明における実施の形態の走行レールに乗り入れ前の運搬車両を説明する略概平面図である。 (ａ）本発明における実施の形態の横移動する運搬車両を説明する概略平面図、（ｂ）その正面概略正面図である。 （ａ）～（ｅ）本発明における実施の形態の横移動する運搬車両を説明する概略平面図である。 （ａ）、（ｂ）本発明における実施の形態の走行レール上の運搬車両を説明する略概平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の実施の形態にかかる収容容器運搬車両（以下、運搬車両）１の外観を示す斜視図である。ここで、図１に示されるＸＹＺ直交座標系のＸ方向を運搬車両１の前方、－Ｘ方向を後方、Ｙ方向を左方、－Ｙ方向を右方、Ｚ方向を上方、－Ｚ方向を下方とする。また、以下の説明では、運搬車両１によって、収納容器（以下、収納バケット）に収納された果菜類等の作物を運搬する場合を想定しており、果菜類の作物として、トマトを想定しており、収納バケットにはトマトを並べて収容でき、収納バケットは多段に積み重ね可能に形成される。

図１に示されるように、運搬車両１は、収納バケットＡを複数収容可能な収容部３１が設けられた走行車体３を備え、駆動部２を走行車体３に積載して走行可能に構成されている。

駆動部２は、運搬車両１の各種機構を制御する制御装置Ｃ及び電力供給を行うバッテリＥが搭載された略直方体形状の縦長い筐体２１を備えている。筐体２１内部にはバッテリＥ、制御装置Ｃ、走行駆動モータＭ等が搭載されている。

バッテリＥと走行駆動モータＭ等を筐体２１の後下部に配設したことにより、運搬車両１の重心を低く抑えることができるため安定走行が可能となり、下方に設けられた走行車体３の走行機構４に電力を供給しやすい。

走行車体３は、地上及び栽培施設内に敷設された走行レール５００上を走行可能とする走行機構４を備えている。なお、走行機構４については、後述する。

図２は、本発明の実施の形態にかかる運搬車両１の正面図であり、図３は、本発明の実施の形態にかかる運搬車両１の側面図である。

走行車体３の収容部３１は、図２に示されるように、走行車体３の左右両側に設けられて走行車体３の側方を形成する左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒの内側に、複数の収納バケットＡを収容可能な収容空間Ｓ２を設けて構成されており、この収容空間Ｓ２に収納バケットＡが複数収容可能となっている。

収容部３１の収容空間Ｓ２には、バケット台Ｂ上に積み上げられた前後２列の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２、Ａ１３～Ａ２４）を、走行車体３の正面側に設けられた開口部である収容開口部Ｓ１から取り込み又は送り出し、走行車体３内の収容空間Ｓ２に収容又は送出し排出可能となっている。このとき、前列に積み上げられた１２の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）は、収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに、後列に積み上げられた１２の収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ２４）は収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒに収まるように収容される。また、収容空間Ｓ２の下部は、収納バケットＡを落下排出可能な排出開口部Ｓ３が設けられている。これにより、収容部３１は、排出開口部Ｓ３から収納バケットＡ（Ａ１～Ａ２４）を迅速かつ容易に落下排出可能となっている。このように構成された運搬車両１は、収容開口部Ｓ１から複数の収納バケットＡを、機体を前進しながら収容空間Ｓ２内に取り込むことが可能となっている。これにより、作業能率が大幅に向上する。

また、走行車体３の前部には、適宜の位置に、収容部３１に収容された収納バケットＡを検知する収納バケット検知センサ８３が配設されており、これにより、制御装置Ｃは、収容部３１内における各収納バケットＡの位置の情報を取得し、収容部３１内の収納バケットＡの配置状態を判断することができるように構成されている。

収容部３１は、収容空間Ｓ２内で収納バケットＡを支持する支持機構であり、かつ、収納バケットＡを搬送する下部支持搬送機構３１２を備えており、この下部支持搬送機構３１２は、図２及び図３に示されるように、収容空間Ｓ２内の下部に配設され、収容空間Ｓ２の最下部に位置する収納バケットＡを前後方向に支持搬送可能に構成されている。

また、収容部３１は、前記収容空間Ｓ２内で積み上げられた収納バケットＡのうち、任意の収納バケットを挟持して上下方向に搬送可能とする挟持リフト機構を備えており、この挟持リフト機構は、収容空間Ｓ２内の前部Ｓ２ｆに配設され、収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに位置する任意の収納バケットＡを挟持して上下方向に搬送可能に構成された前部挟持リフト機構３１３と、収容空間Ｓ２内の後部Ｓ２ｒに配設され、収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒに位置する任意の収納バケットＡを挟持して上下方向に搬送可能に構成された後部挟持リフト機構３１４と、を備えて構成されている。また、下部支持搬送装置３１２は、それぞれ、走行車体３の収容空間Ｓ２内に取り込まれた収納バケットＡを支持搬送する機構である支持搬送機構５を備えている。

図４（ａ）は、下部支持搬送装置３１２の支持搬送機構５の概略平面図であり、図４（ｂ）は、下部支持搬送装置３１２の支持搬送機構５の概略側面図である。

次に、下部支持搬送装置３１２が備えている支持搬送機構５の構成について説明する。支持搬送機構５は、収容空間Ｓ２内において、収納バケットＡを支持し、前後方向への搬送を可能とするため、収容空間Ｓ２内の前後方向に延びる左右の回動軸５１（５１Ｌ，５１Ｒ）を備え、この回動軸５１（５１Ｌ，５１Ｒ）の一端に軸回動用モータ５２（５２Ｌ，５２Ｒ）が連結され、この軸回動用モータ５２（５２Ｌ，５２Ｒ）の駆動によって、回動軸５１が正逆に回動可能となっている。さらに、左右の回動軸５１（５１Ｌ，５１Ｒ）をそれぞれ回動可能に支持し、収容空間Ｓ２内において前後方向に延びる左右の支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）を備え、この支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）は、長手方向に沿って、複数の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）が等間隔で回動自在に取り付けられている。

この回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）は、それぞれ、収容空間Ｓ２内で左右一対となるように設けられており、左右両側から収納バケットＡを支持するように構成されている。また、回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）は、それぞれ、支持状態にある収納バケットを搬送するため回動可能に設けられたローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）と、両端が支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）を貫通して軸支されている回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）を備えており、該回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）は、それぞれ、内側端にローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）が設けられ、内側端から支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）を挟んで外側端に、外側スプロケット５４４（５４４Ｒ，５４４Ｌ）が設けられ、回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）の外側端よりやや内側の位置に内側スプロケット５４３（５４３Ｌ，５４３Ｒ）が設けられている。

図４（ａ）に示されるように、左右の支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）の後端には、それぞれ、ローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）を回動するためのチェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）が設けられている。

チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）と隣接する最も後端に配設された回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）の内側スプロケット５４３（５４３Ｌ，５４３Ｒ）は、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）と無端チェーン５６（５６Ｌ，５６Ｒ）で連結されており、さらに、複数の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）は、後端の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）から前端の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）に至るまで、隣接する回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）の、外側スプロケット５４４（５４４Ｒ，５４４Ｌ）同士と、内側スプロケット５４３（５４３Ｌ，５４３Ｒ）同士が、交互に、無端チェーン５６（５６Ｌ，５６Ｒ）で連結されており、その結果、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）が駆動すると、駆動力が、支持フレーム５３（５３Ｌ，５３Ｒ）の最も後端に配設された回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）から最も前端に配設された回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）まで伝達される。これにより、複数の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）が同期しながら、回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）を中心として、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）の駆動に応じて、時計回り又は反時計回りに回動するように構成されている。これにより、支持搬送機構５は、回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）の回動によって、回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）に支持された収納バケットＡを前方向及び後方向に切替て搬送できるように構成されている。

図５（ａ）は、支持姿勢の回動支持部材５４を示しており、図５（ｂ）は、非支持姿勢の回動支持部材５４を示している。支持搬送機構５は、軸回動用モータ５２（５１Ｌ，５２Ｒ）の駆動によって回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）が回動すると、これと連動して回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）が、回動軸５１（５１Ｌ，５１Ｒ）を中心として、上下に回動するように構成されている。その結果、回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）を、回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）が水平となった支持姿勢と、回転軸５４２（５４２Ｌ，５４２Ｒ）が傾斜した非支持姿勢と
に切り替えることが可能となっている。

図５（ａ）に示されるように、回動支持部材５４の支持姿勢においては、ローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）が首を持ち上げるようにして収容空間Ｓ２の内側へと張り出し、これにより、収納バケットＡの外枠に下方から当接し、左右両側から収納バケットＡを支持するように構成されている。図５（ｂ）に示されるように、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）の非支持姿勢においては、回動軸５１（５１Ｌ，５１Ｒ）の回動によって、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）が首を垂れるように下方に回動した状態となり、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）の間に、収納バケットＡの外枠に干渉しない左右幅の空間が確保されるように構成されている。このようにして、左右の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）は、支持姿勢においては収納バケットＡを支持し、非支持姿勢においては収納バケットＡに干渉しない間隔を設けて構成されており、これにより、非支持姿勢から支持姿勢に切り替えることで、収容空間Ｓ２内に位置する収納バケットＡを持ち上げて支持したり、支持姿勢から非支持姿勢に切り替えることで、支持していた収納バケットＡを解放して載置したり、非支持姿勢の状態において、収納バケットＡを走行車体３の収容空間Ｓ２に収容する場合や、排出開口部Ｓ３から収納バケットＡを落下排出し、さらに、走行車体３の走行によって収容空間Ｓ２から収納バケットＡを外部に移動させる場合に、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）の間を収納バケットＡが通過できるように構成されている。

図６及び図７は、下部支持搬送装置３１２の概略平面図である。図６及び図７に示されるように、走行車体３内における収容空間Ｓ２の前後幅は、前後２段に積み上げられた収納バケットＡを収容することができる長さに設けられている。また、前記のように、下部支持搬送装置３１２のチェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）の正転又は逆転駆動に応じて、回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）に支持された収納バケットＡを前後方向に搬送できるように構成されており、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）が正転駆動すると、図６に示されるように、収納バケットＡは、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）の回動動作によって、前方（矢印方向）へと搬送可能となっている。これにより、後方の収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒに位置する収納バケットＡを、前方の収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆへと搬送することが可能となっている。

また、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）が逆転駆動すると、図７に示されるように、収納バケットＡは、左右のローラ部５４１（５４１Ｒ，５４１Ｌ）の回動動作によって、後方（矢印方向）へと搬送可能となっており、これにより、前方の収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに位置する収納バケットＡを、後方の収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒへと搬送することが可能となっている。

収容部３１は、収納バケットＡ（Ａ１～Ａ２４）を収容空間Ｓ２内に収容した後、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）における左右の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）を非支持姿勢から支持姿勢に切り替えることで、収納バケットＡ（Ａ１～Ａ２４）を回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）によって支持し、走行車体３内へ収納バケットＡ（Ａ１～Ａ２４）を搭載するよう構成されている。これにより、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）における左右の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）の支持姿勢を維持しながら走行車体３が走行することで、走行車体３の収容空間Ｓ２内に搭載した複数の収納バケットＡを運搬可能となっている。その結果、運搬車両１は、複数の収納バケットＡを搭載して走行することで、従来よりも収穫した作物の収容量を増加できるため、収納バケットの入れ替えに要する負担が大幅に軽減されるとともに、作業能率を向上できる。

収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆにおける収容部３１の左右両側には、左右の前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）が設けられている。この左右の前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）は、それぞれ、電動スライダによって上下動可能に構成された上下動機構６１Ｌ，６１Ｒと、上下動機構６１Ｌ，６１Ｒに取り付けられた左右の挟持爪６２Ｌ，６２Ｒを備えている。

左右の挟持爪６２Ｌ，６２Ｒは、制御装置Ｃの制御によって開閉動作を行い、閉状態においては、図８（ａ）に示されるように、先端が鉛直方向を向いて収納されているが、開状態においては、図８（ｂ）に示されるように、先端を収容空間Ｓ２の内側へと向け、収納バケットＡの外枠の両側から係合し、収納バケットＡを挟持するように構成されている。

このように構成された前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）は、収容空間Ｓ２内の前部Ｓ２ｆにおいて、左右の挟持爪６２Ｌ，６２Ｒをスライド移動するとともに開動作する高さ位置を選択することにより、収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに積み上げられた収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）のうち、任意の収納バケットＡを挟持して上下方向に搬送可能となっており、さらに、収納バケットＡを挟持している状態から、左右の挟持爪６２Ｌ，６２Ｒを閉動作することにより、収納バケットＡを解放して載置することが可能となっている。

次に、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）及び前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）の連動によるバケットＡの前後入れ替え搬送動作について説明する。まず、制御装置Ｃの制御によって、前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）は、収納バケットＡを挟持した状態で、上下動機構６１Ｌ，６１Ｒを駆動し、上方に左右の挟持爪６２Ｌ，６２Ｒをスライド移動することにより、図８（ｂ）に示されるように、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）によって支持されている最下段の収納バケットＡ（Ａ１）から、２段目に位置するバケットＡ（Ａ２）を分離して持ち上げる。

これにより、収容部３１は、下から２段目に位置するバケットＡ（Ａ２）を分離して持ち上げた状態で、制御装置Ｃの制御によって、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）を回動し、最下段の収納バケットＡ（Ａ１）を、後方へと搬送する。このようにして、収容部３１は、収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに積み上げられた収納バケットＡを、前部Ｓ２ｆから後部Ｓ２ｒへと移動できるように構成されている。

図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように、収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒにおける収容部３１の両側には、前部Ｓ２ｆと同様に、左右の後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）が設けられている。この左右の後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）は、それぞれ、電動スライダによる上下動機構７１Ｌ，７１Ｒと、上下動機構７１Ｌ，７１Ｒに取り付けられた左右の挟持爪７２Ｌ，７２Ｒを備えている。このように構成された後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）は、前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）と同様の基本動作が可能となっている。

次に、図１０に基づいて、収納バケットＡを積み重ねて回収する動作について説明する。４段に積み重ねられた収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ１６）を収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆから搬送し又は走行車体３の前進によって後部Ｓ２ｒに位置させ、走行車体３の前進によって別の４段の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）を前部Ｓ２ｆに位置させる（図１０（ａ））。次いで、収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒ側の収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ１６）を後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）によって上方へ挟持搬送し、収納バケットＡの４段分の高さに上昇させる。そして、後部Ｓ２ｒの空いた空間部に前部Ｓ２ｆの収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）は、チェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）が逆転駆動する下部支持搬送装置３１２によって搬送され、搬送された収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）は下部支持搬送装置３１２の非支持姿勢への切替えによって接地状態で待機する（同図（ｂ））。また、上方に挟持搬送されている収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ１６）を下降することで全体８段の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４，Ａ１３～Ａ１６）を積み重ねることができ、さらに、後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）を下げて最下の収納バケットＡ１を係合する（同図（ｃ））。このようにすると８段の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４，Ａ１３～Ａ１６）を同時に上昇でき、下部支持搬送装置３１２を支持姿勢とすると収容空間Ｓ２の後部Ｓ２ｒに収容できる。又下部支持搬送装置３１２で積み重ねた状態で前部Ｓ２ｆに送って収容することもできる。さらにはそのまま送り出して機外に搬送することもできる。

次いで、図１１に基づいて、収納バケットＡを所定複数段に区分して下降させる動作について説明する。収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆと後部Ｓ２ｒの両方に収納バケットＡを積み重ねている場合は、前部Ｓ２ｆ側の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）から先に下降させ、その後に後部Ｓ２ｒの収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ２４）を下降する。前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）が下から５番目の収納バケットＡ５を係止して持ち上げると、最下部から４段目の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）は分離して残される。この残された収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）を、収容空間Ｓ２の下部の排出開口部Ｓ３から下方に排出できる。すなわち、非駆動の下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）の回動支持部材５４を支持姿勢から非支持姿勢に切り換えることにより、４段の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ４）を下方に降ろすことができる（図１１（ａ））。そして、走行車体３を後退させ適宜に位置で停止させた後、前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）を下降して最下位の収納バケットＡ５は、非駆動の下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）の回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）位置に達して前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）の支持から解放すると、収納バケットＡ（Ａ５～Ａ１２）の８段が回動支持部材５４（５４Ｌ，５４Ｒ）で受けられる（同図（ｂ））。この状態から部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）の回動支持部材５４を支持姿勢から非支持姿勢に切り換えると、収納バケットＡ（Ａ５～Ａ１２）は支持が解放されて下方に落下する。このように、多段に積み重ねられた収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）を分割して落下排出することができ、一挙に落下排出する場合に対して衝撃を緩和し、収納バケットＡや収納果実を損傷することなく作業できる。

なお、収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆが空になった状態で、後部Ｓ２ｒに積み重ねられた収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ２４）を上記同様に分割して落下排出するものである。

次いで、図１２に基づき、多段に積み重ねられた収納バケットＡを走行車体３の正面側の収容開口部Ｓ１から排出する動作について説明する。収容部３１の収容空間Ｓ２の前部Ｓ２ｆに収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）を、後部Ｓ２ｒに収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ２４の各１２段ずつ収容され、そして非駆動の下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）の支持姿勢にある回動支持部材５４によって支持されている。なお、前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）及び後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）は非挟持状態とされ、１２段の収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２，Ａ１３～Ａ２４）は下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）に支持されている（図１２（Ａ））。

上記の収納バケット収容状態であって、例えば、選果場において後部Ｓ２ｒの収納バケットＡ（Ａ１３～Ａ２４）を先に取出す必要がある場合に、下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）を駆動、すなわちチェーン用モータ５５（５５Ｌ，５５Ｒ）を正転駆動すると、前部Ｓ２ｆの収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）を走行車体３の正面側の収容開口部Ｓ１からバケット台Ｂ上に移動させると共に、後部Ｓ２ｒの収納バケットＡ（Ａ１～Ａ１２）を前部Ｓ２ｆ側に移動する（同図（Ｂ））。このように前部Ｓ２ｆに位置させることによって、バケット一段取出しなど作業性を向上できる。

下部支持搬送装置３１２（３１２Ｌ，３１２Ｒ）を設けることによって、収納バケットＡを段積み状態で収容部３１に取り入れ動作したり、逆に排出動作することができる。また、前部挟持リフト機構３１３（３１３Ｌ，３１３Ｒ）及び後部挟持リフト機構３１４（３１４Ｌ，３１４Ｒ）の任意高さでの収納バケットＡの挟持動作と相まって、任意の段の収納バケットＡを収容部３１に取り入れ動作したり、逆に排出動作することができる。

図１３に基づき、運搬車両の走行機構について詳述する。

なお、図１３においては図面の左側が運搬車両１の前側であり、図面の右側が運搬車両１の後側である。ここで、左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒの下部には、走行車体３の左右端部よりも内側寄りに、車両の前後方向に伸びる強化フレームである梁部３２０Ｌ，３２０Ｒが一体として取り付けられており、この左右一対の梁部３２０Ｌ，３２０Ｒによって、左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒの剛性を高めるように構成されている。

左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒの下部に設けられた走行機構は、走行車体３の前側から順に、レール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒ、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒ、第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒ、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒ、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第２レール支持ローラ４０７Ｌ，４０７Ｒ、第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒが、それぞれ、走行車体３の中心線Ｃｌに対して左右対称に配設されている。図１３に示した重心点Ｇは、運搬車両１の重心の位置（以下、重心点Ｇという。）を表している。

運搬車両１は、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒを前輪、第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒを後輪とする四輪駆動で地上を走行するように構成されており、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは接地輪となっている。多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒは、運搬車両１の荷重を支持するための従動輪である。

第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒ下部において、左右それぞれ、梁部３２０Ｌ，３２０Ｒよりも外側に配設されており、前後方向に一直線上並ぶように配設されている。多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒは、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの間に配設される。ここで、二列に並設された走行レール５００の端部５００ｔは、温水を循環するために略Ｕ字形状に形成されており、この端部から運搬車両１が走行レール５００上に進入する。したがって、左右の第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、それぞれ、二列に並設された走行レール５００の左右幅Ｄよりも左右方向に離間して配設されており、これにより、運搬車両１の走行レール５００上への乗り入れが可能となっている。

なお、図１３には、図示されていないが、走行車体３の前部には、走行レール５００の端部５００ｔを検知するレール進入位置検知センサ８７と、バケット台Ｂを検知するバケット台検知センサ８５が適宜の位置に設けられている。

レール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒ、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒ、第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒ、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第２レール支持ローラ４０７Ｌ，４０７Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒは、運搬車両１が走行レール５００上を走行する際に用いられるレール走行専用ローラである。したがって、これらのレール走行専用ローラは、いずれも、運搬車両１が走行レール５００外を走行しているとき、接地しておらず中空に位置している。すなわち、これらのレール走行専用のローラの下端は、いずれも、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの下端よりも上方に位置するように配設されている。

また、運搬車両１が走行レール５００上を走行しているときは、走行車体３は、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒ、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒに走行レール５００上で支持されて、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは接地せず、中空に位置している。

第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒの前方に、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒを配し、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの間に、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒを配し、第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの後方に、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒを配した構成により、走行レール５００上を走行する運搬車両１の荷重を良好に分散して走行レール５００に支持させることができ、走行レール５００の撓みを軽減できる（図１７参照。）。

運搬車両１の走行機構について、以下さらに詳しく説明する。

左右のレール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒは、走行車体３の前端部に設けられ、走行車体３に対して上下方向の回転軸を有する、すなわち横回転の従動ローラである。

左右のレール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒは、走行レール５００と略同一の高さとなるように設けられており、これにより、二列に並設された走行レール５００の左右側部と接触すると摩擦力により回転し、運搬車両１を走行レール５００に沿って案内し、走行レール５００の伸長方向に対する左右方向の位置ずれを防止し、運搬車両１の進行方向が走行レール５００から外れることを防止する機能を果たす。

左右のレール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒの配設間隔は、二列に並設された走行レール５００の左右幅Ｄよりも、広い間隔で設けられている。これにより、運搬車両１は、走行レール５００への進入時に、走行レール５００に対する運搬車両１の位置が左右にずれていたとしても、走行レール５００に接触した左右のレール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒが運搬車両１の進行方向を案内することで、左右方向の位置すれを所定範囲許容しながら走行レール５００上へ乗り上げることが可能となっており、その結果、走行レール５００の伸長方向に対する運搬車両１の進行方向の左右の位置ずれを軌道修正しながら、走行レール５００に安定して乗り上げることができる。その結果、走行レール５００への円滑な進入が可能となり、作業効率が向上する。

第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒは、走行車体３の前部に配設され、走行車体３に対して左右方向の回転軸を有する、すなわち縦回転の駆動ローラであり、制御装置Ｃの制御により、正逆回転可能に設けられている。第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒは、運搬車両１の走行レール５００の進入時及び走行時に、走行レール５００上で、走行車体３を支持するとともに、回転駆動によって走行車体３に推進力を付与する機能を果たす。特に、運搬車両１の走行レール５００の進入する際、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒが走行車体３の前部に配設されていることにより、走行レール５００上へスムーズに乗り上げることができる。また、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒが正逆回転可能に設けられていることにより、走行レール５００への運搬車両の乗り降りの際、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒが接地していなくても、十分な駆動力を得ることができる。

第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒは、左右それぞれ、ベベルギア４０２Ｌ１，４０２Ｒ１を介して、レール走行伝動モータ４０２Ｌ２，４０２Ｒ２から動力が伝達されて回転駆動するよう構成されている。ここで、ベベルギア４０２Ｌ１，４０２Ｒ１を用いることにより、直線的に動力伝達する構成よりも左右幅を抑え、収容空間Ｓ２内や走行車体３の外方への出っ張りを防ぐように構成されている。また、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒは、梁部３２０Ｌ，３２０Ｒの下部に設けられて、運搬車両１の荷重に良好に耐えながら支持できるよう構成されている。

第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒの前後方向における同一直線状には、左右それぞれ、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒが配設されており、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒは、走行車体３の後部に、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒは、走行車体３の後端部に配されている。

第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒは、左右方向に回転軸を有する、すなわち縦回転の回転自在な従動ローラであり、運搬車両１が走行レール５００上を走行する際に、走行車体３を支持するとともに、走行レール５００との摩擦力を低減する機能を果たす。

第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒ、第２レール走行ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒ、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒは、前後方向に一直線上に配設され、梁部３２０Ｌ，３２０Ｒの下部に設けられている。これにより、運搬車両１の荷重に良好に耐えながら支持でき、かつ、梁部３２０Ｌ，３２０Ｒの下部に設けられたことにより、走行レール５００走行時における接地面積の減少による負荷の増大に対し、左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒの変形を好適に防止できる。

第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒには、回転検出センサ８６であるロータリエンコーダ（図１３において図示省略）が設けられており、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒの回転数を検出可能となっている。この回転検出センサ８６の検出情報を制御装置Ｃが取得することで、運搬車両１の走行距離が計測できるようになっており、加えて、運搬車両１の後部が走行レール５００上に乗っているか否かを判断可能となっている。

ここで、駆動ローラに回転検出センサ８６を配設すると、空滑りした際に、回転数と実際の走行距離に誤差が生じるが、従動ローラである第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒに回転検出センサ８６を配設したことにより、より正確に走行距離を計測できる。

第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒは、走行車体３に対して上下方向の回転軸を有する、すなわち横回転の回転自在な従動ローラであり、第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒの左右の配設間隔は、左右のレール案内ローラ４０１Ｌ，４０１Ｒの左右の配設間隔よりもやや狭く設けられており、二列に並設された走行レール５００の左右幅Ｄと略同一の幅となるよう離間して配設されている。

第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒは走行車体３の前部に設けられ、運搬車両１が走行レール５００上を走行するとき、二列に並設された走行レール５００の両側に当接して、走行車体３前部の左右の位置ずれを良好に防止する。走行車体３後部には、第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒと同様の構成で、第２レール支持ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒが設けられており、走行車体３後部の左右の位置ずれを良好に防止する。

このような構成により、運搬車両１が走行レール５００を走行しているとき、第１レール支持ローラ４０３Ｌ，４０３Ｒ及び第２レール支持ローラ４０６Ｌ，４０６Ｒが、走行レール５００の伸長方向に対する左右の位置ずれを良好に防止しながら運搬車両１の走行方向を案内する。その結果、運搬車両１は、二列に並設された走行レール５００間に配置された収納バケットＡ（Ａ１～Ａ８）を正確に取り込むことが可能となっている（図１６参照）。

走行車体３は、四輪駆動式の前輪としての機能を果たす第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒと、後輪としての機能を果たす第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒとを備えており、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは接地輪となっている。

第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、左右それぞれが独立して駆動可能に設けられており、制御装置Ｃが、左右の第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒと左右の第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒのそれぞれの回転方向及び回転速度を制御することにより、走行車体３は全方向へ移動可能となっている。

具体的には、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒは、走行車体３の前部において左右方向に伸びる車軸線Ｐ１上に車輪の回転軸を有している。第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒの車輪の構成は、一般にメカナムホイールと呼ばれるものであり、車軸線Ｐ１に対して回転軸を所定角度傾斜させたフリーローラが、車輪外周に沿って複数（本実施形態では、１２輪）設けられている。

第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、走行車体３の後部において左右方向に伸びる車軸線Ｐ３上に車輪の回転軸を有している。第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの車輪の構成は、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒと同様に、メカナムホイールで構成されている。

図１３に示されるように、重心点Ｇが、筐体２１前部の下方に位置し、また、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、重心点Ｇから均等距離に配設されている。メカナムホイールは、四輪にかかる荷重がそれぞれ異なると、横移動や旋回にずれが生じるため、運搬車両１の重心から均等距離に第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒをそれぞれ配設することで、均等に荷重をかけ、運搬車両１の横移動や旋回時にスムーズに移動できる。加えて、重心点Ｇが、筐体２１前部の下方に位置するようして収穫部２が走行車体３上に配設されているため、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒによる運搬車両１の走行がさらに安定する。

左右の第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒは、バッテリＥから電力の供給を受ける第１電動モータ４０４Ｌ２、４０４Ｒ２から駆動力を得る。第１電動モータ４０４Ｌ２、４０４Ｒ２から第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒへの動力伝達は、ベベルギア４０４Ｌ１、４０４Ｒ１によって、第１電動モータ４０４Ｌ２、４０４Ｒ２の回転軸の方向を９０度変えて動力が伝達されるよう構成されており、これにより、多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒの駆動機構の左右幅の増加を抑えて、車体フレーム３Ｌ，３Ｒ内外への張出し部分の発生を抑え、収容空間Ｓ２を確保するとともに、障害物との接触を良好に防止する構成となっている。

第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒと同様、バッテリＥから電力の供給を受けて第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒに駆動力を与える第２電動モータ４０８Ｌ２、４０８Ｒ２と、第２電動モータ４０８Ｌ２、４０８Ｒ２の回転軸の方向を９０度変えて動力を第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒに伝達するベベルギア４０８Ｌ１、４０８Ｒ１とを備えて構成されている。

次に、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの走行車体３への取付方法について、第２多方向移動車輪４０８Ｌを例に用いて説明する。

なお、第２多方向移動車輪４０８Ｌ、第２電動モータ４０８Ｌ２、ベベルギア４０８Ｌ１は、アセンブリ部品（ＡＳＳＹユニット）としてモジュール化されており、修理交換が容易となっている。同様に、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ、第２多方向移動車輪４０８Ｒ、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒ、第２レール支持ローラ４０７Ｌ，４０７Ｒ、回転検出センサ８６についても、それぞれ、モジュール化されている。

図１４は、第２多方向移動車輪４０８Ｌ周辺の要部側面図である。図１４に示されるように、第２多方向移動車輪４０８Ｌは、走行車体３に取り付けられた取付連結軸４１０を軸として、第２多方向移動車輪４０８Ｌを軸支する取付部材４１１が回動可能に構成され、該取付部材４１１と車体フレーム３Ｌ間には、弾性部材４１２であるゴムが配設されている。第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｒについても同様である。

このような構成によって、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒに緩衝能力が付与されている。これにより、運搬車両１が段差や凹凸面を走行するとき、多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒが走行車体３の荷重を受けながら接地面の高さに応じて上下動して、接地状態を良好に保持できるように構成されている。

ここで、左右の車体フレーム３Ｌ，３Ｒは、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒの上方に設けられた矩形の切欠き部３２１Ｌ１，３２１Ｒ１と、第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの上方に設けられた矩形の切欠き部３２１Ｌ２，３２１Ｒ２を備える（図１，図２）。なお、図１４においては、矢線ｄで示した範囲で切欠きが設けられている。

さらに、多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒの上端が、該切欠き部３２１Ｌ，３２１Ｒよりも上方に位置するよう構成されており、第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒ及び切欠き部３２１Ｌ２，３２１Ｒ２についても同様である。これにより、走行車体３の全高を抑え、移動作業中に、運搬車両１と植物と接触することを良好に防止できる。また、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒが緩衝能力により走行車体３に対して上下動しても、車体フレーム３Ｌ，３Ｒとの干渉が防止されるようになっている。

図１５は、多方向従動車輪４０５の概略斜視図である。 左右の多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒは、走行車体３の進行方向の全方向に従動可能な従動輪である。左右の多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒは、一般にオムニホイール（登録商標）と呼ばれるものであり、左右方向に伸びる車軸線Ｐ２上に車輪の回転軸を有し、かつ、車軸線Ｐ２に対して回転軸が直交するフリーローラが、車輪外周に沿って複数（本実施形態では、６輪）設けられている。

ここで、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒは、車輪外周に沿って複数のフリーローラが設けられており、運搬車両１の走行時にフリーローラに過負荷が生じることがある。したがって、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの間に、全方向に従動可能な多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒを配設することによって、運搬車両１の全方向に対する移動に支障なく、運搬車両１の荷重を支持することができ、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒへの過負荷を防止できる。

ここで、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒの下端は、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの下端よりも、上方の高さ位置となるように配設されており、運搬車両１が通常の平坦面を走行しているときは、地面から僅かに上方に位置し、接地しない構成となっている。走行車体３に荷重がかかり、沈んだ際に、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒが接地して運搬車両１の荷重を支持するように構成されている。このように構成することで、通常の走行において、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒは、接地しないことにより、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒによる移動や旋回を妨げず、走行車体３に荷重
がかかった場合に、良好に、運搬車両１の荷重を支持することができる。

ここで、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒの車軸線Ｐ２と、走行車体３の中心線Ｃｌの交点は、重心点Ｇの近傍となるように設けられていることにより、多方向従動車輪４０５Ｌ，４０５Ｒが、運搬車両１の荷重を支持しやすいように構成されている。これにより、運搬車両１の走行がより安定する。

図１５は、運搬車両１の制御装置Ｃのブロック図である。制御装置Ｃは、運搬車両１の動作を統括して制御する。

制御装置Ｃの入力側には、収容部３１内に収容された収納バケットＡの位置を検知する収納バケット検知センサ８３と、運搬車両１の栽培施設内の位置を検出する走行位置検出センサ８４と、バケット台Ｂを検知するバケット台検知センサ８５と、第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒの回転数を検出する回転検出センサ８６と、走行レール５００の端部５００ｔを検知するレール進入位置検知センサ８７が接続されている。なお、レール進入位置検知センサ８７について、詳細は後述するが、走行車体３の前部左右に設けられ、左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒの検知結果に基づき前記運搬車両１左右位置が走行レール５００直前の乗り入れ位置にあるか否かを判定できるレール乗り入れ位置判断手段を構成している。

また、制御装置Ｃの出力側には、走行車体３の走行機構４と、軸回動用モータ５２と、チェーン用モータ５５と、上下動機構６１Ｌ，６１Ｒと、挟持爪６２Ｌ，６２Ｒ，７２Ｒ，７２Ｌを開閉動作する機構である挟持爪開閉機構８８が電気的に接続され、これらの動作が制御装置Ｃによって制御可能となっている。

このように構成された運搬車両１の制御装置Ｃは、走行レール５００への進入時に、レール進入位置検知センサ８７により、走行レール５００の端部５００ｔを検知すると、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動に加え、第１レール走行ローラ４０２Ｌ，４０２Ｒを駆動するよう構成されている。
これにより、走行レール５００に進入したことを検知するセンサが不要となり、走行レール５００への乗り入れ時に段差やずれがあった場合にも十分な駆動力を確保できる。その結果、円滑に走行レール５００上に乗り入れることができる。

また、運搬車両１が走行レール５００への進入後に、収納バケットＡを走行車体３内に取り込み、走行車体３内へ収納バケットＡ搭載が完了したことを、収納バケット検知センサ８３及びバケット台検知センサ８５の検知情報により判断すると、運搬車両１が完全に走行レール上に正常に入ったと判断し、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動を停止するように構成されている。これにより、走行レール５００を走行中に駆動輪が不要に駆動すること防止でき、消費電力を削減できる。

なお、運搬車両１が走行レール５００への進入後に、回転検出センサ８６が第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒの回転を検出すると、運搬車両１が完全に走行レール上に正常に入ったと判断し、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動を停止するように構成してもよい。これにより、運搬車両１の走行レール５００への乗り上げが完了すると、迅速に第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動を停止できる。

さらに、運搬車両１が走行レール５００への進入後に、回転検出センサ８６が第３レール走行ローラ４０９Ｌ，４０９Ｒの回転を検出しなくなると、運搬車両１が走行レール５００から出たと判断し、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動を再開するように構成してもよい。これにより、消費電力を抑えながら好適に地上の走行へと移行できる。

また、運搬車両１の制御装置Ｃは、作業終了後、収容部３１の排出開口部Ｓ３から、収納バケットＡをバケット台Ｂ上へ落下排出が完了したことを、収納バケット検知センサ８３及びバケット台検知センサ８５の検知情報により判断すると、走行レール５００上から降りるため、停止していた第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒを駆動するよう構成されている。これにより、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒが駆動して走行レール５００上から円滑に運搬車両１を降ろすことができる。

運搬車両１が走行レール５００への進入後に、収納バケットＡを走行車体３内に取り込み、走行車体３内へ収納バケットＡ搭載が完了したことを、収納バケット検知センサ８３及びバケット台検知センサ８５の検知情報により判断すると、運搬車両１が完全に走行レール上に正常に入ったと判断し、第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒの駆動を停止するように構成されている。これにより、走行レール５００を走行中に駆動輪が不要に駆動すること防止でき、消費電力を削減できる。

図１９は、運搬車両１が使用される栽培施設の一例を示すものであり、この栽培施設は、暖房機や加湿機等により温度及び湿度等の室内環境が管理される温室である栽培室５０１と、該栽培室５０１に隣接する出荷室５０２とを備えている。前記栽培室１内の中央には作業者又は運搬車両１あるいは防除作業車等が通過できるメイン通路５０４を設けており、このメイン通路５０４は、路面がコンクリートで構成されたコンクリート通路である。メイン通路５０４の両側の側方位置には、栽培ユニットとなる栽培ベッド５０５を多数列配置した作物を栽培するための栽培スペース５０６を構成している。尚、前記栽培ベッド５０５は培地となるロックウールで形成された栽培床部であり、出荷室５０２内の養液供給装置５０７から各栽培ベッド５０５へ養液が供給される構成となっている。また、メイン通路５０４の両端には開閉扉を備える栽培室５０１への出入り口５０８を設け、一方の出入り口５０８を介して隣接する出荷室５０２へ行き来できる構成となっている。

尚、他方の出入り口８は、栽培施設の屋外から出入りできる構成となっている。そして、運搬車両１をメイン通路５０４から各々の栽培ユニット（栽培ベッド５０５）の間のサブ通路５０９に移動させ、該サブ通路５０９で栽培ユニット（栽培ベッド５０５）に沿って運搬車両１を走行させながら栽培する植物に対する各種作業を行うことができる。サブ通路５０９は、各々の栽培ユニット（栽培ベッド５０５）の左右間で前後方向に形成される通路となる。なお、図１４には図示されていないが、運搬車両１は、それぞれのサブ通路５０９上に２列で敷設された暖房用管を走行レール５００として走行可能に構成されている。なお、暖房用管は、温水を管内に循環させる管状体であり、これにより、栽培室５０１内を暖房するものである。

図２０に基づいて、メイン通路５０４からサブ通路５０９の走行レール５００への運搬車両１の乗り入れ制御について説明する。

前記のように、運搬車両１に積載した空の収納バケットＡは、サブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れて空の収納バケットＡを所定間隔に配置して、作業員によって収穫された収穫トマトを収納したり、収穫されたトマトを収納した収納バケットＡを一対の走行レール５００間に配置したバケット台Ｂ上に配置しておくことにより、運搬車両１を走行レール５００に沿って移動しながら収容部３１に順次収容していくものである。

そして、運搬車両１は一のサブ通路５０９の作業を終えると隣接するサブ通路５０９に移動するが、その際、サブ通路５０９から出てメイン通路５０４に戻った運搬車両１は横移動して隣接のサブ通路５０９の入口に移動できる。図２０において、メイン通路５０４に運搬車両１の走行移動経路を指定できるガイド手段（ガイド用磁気テープ）９１を敷設し、走行車体３に、ガイド手段９１を検知できるガイド検知手段９２を設け、制御装置Ｃはガイド検知手段９２の検知情報を入力し、メイン通路５０４に接地する第１多方向移動車輪４０４Ｌ，４０４Ｒ及び第２多方向移動車輪４０８Ｌ，４０８Ｒに適宜に回転方向指令信号及び回転速度指令信号を出力し、走行車体３はガイド手段９１に沿って横移動することができる。ガイド手段９１は例えばガイド用磁気テープとし、ガイド検出手段（磁気センサ）９２は磁気センサとして、ガイド用磁気テープ９１に対向する上位置に達するとこの磁気テープ９１の磁力に反応して磁気センサ９２がＯＮする構成である。したがって、所定短時間タイミングでガイド検出することによって走行車体３の軌跡からのずれを演算し、走行車体３の横移動方向を修正できるものである。なお、磁気センサ９２は左右に一対設けられ、走行車体３の左右ぶれを少なくできる。

また、メイン通路５０４のサブ通路５０９への交差部において、前記ガイド用磁気テープ９１上の交差基準点Ｑ、つまりサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れる態勢の走行車体３の中心線Ｃｌと該ガイド用磁気テープ９１との交点、に対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒを配置する。そして、走行車体３の前部左側及び後部右側のごとくに前後位置を異ならせて磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒを備える。今、左側磁気センサ９４Ｌが進入方向確認用磁気テープ９３Ｌと対向し、右側磁気センサ９４Ｒが進入方向確認用磁気テープ９３Ｒと対向する場合、制御装置Ｃは走行車体３が紙面上方のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れると判定される。また走行車体３が１８０°反転すると、左側磁気センサ９４Ｌが進入方向確認用磁気テープ９３Ｒと対向し、右側磁気センサ９４Ｒが進入方向確認用磁気テープ９３Ｌと対向していて、制御装置Ｃは走行車体３は紙面下方のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れると判定される。

このように、メイン通路５０４に運搬車両１の走行移動経路を指定できるガイド手段としてのガイド用磁気テープ９１を敷設し、走行車体３に設ける磁気センサ９２の検出によって所定の走行経路に沿って横移動できる。

また、進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒをガイド用磁気テープ９１の交差基準点Ｑに対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒを配置し、走行車体３側には前後位置を異ならせて左右に磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒを備えるものであるから、メイン通路５０４から交差状に配置されたサブ通路５０９のうちの一方のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れるか、他方側のサブ通路５０９の走行レール５００に乗り入れるか判定できる。判定結果の利用については、予め走行経路をプログラム化した自動制御走行の他、走行車体３が判定結果と異なる方向に移動する場合の警報出力、等がある。点対称に設けるものであるから単一設定の場合に比較して精度が高い上、点対称に設けるものであるが、進入方向が１８０°回転して切り換わっても磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒを兼用でき無駄がない。

なお、前記ガイド用磁気テープ９１と進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒとは、Ｎ極対応とＳ極対応とに異なる設定としておく。このように構成すると、誤検知を防止できる。また、走行車体３が横移動中、進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒの両方又は片方を磁気センサ９４Ｌ，９４Ｒが検出されると走行車体３停止制御を行うよう構成している。なお、サブ通路５０９の走行レール５００からメイン通路５０４へ移動する際も進入方向確認用磁気テープ９３Ｌ，９３Ｒのいずれか一方が検出されると走行車体３を停止制御する構成としてもよい。

次に前記レール進入位置検知センサ８７によるレール乗り入れ位置判定手段について図２１に基づき説明する。レール進入位置検知センサ８７は運搬車両１の走行車体３前部の左右に設けられるが、その高さは走行レール５００高さに設けられる。レール進入位置検知センサ８７は例えば光学式変位センサとされ、対象とセンサとの距離を測定できる公知の構成を採用している。

図２１における例では、二列に並設された走行レール５００、走行レール５００に温水を循環するために略Ｕ字形状に形成した端部５００ｔ、養液供給装置５０７から各栽培ベッド５０５へ養液を供給するために立設した給液配管５１０を複数列に配置しており、制御装置Ｃは、左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒの検出値を入力しこれら左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒが共に走行レール５００を検知しない状態を進入位置とするものである。そしてその進入位置の判定のため、上記の配置構成例における左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒの検知状況及び変化を刻々把握して正規の進入位置であるか否かを判定する。

今、メイン通路５０４を横移動する運搬車両１の走行車体３が、図２２において右側に横移動しながら次のサブ通路５０９進入位置に向かうものとする。図２２において矢印表記で左側のレール進入位置検知センサ８７Ｌ検知状況及び右側のレール進入位置検知センサ８７Ｒ検知状況を表すものである。上記の横移動の先行側における右側のレール進入位置検知センサ８７Ｒは給液配管５１０を検知し且つ後行側における左側のレール進入位置検知センサ８７Ｌはレール端部５００ｔを検知する状態（図２２（ａ））、更に横移動し栽培ベッド５０５の両側で給液配管５１０から外れて左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒとも遠い建屋壁を検知し又はセンサ能力を逸脱して検知範囲圏外と判定される状態（同図（ｂ））、更に横移動し右側のレール進入位置検知センサ８７Ｒがレール端部５００ｔを検知する状態（同図（ｃ））、更に横移動し右側のレール進入位置検知センサ８７Ｒがレール端部５００ｔの検知から外れて遠い壁を検知（又は検知範囲圏外）し且つ左側のレール進入位置検知センサ８７Ｌも遠くの建屋壁を検知（又は検知範囲圏外）する状態（同図（ｄ））に順に移行する。そして、同図（ｄ）の状態で次の進入位置に達したと判定され走行車体３は停止制御される。しかしながら、停止制御によっても行き過ぎて左側のレール進入位置検知センサ８７Ｌがレール端部５００ｔを検知すると（同図（ｅ））、制御装置Ｃは走行モータに逆転指令信号を出力して走行車体３を後退横移動させ進入位置に戻る構成である。ここで、図２２（ｃ）で移動速度を減速し、同図（ｄ）で停止するよう構成し、停止位置制御の精度を向上するものである。

上記のように、レール進入位置検知センサ８７によるレール乗り入れ位置判定手段を採用すると、前記の通路に敷設するガイド手段９１と走行車体３側ガイド検知手段９２の構成を不要とする。また、左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒの設置で足りるので様々な走行車体仕様に対応でき、栽培施設における各種作業車両に適応できる。

図２３は、レール進入位置検知センサ８７を走行レール５００の軌道走行による走行終端を検知するレール走行端判定手段として兼用させている。すなわち、レール進入位置検知センサ８７として前記のようにセンサと対象との距離を検知できる形態とすると、レール走行によって接近する建屋壁Ｗを検知でき、予め設定した所定距離以下に達すると走行終端と判定し走行車体３を停止制御する構成である（図２３（ａ））。また、走行レール５００の軌道走行中に、左右のレール進入位置検知センサ８７Ｌ，８７Ｒのいずれか一方が走行レール５００を検知する場合、走行車体３が走行レール５００に対して左右に変位すると判定し、走行レール５００に沿わせるように左右の走行車輪回転を制御することによって変位状態を解消することができる（同図（ｂ））。

３ 走行車体
９１ ガイド用磁気テープ
９２ 磁気センサ
９３Ｌ 進入方向確認用磁気テープ
９３Ｒ 進入方向確認用磁気テープ
９４Ｌ 磁気センサ
９４Ｒ 磁気センサ
５０４ メイン通路
５０５ 栽培ベッド
５０９ サブ通路
Ｃｌ 中心線
Ｑ 交差規準点

Claims (2)

1. 植物栽培施設内のメイン通路（５０４）と、前記メイン通路（５０４）に交差し給液配管（５１）により養液を供給される複数条の栽培ベッド（５０５）の間のサブ通路（５０９）に二列に並設された走行レール（５００）と、を走行する作業車両であって、前記メイン通路（５０４）に車両走行移動経路を指定できるガイド用磁気テープ（９１）を敷設し、走行機構（４）を備える走行車体（３）に、前記ガイド用磁気テープ（９１）を検知できる磁気センサ（９２）を設け、前記ガイド用磁気テープ（９１）上の交差基準点（Ｑ）に対して点対称の位置に進入方向確認用磁気テープ（９３Ｌ，９３Ｒ）を配置し、前記走行車体（３）には前記進入方向確認用磁気テープ（９３Ｌ，９３Ｒ）を検出できる磁気センサ（９４Ｌ，９４Ｒ）を設け、
   前記走行車体（３）の前部の左右に前記走行レール（５００）を検出するレール進入位置検出センサ（８７Ｌ，８７Ｒ）を設け、
   左右に設けられたレール進入位置検出センサ（８７Ｌ，８７Ｒ）の間の距離は、二列に並設された走行レール（５００）の間の距離より大きく、
   進入しようとするサブ通路（５０９）をメイン通路（５０４）から見て、前記走行車体（３）が前記メイン通路（５０４）を右側に向かって横移動時に右側のレール進入位置検出センサ（８７Ｒ）が略Ｕ字形状に形成した走行レール（５００）の端部（５００ｔ）を検出している場合には横移動を継続し、その後、右側のレール進入位置検出センサ（８７Ｒ）と左側のレール進入位置検出センサ（８７Ｌ）の双方が前記走行レール（５００）の端部（５００ｔ）を検出しなくなると次のサブ通路（５０９）の進入位置に達したと判定され前記走行車体（３）を停止させることを特徴とする作業車両。
2. 前記走行車体（３）の前部には車軸線（Ｐ１）に対して回転軸を所定角度傾斜させたフリーローラが車軸外周に沿って複数設ける第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）を設け、
   前記走行車体（２）の後部には車軸線（Ｐ１）に対して回転軸を所定角度傾斜させたフリーローラが車軸外周に沿って複数設ける第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）を設け、
   前記第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）と前記第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）の間に前記走行車体（３）の荷重を支持するためで、かつ、走行車体（３）の進行方向の全方向に従動可能な従動輪多方向従動車輪（４０５Ｌ，４０５Ｒ）を設け、
   第１多方向移動車輪（４０４Ｌ，４０４Ｒ）及び第２多方向移動車輪（４０８Ｌ，４０８Ｒ）の下端よりも上方に位置する走行レール（５００）上を走行する際に用いられるレール走行専用ローラを設けたことを特徴する請求項１記載の作業車両。

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