JPH02308715A - 果菜類収穫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、果菜類を捕捉する捕捉手段と捕捉された果菜
類の柄を切断する切断手段とを備えた果菜類収穫用のハ
ンドが、ハンド移動手段によって移動操作自在に設けら
れ、前記ハンドをアプローチ開始位置から収穫対象果菜
類に誘導し、収穫対象果菜類を捕捉し、捕捉した収穫対
象果菜類の柄を切断し、その切断後において前記ハンド
をアプローチ開始位置に復帰誘導するように、前記ハン
ド及び前記ハンド移動手段を制御する制御手段が設けら
れた果菜類収穫装置に関する。

〔従来の技術〕

果菜類を収穫する場合、果菜類の柄を短く切断すること
が望ましい。

そこで、従来、かかる果菜類収穫装置は、例えば特開昭
６３−２９６６１９号公報に開示されているように構成
されていた。

すなわち、収穫対象果菜類を捕捉した後、ハンドを果菜
類の柄の根元側方向に移動させることにより切断手段を
柄の根元側に位置させた上で果菜類の柄を切断するよう
になっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

、上記従来技術では、果菜類を捕捉後一旦ハンドを果菜
類の柄の根元側方向に移動させてから柄を切断するよう
になっているので、捕捉後すぐに柄を切断するに較べて
収穫作業に要する時間が長くなり作業効率が低下するも
のであった。

本発明の目的は、上記従来欠点を解消する点にある。

〔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装置
は、前記ハンドに、捕捉した果菜類の柄の根元が前記切
断手段の切断作用位置に位置するように果菜類を位置決
めする位置決め手段が設けられ、前記制御手段は、前記
ハンドの復帰誘導中において前記位置決め手段にて果菜
類を位置決めして、前記切断手段にて柄を再切断するよ
うに、前記位置決め手段及び前記切断手段を作動させる
ように構成されていることを特徴とする。

〔作　用〕

収穫対象果菜類を捕捉し、その柄を切断する。

このとき柄は長く残っていてもよい。柄の切断後、ハン
ドをアプローチ開始位置に復帰誘導する。この誘導中に
捕捉した果菜類の柄の根元付近を切断する。

〔発明の効果〕

従って、果菜類の捕捉後すぐに柄を切断し、アプローチ
位置に復帰誘導するようになっているので作業時間を短
縮でき、しかも果菜類の柄を短く切断することができる
。その結果、作業性にすぐれた果菜類収穫装置を得るこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１３図に示すように、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（１）を備
えた作業用マニプレータ（４）が、前記補助ブーム（３
）の先端部に取り付けられ、もって、果実収穫用の作業
機が構成されている。

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
用油圧モータである。

前記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（１）　とからなる。

そして、前記伸縮アーム（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（×）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。

つまり、前記ブーム（２）、補助ブーム（３）及び作業
用マニプレータ（４）がハンド移動手段（Ｍ）を構成す
ることになる。

前記ハンド（１）について説明すれば、第４図、第５図
、及び第３図（イ）乃至（へ）に示すように、前記伸縮
アーム（８）の先端部に、筒状の通気管（Ｈ）の基端部
が固着され、その通気管（Ｈ）の先端部に、作業対象と
しての果実（Ｆ）を吸着するためのバキュームバンド（
１０）が外嵌者され、もって、吸着式に構成されている
。

そして、捕捉部ケース（１２）が、前記通気管（Ｈ）に
対して前後方向にスライド移動自在に外嵌支持され、前
記捕捉部ケース（１２）には、バキュームパッド（１０
）′の吸引口（１０ａ）に吸着された果実（Ｆ）の柄部
分を上下方向に挟み込んだ状態で切断する柄切断装＠　
（１３）が設けられている。

面、前記バキュームパッド（ｌＯ）は、果実（Ｆ）を傷
つけないように、ゴム等の弾性を有する部材で形成され
ている。

つまり、前記バキュームパッド（１０）及び捕捉部ケー
ス（１２）が捕捉手段（Ｃ）に、前記柄切断装置（１３
）が切断手段に夫々対応することになる。

第９図及び第１０図に示すように、前記通気管（Ｈ）の
内部は、前記バキュームパッド（１０）を吸引するため
の負圧室（ｌｌａ）と排気室（Ｈｂ）とに二分割されて
いる。

前記負圧室（ｌｌａ）内には、前記バキュームパッド（
１０）を吸引する負圧発生装置としてのエジェクタポン
プ（１４）と、前記バキュームパッド（１０）の向いた
方向を盪像するカラ一式のイメージセンサ（Ｓ＋）と、
収穫対象果実に対して設定距離内に接近したか否かを検
出する赤外光利用の光反射式近接センサ（Ｓりと、前記
負圧室（ｌｌａ）の圧力に基づいて前記バキュームパッ
ド（ｌＯ）が果実を吸着したか否かを検出する負圧セン
サ（Ｓ、）とが内蔵されている。

前記各センサ（ｓ＋）、　（ｓｚ）　、　（ｓｚ）及び
前記エジェクタポンプ（１４）の夫々は、第１０図にも
示すように・外周面が半円筒状で且つ後端部に円板状の
壁体（１５ａ）を有する合成樹脂製のホルダ一部材（１
５）に組み付けられ、そのホルダ一部材（１５）が通気
管（Ｈ）の前方側から挿入されて、前記通気管（Ｈ）内
に内嵌支持されるようになっている。

つまり、前記ホルダ一部材（１５）を前記通気管（Ｈ）
内に挿入して固定することによって、前記通気管（Ｈ）
内に壁体（１５ａ）にて仕切られた負圧室（ｌｌａ）と
排気室（ｌｌｂ）とが区画形成されるようになっている
のである。そして、前記エジェクタポンプ（１４）が前
記壁体（１５ａ）を利用して組み付けられている。

尚、前記壁体（１５ａ）は、ホルダ一部材（１５）と一
体成形される環状部に円板状のゴム体を嵌合して構成さ
れるものであり、前記ゴム体には、エジェクタポンプ（
１４）の給気管（１４ａ）及び排気筒部（１４ｂ）や、
各種の配線、配管類が挿通されている。

前記捕捉部ケース（１２）につ８）で説明すれば、第４
図及び第５図に示すように、平面視がコの字状の前半部
分（１６ａ）と前記通気管（Ｈ）に対して前後方向にス
ライド移動自在に外嵌される円筒状の後半部分（１６ｂ
）とからなり、前記前半部分（１６ａ）の内部が果実の
捕捉空間（Ａ）になって−いる。又、その前半部分（１
６ａ）に、前記捕捉空間（Ａ）の外周囲を覆うカバー（
１７）や前記柄切断装置（１３）が組み付けられている
。

前記カバー（１７）は、第６図にも示すように、上部カ
バー（１７Ｕ）、下部カバー（１７０）、及び、左右一
対の側部カバー（１７Ｌ）　、　（１７Ｒ）とに４分割
形成されている。

前記上部カバー（１７０）と前記下部カバー（１７０）
とは、同横軸芯（Ｐｌ）周りで上下方向に開閉自在に枢
着され、前記左右一対の側部カバー（１７Ｌ）　。

（１７Ｒ）は、同縦軸芯（口、）周りで左右方向に開閉
自在に枢着されている。そし°ζ、それら各カバー　（
１７０）　、　（１７Ｄ）　、　（１７Ｌ）　、　（１
７Ｒ）の前方側に、前記バキュームパッド（１０）や果
実が通過する開口（１８）が形成されている。

前記下部カバー（１７０）を除いた上及び左右の各カバ
ー（１７１）　、　（１７Ｌ）　、　（１７Ｒ）の夫々
は、前記捕捉部ケース（１２）の内側方向に向けて復帰
付勢された状態で設けられ、下部カバー（１７０）のみ
は、第７図及び第８図に示すように、スプリング（Ｄ）
によって外側方向に向けて復帰付勢され且つ空圧式のシ
リンダ（１９）によって内方側に押圧保持されている。

そして、前記シリンダ（１９）を突出作動させることに
より前記カバー（１７Ａ）を前記捕捉部ケース（１２）
の内側方に揺動できるようになっている。すなわち、第
３図（＝）に示すように捕捉した果実の柄の根元が前記
切断装置（１３）の切断作用位置に位置するように果実
を位置決めできるようになっている。

つまり、前記下部カバー（１７０）が位置決め手段に対
応することになる。

又、前記捕捉部空間（Ａ）に取り込まれた果実をハンド
下方側に排出する際には空圧式のシリンダ（１９）の収
縮作動によって下方側に開き揺動するようになっている
。（第３図（へ）参照）ここで捕捉空間（Ａ）内への果
実の取り込みについて説明を加えると、前記バキューム
パッド（１０）が果実を吸着するまでは、前記バキュー
ムパッド（１０）の吸引口（１０ａ）が前記開口（１８
）よりも前に突出する状態となるように、前記捕捉部ケ
ース（１２）をハンド後方側に引退させ（第３図（イ）
参照）、そして、前記バキュームパッド（ｌＯ）に果実
が吸着された後は、その吸着された果実を前記捕捉空間
（＾）内に取り込むように、前記捕捉部ケース（１２）
をハンド前方側に突出させることになる。（第３図（Ｉ
Ｉ）参照） 又、前記下部カバー（１７０）には、前記柄切断装置（
１３）によって柄を切断された果実が落下するに伴って
その接触圧でＯＮ作動する感圧式の切断完了検出センサ
（Ｓ、）が取り付けられている。

この検出情報は捕捉した果菜類の柄を切断後、前記ハン
ド（１）をアプローチ開始位置に復帰誘導すると共に、
前記シリンダ（１９）を突出作動するための制御情報と
して利用される。

又、前記イメージセンサ（Ｓｌ）の描像処理に同期して
前記作業用ハンド（Ｈ）の前方側を設定光量で照光する
ための照光装置（２０）が、前記上部カバー（１７０）
の直後方側箇所に、斜め下方を向けた状態で取り付けら
れている。つまり、前記イメージセンサ（Ｓｌ）の撮像
視野範囲に合わせた範囲を照光する状態となるようにし
ているのである。尚、一般的には、前記照光装置（２０
）としては、いわゆるストロボ発光装置が用いられるこ
とになる。

前記捕捉部ケース（１２）を通気管（Ｈ）に沿って出退
操作するための構造について説明すれば、前記通気管（
Ｈ）の外側面と、前記通気管（Ｈ）に外嵌される後半部
分（１６ｂ）の内面との間に、前記通気管（Ｈ）の外周
囲に突設された隔壁（２１）によって前後方向に区画さ
れた前後一対の環状のシリンダ室（２２Ｆ）　、　（２
２Ｒ）が形成され、そのシリンダ室（２２Ｆ）　、　（
２２Ｒ）の何れに作動用空気を供給するかを切り換える
ことにより、前記捕捉部ケース（１２）を前記通気管（
Ｈ）に対して前後方向に出退操作する空圧シリンダ（２
２）が構成されている。

る。

前記柄切断装置（１３）は、果実の柄を切断する半円弧
状の刃体（１３ａ）と、゛果実の柄を下方側から押圧支
持する状態で前記刃体（１３ａ）を受は止める半円弧状
の柄支持部材（１３ｂ）とからなる。

前記刃体（１３ａ）と前記柄支持部材（１３ｂ）とは、
前記捕捉部ケース（１２）の前半部分（１６ａ）に同横
軸芯（Ｐｔ）周りで上下揺動自在に枢着され、差動機構
としても作動するように構成された空圧式のシリンダ（
Ｂ）によって退避位置から起伏揺動され、かつ、一方が
柄に当接して停止した後も引き続き他方を起伏揺動操作
させて、柄を押し切るように構成されている。勿論この
空圧式のシリンダ（Ｂ）によって退避位置に復帰操作さ
れることになる。

前記空圧式のシリンダ（Ｂ）は、第７図及び第８図に示
すように、前記捕捉部ケース（１２）の後半部分（１６
ｂ）に前後方向にスライド移動自在に外嵌されたピスト
ン側部材（２６）と、そのピストン側部材（２６）及び
後半部分（１６ｂ）の夫々に前後方向にスライド移動自
在に外嵌°されたシリンダチューブ側部材（２７）とか
らなり、その内部にはシリンダ伸長側（刃体（１３ａ）
や柄支持部材（１３ｂ）の退避位置側に相当する）に復
帰付勢するスプリング（２９）が装備され、且つシリン
ダ短縮操作用のシリンダ室（２８）が設けられている。

ちなみに詳述はしないが、刃体（１３ａ）や柄支持部材
（１３ｂ）の退避位置を規制するストッパーが設けられ
、スプリング（２９）の付勢力によって復帰作動した状
態においてシリンダ（Ｂ）の捕捉部ケース（１２）に対
する位置が所定位置に復帰するようになっている。

そして、ピストン側部材（２６）が前記柄支持部材（１
３ｂ）を揺動駆動し、且つ、シリンダチューブ側部材（
２７）が前記刃体（１３ａ）を揺動駆動するようになっ
ている。

又、前記エジェクタポンプ（１４）等の各種空圧式のア
クチュエータは、前記車体（ｖ）側に搭載された空気供
給装置としてのポンプ（３９）　（第１図参照）から前
記作業用ハンドｅ１）の空圧式アクチュエータに供給さ
れる作動用空気によって駆動されることになる。そして
、詳述はしないが、前記各アクチュエータ（１９，２２
，Ｂ）に対する作動用空気は、作業用ハンド（Ｈ）の基
端部に設けた電磁式の制御弁（Ｖ＋）によってその供給
を制御されるようになっている。（第１図参照）次に、
各センサ等の情報に基づいて前記ハンド（■１）を制御
する制御構成について説明する。

第１図に示すように、マイクロコンピュータ利用の制御
装置（４１）が設けられ、その制御装置（４１）に、前
記イメージセンサ（Ｓｌ）、前記近接センサ（Ｓ２）、
前記負圧センサ（Ｓ、）、前記切断完了検出センサ（Ｓ
４）及び前記照光装置（２０）の夫々が接続されている
。

そして、その制御装置（４１）は予め設定記憶された情
報及び各種入力情報に基づいて、前記制御弁（ν、）、
前記油圧シリンダ（５，６，７）の制御弁（ｖ２）、前
記電動モータ（９ａ　、　９ｂ　、　９ｃ）の制御回路
（Ｖ、）及び前記エジェクタポンプ（１４）の制御弁（
ｖ４）の夫々を制御して、果菜風の収穫作業を行うよう
に構成されている。

つまり、前記制御装置（４１）を利用して制御手段（１
００）が構成されているのである。

前記イメージセンサ（Ｓ＋）の撮像情報に基づいてアプ
ローチ方向を決定するための画像処理手段について説明
すれば、第１１図Ｃ４）　、　（０）に示すように、果
実（Ｆ）の色に対応する特定色領域（ｐ＋）を抽出し、
その特定色領域（Ｆｌ）内における明るさに基づいて、
果実（Ｆ）の位置情報を求めるようにしである。

つまり、果実の色は背景となる技や葉とは異なる色であ
り、且つ、その形状が球形であることから、果実の表面
のうちの手前側となる箇所の明るさは周囲よりも明るく
見える状態となる現象を利用して、果実の位置情報を求
めるようにしているのである。

前記特定色領域（Ｆｌ）を抽出するための画像処理につ
いて説明すれば、前記イメージセンサ（Ｓｌ）から出力
される画像信号のうちの三原色信号（Ｒ）　、　（Ｇ）
　、　（Ｂ）を用いて、果実（Ｆ）の色成分を含む赤色
信号（Ｒ）からそれ以外Φ色信号（Ｇ又はＢ）を減算し
た信号を、設定闇値に基づいて２値化することにより、
前記イメージセンナ（Ｓ＋）にて撮像された原画像（第
１１図（イ）参照）から、前記果実（Ｆ）の色に対応す
る特定色領域（Ｆ　＋　）を抽出した２値化画像（第１
１図（ロ）参照）を得るようにしである。

そして、第１２図に示すように、前記特定色領域（Ｐｌ
）をマスクとして用いて、前記イメージセンサ（Ｓ、）
から出力される画像信号のうちの輝度信号（Ｙ）を設定
闇値に基づいて２値化することにより、前記特定色領域
（Ｆｌ）内において明るさが設定値よりも大となる２値
化された高輝度領域（Ｆｇ）を抽出するようにしである
。

但し、後述の如く、収穫を失敗したときに、前記近接セ
ンサ（Ｓ２）が作動する第１設定距離において行う再↑
最像処理時には、前記照光装置（２０）の照光量を、前
記設定距離に応じた適正光量となるように減光した状態
で作動させることになる。

そして、自然光の影響を除灰゛すめに、前記イメージセ
ンサ（Ｓｌ）には、液晶等を利用した電子式シャッタ（
４０）　（第１図参照）が取り付けられ、撮像処理時に
設定時間の間のみ光を入射させるようにしである。

尚、前記イメージセンサ（Ｓ、）の憑像視野内に複数個
の果実（Ｆ）がある場合には、何れの果実（Ｆ）から先
にアプローチさせるかを、前記イメージセンサ（Ｓ、）
による撮像画像の明るさ情報に基づいて自動的に決定さ
せるようにしである。

説明を加えれば、前記画像情報の明るさは、距離に反比
例して近いものほど明るくなることから、前記高輝度領
域（Ｆｔ）の大きさは近距離に位置するものほど大にな
るのである（第１２図参照）。つまり、前記作業用ハン
ド（１）に対して手前側に位置する収穫し易い果実（Ｆ
）から先にアプローチさせるようにしているのである。

ところで、前記近接センサ（Ｓ２）は、果実を感知した
時点から前記バキュームパッド（１０）の吸引作動を開
始させて、前記バキュームパッド（１０）が果実（Ｆ）
に接触するまでにその吸引力が果実吸着に要する値より
も大になるように設定した第１設定距離（３０ｃｍ）と
、前記バキュームバラＦ（１０）が果実（Ｆ）の直前方
側に位置する状態となる第２設定距離（５ｃｍ）との二
段階に検出できるように構成されている。

次に、前記各センサの情報に基づいて前記作業用ハンド
（１）を誘導するための手順について説明する。

先ず、前記作業用ハンド（Ｈ）を捕捉部ケース（１２）
よりも前方側に突出する状態で、前記作業用ハンド（Ｈ
）が予め設定された初期位置としてのアプローチ開始位
置に位置させた状態で、且つ、収穫対象となる果実（Ｆ
）が位置する方向に向けて、前記イメージセンサ（Ｓ＋
）にて描像処理させ、前述の如く、その描像、情報を画
像処理した情報に基づいて前記作業用ハンド（Ｈ）の誘
導方向としてのアプローチ方向を決定することになる。

アプローチ方向を決定した後は、前記作業用ハンド（１
）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、前記各電動モータ（９ａ）　、　（９ｂ）
　、　（９ｃ）を作動させると共に、前記近接センサ（
Ｓ２）が果実（１’）を感知するに伴って、前記バキュ
ームパッド（１０）を吸引作動させて収穫対象果実（Ｐ
）を吸着させ、そして、前記捕捉部ケース（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。

但し、前記近接センサ（Ｓ２）が前記第１設定距離にお
いて検出作動するまでは前記作業用ハンド（１）を高速
移動させ、且つ、前記近接センサ（Ｓ２）が検出作動し
後は前記作業用ハンド（１）を低速移動させるように、
前記近接センサ（Ｓ２）の前記第１設定距離における検
出情報に基づいて前記伸縮アーム（８）の伸長速度を高
低に切り換えるようにしである。そして、前記負圧セン
サ（Ｓ３）がＯＮ作動して果実吸着を検出するに伴って
、前記伸縮アーム（８）の伸長を停止させて収穫作動を
開始させることになる。

又、前記近接センサ（Ｓ２）が作動した後、前記ハンド
（Ｈ）を前記近接センサ（Ｓ２）が作動する第２設定距
離を超えても、前記負圧センサ（Ｓ３）が作動しない場
合には収穫失敗と判断させて、前記ハンド（Ｉ（）を前
記設第１定距離となる手前側に後退させた位置に戻して
再逼像処理し、そして、その再↑最像画像情報に基づい
てアプローチ方向を修正して再アプローチさせるように
しである。

次に、第２図に示すフローチャートに基づいて前記制御
装置（４１）の動作を説明する。

先ず、前記ハンド（）Ｉ）を、予め設定されたアプロー
チ開始位置にセットした状態でＩ最像処理し、その撮像
画像情報を画像処理することにより、前述の如く、果実
（Ｆ）の位置する方向と、そのアプローチ順序とを決定
する。

そして、最先となる果実（Ｆ）の位置する方向に向けて
前記ハンド（１）を直線的に移動させるように、決定し
たアプローチ方向に基づいて前記伸縮アーム（８）を伸
長させることになる。

但し、前記近接センサ（Ｓ２）が収穫対象果実（Ｐ）に
対して前記第１設定距離内に接近したことを検出するま
では、前記ハンド（１）が予め設定した速度で高速移動
するように、前記伸縮アーム（８）を駆動する各電動モ
ータ（９ａ）　、　（９ｂ）　、　（９ｃ）を作動させ
ることになる。

前記近接センサ（Ｓ２）が果実（Ｆ）に対して前記第１
設定距離内に接近したことを検出するに伴って、前記バ
キュームパッド（１０）の吸引作動を開始させ、そして
、前記近接センサ（Ｓ２）が果実（Ｆ）に対して前記第
２設定距離内に接近したことを検出するに伴って、前記
伸縮アーム（８）の伸長速度を予め設定・した低速度に
減速させて、前記負圧センサ（Ｓ、）がＯＮ作動するま
で前記ハンド（Ｈ）を果実側に移動させることになる。

（第３図（イ）参照） 前記負圧センサ（Ｓ、）がＯＮ作動して果実吸着を検出
すると、前記伸縮アーム（８）を停止させて、収穫作動
を開始させることになる。

但し、前記伸縮アーム（８）をその最大伸長距離に基づ
いて設定された設定距離に達するまで伸長しても前記近
接センサ（Ｓ２）が作動しない場合には、収穫不能とし
て前記ハンド（Ｈ）を前記７ブロ一チ開始位置まで戻す
ことになる。

又、前記近接センサ（Ｓ２）が前記第１設定距離におい
て果実（Ｆ）を検出しても、前記作業用ハンド（）ｌ）
が前記第１設定距離を前進する間に、果実（Ｆ）に対し
て前記第２設定距離内に接近したことを検出できない場
合、及び、前記第２設定距離から更に前記第２設定距離
を超える設定路ＩＴｔＩ　（１０ｃｌｌ）を前進しても
前記負圧センサ（Ｓ、）がＯＮ作動しない場合にも、収
穫失敗と判断させるようにしである。

但し、前記近接センサ（Ｓ２）が、前記第１設定距離に
おいてＯＮ作動したが、前記ハンド（１）が前記第１設
定距離を超えて前進しても第２設定距離においてＯＮ作
動しなかった場合、及び前記第２設定距離を超える設定
距離を前進しても前記負圧センサ（Ｓ、）が作動しない
場合には、前記ハンド（Ｈ）を前記第１設定距離に相当
する位置まで一旦戻して、再Ｉ最像処理して、アプロー
チ方向を修正させて再度アプローチさせるようにしであ
る。

尚、この再逼像処理においても、例えば、複数個の果実
（Ｆ）が密集しているような場合には、前記特定色領域
（Ｐ、）や前記高輝度領域（Ｆ、）の複数個が抽出され
る場合があるが、その場合にも、前述の如く、抽出され
た高輝度領域（Ｆ２）の大きさに基づいてアプローチ順
序を再決定することになる（第１１図（ハ）参照）。

最初のアプローチ又は再アプローチによって適正通りに
果実（Ｆ）を吸着できた場合には、果実（１’）を吸着
した状態で、前記第２設定距離の手前側に戻した後、前
記ス）７バ（２４）を突出させて前記捕捉部ケース（１
２）をハンド前方側に突出させ、その状態でハンド全体
を揺動させて１、　　吸着した果実（Ｐ）を前記捕捉部
ケース（１２）内に取り込む。（第３図（ロ）参照） その後、前記負圧センサ（Ｓ、）の検出情報に基づいて
、果実（Ｆ）を離したか否かを判別し、離した場合には
、収穫失敗であると判断して前記ハンド（１）をアプロ
ーチ開始位置に戻して、次の果実（Ｆ）に対するアプロ
ーチを開始させることになる。

吸着した果実（Ｆ）を離していない場合には、前記捕捉
部ケース（１２）の突出完了を確認した後、前記柄切断
装置（１３）を作動させて、果実（Ｆ）の柄を切断する
ことになる。（第３図（ハ）参照）尚、このとき果実（
Ｆ）の柄は長い状態で切断されている。

果実（Ｆ）の柄を切断した後は、ハンド全体を揺動させ
た後、前記バキュームバンド（１０）の吸引を停止させ
て、前記下部カバー（１７０）に付設された切断完了検
出センサ（Ｓ、）の検出情報に基づいて切断完了を判別
する。

柄の切断が完了した場合には、前記ｖＪ捉郡部ケース１
２）内に柄を切断された果実（Ｐ）を保持する状態で、
前記ハンド（１）を前記アプローチ開始位置まで復帰誘
導する。この復帰誘導中に第３図（ニ）に示すように柄
切断装置（１３）を中間位置まで復帰させて、前記下部
カバー（１７０）を上方に押し上げて果実（Ｆ）の柄の
根元を柄切断装置（１３）の切断作用位置に位置させる
。この状態で再度柄切断装置（１３）を作動させて柄を
切断するのである（第３図（ネ）参照） 前記ハンド（Ｈ）が前記アプロ−チ開始位置まで復帰後
、前記下部カバー（１７Ｄ）を下方に開いて果実（Ｆ）
を排出することになる（第３図（へ）参照） 収°穫した果実（Ｆ）を排出した後は、前記柄切断装置
（１３）等の各部を初期状態に復帰させることになる。

尚、詳述はしないが、一つの果実に対する収穫作業を完
了した後は、前記アプローチ開始位置において撮像され
た画像情報から抽出した特定色領域（Ｆｌ）や高輝度領
域（Ｆ２）の個数等に基づいて、作業終了か否かを判別
して、作業終了でない場合には、前記ハンド（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方向及びアプロ
ーチ順序を決定して、決定されたアブローチ方向に向け
て前記ハンド（）ｌ）を誘導する各処理を繰り返すこと
になる。

〔別実施例〕

上記実施例では、本発明を果実収穫用作業機に通用した
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造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る果菜類収穫装置の実施例を示し、第
１図は制御構成のブロック図、第２図は制御作動のフロ
ーチャート、第３図（イ）乃至（へ）は収穫作動の説明
図、第４図はハンドの切欠側面図、第５図は同切欠平面
図、第６図は同正面図、第７図及び第８図は柄切断装置
の動作説明図、第９図は通気管の縦断面図、第１θ図は
ホルダ一部材の斜視図、第１１図（イ）乃至（ハ）及び
第１２図は画像処理の説明図、第１３図は作業機の概略
側面図である。 （１３）・・・・・・切断手段、（１７０）・・・・・
・位置決め手段、（１００）・・・・・・制御手段、（
Ｃ）・・・・・・捕捉手段、（Ｈ）・・・・・・ハンド
、（Ｍ）・・・・・・ハンド移動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 果菜類を捕捉する捕捉手段（Ｃ）と捕捉された果菜類の
   柄を切断する切断手段（１３）とを備えた果菜類収穫用
   のハンド（Ｈ）が、ハンド移動手段（Ｍ）によって移動
   操作自在に設けられ、前記ハンド（Ｈ）をアプローチ開
   始位置から収穫対象果菜類に誘導し、収穫対象果菜類を
   捕捉し、捕捉した収穫対象果菜類の柄を切断し、その切
   断後において前記ハンド（１）をアプローチ開始位置に
   復帰誘導するように、前記ハンド（Ｈ）及び前記ハンド
   移動手段（Ｈ）を制御する制御手段（１００）が設けら
   れた果菜類収穫装置であって、前記ハンド（Ｈ）には、
   捕捉した果菜類の柄の根元が前記切断手段（１３）の切
   断作用位置に位置するように果菜類を位置決めする位置
   決め手段（１７Ｄ）が設けられ、前記制御手段（１００
   ）は、前記ハンド（Ｈ）の復帰誘導中において前記位置
   決め手段（１７Ｄ）にて果菜類を位置決めして、前記切
   断手段（１３）にて柄を再切断するように、前記位置決
   め手段（１７Ｄ）及び前記切断手段（１３）を作動させ
   るように構成されている果菜類収穫装置。