JPH0241295B2 - - Google Patents

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JPH0241295B2
JPH0241295B2 JP59052992A JP5299284A JPH0241295B2 JP H0241295 B2 JPH0241295 B2 JP H0241295B2 JP 59052992 A JP59052992 A JP 59052992A JP 5299284 A JP5299284 A JP 5299284A JP H0241295 B2 JPH0241295 B2 JP H0241295B2
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fruit
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cylindrical
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    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、果実収穫用ロボツトハンド、詳しく
は果実取入用筒状ケースの開口部周縁に果実検出
用センサー複数個を設けてある果実収穫用ロボツ
トハンドに関する。
従来より、この種の果実収穫用ロボツトハン
ド、例えば、特願昭58−144586号（特開昭60−
34108号）等によつて本出願人が既に提案してあ
る果実収穫用ロボツトハンドにおいては、第４図
に示すように、収穫対象果実を捕捉可能な位置に
ハンドを誘導するための情報を検出すべく、果実
取入用筒状ケース９′の開口部周縁に果実検出用
の接触センサー１１′の複数個を設けてある。
そして、上記複数の接触センサー１１′によつ
て得られる収穫対象果実に対するハンドの相対的
な位置情報に基いてハンドの位置を修正して、果
実が果実取入用筒状ケース９′の開口部中央に位
置するようにして捕捉するのである。
ところで、果実取入用筒状ケース内に果実を捕
捉するには、上述の複数個の接触センサーの情報
に基づいてハンドの位置を修正しながら果実取入
用筒状ケースを果実に向けて移動させる際に、果
実が果実取入用筒状ケースの開口部内に位置する
ことを検出し、その検出に伴つて上記ハンドの位
置修正を停止することや、その後果実取入用筒状
ケースを果実に向けて移動させる際に、果実が果
実取入用筒状ケースの底部にまで取入れられたこ
とを検出し、その検出に伴つてハンドの移動を停
止させることが必要となる。
このような必要のため、例えば特開昭59−
31618号公報で開示されているように、果実が果
実取入用筒状ケース開口部内に位置することや、
果実が果実取入用筒状ケースの底部にまで取入れ
られたことを検出する光センサーを、前記ケース
内の開口部近くに設けることが行われている。
しかしながら、この構成の場合には、光センサ
ーが塵埃等の異物の付着により誤検出を起こし
て、適切な収穫作動を行わせ難い虞があり、改善
の余地があつた。
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであ
つて、その目的は、果実が果実取入用筒状ケース
の開口部内に位置することの検出や、果実が果実
取入用筒状ケースの底部にまで取入れられたこと
の検出を、適確に行えるようにし、しかも、その
ための構成の簡素化を図る点にある。
本発明による果実収穫用ロボツトハンドの特徴
構成は、前記ケース内に少なくとも１つの果実検
出用の接触センサーを、前記ケースの開口部と底
部とに亘つて位置変更操作自在に設けてあること
にあり、その作用及び効果は次の通りである。
すなわち、果実取入用筒状ケースの開口部周縁
の接触センサーの情報に基づいてハンドの位置を
修正しながら、果実取入用筒状ケースを果実に向
けてい移動させる際には、ケース内の接触センサ
ーをケースの開口部に位置させておくことによ
り、この接触センサーによつて、果実が果実取入
用筒状ケースの開口部内に位置することを検出で
きる。そして、その後引続き果実取入用筒状ケー
スを果実に向けて移動させる際には、ケース内の
接触センサーをケースの底部に位置させておくこ
とにより、この接触センサーによつて、果実がケ
ースの底部にまで取入れられたことを検出でき
る。つまり、ケース内の接触センサーは、位置変
更によつて、２つの異なる目的の検出を行うこと
になる。
又、ケース内の接触センサーは塵埃等の異物の
付着によつても誤検出を起こすことがないもので
あり、適確な検出を行えるものとなる。
従つて、本発明によれば、果実が果実取入用筒
状ケースの開口部内に位置することや、果実が果
実取入用筒状ケースの底部にまで取入れられたこ
との検出を、適確に行え、しかも、２つの異なる
目的の検出を、１つの接触センサーを用いた簡素
な構成で達成できるのである。
１つの接触センサーにて２つの異なる目的の検
出を行う点について説明を加えると、接触センサ
ーを果実取入用筒状ケースの開口部に位置させる
と、果実をケース内の底部にまで取入れる際に邪
魔になる。そこで、本発明は、接触センサーを積
極的にケースの底部に位置変更させることによつ
て、この接触センサーを果実がケースの底部にま
で取入れられたことの検出にも利用して、１つの
接触センサーを２つの異なる目的の検出に有効利
用することにより構成の簡素化を図るものであ
る。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
第１図に示すように、左右一対の推進車輪１、
前後一対の遊転輪２、及び、昇降自在なアウトリ
ガー３の複数個を備えた車体に、電動モータ４に
よつて駆動回転自在な旋回台５を取付け、上下に
昇降自在なリフト装置Ａを、旋回中心に位置させ
て旋回台５に取付けると共に、果実収穫用ロボツ
トハンドＢを、リフト装置Ａの上端部に取付け
て、果実収穫機を構成してある。
前記リフト装置Ａは、電動モータ等によつて回
転駆動されアーム６の基端部を昇降駆動するネジ
部材７と昇降軌跡のガイド部材８，８を備え、前
記ネジ部材７の正逆回転作動によりアーム６を昇
降するように構成してある。
前記果実収穫用ロボツトハンドＢを構成する
に、第１図〜第３図イ，ロに示すように、リフト
装置Ａに対して上下揺動操作自在な第１アーム６
ａ、そのアーム６ａに対して上下揺動操作自在な
第２アーム６ｂ、及び、そのアーム６ｂに対して
上下揺動操作自在な第３アーム６ｃを備えた多関
節アーム６を設け、果実取入用筒状ケース９を水
平軸芯Ｘ周りで自由揺動自在に枢支する二又状支
持枠１０を、第３アーム６ｃの先端に、アーム長
手方向に沿う軸芯Ｙ周りで自由回動自在に枢支
し、そして、収穫対象果実の位置を検出する接触
センサー１１ａの複数個を前記ケース９の開口周
縁部に立設するとともに、筒状ケース９側に引退
する状態と収穫対象果実を覆うようにケース９か
ら突出する状態とに切換操作自在な果梗押圧用部
材１２の複数個を、前記ケース９の周方向に並べ
て設け、収穫対象果実と枝とを接続する柄状部
分、いわゆる、果梗を切断する円弧状のカツタ１
３を、両端部を支点として前記果梗押圧用部材１
２とともにケース９に対して出退自在に枢着して
ある。
前記二又状支持枠１０は、電磁クラツチおよび
回転状況を検出するエンコーダを装備したモータ
１４によつて、アーム６ｃの軸芯Ｙ周りに自由回
動のみならず回転駆動・停止することも可能にし
てある。
同様に、前記ケース９は二又状支持枠１０に対
して、自由回動のみならず向き変更自在に、軸芯
Ｘ周りに回転駆動・停止する電磁クラツチおよび
エンコーダを装備したモータ１５と、このモータ
１５からの回転力を伝達するベルト機構１６を設
けてある。
更に、前記ケース９の内部にも、前記接触セン
サー１１ａと同様の構成になる接触センサー１１
ｂの複数個を、ケース９中心部をエアシリンダ１
７によつて昇降自在にされた円板１８の周縁部に
立設してある。つまり、このケース９内の接触セ
ンサー１１ｂを、ケース９の開口部と底部とに亘
つて位置変更操作自在に設けてある。尚、このケ
ース９内に設けた接触センサー１１ｂの先端部は
前記ケース９周縁に立設してある接触センサー１
１ａの先端部より下方に位置するように配置して
ある。
そして、前記ケース９周縁の接触センサー１１
ａが果実に接触すると果実から離れる側にケース
９を水平移動させるための情報を収集するととも
に、前記ケース９内の接触センサー１１ｂが果実
に接触するとケース９を上昇させて前記果梗押圧
用部材１２を突出させて果実をケース９内に取り
込むための情報を収集するように構成してある。
すなわち、多関節アーム６の作動、あるいは、
リフト装置Ａの作動により、筒状ケース９を目標
果実の側方位置から果実収穫に適する高さに移動
させ、且つ、その移動時に、前記接触センサー１
１ａ，１１ｂの検出情報に基づいて果実が筒状ケ
ース９の開口部中央箇所に位置するように修正す
る。
つまり、最初は前記ケース９の周縁に設けた接
触センサー１１ａの検出情報に基いてケース９の
収穫対象果実に対する水平方向の位置を修正す
る。その後、あるいは、前記接触センサー１１ａ
によつてケース９の位置を修正している間に、前
記ケース９内の接触センサー１１ｂが果実に接触
したことを検出すると、その時点で前記水平方向
の位置修正を停止して、前記エアシリンダ１７を
作動させ、ケース９内の接触センサー１１ｂをケ
ース９下方に降下させる。
そして、前記ケース９内の接触センサー１１ｂ
に果実が再度接触するまで、ケース９を上昇させ
る。
その後、果梗押圧用部材１２を突出作動させて
収穫対象果実を覆つたのち、カツタ１３を作動さ
せて果梗を切断し、収穫果実を回収する作業を行
なえるように構成してある。
一方、前記果梗押圧用部材１２は、押圧用部材
１２の夫々を、曲面に沿う状態に屈曲された帯板
状に形成し、それら押圧用部材１２を、基端部を
中心に出退揺動自在に枢支させてある。そして、
それら押圧用部材１２を、突出状態において、相
隣る先端部同志を重ねた状態で先端部間に果梗通
過用間〓Ｓを形成するように前記ケース９の周方
向に並置してある。尚、各押圧用部材１２は、ケ
ース９の径方向に沿う軸心周りで揺動すると共
に、引退状態、並びに、揺動途中においても、先
端部が隣接する押圧用部材１２に重複するよう
に、その長さが決められている。
前記果梗押圧用部材１２を揺動駆動する機構に
ついて説明すれば、円筒状部材９ｂを、周方向に
回転自在な状態でケース９に外嵌支持させると共
に、押圧用部材１２の基端部に設けた係合ピン１
８が係合する上下方向に沿うスリツト１９を、前
記円筒状部材９ｂに形成し、さらに、ベルト２０
を用いて円筒状部材９ｂを回転駆動するモータ２
１を設け、もつて、円筒状部材９ｂの正逆転作動
に伴い果梗押圧用部材１２を出退揺動させるよう
に構成してある。
前記カツタ１３について説明すれば、長手方向
中央部に凹形の刃部２２，２２′を有し、且つ、
長手方向に相対移動されて切断作用する一対の円
弧帯板状刃体２３，２３′を設けてある。そして、
カツタ１３の両端部を、ケース９の径方向に沿う
軸芯Ｑ周りで揺動自在に枢着して、果梗切断時の
み突出させるように出退揺動させるように構成し
てある。
前記一対の刃体２３，２３′を相対移動自在に
支持するに、外方側の刃体２３の両端部を軸支
し、そして、内方側の刃体２３′の一端部に支軸
係入用長孔を長手方向に沿う状態で形成すると共
に、内方側刃体２３′の他端部を長手方向に引張
駆動するエアシリンダ２４を設け、もつて、内方
側刃体２３′を固定支持される外方側刃体２３に
対してスライド移動できるようにしてある。
以下、別実施例について説明する。
前記果梗押圧用部材１２は、曲面板状に形成す
る他、ワイヤ等の弾性線材によつて円弧状に形成
したり、ケース９に対して突出・引退する断面が
曲面状の部材に形成する等、各種変更できる。
又、そ揺動機構も、筒体９ｂの回転とスリツト
１８および係合ピン１９による揺動出退の他、ラ
ツク・ピニオン等のギアを用いて直接支点部を回
動させるあるいは出退駆動する等、各種変更でき
る。
又、カツタ１３についても、上下２枚重ねした
刃体２３，２３′を相対的にスライドさせて果梗
を切断する構成に変えて、支点Ｑ周りの回動のみ
によつて切断作動するようにしてもよい。
また、カツタ１３の突出駆動も、前記筒体９ｂ
の回転に連動させる他、個別に駆動する機構を設
けてもよく、その構成も各種変更できる。
又、前記ケース９内に設けた、接触センサー１
１ｂは、中央部に一個のみ設けてもよい。
又、前記接触センサー１１ｂをケース９内にお
いて出退駆動するにエアシリンダ１７に変えてモ
ータ等他の機構を用いても良く、停止位置を任意
に制御できるようにして、前記ケース９内へ果実
を取り込んだことを検出するセンサーや、果梗切
断完了を検出するセンサー等に兼用してもよい。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る果実収穫用ロボツトハンド
の実施例を示し、第１図は果実収穫機の全体側面
図、第２図はハンドの側断面図、第３図イ，ロは
ハンドの平面図、そして、第４図はハンドの従来
構成を示す側断面図である。 ９……筒状ケース、１１ａ……果実検出用セン
サー、１１ｂ……果実検出用センサー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 果実取入用筒状ケース９の開口部周縁に、果
    実検出用の接触センサー１１ａを複数個設けた果
    実収穫用ロボツトハンドであつて、前記ケース９
    内に少なくとも１つの果実検出用の接触センサー
    １１ｂを、前記ケース９の開口部と底部とに亘つ
    て位置変更操作自在に設けてある果実収穫用ロボ
    ツトハンド。
JP59052992A 1984-03-19 1984-03-19 果実収穫用ロボツトハンド Granted JPS60196111A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59052992A JPS60196111A (ja) 1984-03-19 1984-03-19 果実収穫用ロボツトハンド
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JP59052992A JPS60196111A (ja) 1984-03-19 1984-03-19 果実収穫用ロボツトハンド

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ID=12930415

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JP (1) JPS60196111A (ja)
AU (1) AU553077B2 (ja)
DE (1) DE3442244A1 (ja)
FR (1) FR2561155B1 (ja)
GB (1) GB2155747B (ja)

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