JPS60130307A - 果実収穫用ロボツトハンド - 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】 本発明は、アームの先端に連設した果実取入■筒状ケー
ス側に引退する状態表収穫対象果実を優うように前記ケ
ースから突出する状態とに切換操作自在な果実保護部材
の複数個を、前記ケースの周方向に並べて設けると共に
、収穫対象果実の果梗を切断するカンタを、突出状態の
果実保護部材の内部において切断作用するように設けた
果実収穫用ロポントノ・ンドに関する。

かかるロポントノ・ンドは、密柑や林檎等の果実を安全
に、あるいは、能率良く収穫するために研究、開発され
たものであるが、本出願人が既に提案したロボットノ・
ンドにおいては、果実保護部材を棒状に形成するように
していたため、隣り合う保護部材間に大き弥・開口が存
在する点に起因して、その開口より枝や葉が入り込む虞
れがあり、そのために、例えばカンタと果梗との間に位
置する枝や葉のためにカンタを果梗に適正通り接触させ
ることができず果梗切断を適確に行なえない、あるいは
、カンタに過負荷を与えてカッタの損傷を生ずる等の不
都合を招く虞れがあり、改善の余地があった。

本発明は、と記実状に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、簡単な改造によって、果梗切断を適確に行な
えるようにする点にある。

本発明による果実収穫用ロボットハンドの特徴構成は、
前記果実保護部材を、突出状態忙おいて果実の周囲全面
を覆うように、あるいけ、それに近い状態で覆うように
筒状ケース関の周方向に沿−う巾が大なる板状に形成し
た点にあり、その作用効果は、次の通りである。

すなわち、筒状ケースの周方向に沿う中が大なる板状に
形成した果実保護部材を突出作動させるに伴い、果実の
周囲全面を覆い、あるいは、それに近い状態で覆って、
技や葉が突出状態の果実保護部材の内部に侵入すること
を抑制させるようにしである。

従って、杖や葉が侵入していない果実保護部材の内部に
おいて、カンタを作動させるコトカできるものとなって
、果梗切断を適確に行なわせることができるのであり、
もって一層便利に使用できる果実収穫用ロボットハンド
を得るに至った。

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ｆｉ＋前後一
対の遊転輪（２）、及び、昇降自在なアクトリガー（３
）の複数個を備えた車体に、電動モータ（４）Ｋよって
駆動回転自在な旋回台（６）を取付け、上下に伸縮自在
なり７ト装置囚を、旋回中心に位置させて旋回台（６）
に取付けると共に、果実収穫用ロボットハンド（Ｂｌを
、リスト装置囚の上端部に取付けて、果実収穫機を構成
しである。

前記果実収穫用ロボントハンドｆＢｌを構成するに、第
１図乃至第５図に示すように、す７ト装置（６）に対し
て上下揺動操作自在な第１アーム（６ａ）、そのアーム
（６ａ）に対して上下揺動操作自在な第コアーム（６ｂ
）、及び、そのアーム（６ｂ）に対して上下揺動操作自
在な第Ｊ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（７）を水平軸芯開局りで
自由揺動自在に枢支する二叉状支持枠（８）を、第Ｊア
ーム（６ｃ）の先端に、アーム長手方向に沿う軸芯（Ｙ
１周りで自由図　。

動自在釦枢支し、そして、筒状ケース側に引退する状態
と収穫対象果実を覆うよう忙ケース（７）から突出する
状態とに切換操作自在な果実保護部材（９）の複数個を
、前記ケース（７）の周方向に並べて設けると共に、収
穫対象果実と技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ンタ（１０）を、両端部を支点に
した揺動−より切断作用する状態で、且つ、突出状態の
果実保護部材（９）の内部忙おいて切断作用する状態で
ケース（７）Ｋ取付け、さらに、ケース（７）内の果実
を収納容器（図示せず）へ案内するシュート（１すを、
ケース（７）の下部に接続すると共に、果実に接触する
と果実から離れる側にケース（７）を水平移動させるだ
めの情報を出力するケース誘導用接触センサー（ｌ匂の
複数個を、ケース（７）の開口周縁部に立設しである。

すなわち、果実取入用筒状ケース（７）は、自重あるは
シュート（Ｉｌｌの一重量釦よって上向き姿勢に維持さ
れることになる。　そして、多関節ア−・ム（６）の作
動あるいけ、リフト装置（６）の作Ｕ１により、筒状ケ
ース（７）を目標果実の下方位置から果実収穫に適する
高さに上昇動させ、且つ、その上昇動時に１接触センサ
ー（Ｉ２）の検出情報に基づいて果実が筒状ケース（７
）の開口部中央箇所に位置するように修正し、その後、
果実保護部材（９）を突出作動させて収穫対象果実を榎
ったのち、カンタ（１０）を作動させて果梗を切断し、
収穫果実をシュート（Ｉすによって案内移動させて容器
に回収する作業を行なえるように構成しである。

前記果実保護部材（９）について詳述すれば、各保護部
坂（９）の夫々を、周方向に沿う巾が大なる曲面板状に
形成して、突出状態において果実の周囲全面を覆うこと
ができるように、あるいけ、それに近い状態で覆うこと
ができるように構成しである。　すなわち、各保護部材
（９）の突出状態において、保護部材先端部の間、及び
、隣り合う保護部材間の夫々に果梗通過用間隙（Ｓ、）
。

（ｓ２）を残す状態で果実を覆うように構成しである。

　尚、このよう、に多数の果梗通過用間隙（５，）、（
Ｓ、）を備えさせるようにすれば、果梗が果実の・直上
方に向けて延びる場合のみならず果梗が果実の斜め上方
に向けて延びる場合においても便利忙使用できるもので
あるが、果梗が果実の直上方に向けてのみ延びる傾向に
ある果実を収穫対象とする場合においては、隣り合う保
護部材間の果梗通過用間隙（Ｓρを無くすようにしても
よい。

果梗保護部材（９）を出退駆動する釦、保護部材（９）
の背面部にボルト固定するランク（１３）と保獲部材背
面部との間に係合する左右一対の案内板（１４）を、筒
状ケース（７）に付設して、保護部材（９）を出退自在
に支承し、そして、ラック０３）に係合するフオーム（
１５）を設け、各保護部材（９）夫々に対するフオーム
（１５）を一体回転するように連動連結する駆動ペル）
　（１６）を、筒状ケース（７）の周方向に沿わせる状
態で筒状ケース（７）の下部に設けると共に、複数個の
フオーム（Ｉ６）のうちの１つを正逆転駆動する電動モ
ータθηを設け、もって、電動モータ（ｌηの正逆転作
動により出退駆動されるように構成しである。

前記カッタ（１０）を駆動するに、第４図に示すよう釦
、カッタ（１０）に一体回転するよう収付けたカッタ操
作アーム（１８）を、押引リンク（１９）を介して電動
モータ（２０）によって正逆揺動される揺動アーム（２
１）に連動連結し、もって、モータ（２０）の正逆転作
動によりカンタ（１０）を略／１０度の揺動範囲で正逆
転ｉ動できるように構成しである。　そして、カンタ（
１０）を、突出状態の保護部材（９）の内面に沿って摺
動するように支持すると共に１カンタ（１０）の内面を
覆う板バネ製帯状カバー（２２を、下端部を保護部材（
９）にボルト固定し、且つ、と端部をカンタ受入のため
に内方側に折曲げる状態で設け、もって、カッタ（１０
）にて果実を損傷することを抑制できるようにしである
。　但し、前記カバー翰は、その弾性力にてカッタ（１
０）を保護部材側に押付ける作用を発揮して、カンタ（
１０）を保護部材（９）の内面に確実に密着させるよう
にしである。　尚、上記押付力を増大させるべく、カバ
ー翰に磁力を有せしめて、カバー（７Ａを保護部材側に
磁力によっても付勢させるようにしてもよい０ 前記リフト装置囚を構成するに、下部リンク（２３ａ　
）と上部リンク（２３ｂ）とを屈折自在に枢支した左サ
イドリンク瞥、及び、下部リンク（２４ａ）と上部リン
ク（ｇ４ｂ）とを屈折揺動自在に枢支した右サイドリン
ク（２４）を設け、両サイドリンク（２３）、しく１）
の下端部を旋回台（５）上の支点台（ロ）に、水平軸芯
＋Ｚ１周りで揺動自在に枢支し、両サイドリンク（２３
）　、　（２４１の上端部間に亘って、多関節アーム（
６）の取付枠（ロ）を水平軸芯ｆｆ１周りで揺動自在に
取付けである。　そして、左サイドリンク（四を支点台
（ハ）に対して揺動操作する減速機付電動モータ（２η
を設けると共に、支点台（社）に固定の第１スプロケツ
ト（ハ）と右サイドリンク（財）の上部リンク（ｚ４ｂ
）に一体揺動するように取付けた第１スプロケツト四と
を、右サイドリンク（財）の下部リンク（２４ａ）内に
配置した駆動チェーン（９）によって連動連結し、左右
サイドリンク＋２３１　、　ｆ２４）夫々における上下
のリンク（ｇ３ａ）、（ｇ３ｂ）及び（２４ａ）、（２
４ｂ）の長さを同じに形成すると共に、第１スプロケノ
）　（２８１の歯数を第１スプロケツト伐９）の歯数の
２倍に形成し、さらに１左右サイドリンク（２３）　、
　（２４）における１部リンク（ａｂ）、（ｇ４ｂ）の
下端部を接続する接続枠嶋）を設け、もって、電動モー
タ鋪の正逆転作動により、取付枠間を直線径路に沿って
昇降できるように構成しである。　又、支点台四に固定
した第１スプロケノ）０３いと左サイドリンク（ハ）に
おける中間枢支部に遊転支承した中継用２段スプロケッ
ト關とを、左サイドリンク翰における下部リンク（２３
ａ）内に配置した駆動チェーン−によって連動連結する
と共に、取付枠間に一対回転するように取付けた第１ス
プロケツト四と中継用コ段スズロケット關とを、左サイ
ドリンク（（へ）Ｋおける上部リンク（２３ｂ）内に配
置した駆動チェーン国によって連動連結し、さらに、第
１スプロケツト（イ）、第ダスグロケントｔ３１５１、
及び、中継λ段スプロケットＷ犬々の歯数を同じに形成
し、もって、前記直線径路に対する取付枠（■の傾きを
昇降に拘らず一定に維持できるように構成しである。

尚、上記構成の果実収穫機を使用するに、例えば第１図
に示すように、果実を検出するテレビカメラθ′７）を
設けて、それの検出情報に基づいてロボントハンド（Ｂ
ｌを遠隔操縦するとよく、そして、遠隔操縦するに、目
標果実の位置を測距装置等を用いて確認しながら、起動
操作指令に基づいてロポントハンド（Ｂｌを自動運転す
る制御装置を備えさせるようにすると一層便利である。

さらに、その場合、第２図で示すように、二叉状支持枠
（８）の回転状況、及び、筒状ケース（７）の回転状況
をポテンショメータ（Ｐｉ）　、　（Ｐ２）にて検出し
て、筒状ケース（７）が上向き姿勢にあることを確認さ
せるようにするとよい。

次に、別の実施例を説明する。

果実保護部材（９）を構成するに、曲面板状に形成する
他、平板状に形成して、下降動するほどケース（７）の
外方側に位置するようにスライド格納させるようにする
等、果実保護部材（９）の具体構成は各種変更できる。

又、カンタ（１０）としては、各種の構成のものが使用
でき、そして、カンタ（１ｏ）を駆動する構造も、例え
ば実施例において、電動モータ（２０）とカンタ支軸と
をベベルギヤ機構によって連動連結する等、各種変更で
きる。

又、実施例では、筒状ケース（７）にシュート（１１）
を備えさせるものを例示したが、ケース（７）を有底筒
状に形成して、収穫対象果実をケース（７）を逆向きに
して放出させるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る果実収穫用ロポントハンドの実施例
を示し、第１図は果実収穫機の側面図、第２図は果実取
入用筒状ケースの装着部を示す切欠平面図、第３図は果
実取入用筒状ケースの展開切欠正面図、第４図は同ケー
スの切欠側面図、第５図は果実保護部材の突出状態を示
す平面図、第６図はリフト装置の概略背面図、第７図は
右サイドリンクの概略側面図、第８図は左サイドリンク
の概略側面図である。 （６）・・・・・・アーム、（７）・・・・・・果実収
入用筒状ケース、（９）・・・・・・果実保護部材、（
１０）・・・・・果梗切断カンタ。 竿　６　回 争　５　ｈ＜１ ０　７　１−＜１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アーム（６）の先端に連設した果実取入用筒状ケース（
   ７）側に引退する状態と収穫対象果実を覆うように前記
   ケース（７）から突出する状態とに切換操作自在な果実
   保護部材（９）の複数個を、前記ケース（７）の周方向
   に並べて設けると共に、収穫対象果実の果梗を切断する
   カンタ（１０）を、突出状態の果実保護部材（９）の内
   部において切断作用するように設けた果実収穫用ロボン
   トハンドであっで、前記果実保護部材（９）を、突出状
   態において果実の周囲全面を覆うように、あるいは、そ
   れに近い状態で覆うように筒状ケース（７）の周方向に
   沿う巾が大なる板状に形成しである果実収穫用ロポント
   ハンド。