JPS6382201A - 自動ごみクレ−ン - 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〕 本発明は都市ごみ焼却炉ごみ投入用クレーン全自動化の
ためのごみピット内、情報処理に関する多次元映像シス
テムの構成及び認識方法に係るものである。

〔従来の技術〕

従来のごみクレーンは運転員により直接操作するか、又
は組み込まれたパターンを運転員の操作指示に基いて動
作する、いわゆる半自動式である。近時においては実験
的に全自動化したごみクレーンの成功例が発表されてい
るが（日本鋼管技報１１ｈ９９−１９８３）このシステ
ムは運転教示、作業モード選択等が、ごみのレベル計測
、バケットの着地検出の演算、補正などコンピューター
の記憶の動作を基本としており指示された番地に到着し
箔地後の演算、制御に時間を必要とした。

上述の如〈従来のごみピット内を番地区分に分類して作
業パターンを定め実行する方法によると、次の動作に至
る迄５分近い時間を要する。

これはパターンの認識照合に時間を必要とするからであ
り、最終目標のモデルに到達するためのすべての動作に
その都度多量の計算を必要とする。従って今のところ完
全自動の目的を充分に果しているとは言い難い。又ごみ
ピット内の状態は常時クレーン運転員の監視を必要とし
ているし、機械がごみの状態の認識をすることが出来な
い。

従ってごみ質が、有機質か無機質か、又ごみの形状、掴
みとるごみカロリーの見込等が付きにく焼却炉の燃焼管
理は別に、炉前の監視室に従来通り頼らざるを得ない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従って従来のバケット操作のためのごみの状態の認識は
、複雑で時間がかかりかつごみピット内の総括的観測が
困難であった、またごみ質゛の識別については今まで手
作業であった。本発明はこのような欠点を除くことを目
的としたものである。

〔問題を解決するための手段〕

本発明はごみの状態をピント内の全面積に渡って光と、
その反射光を検出するＴＶカメラで走査して観測し、特
に面素の小領域を併合して、全面の領域分けを行ないあ
らかじめ作られたモデルと照合を行なう領域法による認
識及びごみ質の識別をすることを特徴とした構成である
。

〔作　用〕

上述の如く構成されているから、自動ごみクレーン（３
）が−旦始動すればピント搬入口下ゾーン（３０）の堆
積量が増大せぬ様に監視しなからごみピット（６）内の
各ゾーンに対して定められたパターンによってごみを混
合、置換移動、焼却炉への投入、を繰り返し最終の面素
領域モデルの形成に向って動作しつづける。

〔実施例〕

（イ）本装置の構成を説明すると、走行部（１）に光源
（４）ＴＶカメラ（１１）等の多次元映像処理装置シス
テム（２）を載置して、ごみピット（６）内をごみクレ
ーン（３）が走行する。

この認識の結果を画像処理しあらかじめ設定されたパタ
ーンに従って、ごみクレーン（３）はごみの搬入ゲー）
　（１６）の下方に堆積せぬようにごみを移動する。し
かしこの受は入れゾーンへの搬入口下ゾーン（３０）か
らの移動パターン、あるいはごみピット（６）内のごみ
のカロリーを均一にするような攪拌、混合をするパター
ン等よりも、焼却炉（１５）燃焼内に必要なごみ投入パ
ターンの作業のほうがどのパターンよりも優先する。こ
のようにごみクレーン（３）は各パターンの優先順に従
って実行すると、最終の面素領域モデルに到達するよう
にアルゴリズムを組むことができる。

また認識の結果画像各点からの反射光量の詳細な分析か
ら、ガラス製品やプラスチック等の有機物の透過率の変
化を読み取り、無機質、有機質、の割合を知りＮ単なカ
ロリーの目安として燃焼を管理する。

（ＩＩり同時に垂直スリット（８）を通した光を投影し
、ごみピット（６）内のスリット像をＴＶ左カメラ１１
）で観測し両眼立体視の原理によって映像表面までの距
離を測定する。これと計算機内であらかじめ作られた最
終目標モデルとの照合を行ってその領域の関係などを知
って実行する。

このためにＴＶ左カメラ１１）と光源（４）の距離は、
精度をあげるために、より離れであることが望ましい。

そのために光［（４）をＴＶ左カメラ１１）よりアーム
（９）によって出来る限り離しである。

この場合限定されたごみピ、７ｌ−（６）内では走査す
るごみクレーン（３）は進行方向の壁（１０に接触する
。それをさけるために距離センサー等を用い前部アーム
（９ａ）を俯抑モーター（２１）によりＡ矢の如く俯抑
させるか折曲または伸縮する構成とし、アーム（９）の
先端には前部光源（４ａ）を載設する。俯抑と同時に反
対側の後部アーム（９ｂ）が突設し後部光源（４ｂ）の
回路が入に換わる。

〔効　　果〕

本発明の光による走査によればこのような問題点が改善
された上に、限られた走査回数で、最終目標モデルに、
簡単な面、稜線、頂点の照合で到達するから、焼却炉の
管理が完全自動化され易い。

【図面の簡単な説明】

第１図はごみピットの断面図、第２図は光源の正面中央
図、第３図は光源の底面図、第３図はごみクレーンの平
面図、第４図はごみクレーン左側面図、第５図ごみクレ
ーン正面図。 （１）・・・・・・走行部、（２）・・・・・・多次元
映像処理シ）ステム、　（３）・・・・・・自動ごみク
レーン、（４）・・・・・・光源、（５）・・・・・・
扇状のビーム、（６）・・・・・・ごみピット、（７）
・・・・・・光、（８）・・・・・・スリット、（９）
川・・・アーム、（１０）・・・・・・壁、（１１）・
・・・・・ＴＶ左カメラ（４ａ）・・・・・・前部光源
、（４ｂ）・・・・・・後部光源、（９ａ）・・・・・
・前部−ｉ’　　ｌ−１（９ｂ）・・・・・・後部アー
ム。 出願人　　株式会社スリーテンク 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称 自動ごみクレーン ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　大阪府吹田市江の来町１６−１−８０２昭和６
１年１１月２５日（発送日） ５、補正の対象 願書の「発明の名称」、明細書の「図面の簡単な説明」
の各欄、図　面 ６、補正の内容 （１）願書の発明の名称を明細書の発明の名称と一致さ
せるために「自動ごみクレーン」に訂正します。 （２）明細書第８頁１１〜１４行目の「第１図は・・・
・・・クレーン正面図。」を「第１図はごみピットの断
面図、第２図は光源の正面図、第３図は光源の底面図、
第４図はごみクレーンの平面図、第５図はごみクレーン
の側面図、第６図はごみクレーンの正面図であるｊに訂
正します。 （３）願書に添付の図面中筒４〜６図を別紙の通り訂正
します。 ７、添付書類の目録 （１）訂正願書　　　　　　　１通 （２）図面　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］走行部（１）に多次元映像処理システム（２）を
   載設して成る自動ごみクレーン（３） ［２］光源（４）からの反射光をごみピット（６）内の
   ごみの状態の情報分析に使用することを特徴とする特許
   請求の範囲第［１］項記載の自動ごみクレーン（３） ［３］光源（４）からの反射光をごみピット（６）内の
   状態の分析に使用する場合に於いて、ごみの堆積状態の
   認識とごみ質の識別を、分析の情報として観測採取し使
   用することを特徴とする特許請求の範囲第［１］項及び
   第［２］項記載の自動ごみクレーン（３） ［４］スリット（８）を通した扇状のビーム（５）を作
   る前部光源（４ａ）を載設して成る特許請求の範囲第［
   １］項第［２］項及び第［３］項記載の自動ごみクレー
   ン（３） ［５］走行部（１）に多次元映像処理に要する光源（４
   ）を載設し、ごみピット（６）内を機械的に光（７）で
   走査することを特徴とする特許請求の範囲第［１］項及
   び第［２］項記載の自動ごみクレーン（３） ［６］走行部（１）にＴＶカメラ（１１）を載設又は懸
   吊して、ごみピット（６）内を走査することを特徴とす
   る特許請求の範囲第［１］項及び第［２］項の自動ごみ
   クレーン（３） ［７］走行部（１）の前後両方向に、自在に俯抑、折曲
   又は伸縮できるアーム（９）を設け、アーム（９）が走
   査中は片持梁状に突設する構造とし、アーム（９）の先
   端に後部光源（４ｂ）を載設して成る特許請求の範囲第
   ［１］項第［２］項及び第［３］項記載の自動ごみクレ
   ーン（３） ［８］走査中に、前部アーム（９ａ）が壁（１０）に接
   近すると該前部アーム（９ａ）が壁（１０）に接触せぬ
   よう自在に俯抑、折曲又は縮退して且つ前部光源（４ａ
   ）の回路を切り、同時に反対側の後部アーム（９ｂ）は
   自在に俯抑、又は伸張し片持梁状に突設する構造となり
   後部光源（４ｂ）の回路が入に換わることを特徴とする
   特許請求の範囲第［１］項第［２］項及び第［３］項記
   載の自動ごみクレーン（３）