WO2022190407A1 - 物体認識装置および物体処理装置 - Google Patents
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Definitions
- the disclosed object recognition device and object processing device can appropriately calculate the position of an object from an image showing the object.
- the manufacturing method of the object processing apparatus 3 includes installation of the robot unit main body 17 and installation of the opto unit 15 .
- the base portion 21 is installed on the installation surface 7, and the column portion 22 is fixed to the base portion 21, as shown in FIG.
- FIG. 19 is a front view showing the robot unit main body 17 during assembly.
- the beam portion 23 is arranged on the opposite side of the column portion 22 in the X-axis direction after the base portion 21 and the column portion 22 are installed on the installation surface 7 .
- the beam-side support member 34 of the beam portion 23 is fitted into the groove 33 of the column-side support member 32 after the beam portion 23 is arranged on the opposite side of the column portion 22 in the X-axis direction.
- the light shielding curtain 63 is formed sufficiently large before the opto unit 15 is installed on the conveying device 2 .
- the light shielding curtain 63 is arranged so that the light shielding curtain 63 does not come into contact with the conveying device 2, and is separated from the gap between the light shielding curtain 63 and the conveying device 2.
- a cutting tool is used to cut so that ambient light does not enter the upstream region 56 .
- the opto unit 15 appropriately reduces ambient light entering the upstream area 56 through the opening 57 by cutting the light shielding curtain 63 in this way even if the shape of each conveying device 2 is different. be able to.
- the user further places a plurality of recyclable wastes on the upstream side area in the conveying direction 12 of the optical unit 15 on the placing surface 11 of the belt 6 .
- PET bottles and glass bottles are exemplified as recyclable waste.
- the recyclable waste 85 placed on the belt 6 is conveyed in the conveying direction 12 along the conveying path 8 at the conveying speed by the movement of the belt 6 .
- FIG. 20 is a side sectional view showing the opto unit 15 while the recyclable waste 85 is being transported.
- a plurality of recyclable wastes transported along the transport path 8 enter the upstream area 56 through the opening 57 of the upstream light shielding member 52 .
- the control device 81 calculates the gripping timing and the gripping position when the object is determined to be the first separation target.
- the gripping timing includes the imaging time when the image of the first separation target was captured, the position at which the center of gravity of the first separation target is arranged at the imaging time, the transport speed, and the Y-axis direction of the first gripper 41. calculated based on the location.
- the gripping timing indicates the timing at which the first object to be sorted passes through the range of motion of the first gripping portion 41 .
- the gripping position indicates the position where the center of gravity of the first object to be separated is arranged at the gripping timing, that is, the position through which the first object to be separated passes among the movable parts of the first holding part 41 .
- the object recognition device of Example 8 is the object recognition device of Example 1 described above, provided with a reflection adjusting member 125, and the other parts are the same as those of the object recognition device of Example 1 described above. Same as recognizer.
- FIG. 28 is a cross-sectional view showing the opto unit of the object recognition device of Example 8.
- the reflection adjustment member 125 is made of a material that blocks light, and is shaped like a bent plate.
- the reflection adjustment member 125 is arranged inside the housing 51 and fixed to the housing 51 so as to cover the belt conveyor frame 5 of the conveying device 2 .
- the surface of the reflection adjusting member 125 that is exposed to the light emitted from the plurality of lighting devices 62 is processed so that the light is less likely to be reflected, for example, it is painted black.
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Abstract
物体認識装置は、搬送方向（１２）に搬送される物体（８５）が沿う搬送路（８）のうちの撮像領域（５３）を覆う筐体（５１）と、撮像領域（５３）に配置される被写体を照明する照明機器（６２）と、被写体の画像を撮像するカメラ（６１）と、搬送路（８）のうちの撮像領域（５３）の搬送方向（１２）の上流側に隣接する上流側領域（５６）を覆う遮光部材（５２）と、上流側領域（５６）の上流側の端に配置され、遮光部材（５２）に吊り下げられる遮光幕（６３）とを備える。
Description
本開示の技術は、物体認識装置および物体処理装置に関する。
ビン、ペットボトルに例示される資源ゴミを素材毎に分別する資源ごみ自動分別装置が知られている。資源ごみ自動分別装置は、資源ごみの画像に基づいてその資源ごみの材質と位置とを判定する物体認識装置と、所定の素材の資源ゴミを所定の位置に移動させるロボットとを備えている。
物体認識装置は、資源ごみの画像を撮像するときに、資源ごみに照射される環境光が変動するときに、画像に資源ごみの像が適切に映し出されないで、資源ごみの位置を適切に算出しないことがある。資源ごみ自動分別装置は、資源ごみの位置が適切に算出されないときに、資源ごみを適切に分別しないという問題がある。
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、物体が写る画像から物体の位置を適切に算出する物体認識装置および物体処理装置を提供することを目的とする。
本開示の一態様による物体認識装置は、搬送方向に搬送される物体が沿う搬送路のうちの撮像領域を覆う筐体と、前記撮像領域に配置される被写体を照明する照明機器と、前記被写体の画像を撮像するカメラと、前記搬送路のうちの前記撮像領域の前記搬送方向の上流側に隣接する上流側領域を覆う遮光部材と、前記上流側領域の前記上流側の端に配置され、前記遮光部材に吊り下げられる遮光幕とを備えている。
開示の物体認識装置および物体処理装置は、物体が写る画像から物体の位置を適切に算出することができる。
以下に、本願が開示する実施形態にかかる物体認識装置および物体処理装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の記載により本開示の技術が限定されるものではない。また、以下の記載においては、同一の構成要素に同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。
実施例１の物体認識装置は、図１に示されているように、資源ごみ自動分別装置１に設けられている。図１は、実施例１の物体認識装置が設けられた資源ごみ自動分別装置１を示す斜視図である。資源ごみ自動分別装置１は、搬送装置２と物体処理装置３とを備えている。搬送装置２は、いわゆるベルトコンベアから形成され、ベルトコンベアフレーム５とベルト６とを備え、図示されていないベルト駆動装置を備えている。ベルトコンベアフレーム５は、磁性体から形成されている。ベルトコンベアフレーム５は、資源ごみ自動分別装置１が設置される設置面７に載置されている。ベルト６は、可撓性を有する材料から形成され、ループ状の帯に形成されている。
図２は、資源ごみ自動分別装置１を示す上面図である。搬送装置２には、搬送路８が形成されている。搬送路８が沿う直線は、Ｙ軸に平行である。Ｙ軸は、設置面７が沿う平面に平行である。ベルト６のうちの一部は、搬送路８に面している。ベルト６のうちの搬送路８に面する一部には、載置面１１が形成されている。ベルト６の一部は、設置面７が沿う平面に平行である他の平面に載置面１１が沿うように、かつ、載置面１１が上を向くように、搬送路８の下に配置されている。ベルト６は、移動可能にベルトコンベアフレーム５に支持されている。ベルト駆動装置は、ベルト６の一部が搬送方向１２に移動するように、ベルト６を移動させる。搬送方向１２は、Ｙ軸に平行である。
物体処理装置３は、ロボユニット１４とオプトユニット１５とを備えている。図３は、資源ごみ自動分別装置１を示す他の斜視図である。ロボユニット１４は、ロボユニットカバー１６とロボユニット本体１７とを備えている。ロボユニットカバー１６は、光を遮光する材料から形成され、概ね箱形に形成されている。ロボユニットカバー１６は、搬送路８のうちの分別領域１８がロボユニットカバー１６の内部に配置されるように、搬送装置２の上に配置され、搬送装置２のベルトコンベアフレーム５に固定されている。ロボユニットカバー１６のうちの搬送方向１２の下流側の一部には、開口部１９が形成されている。搬送方向１２のうちのロボユニットカバー１６の搬送方向１２の下流側の領域は、開口部１９を介して分別領域１８に接続されている。
図４は、ロボユニット本体１７を示す正面図である。ロボユニット本体１７は、土台部２１と柱部２２と梁部２３とをさらに備えている。土台部２１は、コンクリートに例示される材料から形成されている。図５は、ロボユニットカバー１６が取り外されたときの資源ごみ自動分別装置１を示す他の斜視図である。土台部２１は、土台部２１の一部が搬送装置２の下に配置されるように、設置面７に載置され、設置面７に固定されている。柱部２２は、搬送装置２のＸ軸方向の反対側に配置され、土台部２１の上に配置されている。梁部２３は、搬送装置２の上に配置され、柱部２２の上に配置されている。
資源ごみ自動分別装置１は、図６に示されているように、建屋２６の屋内に設置されている。図６は、資源ごみ自動分別装置１が設置される建屋２６を示す断面図である。建屋２６には、上層階室２７と下層階室２８とが形成されている。資源ごみ自動分別装置１は、上層階室２７に配置されている。すなわち、設置面７は、上層階室２７の床に形成されている。建屋２６には、開口部２９が形成されている。開口部２９は、上層階室２７の床のうちの資源ごみ自動分別装置１のＸ軸方向の側に配置される部分に形成されている。上層階室２７は、開口部２９を介して下層階室２８に接続されている。
図７は、柱部２２を示す斜視図である。柱部２２は、柱部本体３１と柱側支持部材３２とを備えている。柱部本体３１は、棒状に形成されている。柱部本体３１は、Ｚ軸に平行である直線に沿うように配置され、土台部２１に固定されている。柱側支持部材３２は、柱部本体３１の上側の端に配置され、柱部本体３１に固定されている。柱側支持部材３２には、溝３３が形成されている。溝３３は、Ｘ軸に平行である直線に沿うように、形成されている。
図８は、梁部２３を示す正面図である。梁部２３は、梁側支持部材３４と第１レール３５と第２レール３６とを備えている。梁側支持部材３４は、棒状に形成されている。梁側支持部材３４は、Ｘ軸に平行である直線に沿うように、搬送装置２の上に配置されている。梁側支持部材３４は、柱側支持部材３２の溝３３に嵌合し、Ｘ軸に平行にスライド可能に柱部２２に支持されている。
図９は、ロボユニットカバー１６が取り外されたときの資源ごみ自動分別装置１を示す上面図である。第１レール３５は、Ｘ軸に平行である直線に沿うように、かつ、第１レール３５の一端が開口部２９の上に配置されるように、搬送装置２の上に配置されている。第１レール３５は、梁側支持部材３４に固定されている。第２レール３６は、Ｘ軸に平行である直線に沿うように、かつ、第２レール３６の一端が開口部２９の上に配置されるように、搬送装置２の上に配置され、第１レール３５の搬送方向１２の下流側に配置されている。第２レール３６は、梁側支持部材３４に固定されている。
ロボユニット本体１７は、図１０に示されているように、ストッパ３７をさらに備えている。図１０は、ストッパ３７を示す正面図である。梁側支持部材３４には、孔３８が形成されている。ストッパ３７は、孔３８に嵌合し、柱側支持部材３２に固定されている。梁部２３は、ストッパ３７が孔３８に嵌合して柱側支持部材３２に固定されることにより、柱部２２に固定されている。
図１１は、ロボユニット本体１７を示す正面図である。ロボユニット本体１７は、第１把持部４１と第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３とをさらに備えている。第１把持部４１は、Ｘ軸に平行に並進可能に、第１Ｘ軸アクチュエータ４２を介して第１レール３５に支持されている。第１把持部４１は、さらに、Ｚ軸に平行に並進可能に、第１Ｚ軸アクチュエータ４３を介して第１レール３５に支持されている。第１把持部４１は、物体を把持したり、解放したりする。第１Ｘ軸アクチュエータ４２は、第１把持部４１をＸ軸に平行に並進させる。第１Ｚ軸アクチュエータ４３は、第１把持部４１をＺ軸に平行に並進させる。
ロボユニット本体１７は、さらに、図示されていない第２把持部と第２Ｘ軸アクチュエータと第２Ｚ軸アクチュエータとをさらに備えている。第２把持部は、並進可能に第２レール３６に支持され、物体を把持したり、解放したりする。第２Ｘ軸アクチュエータは、第２把持部をＸ軸に平行に並進させる。第２Ｚ軸アクチュエータは、第２把持部をＺ軸に平行に並進させる。
図１２は、オプトユニット１５を示す断面図である。オプトユニット１５は、筐体５１と上流側遮光部材５２とを備えている。筐体５１は、光を遮光する材料から形成され、概ね箱形に形成されている。筐体５１は、搬送路８のうちの撮像領域５３の上に配置されている。撮像領域５３は、分別領域１８の搬送方向１２の上流側に配置され、分別領域１８に隣接している。筐体５１には、上流側開口部５４と下流側開口部５５とが形成されている。撮像領域５３は、上流側開口部５４を介して上流側領域５６に接続されている。上流側領域５６は、撮像領域５３の搬送方向１２の上流側に配置され、撮像領域５３に隣接している。撮像領域５３は、下流側開口部５５を介して分別領域１８に接続されている。
上流側遮光部材５２は、光を遮光する材料から形成され、概ね箱形に形成されている。上流側遮光部材５２は、搬送路８のうちの上流側領域５６が上流側遮光部材５２で覆われるように、筐体５１の搬送方向１２の上流側に配置されている。上流側遮光部材５２は、Ｚ軸に平行に並進可能に筐体５１に支持され、筐体５１に固定されている。上流側遮光部材５２には、開口部５７が形成されている。開口部５７は、上流側領域５６の搬送方向１２の上流側の端に形成されている。上流側領域５６は、開口部５７を介して搬送路８のうちの上流側遮光部材５２の外部の領域に接続されている。
オプトユニット１５は、カメラ６１と複数の照明機器６２とを備えている。カメラ６１は、撮像領域５３がカメラ６１の視野に含まれるように、筐体５１の内部に配置され、筐体５１に固定されている。複数の照明機器６２は、筐体５１の内部に配置され、筐体５１に固定されている。
図１３は、オプトユニット１５を示す斜視図である。オプトユニット１５は、遮光幕６３と側面側遮光部材６４とをさらに備えている。遮光幕６３は、複数のシートから形成されている。複数のシートが形成される材料は、光を遮光し、可撓性を有し、鋏に例示される切断道具を用いて容易に切断されることができる。遮光幕６３は、上流側領域５６の搬送方向１２の上流側の端に沿うように配置されている。すなわち、遮光幕６３は、開口部５７が複数のシートに充填されるように、かつ、搬送方向１２に垂直である平面に複数のシートが沿うように、配置されている。遮光幕６３は、複数のシートの上端が上流側遮光部材５２に固定されることにより、上流側遮光部材５２に吊り下げられ、上流側遮光部材５２に支持されている。
図１４は、側面側遮光部材６４が取り外されたときのオプトユニット１５を示す斜視図である。オプトユニット１５は、複数のマグネットブロック６５と複数の高さ調整機構６６とをさらに備えている。複数のマグネットブロック６５の各々は、電磁石から形成され、磁力により、ベルトコンベアフレーム５に固定されている。図１５は、複数の高さ調整機構６６のうちの１つの高さ調整機構を示す斜視図である。複数の高さ調整機構６６は、複数のマグネットブロック６５に対応している。複数の高さ調整機構６６のうちの１つのマグネットブロック７０に対応する高さ調整機構は、右ねじ６７と左ねじ６８とナット６９とを備えている。右ねじ６７は、Ｚ軸に平行である直線に沿うように配置され、複数のマグネットブロック６５に固定されている。左ねじ６８は、Ｚ軸に平行である直線に沿うように配置され、筐体５１に固定されている。ナット６９は、棒状に形成されている。ナット６９の一端には、右ねじ穴７１が形成され、ナット６９の他端には、左ねじ穴７２が形成されている。右ねじ穴７１には、右ねじ６７が挿入されている。左ねじ穴７２には、左ねじ６８が挿入されている。筐体５１は、複数の高さ調整機構６６を介してベルトコンベアフレーム５に固定されている。筐体５１は、ナット６９が回転することにより、ベルトコンベアフレーム５に対してＺ軸に平行に移動する。
図１６は、側面側遮光部材６４を示す斜視図である。側面側遮光部材６４は、固定板金７３と従動板金７４とねじ７５とを備えている。固定板金７３は、光を遮光する材料から形成され、板状に形成されている。固定板金７３は、筐体５１の側壁７６が沿う平面に沿うように、筐体５１をの下に配置され、筐体５１に固定されている。従動板金７４は、光を遮光する材料から形成され、板状に形成されている。従動板金７４は、筐体５１の側壁７６が沿う平面に沿うように、かつ、従動板金７４の一部が固定板金７３の一部に重なるように、配置され、複数のマグネットブロック６５に固定されている。従動板金７４の下端は、ベルトコンベアフレーム５に接している。側面側遮光部材６４は、このように形成されることにより、筐体５１の側壁７６とベルトコンベアフレーム５との間の隙間を塞ぎ、上流側遮光部材５２とベルトコンベアフレーム５との間の隙間を塞いでいる。
図１７は、側面側遮光部材６４を示す側面図である。上流側遮光部材５２の側壁７７には、ねじ穴７８が形成されている。固定板金７３には、長円孔７９が形成されている。長円孔７９は、Ｚ軸に平行である直線に沿うように、形成されている。ねじ７５は、長円孔７９を貫通し、ねじ穴７８に締結されている。固定板金７３は、ねじ７５が長円孔７９を貫通してねじ穴７８に締結されることにより、側面側遮光部材６４に固定されている。固定板金７３は、固定板金７３に長円孔７９が形成されることにより、上流側遮光部材５２が筐体５１に対してＺ軸に平行に並進した場合でも、上流側遮光部材５２に適切に固定されることができる。
実施例１の物体認識装置は、図１８示されているように、制御装置８１をさらに備えている。図１８は、実施例１の物体認識装置を示すブロック図である。制御装置８１は、コンピュータであり、記憶装置８２とＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）８３とを備えている。記憶装置は、制御装置８１にインストールされるコンピュータプログラムを記録し、ＣＰＵ８３により利用される情報を記録する。記憶装置８２としては、ＲＡＭ・ＲＯＭ等のメモリ、ハードディスクのような固定ディスク装置、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）が例示される。ＣＰＵ８３は、制御装置８１にインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、情報処理し、記憶装置８２を制御し、オプトユニット１５とロボユニット１４とを制御する。
［物体処理装置３の製造方法］
物体処理装置３の製造方法は、ロボユニット本体１７の設置と、オプトユニット１５の設置とを備えている。ロボユニット本体１７の設置では、図１９に示されているように、土台部２１が設置面７に設置され、柱部２２が土台部２１に固定される。図１９は、組み立て途中のロボユニット本体１７を示す正面図である。梁部２３は、土台部２１と柱部２２とが設置面７に設置された後に、柱部２２のＸ軸方向の反対側に配置される。梁部２３の梁側支持部材３４は、梁部２３が柱部２２のＸ軸方向の反対側に配置された後に、柱側支持部材３２の溝３３に嵌合される。梁部２３は、梁側支持部材３４が溝３３に嵌合されることにより、Ｘ軸に平行に並進可能に柱部２２に支持される。梁部２３は、梁側支持部材３４が溝３３に嵌合された後に、Ｘ軸方向に移動され、予め定められた位置に配置される。ストッパ３７は、予め定められた位置に梁部２３が配置された後に、梁側支持部材３４の孔３８に嵌合され、柱側支持部材３２に固定される。梁部２３は、ストッパ３７が孔３８に嵌合されて柱側支持部材３２に固定されることにより、柱部２２に固定される。ロボユニット本体１７は、梁部２３が柱部２２に固定されることにより組み立てられる。ロボユニット本体１７は、このように設置されることにより、搬送装置２のＸ軸方向の側のスペースが狭い場合でも、搬送装置２のＸ軸方向の反対側のスペースを用いて容易に設置されることができる。
物体処理装置３の製造方法は、ロボユニット本体１７の設置と、オプトユニット１５の設置とを備えている。ロボユニット本体１７の設置では、図１９に示されているように、土台部２１が設置面７に設置され、柱部２２が土台部２１に固定される。図１９は、組み立て途中のロボユニット本体１７を示す正面図である。梁部２３は、土台部２１と柱部２２とが設置面７に設置された後に、柱部２２のＸ軸方向の反対側に配置される。梁部２３の梁側支持部材３４は、梁部２３が柱部２２のＸ軸方向の反対側に配置された後に、柱側支持部材３２の溝３３に嵌合される。梁部２３は、梁側支持部材３４が溝３３に嵌合されることにより、Ｘ軸に平行に並進可能に柱部２２に支持される。梁部２３は、梁側支持部材３４が溝３３に嵌合された後に、Ｘ軸方向に移動され、予め定められた位置に配置される。ストッパ３７は、予め定められた位置に梁部２３が配置された後に、梁側支持部材３４の孔３８に嵌合され、柱側支持部材３２に固定される。梁部２３は、ストッパ３７が孔３８に嵌合されて柱側支持部材３２に固定されることにより、柱部２２に固定される。ロボユニット本体１７は、梁部２３が柱部２２に固定されることにより組み立てられる。ロボユニット本体１７は、このように設置されることにより、搬送装置２のＸ軸方向の側のスペースが狭い場合でも、搬送装置２のＸ軸方向の反対側のスペースを用いて容易に設置されることができる。
筐体５１と上流側遮光部材５２とは、筐体５１がベルトコンベアフレーム５に載置された後に、複数の高さ調整機構６６のナット６９が回転されることにより、Ｚ軸に平行に並進される。側面側遮光部材６４のうちの固定板金７３と従動板金７４とが重なっている部分の面積は、筐体５１と上流側遮光部材５２とがＺ軸に平行に並進することにより、変動する。このため、筐体５１とベルトコンベアフレーム５との間の隙間は、側面側遮光部材６４により適切に塞がれる。同様に、上流側遮光部材５２とベルトコンベアフレーム５との間の隙間は、側面側遮光部材６４により適切に塞がれる。オプトユニット１５は、側面側遮光部材６４が隙間を適切に塞ぐことにより、オプトユニット１５のＸ軸方向の両側に隣接する空間から撮像領域５３と上流側領域５６とに進入する資源ごみ自動分別装置１の環境光を適切に低減することができる。ねじ７５は、これらの隙間が側面側遮光部材６４により適切に塞がれた後に、長円孔７９を貫通してねじ穴７８に締結される。従動板金７４は、ねじ７５がねじ穴７８に締結されることにより、筐体５１と上流側遮光部材５２とに固定される。
遮光幕６３は、オプトユニット１５が搬送装置２に設置される前に、十分に大きく形成されている。遮光幕６３は、予め定められた高さに上流側遮光部材５２が配置されたときに、遮光幕６３が搬送装置２に接触しないように、かつ、遮光幕６３と搬送装置２との隙間から環境光が上流側領域５６に進入しないように、切断道具を用いて切断される。オプトユニット１５は、搬送装置２の形状が個々に異なる場合でも、遮光幕６３がこのように切断されることにより、開口部５７を介して上流側領域５６に進入する環境光を適切に低減することができる。
［資源ごみ自動分別装置１の動作］
資源ごみ自動分別装置１の動作は、搬送装置２が資源ごみを搬送する動作と、制御装置８１がロボユニット１４とオプトユニット１５とを制御する動作とを備えている。搬送装置２が資源ごみを搬送する動作では、まず、ユーザは、搬送装置２を操作することにより、搬送装置２を起動させる。搬送装置２のベルト駆動部は、搬送装置２が起動することにより、ベルト６のうちの搬送路８に面する部分が、予め定められた搬送速度で搬送方向１２に並進するように、ベルト６を移動させる。
資源ごみ自動分別装置１の動作は、搬送装置２が資源ごみを搬送する動作と、制御装置８１がロボユニット１４とオプトユニット１５とを制御する動作とを備えている。搬送装置２が資源ごみを搬送する動作では、まず、ユーザは、搬送装置２を操作することにより、搬送装置２を起動させる。搬送装置２のベルト駆動部は、搬送装置２が起動することにより、ベルト６のうちの搬送路８に面する部分が、予め定められた搬送速度で搬送方向１２に並進するように、ベルト６を移動させる。
ユーザは、さらに、ベルト６の載置面１１のうちのオプトユニット１５の搬送方向１２の上流側の領域に複数の資源ごみを載置する。資源ごみとしては、ペットボトル、ガラスびんが例示される。ベルト６に載置された資源ごみ８５は、図２０に示されているように、ベルト６が移動することにより、搬送路８に沿って搬送速度で搬送方向１２に搬送される。図２０は、資源ごみ８５が搬送されているときのオプトユニット１５を示す側面断面図である。搬送路８に沿って搬送される複数の資源ごみは、上流側遮光部材５２の開口部５７を介して上流側領域５６に進入する。上流側領域５６に進入した複数の資源ごみは、搬送路８に沿ってさらに搬送されることにより、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する。撮像領域５３に進入した複数の資源ごみは、搬送路８に沿ってさらに搬送されることにより、筐体５１の下流側開口部５５を介して分別領域１８に進入する。
遮光幕６３は、資源ごみ８５が遮光幕６３に接触することにより、資源ごみ８５に搬送方向１２に押される。遮光幕６３は、資源ごみ８５に搬送方向１２に押されることにより、遮光幕６３の一部が上流側領域５６に配置されるように、かつ、遮光幕６３の一部が撮像領域５３に進入しないように、変形する。すなわち、上流側遮光部材５２は、遮光幕６３が資源ごみ８５に搬送方向１２に押された場合でも、遮光幕６３の一部が撮像領域５３に進入しないように、Ｙ軸方向に十分に長く形成されている。遮光幕６３は、搬送路８に沿って搬送される複数の資源ごみに接触していないときに、遮光幕６３の重力により、搬送方向１２に垂直である平面に沿うように、配置される。オプトユニット１５は、搬送方向１２に垂直である平面に沿うように遮光幕６３が配置されることにより、上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を適切に低減することができる。
［制御装置の動作］
制御装置８１がロボユニット１４とオプトユニット１５とを制御する動作は、搬送装置２が資源ごみを搬送する動作と並行して実行される。制御装置８１は、複数の照明機器６２を制御することにより、複数の照明機器６２を点灯し、複数の照明機器６２に光を発光させる。複数の照明機器６２から発光された光は、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光され、筐体５１の内部の壁面に投光される。筐体５１の内部の壁面に投光された光は、筐体５１の壁面を乱反射することにより、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光される。すなわち、複数の照明機器６２は、撮像領域５３に配置される資源ごみを照明する。
制御装置８１がロボユニット１４とオプトユニット１５とを制御する動作は、搬送装置２が資源ごみを搬送する動作と並行して実行される。制御装置８１は、複数の照明機器６２を制御することにより、複数の照明機器６２を点灯し、複数の照明機器６２に光を発光させる。複数の照明機器６２から発光された光は、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光され、筐体５１の内部の壁面に投光される。筐体５１の内部の壁面に投光された光は、筐体５１の壁面を乱反射することにより、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光される。すなわち、複数の照明機器６２は、撮像領域５３に配置される資源ごみを照明する。
制御装置８１は、撮像領域５３に配置される資源ごみが照明されているときに、カメラ６１を制御することにより、撮像領域５３に配置される資源ごみが写る画像を撮像する。制御装置８１は、画像が撮像された後に、複数の照明機器６２を制御することにより、複数の照明機器６２を消灯する。制御装置８１は、画像が撮像された時刻に対応付けて、画像を記憶装置８２に記録する。制御装置８１は、画像を画像処理することにより、画像に物体が写っているか否かを判定する。制御装置８１は、画像に物体が写っていると判定されたときに、画像をさらに画像処理することにより、その物体が形成される材料を判別する。制御装置８１は、その判別された材料に基づいて、その物体が第１分別対象であるか否かを判定し、その物体が第２分別対象であるか否かを判定する。
制御装置８１は、その物体が第１分別対象であると判定されたときに、把持タイミングと把持位置とを算出する。把持タイミングは、第１分別対象が写る画像が撮像された撮像時刻と、その撮像時刻に第１分別対象の重心が配置される位置と、搬送速度と、第１把持部４１のＹ軸方向における位置とに基づいて算出される。把持タイミングは、第１把持部４１の可動域を第１分別対象が通過するタイミングを示している。把持位置は、把持タイミングに第１分別対象の重心が配置される位置を示し、すなわち、第１把持部４１の可動部のうちの第１分別対象が通過する位置を示している。
制御装置８１は、第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３とを制御することにより、第１把持部４１を把持タイミングに把持位置に配置する。制御装置８１は、第１把持部４１を制御することにより、把持タイミングに第１分別対象を把持する。制御装置８１は、第１把持部４１が第１分別対象を把持した後に、第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３とを制御することにより、第１把持部４１をイニシャル位置に配置する。制御装置８１は、第１把持部４１がイニシャル位置に配置された後に、第１分別対象を解放する。第１把持部４１に把持されていた第１分別対象は、解放されることにより、落下し、建屋２６の開口部２９を介して下層階室２８に配置される。
制御装置８１は、その物体が第２分別対象であると判定されたときに、把持タイミングと把持位置とを算出する。把持タイミングは、第２分別対象が写る画像が撮像された撮像時刻と、その撮像時刻に第２分別対象の重心が配置される位置と、搬送速度と、第２把持部のＹ軸方向における位置とに基づいて算出される。把持タイミングは、第２把持部の可動域を第２分別対象が通過するタイミングを示している。把持位置は、把持タイミングに第２分別対象の重心が配置される位置を示し、すなわち、第２把持部の可動部のうちの第２分別対象が通過する位置を示している。
制御装置８１は、第２Ｘ軸アクチュエータと第２Ｚ軸アクチュエータとを制御することにより、第２把持部を把持タイミングに把持位置に配置する。制御装置８１は、第２把持部を制御することにより、把持タイミングに第２分別対象を把持する。制御装置８１は、第２把持部が第２分別対象を把持した後に、第２Ｘ軸アクチュエータと第２Ｚ軸アクチュエータとを制御することにより、第２把持部をイニシャル位置に配置する。制御装置８１は、第２把持部がイニシャル位置に配置された後に、第２分別対象を解放する。第２把持部に把持されていた第２分別対象は、解放されることにより、落下し、建屋２６の開口部２９を介して下層階室２８に配置される。
［実施例１の物体認識装置の効果］
実施例１の物体認識装置は、筐体５１と複数の照明機器６２とカメラ６１と上流側遮光部材５２と遮光幕６３とを備えている。筐体５１は、搬送方向１２に搬送される物体が沿う搬送路８のうちの撮像領域５３を覆っている。複数の照明機器６２は、撮像領域５３に配置される被写体を照明する。カメラ６１は、撮像領域５３に配置される被写体の画像を撮像する。上流側遮光部材５２は、搬送路８のうちの撮像領域５３の搬送方向１２の上流側に隣接する上流側領域５６を覆っている。遮光幕６３は、上流側領域５６の上流側の端に配置され、上流側遮光部材５２に吊り下げられている。
実施例１の物体認識装置は、筐体５１と複数の照明機器６２とカメラ６１と上流側遮光部材５２と遮光幕６３とを備えている。筐体５１は、搬送方向１２に搬送される物体が沿う搬送路８のうちの撮像領域５３を覆っている。複数の照明機器６２は、撮像領域５３に配置される被写体を照明する。カメラ６１は、撮像領域５３に配置される被写体の画像を撮像する。上流側遮光部材５２は、搬送路８のうちの撮像領域５３の搬送方向１２の上流側に隣接する上流側領域５６を覆っている。遮光幕６３は、上流側領域５６の上流側の端に配置され、上流側遮光部材５２に吊り下げられている。
実施例１の物体認識装置は、上流側遮光部材５２と遮光幕６３とが環境光を遮光することにより、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができる。実施例１の物体認識装置は、撮像領域５３に進入する環境光が低減されることにより、環境光が変動する場合でも、撮像領域５３に配置される被写体の画像を適切に撮像することができる。実施例１の物体認識装置は、撮像領域５３に配置される被写体の画像が適切に撮像されることにより、その画像に基づいて被写体が配置される位置を適切に算出することができる。
また、実施例１の物体認識装置は、複数のマグネットブロック６５と複数の高さ調整機構６６と側面側遮光部材６４とをさらに備えている。複数のマグネットブロック６５は、搬送路８を形成する搬送装置２に固定されている。複数の高さ調整機構６６は、複数のマグネットブロック６５に対して筐体５１と上流側遮光部材５２とをＺ軸に平行に並進させる。側面側遮光部材６４は、固定板金７３と従動板金７４とを備えている。固定板金７３は、筐体５１に固定されている。従動板金７４は、複数のマグネットブロック６５に固定され、従動板金７４の一部は、固定板金７３に重なっている。このため、側面側遮光部材６４は、筐体５１と上流側遮光部材５２とがＺ軸に平行に並進した場合でも、筐体５１と搬送装置２との間の隙間と、上流側遮光部材５２と搬送装置２との間の隙間とを適切に塞ぐことができる。実施例１の物体認識装置は、これらの隙間を側面側遮光部材６４が適切に塞ぐことにより、これらの隙間を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３の被写体の画像に基づいて被写体の位置を適切に算出することができる。
物体処理装置３は、実施例1の物体認識装置と第１把持部４１と第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３と制御装置８１とを備えている。第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３とは、第１把持部４１を移動させる。制御装置８１は、第１把持部４１が資源ごみを把持するように、その画像に基づいて第１Ｘ軸アクチュエータ４２と第１Ｚ軸アクチュエータ４３とを制御する。物体処理装置３は、実施例１の物体認識装置が資源ごみの画像に基づいて資源ごみの位置を適切に算出することにより、第１把持部４１を用いて資源ごみを適切に把持することができ、資源ごみを適切に分別することができる。
実施例２の物体認識装置は、図２１に示されているように、既述の実施例１の物体認識装置の上流側遮光部材５２が他の上流側遮光部材９１に置換されている。図２１は、実施例２の物体認識装置の上流側遮光部材９１を示す断面図である。上流側遮光部材９１は、上流側領域５６と他の上流側領域９２とを覆うように、形成されている。他の上流側領域９２は、搬送路８のうちの上流側領域５６の搬送方向１２の上流側に配置され、上流側領域５６に隣接している。上流側遮光部材９１の搬送方向１２の上流側の端には、開口部９３が形成されている。他の上流側領域９２は、開口部９３を介して搬送路８のうちの上流側遮光部材９１の外部の領域に接続されている。
実施例２の物体認識装置は、他の遮光幕９４をさらに備えている。遮光幕９４は、複数のシートから形成されている。複数のシートは、遮光幕６３の複数のシートが形成される材料と同じ材料から形成されている。遮光幕９４は、上流側領域９２の搬送方向１２の上流側の端に沿うように配置されている。すなわち、遮光幕９４は、開口部９３が複数のシートに充填されるように、かつ、搬送方向１２に垂直である平面に複数のシートが沿うように、配置されている。遮光幕９４は、複数のシートの上端が上流側遮光部材５２に固定されることにより、上流側遮光部材５２に吊り下げられ、上流側遮光部材５２に支持されている。
遮光幕９４は、さらに、遮光幕９４の複数のシートの隙間が遮光幕６３の複数のシートの隙間と搬送方向１２で重ならないように、形成されている。すなわち、搬送方向１２に垂直である投影面に遮光幕６３の複数のシートがそれぞれ正射影された複数の図形は、遮光幕９４に形成される複数のシートの複数の隙間が投影面に正射影された図形に重なっている。
実施例２の物体認識装置も、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。実施例２の物体認識装置は、遮光幕９４が設けられていることにより、既述の実施例１の物体認識装置と比較して、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光をさらに低減することができる。
ところで、実施例２の物体認識装置は、遮光幕９４の隙間が遮光幕６３の隙間と重ならないように形成されているが、遮光幕９４の隙間が遮光幕６３の隙間と重なっていてもよい。実施例２の物体認識装置は、遮光幕９４の隙間が遮光幕６３の隙間と重なっている場合でも、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、資源ごみの画像を適切に撮像することができ、資源ごみの位置を適切に算出できる。
実施例３の物体認識装置は、図２２に示されているように、既述の実施例２の物体認識装置の遮光幕６３が他の遮光幕９５に置換され、他の部分は、既述の実施例２の物体認識装置と同じである。図２２は、実施例２の物体認識装置の遮光幕９５を示す断面図である。遮光幕９５は、複数の紐状部材から形成されている。複数の紐状部材が形成される材料は、光を遮光し、可撓性を有し、鋏に例示される切断道具を用いて容易に切断されることができる。複数の紐状部材の各々は、紐状に形成されている。遮光幕９５は、上流側領域５６の搬送方向１２の上流側の端に沿うように配置され、上流側遮光部材９１の内部のうちの上流側領域５６と他の上流側領域９２との境界が複数の紐状部材に充填されるように、配置されている。遮光幕９５は、複数の紐状部材の上端が上流側遮光部材９１に固定されることにより、上流側遮光部材９１に吊り下げられ、上流側遮光部材９１に支持されている。
実施例３の物体認識装置も、既述の実施例の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。ところで、既述の実施例１の物体認識装置の遮光幕６３は、複数のシートから形成されているが、遮光幕９５と同様の複数の紐状部材から形成されてもよい。実施例１の物体認識装置は、遮光幕６３が複数の紐状部材から形成された場合でも、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。
実施例４の物体認識装置は、図２３に示されているように、既述の実施例３の物体認識装置に均し用フレーム１０１がさらに設けられている。図２３は、実施例３の物体認識装置の均し用フレーム１０１を示す側面図である。均し用フレーム１０１は、板状に形成され、載置面１１が沿う平面に平行である他の平面に沿うように、配置され、ベルトコンベアフレーム５に固定されている。均し用フレーム１０１のうちの載置面１１に対向する面と、載置面１１との間の距離は、筐体５１の上流側開口部５４の上端と載置面１１との間の距離より短く、搬送路８に沿って搬送される資源ごみの大きさに基づいて決定される閾値に等しい。均し用フレーム１０１は、さらに、筐体５１から離れ、上流側遮光部材９１から離れている。
実施例４の物体認識装置も、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。
搬送路８に沿って搬送される複数の資源ごみ１０２は、図２４に示されているように、均し用フレーム１０１と載置面１１との間の距離より高く積み重なっていることがある。図２４は、実施例３の物体認識装置の均し用フレーム１０１を示す他の側面図である。複数の資源ごみ１０２は、搬送路８に沿って搬送されることにより、均し用フレーム１０１に接触する。複数の資源ごみ１０２は、均し用フレーム１０１に接触することにより、崩され、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３となる。積み重なっていない複数の資源ごみ１０３の高さは、均し用フレーム１０１と載置面１１との間の距離より低くなる。
上流側遮光部材９１と筐体５１とは、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３の高さが低いことにより、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３が搬送路８に沿って搬送されるときに、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３に接触しない。カメラ６１は、上流側遮光部材９１と筐体５１とが積み重なっていない複数の資源ごみ１０３に接触しないことにより、上流側遮光部材９１と筐体５１とが積み重なっていない複数の資源ごみ１０３に衝突する衝撃が伝達されない。カメラ６１は、衝撃が伝達されないことにより、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３の画像を適切に撮像することができる。
積み上がった複数の資源ごみ１０２を写した画像には、複数の資源ごみ１０２をそれぞれ写す複数の像が重なって映し出される。制御装置８１は、このような画像が画像処理されるときに、複数の資源ごみ１０２がそれぞれ配置される複数の位置を適切に算出しないことがある。実施例４の物体認識装置によれば、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３の画像が撮像され、その画像では、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３をそれぞれ写す複数の像が重ならないで映し出されている。このため、制御装置８１は、積み重なっていない複数の資源ごみ１０３がそれぞれ配置される複数の位置を適切に算出することができる。
なお、既述の実施例４の物体認識装置の均し用フレーム１０１は、積み重なっている複数の資源ごみに接触する他の均し部材に置換されることができる。
実施例５の物体認識装置は、図２５に示されているように、実施例１の物体認識装置に均し用回転ブラシ１０５とモータ１０６と搬送物高さ検知センサ１０７とが追加されている。図２５は、実施例５の物体認識装置の均し用回転ブラシ１０５とモータ１０６と搬送物高さ検知センサ１０７とを示す側面図である。均し用回転ブラシ１０５は、均し用回転ブラシ１０５と載置面１１との間の距離が閾値と等しくなるように、配置されている。均し用回転ブラシ１０５は、回転軸１０８を中心に回転可能に上流側遮光部材５２に支持されている。モータ１０６は、制御装置８１に制御されることにより、図２５で反時計回りに均し用回転ブラシ１０５を回転させる。搬送物高さ検知センサ１０７は、搬送路８に沿って搬送される複数の資源ごみが積み重なっている高さが閾値より高いか否かを検出する。制御装置８１は、搬送物高さ検知センサ１０７が複数の資源ごみの高さが閾値より高いと検出したときに、均し用回転ブラシ１０５が回転するように、モータ１０６を制御する。
実施例５の物体認識装置も、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。
閾値より高く積み上がった複数の資源ごみは、搬送路８に沿って搬送されるときに、回転する均し用回転ブラシ１０５に接触して崩され、積み重なっていない複数の資源ごみとなる。積み重なっていない複数の資源ごみは、搬送路８に沿って搬送されるときに、搬送路８に沿って搬送されるときに、筐体５１と上流側遮光部材５２とに接触しないで、カメラ６１に衝撃を与えない。カメラ６１は、積み重なっていない複数の資源ごみの画像を適切に撮像することができる。カメラ６１により撮像された画像には、積み重なっていない複数の資源ごみをそれぞれ写す複数の像が重ならないで映し出されている。このため、実施例５の物体認識装置の制御装置８１は、その画像に基づいて、積み重なっていない複数の資源ごみがそれぞれ配置される複数の位置を適切に算出することができる。
制御装置８１は、搬送物高さ検知センサ１０７が複数の資源ごみの高さが閾値より低いと検出したときに、均し用回転ブラシ１０５が回転しないように、モータ１０６を制御する。実施例５の物体認識装置は、均し用回転ブラシ１０５が回転しないことにより、消費電力を低減することができる。
ところで、実施例５の物体認識装置は、搬送物高さ検知センサ１０７が設けられているが、搬送物高さ検知センサ１０７が省略されてもよい。モータ１０６は、搬送物高さ検知センサ１０７が省略されているときに、均し用回転ブラシ１０５を常時回転させている。実施例５の物体認識装置は、搬送物高さ検知センサ１０７が省略された場合でも、閾値より高く積み上がった複数の資源ごみ崩すことができ、積み重なっていない複数の資源ごみがそれぞれ配置される複数の位置を適切に算出することができる。
実施例６の物体認識装置は、図２６に示されているように、既述の実施例１の物体認識装置の遮光幕６３が可動式均しプレート１１１とスプリング蝶番１１２と他の遮光幕１１３とに置換され、他の部分は、既述の実施例１の物体認識装置と同じである。図２６は、実施例６の物体認識装置を示す側面図である。可動式均しプレート１１１は、板状に形成されている。可動式均しプレート１１１は、搬送方向１２に垂直である平面に沿うように、配置されている。可動式均しプレート１１１は、上流側遮光部材５２の開口部５７の上側を塞ぐように、かつ、可動式均しプレート１１１の下端と載置面１１との間の距離が閾値と等しくなるように、上流側遮光部材５２の開口部５７の上側に配置されている。可動式均しプレート１１１は、さらに、スプリング蝶番１１２を介して、回転軸１１４を中心に回転可能に上流側遮光部材５２に支持されている。
スプリング蝶番１１２は、ねじりコイルばねから形成されている。スプリング蝶番１１２の一端は、上流側遮光部材５２に固定され、スプリング蝶番１１２の他端は、可動式均しプレート１１１に固定されている。スプリング蝶番１１２は、搬送方向１２に垂直である平面に可動式均しプレート１１１が沿うように、可動式均しプレート１１１に弾性力を与えている。遮光幕１１３は、既述の遮光幕６３と同様に複数のシートから形成され、上流側遮光部材５２の開口部５７の下側を塞ぐように、上流側遮光部材５２の開口部５７の上側に配置されている。遮光幕１１３は、遮光幕１１３の上端が可動式均しプレート１１１に固定され、可動式均しプレート１１１の下端から吊り下げられている。
実施例６の物体認識装置も、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。
高さが閾値以上に積み上がった複数の資源ごみは、搬送路８に沿って搬送されるときに、可動式均しプレート１１１に接触して崩され、積み重なっていない複数の資源ごみとなる。実施例６の物体認識装置も、既述の実施例４、５の物体認識装置と同様に、積み重なっていない複数の資源ごみがそれぞれ配置される複数の位置を画像に基づいて適切に算出することができる。
可動式均しプレート１１１は、高さが閾値以上である１つの資源ごみが搬送路８に沿って搬送されるときに、回転軸１１４を中心に回転し、その資源ごみが撮像領域５３に進入することを許容する。既述の実施例４の物体認識装置は、高さが閾値以上である１つの資源ごみが搬送路８に沿って搬送されるときに、その資源ごみが均し用フレーム１０１に引っ掛かり、他の資源ごみが撮像領域５３に進入しなくなるジャムが発生することがある。実施例６の物体認識装置は、このようなジャムが発生することを防止することができ、複数の資源ごみを適切に分別することができる。
ところで、既述の均し用フレーム１０１と均し用回転ブラシ１０５と可動式均しプレート１１１とは、上流側遮光部材５２と上流側遮光部材９１と別個に設けられているが、上流側遮光部材５２が均し部材として兼用されてもよい。実施例７の物体認識装置は、図２７に示されているように、既述の実施例１の物体認識装置の上流側遮光部材５２が他の上流側遮光部材１２１に置換され、他の部分は、既述の実施例１の物体認識装置と同じである。図２７は、実施例７の物体認識装置のオプトユニットを示す側面図である。上流側遮光部材１２１は、既述の上流側遮光部材５２と同様に形成され、すなわち、搬送方向１２の上流側の端に開口部１２２が形成されている。上流側遮光部材１２１は、開口部１２２の上端と載置面１１との間の距離が閾値に等しくなるように、配置され、筐体５１に固定されている。
実施例７の物体認識装置も、既述の実施例１の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、撮像領域５３に配置された資源ごみの画像を適切に撮像し、資源ごみの位置を適切に算出できる。高さが閾値以上に積み上がった複数の資源ごみは、搬送路８に沿って搬送されるときに、上流側遮光部材１２１に接触して崩され、積み重なっていない複数の資源ごみとなる。実施例７の物体認識装置も、既述の実施例４～６の物体認識装置と同様に、積み重なっていない複数の資源ごみがそれぞれ配置される複数の位置を画像に基づいて適切に算出することができる。
実施例８の物体認識装置は、図２８に示されているように、既述の実施例１の物体認識装置に反射調整部材１２５が設けられ、他の部分は既述の実施例１の物体認識装置と同じである。図２８は、実施例８の物体認識装置のオプトユニットを示す断面図である。反射調整部材１２５は、光を遮光する材料から形成され、屈曲した板状に形成されている。反射調整部材１２５は、搬送装置２のうちのベルトコンベアフレーム５を覆うように、筐体５１の内部に配置され、筐体５１に固定されている。反射調整部材１２５は、反射調整部材１２５のうちの複数の照明機器６２から発光される光が当たる面に、光が反射し難い加工が施され、たとえば、黒色に塗装されている。
図２９は、実施例８の物体認識装置のオプトユニットを示す斜視図である。ベルトコンベアフレーム５は、筐体５１の内部のＸ軸方向の幅がベルト６のＸ軸方向の幅より大きいときに、筐体５１の内部に配置されることがある。複数の照明機器６２から発光された光は、ベルトコンベアフレーム５が筐体５１の内部に配置されるときに、ベルトコンベアフレーム５に投光され、ベルトコンベアフレーム５を反射することがある。ベルトコンベアフレーム５を反射した反射光は、カメラ６１に直接に投光されたり、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光されたりする。カメラ６１は、反射光がカメラ６１に直接に投光されたり、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光されたりしたときに、資源ごみの画像を適切に撮像しないことがある。制御装置８１は、資源ごみの画像が適切に撮像されないときに、その画像に基づいて、資源ごみの位置を適切に算出しないことがある。
実施例８の物体認識装置は、ベルトコンベアフレーム５の反射光がカメラ６１に直接に投光されたり、撮像領域５３に配置される資源ごみに投光されたりすることを防止し、資源ごみの画像を適切に撮像することができる。実施例８の物体認識装置の制御装置８１は、資源ごみの画像が適切に撮像されることにより、資源ごみの位置を適切に算出することができる。
ところで、既述に実施例の物体認識装置の上流側遮光部材５２、９１の内部の空間の上端は、筐体５１の内部の空間の上端より低くなっているが、筐体５１の内部の空間の上端に等しいか高くなっていてもよい。また、既述に実施例の物体認識装置の上流側遮光部材５２、９１は、筐体５１と別個に形成されているが、筐体５１と一体に形成されてもよい。上流側遮光部材５２、９１がこのように形成された物体認識装置も、既述の実施例の物体認識装置と同様に、筐体５１の上流側開口部５４を介して撮像領域５３に進入する環境光を低減することができ、資源ごみの画像に基づいて資源ごみの位置を適切に算出できる。
以上、実施例を説明したが、前述した内容により実施例が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。
１ ：資源ごみ自動分別装置
２ ：搬送装置
３ ：物体処理装置
５ ：ベルトコンベアフレーム
８ ：搬送路
１１ ：載置面
１２ ：搬送方向
１４ ：ロボユニット
１５ ：オプトユニット
５１ ：筐体
５２ ：上流側遮光部材
５３ ：撮像領域
５６ ：上流側領域
６１ ：カメラ
６２ ：複数の照明機器
６３ ：遮光幕
６４ ：側面側遮光部材
６５ ：複数のマグネットブロック
６６ ：複数の高さ調整機構
７３ ：固定板金
７４ ：従動板金
８１ ：制御装置
９１ ：上流側遮光部材
９２ ：上流側領域
９３ ：開口部
９４ ：遮光幕
９５ ：遮光幕
１０１：均し用フレーム
１０５：均し用回転ブラシ
１０６：モータ
１０７：搬送物高さ検知センサ
１１１：可動式均しプレート
１１２：スプリング蝶番
１１３：遮光幕
１２１：上流側遮光部材
１２２：開口部
１２５：反射調整部材
２ ：搬送装置
３ ：物体処理装置
５ ：ベルトコンベアフレーム
８ ：搬送路
１１ ：載置面
１２ ：搬送方向
１４ ：ロボユニット
１５ ：オプトユニット
５１ ：筐体
５２ ：上流側遮光部材
５３ ：撮像領域
５６ ：上流側領域
６１ ：カメラ
６２ ：複数の照明機器
６３ ：遮光幕
６４ ：側面側遮光部材
６５ ：複数のマグネットブロック
６６ ：複数の高さ調整機構
７３ ：固定板金
７４ ：従動板金
８１ ：制御装置
９１ ：上流側遮光部材
９２ ：上流側領域
９３ ：開口部
９４ ：遮光幕
９５ ：遮光幕
１０１：均し用フレーム
１０５：均し用回転ブラシ
１０６：モータ
１０７：搬送物高さ検知センサ
１１１：可動式均しプレート
１１２：スプリング蝶番
１１３：遮光幕
１２１：上流側遮光部材
１２２：開口部
１２５：反射調整部材
Claims (12)
- 搬送方向に搬送される物体が沿う搬送路のうちの撮像領域を覆う筐体と、
前記撮像領域に配置される被写体を照明する照明機器と、
前記被写体の画像を撮像するカメラと、
前記搬送路のうちの前記撮像領域の前記搬送方向の上流側に隣接する上流側領域を覆う遮光部材と、
前記上流側領域の前記上流側の端に配置され、前記遮光部材に吊り下げられる遮光幕
とを備える物体認識装置。 - 前記搬送路を形成する搬送装置に固定されるブロックと、
前記ブロックに対して前記筐体と前記遮光部材とを高さ方向に並進させる高さ調整機構と、
前記ブロックに固定され、前記筐体と前記搬送装置との間の隙間と、前記遮光部材と前記搬送装置との間の隙間とを覆う側面遮光部材
とをさらに備える請求項１に記載の物体認識装置。 - 前記搬送路を形成する搬送装置のうちの前記物体が配置される載置面と異なる面を、前記照明機器から発光される光から遮光する反射調整部材
をさらに備える請求項１に記載の物体認識装置。 - 前記搬送路のうちの前記上流側領域の前記上流側に隣接する他の上流側領域の前記上流側の端に配置される他の遮光幕をさらに備え、
前記遮光部材は、前記他の上流側領域をさらに覆い、
前記他の遮光幕は、前記遮光部材に吊り下げられる
請求項１に記載の物体認識装置。 - 前記遮光幕は、複数の第１シートから形成され、
前記他の遮光幕は、複数の第２シートから形成され、
前記搬送方向に垂直である投影面に前記複数の第１シートが正射影された第１図形は、前記複数の第２シートが形成する複数の隙間が前記投影面に正射影された第２図形に重なる
請求項４に記載の物体認識装置。 - 前記遮光部材の前記上流側に配置され、前記物体に接触する均し部材
をさらに備える請求項１に記載の物体認識装置。 - 前記均し部材は、前記筐体と前記遮光部材とから離れ、前記搬送路を形成する搬送装置に固定される
請求項６に記載の物体認識装置。 - 前記均し部材を回転させるモータ
をさらに備える請求項６に記載の物体認識装置。 - 前記物体の高さが閾値より小さいか否かを検出するセンサと、
前記高さが前記閾値より小さいことが検出されたときに、前記均し部材が回転しないように、前記モータを制御する制御装置
とをさらに備える請求項８に記載の物体認識装置。 - 前記均し部材は、前記遮光部材に支持され、
前記遮光幕は、前記均し部材に吊り下げられる
請求項６に記載の物体認識装置。 - 前記均し部材が前記上流側に移動するように前記均し部材に力を与える付勢部
をさらに備える請求項１０に記載の物体認識装置。 - 搬送方向に搬送される物体が沿う搬送路のうちの撮像領域を覆う筐体と、
前記撮像領域に配置される被写体を照明する照明機器と、
前記被写体の画像を撮像するカメラと、
前記搬送路のうちの前記撮像領域の前記搬送方向の上流側に隣接する上流側領域を覆う遮光部材と、
前記上流側領域の前記上流側の端に配置され、前記遮光部材に吊り下げられる遮光幕と、
把持部と、
前記把持部を移動させる駆動部と、
前記把持部が前記物体を把持するように、前記画像に基づいて前記駆動部を制御する把持制御部
とを備える物体処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023505086A JPWO2022190407A1 (ja) | 2021-03-09 | 2021-08-05 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021037419 | 2021-03-09 | ||
| JP2021-037419 | 2021-03-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022190407A1 true WO2022190407A1 (ja) | 2022-09-15 |
Family
ID=83227758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/029162 WO2022190407A1 (ja) | 2021-03-09 | 2021-08-05 | 物体認識装置および物体処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2022190407A1 (ja) |
| WO (1) | WO2022190407A1 (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH09262556A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Okamura Corp | プラスチック材選別方法及び装置 |
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| JP2001056298A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-02-27 | Ishii Ind Co Ltd | 遮光式物品検査装置 |
| JP2011050959A (ja) * | 2010-11-29 | 2011-03-17 | Tokyu Construction Co Ltd | 廃棄物選別システム |
| JP2019209276A (ja) * | 2018-06-06 | 2019-12-12 | 日本協同企画株式会社 | 廃材選別方法及び廃材選別装置 |
| JP2020199444A (ja) * | 2019-06-07 | 2020-12-17 | 株式会社御池鐵工所 | 廃棄物選別装置 |
-
2021
- 2021-08-05 JP JP2023505086A patent/JPWO2022190407A1/ja active Pending
- 2021-08-05 WO PCT/JP2021/029162 patent/WO2022190407A1/ja active Application Filing
Patent Citations (7)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2022190407A1 (ja) | 2022-09-15 |
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