JP3641884B2 - Shelf for tilting cultivation - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、傾斜栽培する果菜の主茎、茎葉、及び果実等を受ける専用の栽培用受棚に関する。
【０００２】
【従来の技術】
果菜、例えば、きゅうりを傾斜栽培のときは、竹、及び棒等の主柱を傾斜状態に設置し、この竹、及び棒等の主柱に果菜の主茎を沿わせて栽培し、果実と茎葉とを分離させる方式が多く行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
主柱を利用して栽培し、栽培が終了してつる降ろし作業を行うときには、果菜がきゅうりであると、このきゅうりのひげが、主柱にからんでいることにより、このつる降ろし作業が容易に行えなかったが、この問題をこの発明により、解消しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このために、この発明は、上下方向に長孔２２を設けた保持板２１を傾斜状態に設置して果菜（イ）の主茎（ロ）部及び茎葉（ハ）部を該保持板２１の上側面２８部で受けて保持させると共に、該果菜（イ）の果実（ニ）は該長孔２２部より吊り下げ状態に保持させて該果菜（イ）を傾斜状態に栽培することを特徴とする傾斜栽培果菜の栽培用受棚の構成とする。
【０００５】
【発明の作用】
果菜（イ）が、例えば、きゅうり（イ）であり、このきゅうり（イ）を傾斜状態に栽培するときは、保持板２１を傾斜状態に設置し、このきゅうり（イ）の主茎（ロ）部、及び茎葉（ハ）部は、この保持板２１の上側面２８部で受けて保持させ、この保持板２８に沿って傾斜状態に栽培され、果実（ニ）は、該保持板２１の長孔２２部より、吊り下げ状態に保持されて栽培される。
【０００６】
【発明の効果】
きゅうり（イ）の主茎（ロ）部を保持板２１に載せただけの栽培であり、ひげがからまないので、このためにつる降ろし作業が容易であり、又、該保持板２１の形状により、茎葉（ハ）部を上方へ曲げることができ、これにより葉が果実（ニ）を隠すことがなくなり収穫が容易になった。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図例は、果菜（イ）が、例えば、きゅうり（イ）であり、このきゅうり（イ）を傾斜状態に栽培するときに使用する専用の栽培用受棚２０を示すものである。前記栽培用受棚２０で傾斜状態に栽培されたきゅうり（イ）は、果菜収穫機１によって収穫される構成としている。
【０００８】
前記栽培用受棚２０は、所定半径で略半円形状の保持板２１を所定長さに設け、この保持板２１の左右方向中央部には、上下方向に所定長さで所定幅の長孔２２を設けると共に、上端部近傍には、横方向に所定の長さで所定幅の保持孔２３を設け、下端部には、上下方向に所定長さで所定幅の切欠部２４を設けた構成としている。該保持板２１の断面Ａ−Ａを図５の如く、Ｖ字形状、又は図６の如く、コ字形状で開放部２８ａを上方へ向けた構成とするもよい。断面形状をＶ字形状とすることにより、茎葉（ハ）、及び葉の接触面積を拡大し、支持を確実にして茎葉（ハ）、及び葉の圧損を防止させることができる。
【０００９】
きゅうり（イ）を栽培する栽培圃場には、上下方向に所定間隔で、又、左右方向に所定間隔に、上受棒２５、及び下受棒２６を設置している。該上受棒２５には、保持板２１の保持孔２３を嵌入させ、該下受棒２６には、該保持板２１の切欠部２４を挿入して、この保持板２１の開口２７部を上にして、傾斜状態に装着した構成であり、又、該切欠部２４には、主茎（ロ）を挿入する半円形状の挿入孔２４ａを設けている。この保持板２１の装着、及び取り外しを容易にして、栽培終了後のつる降ろし作業を容易にした構成としている。
【００１０】
前記保持板２１の上側面２８部で、栽培圃場に植付されたきゅうり（イ）の主茎（ロ）部、及び茎葉（ハ）部を受けて保持させ、この保持板２１に沿って傾斜状態に栽培され、果実（ニ）は、該保持板２１の長孔２２部より、吊り下げ状態に保持されて栽培される構成であり、又、茎葉（ハ）は、該保持板２１の両側の壁部で上方内側へ向けて曲げて栽培され、葉で果実（ニ）を隠すことのできない構成としている。図７の如く、Ｖ字状に該保持板２１を装着して、きゅうり（イ）を栽培する構成とするもよい。
【００１１】
図８〜図１０は、栽培用受棚２９を示す図である。
前記栽培用受棚２９は、所定半径で略半円形状の保持板３０を所定長さに設け、この保持板３０の中央部には、所定長さ、及び所定幅の長孔３１を設け、この長孔溝３１中央部には紐３２を設けると共に、上端部近傍には、所定長さ、及び所定幅の保持孔２３を設け、下端部には、所定長さ、及び所定幅の切欠部２４を設けた構成としている。
【００１２】
栽培圃場に設置した上受棒２５、及び下受棒２５には、保持板３０の保持孔２３、及び切欠部２４を嵌入、及び挿入して、この保持板３０の開口２７部を上にして、傾斜状態に装着した構成としている。（図１と同じ設置方法）
前記保持板３０の上側面２８部で、栽培圃場に植付されたきゅうり（イ）の主茎（ロ）部、及び茎葉（ハ）部を受けて保持させると共に、主茎（ロ）部をクリップ（図示せず）で紐３２にクリップして保持させて、この保持板３０に沿って傾斜状態に栽培され、果実（ニ）は、該保持板３０の長孔３１部より、吊り下げ状態に保持されて栽培される構成としている。
【００１３】
上記により、保持板３０は、プレートであり、きゅうり（イ）のひげがからまず、つる降ろし作業が容易であり、又、主茎（ロ）部は、クリップで固定であり、取り外しが容易である。
図１１〜図１３は、栽培用装置を示す図である。
栽培用装置３３は、所定長さの丸棒３４を設け、この丸棒３４には、所定間隔でＶ字形状に弾性体のブラシ３５を設けた構成としている。このブラシ３５間で形成するＶ字部で、きゅうり（イ）の主茎（ロ）部を受けて保持させ、茎葉（ハ）部は、該ブラシ３５で受けて保持させ、果実（ニ）は、該ブラシ３５，３５間より、吊り下げ状態に保持させる構成である。該丸棒３４は、きゅうり（イ）を栽培する栽培圃場へ打込みして設置する構成としている。
【００１４】
上記により、きゅうり（イ）の茎葉（ハ）と果実（ニ）とは、確実に分離することができることにより、果菜収穫機１できゅうり（イ）を収穫のときは、容易に収穫することができる。
図１４、及び図１５は、栽培用装置３６を示す図である。
前記栽培用装置３６は、所定長さの丸棒３７を設け、この丸棒３７には、樹脂の板材等でＶ字形状に形成した受板３８を装着して設け、この受板３８は、所定間隔で開放部３９を設けた構成としている。この受板３８のＶ字部で、きゅうり（イ）の主茎（ロ）部を受けて保持させ、茎葉（ハ）部は、該受板３８の該開放部３９以外の箇所で受けて保持させ、果実（ニ）は、該開放部３９より、吊り下げ状態に保持させる構成である。該丸棒３７は、きゅうり（イ）栽培する栽培圃場へ打込みして設置する構成としている。
【００１５】
上記により、前記の栽培用装置５３と同じ効果を得ることができる。
図１６、及び図１７は、果実収穫機を示す図である。
前記果菜収穫機１は、電動式の走行部２上側には、果菜類の、例えば、きゅうり（イ）等を収穫用のマニピュレータ３、収穫するきゅうり（イ）の形状を撮影する多板式のＣＣＤカメラ４、位置を検出する位置センサ５等よりなる視覚手段６を設けた構成としている。
【００１６】
前記果菜収穫機１を使用する栽培圃場は、きゅうり（イ）を傾斜状態に栽培する圃場で使用される。
前記マニピュレータ３は、対面するきゅうり（イ）の主茎（ロ）の傾斜と略平行となるように設けた傾斜枠８と、この傾斜枠８のガイドレール９に沿って昇降自在に装着した基台１０と、この基台１０の上側に水平回動自在に設けた本体１１と、該マニピュレータ３に設けた関節型を形成するアーム１２と、該アーム１２先端部には挟持支持体１３を設け、この挟持支持体１３には、挟持片１４，１４、及びカッタ７を設けた構成としている。
【００１７】
前記挟持片１４，１４は、シリンダー（図示せず）、又はモータ（図示せず）等により、開閉自在な構成として、この挟持片１４，１４間に収穫適期のきゅうり（イ）等を挟持する構成としている。
前記傾斜枠８は、ヒンジ１５を用いて走行部２に装着し、背面側を支持リンク１６で支えている。該支持リンク１６は、支持板１７の長孔１８の任意位置へ装着され、この傾斜位置を調節して、該傾斜枠８の傾斜角度を任意に調節することができる構成としている。マニピュレータ３の各部を作動させることにより、挟持支持体１３を収穫対象とするきゅうり（イ）位置へ移動して挟持し、このきゅうり（イ）の果柄部を切断して収穫する構成としている。
【００１８】
前記視覚手段６は、ＣＣＤカメラ４の視野内を水平、及び垂直に走査し、対象物のきゅうり（イ）までの距離を測定する位置センサ５、及び該ＣＣＤカメラ４で所定の波長の光で撮影した画像を取り込むときの照度を検出する照度センサ１９等よりなる構成としている。
検出制御装置４０は、視覚手段６内に設け、ＣＣＤカメラ４、位置センサ５、照度センサ１９、後記する他の実施例のポテンショメタル４９、及びホットセンサ７６等が検出する各種検出が入力される入力回路４１を経て、算術論理演算、比較演算、及び各種信号を出力するＣＰＵ４２へ入力され、このＣＰＵ４２で各種指令が出力回路４３を経て指令され、走行部２、マニピュレータ３、後記する他の実施例の挟持用モータ４７、移動用モータ５６、挟持用モータ６０、及び開閉用モータ６３等を作動制御し、きゅうり（イ）を収穫する構成としている。
【００１９】
図１８〜図２０は、挟持支持体部の構成、及び制御を示す。
挟持支持体４４内には、ギヤー４５に噛合するギヤー４６を軸支した挟持用モータ４７を設けると共に、きゅうり（イ）等を挟持する挟持片４８，４８を設け、この挟持片４８，４８の挟持間隔の調節は、該挟持用モータ４７の回転駆動により、該ギヤー４５，４６を介して行われる構成としている。
【００２０】
前記挟持片４８内には、ポテンショメタル４９を設けると共に、弾発するスプリング５０を設けた構成であり、この挟持片４８の先端部は、該スプリング５０により、伸縮自在な構成であり、収穫物を貯留する貯留装置５１内の収穫物に、該挟持片４８の先端部が接触すると、この接触を該ポテンショメタル４９が検出し、この検出により、マニピュレータ３を停止制御する構成としている。
【００２１】
図２０のフローチャートに沿って作用を説明すると、きゅうり（イ）の収穫作業がスタートされ（ステップ１０１）、マニピュレータ３は、排出姿勢に制御され（ステップ１０２）、きゅうり（イ）を挟持する挟持支持体４４の挟持片４８，４８は、貯留装置５１へ貯留したきゅうり（イ）に接触したか検出され（ステップ１０３）、ＮＯと検出されるとステップ１０３へ戻る。ＹＥＳと検出されると該マニピュレータ３は、停止制御され（ステップ１０４）、該挟持片４８，４８間で挟持されたきゅうり（イ）は排出され（ステップ１０５）、機械１は停止する（ステップ１０６）。
【００２２】
上記により、収穫物を貯留する貯留物の高さによって、排出姿勢が制御されることにより、収穫物の損傷がなくなり、更に貯留した収穫物の高さのばらつきをなくすることができる。
図２１〜図２４は、挟持支持体部の構成、及び制御を示す。
挟持支持体５２内には、移動自在な箱状の支持具５３に設けたギヤー５４に噛合するギヤー５５を軸支する移動用モータ５６を設け、該挟持支持体５２と該支持具５３との間には、移動受具５７を上下に設けた構成であり、該移動用モータ５６の回転駆動により、該ギヤー５４，５５を介して、該支持具５３を摺動移動させる構成としている。
【００２３】
前記支持具５３内には、ギヤー５８に噛合するギヤー５９を軸支する挟持用モータ６０を設けると共に、きゅうり（イ）等を挟持する挟持片６１，６１を設け、この挟持片６１，６１の挟持間隔の調節は、該挟持用モータ６０の回転駆動により、該ギヤー５８，５９を介して行われる構成としている。
図２４のフローチャートに沿って作用を説明すると、きゅうり（イ）の収穫作業がスタートされ（ステップ２０１）、ステップ２０２へ進み、ステップ２０２〜ステップ２０５は、図示の如く、制御される。きゅうり（イ）を挟持したか検出され（ステップ２０６）、ＹＥＳと検出されると収穫作動されて収穫する（ステップ２０７）。作業がストップする（ステップ２０８）。
【００２４】
ステップ２０６でＮＯと検出されるとステップ２０９へ進み、ステップ２０９〜ステップ２１０は、図示の如く、制御され、目標のきゅうり（イ）位置より、挟持支持体５２が右側か検出され（ステップ２１１）、ＮＯと検出されると該挟持支持体５２の支持具５３が右側へ移動制御され（ステップ２１２）、ＹＥＳと検出されると該挟持支持体５２の該支持具５３が左側へ移動制御され（ステップ２１３）、ステップ２１２、及びステップ２１３は、ステップ２０６へ戻る。
【００２５】
上記により、マニピュレータ３を初期姿勢に戻す必要がなくなり、収穫作業の能率を向上させることができる。又、複雑な姿勢制御を繰返す必要がなくなった。
図２５は、挟持支持体部の構成を示す。
挟持支持体６２内には、開閉用モータ６３で回転駆動する外周部にネジを有した回転軸６４を設け、この回転軸６４には、移動メタル６５の一方側を螺挿入して設け、この移動メタル６５の他方側には、移動軸６６を固着して設け、この移動軸６６先端部に設けた保持具６７には、長孔６８を有する開閉アーム６９，６９を開閉自在に基部を重合させて支持ピン７０で装着している。この開閉アーム６９，６９先端部には、きゅうり（イ）を挟持する挟持片７１，７１を固定ピン７２，７２で固着して設け、該開閉モータ６３の回転駆動により、該挟持片７１，７１が開閉する構成としている。
【００２６】
前記移動軸６６外周部には、弾発するスプリング７３を設け、開閉モータ６３の回転駆動による移動メタル６５の移動量は、常に一定の移動量として、挟持片７１，７１の位置、及び挟持力は、該スプリング７３によって決定される構成であり、又、該挟持片７１，７１が開状態のときに、外力によって閉状態に作動するが、外力がなくなると該スプリング７３により、元の位置に復元する構成としている。
【００２７】
上記により、開閉モータ６３の回転駆動制御は一定量であり、制御が容易である。挟持物を圧迫することが少なくなり、挟持物の損傷がなくなり、又、外力により、開閉するために、障害物に接触したときであっても損傷がなくなった。
図２６〜図２８は、挟持支持体部の構成、及び制御を示す。
挟持支持体７４には、開閉自在、及びリストロール７８，７８で上下、及び左右回動自在な挟持片７５，７５を設け、該リストロール７８，７８のヒッチは、自動変動する構成である。この挟持片７５，７５間にきゅうり（イ）を挟持する構成であり、該挟持片７５上部には、きゅうり（イ）を検出するフォトセンサ７６，７６を所定間隔に設置した支持杆７７，７７を設け、この所定間隔は、収穫適期のきゅうり（イ）の直径より小さくして設置している。収穫する果菜（イ）の種類によって、間隔は適宜調節可能にな構成としている。
【００２８】
図２７のフローチャートに沿って作用を説明すると、きゅうり（イ）の収穫作業がスタートされ（ステップ３０１）、撮影画像から画像処理により、きゅうり（イ）の最上端位置から所定位置下方の挟持位置が算出され（ステップ３０２）、挟持支持体７４が挟持位置へアプローチされ（ステップ３０３）、フォトセンサ７６，７６が共に遮断状態（図２８−Ａ）か検出され（ステップ３０４）、ＹＥＳと検出されるとアプローチがストップされ（ステップ３０５）、該挟持支持体７４が上昇制御され（ステップ３０６）、最上端位置か検出され（ステップ３０７）、ＹＥＳと検出されると収穫作動制御され（ステップ３０８）、きゅうり（イ）を収穫したか検出され（ステップ３０９）、ＮＯと検出されるとステップ３０８へ戻る。ＹＥＳと検出されると作業がストップする（ステップ３１０）。
【００２９】
ステップ３０４でＮＯと検出されるとフォトセンサ７６，７６の根元側は遮断され、先端側は透過状態（図２８−Ｂ）か検出され（ステップ３１１）、ＮＯと検出されるとステップ３０３へ戻る。ＹＥＳと検出されると未熟きゅうり（イ）であると検出され（ステップ３１２）、ステップ３１０へ進む。
ステップ３０７でＮＯと検出されるとフォトセンサ７６，７６が共に透過状態（図２８−Ｃ）か検出され（ステップ３１３）、ＹＥＳと検出されると挟持支持体７４の上昇が停止される（ステップ３１４）。
【００３０】
ステップ３１３でＮＯと検出されるとフォトセンサ７６，７６の根元側は遮断され、先端側は透過状態（図２８−Ｄ）か検出され（ステップ３１５）、ＹＥＳと検出されると挟持支持体７４の上昇が停止され（ステップ３１６）、挟持片７５，７５の先端部を設定した所定角度に上げ制御が行われる（ステップ３１７）。
【００３１】
ステップ３１５でＮＯと検出されるとフォトセンサ７６，７６の根元側は透過され、先端側は遮断状態（図２８−Ｄ）か検出され（ステップ３１８）、ＹＥＳと検出されると挟持支持体７４の上昇が停止され（ステップ３１９）、挟持片７５，７５の先端部を設定した所定角度に下げ制御が行われる（ステップ３２０）。ステップ３１８でＮＯと検出されるとステップ３０６へ戻る。
【００３２】
ステップ３１４、ステップ３１７、ステップ３２０は、ステップ３０９へ進む。
上記により、果柄の検出も兼ねており、部品点数を減少させることができて、機体の軽量化ができる。又、同一のセンサ７６で収穫適期と果柄との両者を検出でき、コスト低減を図ることができる。
【００３３】
図２９、及び図３０は、収穫制御を示す。
図２９のフローチャートに沿って作用を説明すると、きゅうり（イ）の収穫作業がスタートされ（ステップ４０１）、撮影画像から画像処理（図３０）され（ステップ４０２）、きゅうり（イ）と主茎（ロ）とが画像処理で抽出され（ステップ４０３）、きゅうり（イ）が主茎（ロ）の右側状態（図３０−Ｆ）か検出され（ステップ４０４）、ＹＥＳと検出されるとリストロール７８は、反時計回転に制御される（ステップ３０５）。
【００３４】
ステップ４０４でＮＯと検出されるときゅうり（イ）が主茎（ロ）の左側状態か検出され（ステップ４０６）、ＹＥＳと検出されるとリストロール７８は、時計回転に制御される（ステップ４０７）。
ステップ４０６でＮＯと検出されるときゅうり（イ）が主茎（ロ）の手前状態（図３０−Ｇ）か検出され（ステップ４０８）、ＹＥＳと検出されるとリストピッチ下向き回転に制御される（ステップ４０９）。
【００３５】
ステップ４０５、ステップ４０７、ステップ４０９は、収穫処理される（ステップ４１０）。作業がストップする（ステップ４１１）。
ステップ４０８でＮＯと検出されると収穫不可能とされ（ステップ４１２）、ステップ４１１へ進む。
上記により、きゅうり（イ）に対して、水平移動ができることにより、果柄部分の作業スペースを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】栽培用受棚の作用正断面図
【図２】栽培用受棚の平面図
【図３】栽培用受棚の正面図
【図４】図２のＡ−Ａ拡大断面図
【図５】他の実施例を示す図で、図２のＡ−Ａ拡大断面図
【図６】他の実施例を示す図で、図２のＡ−Ａ拡大断面図
【図７】他の実施例を示す図で、栽培用受棚の作用正断面図
【図８】他の実施例を示す図で、栽培用受棚の平面図
【図９】他の実施例を示す図で、栽培用受棚の正面図
【図１０】他の実施例を示す図で、図９のＡ−Ａ拡大断面図
【図１１】他の実施例を示す図で、栽培用装置の作用正面図
【図１２】他の実施例を示す図で、栽培用装置の正面図
【図１３】他の実施例を示す図で、栽培用装置の平面図
【図１４】他の実施例を示す図で、栽培用装置の正面図
【図１５】他の実施例を示す図で、栽培用装置の平面図
【図１６】他の実施例を示す図で、果菜収穫機の全体正面図
【図１７】他の実施例を示す図で、ブロック図
【図１８】他の実施例を示す図で、挟持支持体の拡大正断面図
【図１９】他の実施例を示す図で、挟持支持体の一部破断せる拡大正面図
【図２０】他の実施例を示す図で、フローチャート図
【図２１】他の実施例を示す図で、挟持支持体の拡大平断面図
【図２２】他の実施例を示す図で、挟持支持体の拡大正断面図
【図２３】他の実施例を示す図で、挟持支持体の作用図
【図２４】他の実施例を示す図で、フローチャート図
【図２５】他の実施例を示す図で、挟持支持体の拡大平断面図
【図２６】他の実施例を示す図で、挟持支持体の拡大正面図
【図２７】他の実施例を示す図で、フローチャート図
【図２８】他の実施例を示す図で、挟持支持体の作用図
【図２９】他の実施例を示す図で、フローチャート図
【図３０】他の実施例を示す図で、処理画像図
【符号の説明】
２１ 保持板
２２ 長孔
２８ 上側面
（イ） 果菜
（ロ） 主茎
（ハ） 茎葉
（ニ） 果実[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dedicated shelf for cultivation that receives main stems, stems and leaves, fruits and the like of fruit vegetables to be cultivated at an angle.
[0002]
[Prior art]
When cultivating fruit vegetables such as cucumbers, the main pillars such as bamboo and bars are placed in an inclined state, and the main pillars such as bamboo and bars are cultivated along the main stalks of fruits and vegetables. There are many methods for separating the foliage.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When cultivating using the main pillar and suspending after the cultivation is finished, if the fruit vegetables are cucumbers, this cucumber beard is entangled in the main pillar, so this suspending work is easy Although this could not be done, the present invention intends to solve this problem.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, this invention installs the holding plate 21 which provided the long hole 22 in the up-down direction in the inclined state, and the main stem (b) part and the foliage (c) part of fruit vegetables (I) are attached to the holding plate 21. It is received and held at 28 parts on the upper side surface, and the fruit (d) of the fruit vegetable (i) is held in a suspended state from the long hole 22 part, and the fruit vegetable (i) is cultivated in an inclined state. It is set as the structure of the shelf for cultivation of the slant cultivation fruit and vegetables to do.
[0005]
[Effects of the Invention]
The fruit vegetables (I) are, for example, cucumbers (I), and when cultivating the cucumbers (I) in an inclined state, the holding plate 21 is installed in an inclined state, and the main stem (B) of the cucumber (I) And the stems and leaves (C) are received and held by the upper side surface 28 of the holding plate 21, and are cultivated in an inclined state along the holding plate 28, and the fruit (d) is the length of the holding plate 21. From the hole 22 part, it is cultivated while being held in a suspended state.
[0006]
【The invention's effect】
Since the cultivation of the cucumber (I) is carried only by placing the main stem (b) on the holding plate 21 and the whiskers are not entangled, the suspending operation is easy for this purpose, and the shape of the holding plate 21 As a result, the foliage (c) part can be bent upward, so that the leaves do not hide the fruit (d) and the harvesting is facilitated.
[0007]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the illustrated example, fruit vegetables (I) are, for example, cucumbers (I), and a dedicated shelf 20 for cultivation used when cultivating the cucumbers (I) in an inclined state is shown. The cucumber (i) cultivated in the inclined state in the cultivation tray 20 is harvested by the fruit and vegetable harvesting machine 1.
[0008]
The cultivation shelf 20 is provided with a substantially semicircular holding plate 21 having a predetermined radius in a predetermined length, and a long hole having a predetermined length in the vertical direction and a predetermined width in a central portion of the holding plate 21 in the left-right direction. 22, a holding hole 23 having a predetermined length in the lateral direction and a predetermined width is provided in the vicinity of the upper end, and a notch 24 having a predetermined length in the vertical direction is provided at the lower end. It is said. The cross section AA of the holding plate 21 may be V-shaped as shown in FIG. 5, or may be U-shaped as shown in FIG. By making the cross-sectional shape V-shaped, the contact area between the foliage (C) and the leaves can be increased, and support can be ensured to prevent pressure loss of the foliage (C) and the leaves.
[0009]
An upper receiving rod 25 and a lower receiving rod 26 are installed at a predetermined interval in the vertical direction and at a predetermined interval in the left-right direction in a cultivation field where cucumbers are cultivated. The upper receiving rod 25 is fitted with the holding hole 23 of the holding plate 21, and the notched portion 24 of the holding plate 21 is inserted into the lower receiving rod 26, and the opening 27 portion of the holding plate 21 is opened upward. The cutout portion 24 is provided with a semicircular insertion hole 24a for inserting the main stem (b). The holding plate 21 is easily mounted and removed, and the hanging work after the cultivation is facilitated.
[0010]
The upper side surface 28 part of the holding plate 21 receives and holds the main stem (b) portion and the foliage (c) portion of the cucumber (I) planted in the cultivation field, and is inclined along the holding plate 21. The fruit (d) is cultivated while being held in a suspended state through the long hole 22 part of the holding plate 21, and the foliage (C) is laid on both sides of the holding plate 21. It is cultivated by bending upward inward at the wall part, and the fruit (d) cannot be hidden by the leaves. As shown in FIG. 7, the holding plate 21 may be attached in a V shape to cultivate cucumbers (I).
[0011]
8-10 is a figure which shows the receiving shelf 29 for cultivation.
The cultivation shelf 29 is provided with a substantially semicircular holding plate 30 having a predetermined radius in a predetermined length, and a central portion of the holding plate 30 is provided with a long hole 31 having a predetermined length and a predetermined width. A string 32 is provided in the central portion of the long hole groove 31, a holding hole 23 having a predetermined length and a predetermined width is provided in the vicinity of the upper end portion, and a notch portion having a predetermined length and a predetermined width is provided at the lower end portion. 24 is provided.
[0012]
In the upper receiving rod 25 and the lower receiving rod 25 installed in the cultivation field, the holding hole 23 and the notch portion 24 of the holding plate 30 are inserted and inserted, and the opening portion 27 of the holding plate 30 is turned up. It is configured to be mounted in an inclined state. (The same installation method as in Fig. 1)
The upper side surface 28 part of the holding plate 30 receives and holds the main stem (b) part and the foliage (c) part of the cucumber (I) planted in the cultivation field and holds the main stem (b) part. A clip (not shown) is clipped and held on the string 32 and is cultivated in an inclined state along the holding plate 30, and the fruit (d) is suspended from the long hole 31 part of the holding plate 30. It is configured to be held and cultivated.
[0013]
As described above, the holding plate 30 is a plate, the whisk of the cucumber (I) is easy and the hanging work is easy, and the main stem (B) portion is fixed with the clip, and is easy to remove. is there.
FIGS. 11-13 is a figure which shows the apparatus for cultivation.
The cultivation apparatus 33 is provided with a round bar 34 having a predetermined length, and the round bar 34 is provided with V-shaped elastic brushes 35 at predetermined intervals. The V-shaped part formed between the brushes 35 receives and holds the main stem (b) of the cucumber (I), the stem (leaf) part is received and held by the brush 35, and the fruit (d) The brush 35 is held in a suspended state between the brushes 35 and 35. The round bar 34 is configured to be driven into a cultivation field where cucumbers (I) are grown.
[0014]
According to the above, the cucumber (I) stems and leaves (C) and the fruit (D) can be reliably separated, so that the cucumber (I) can be easily harvested when harvesting the cucumber (I). it can.
14 and 15 are diagrams showing the cultivation device 36. FIG.
The cultivation apparatus 36 is provided with a round bar 37 having a predetermined length. The round bar 37 is provided with a receiving plate 38 formed in a V shape with a resin plate or the like. The open portions 39 are provided at predetermined intervals. The V-shaped portion of the receiving plate 38 receives and holds the main stem (b) of the cucumber (I), and the stem (leaf) portion is received and held at a place other than the open portion 39 of the receiving plate 38. The fruit (d) is configured to be held in a suspended state from the opening 39. The round bar 37 is configured to be driven into a cultivation field where cucumber (i) is cultivated.
[0015]
By the above, the same effect as the cultivation apparatus 53 can be obtained.
16 and 17 are diagrams showing a fruit harvester.
The fruit vegetable harvesting machine 1 has a multi-panel CCD for photographing the shape of fruit vegetables, for example, a manipulator 3 for harvesting cucumbers (I), etc., and a cucumber (I) to harvest. A visual means 6 including a camera 4 and a position sensor 5 for detecting the position is provided.
[0016]
The cultivation field using the said fruit vegetable harvesting machine 1 is used in the field which grows a cucumber (I) in an inclined state.
The manipulator 3 includes an inclined frame 8 provided so as to be substantially parallel to the inclination of the main stalk (b) of the cucumber facing (a), and a base mounted so as to be movable up and down along the guide rail 9 of the inclined frame 8. A base 10, a main body 11 provided horizontally above the base 10, an arm 12 forming a joint type provided in the manipulator 3, and a sandwiching support 13 provided at the tip of the arm 12 The sandwiching support 13 is provided with sandwiching pieces 14 and 14 and a cutter 7.
[0017]
The sandwiching pieces 14 and 14 are configured to be openable and closable by a cylinder (not shown), a motor (not shown) or the like, and a cucumber (i) or the like at an appropriate harvest time is sandwiched between the sandwiching pieces 14 and 14. It is configured.
The inclined frame 8 is attached to the traveling unit 2 using a hinge 15 and supported on the back side by a support link 16. The support link 16 is attached to an arbitrary position of the long hole 18 of the support plate 17, and the tilt angle of the tilt frame 8 can be arbitrarily adjusted by adjusting the tilt position. By operating each part of the manipulator 3, the clamping support 13 is moved to the cucumber (a) position to be harvested and held, and the fruit pattern part of the cucumber (a) is cut and harvested.
[0018]
The visual means 6 scans the field of view of the CCD camera 4 horizontally and vertically and measures the distance to the cucumber (a) of the object, and the CCD camera 4 uses light of a predetermined wavelength. An illuminance sensor 19 that detects the illuminance when a captured image is captured is configured.
The detection control device 40 is provided in the visual means 6 and receives various detections detected by the CCD camera 4, the position sensor 5, the illuminance sensor 19, a potentio metal 49 of another embodiment described later, a hot sensor 76, and the like. The input circuit 41 is used to input arithmetic logic operations, comparison operations, and various signals to the CPU 42 which outputs various commands. The CPU 42 receives various commands through the output circuit 43, and the traveling unit 2, the manipulator 3, and other implementations to be described later. The operation of the clamping motor 47, the moving motor 56, the clamping motor 60, the opening / closing motor 63, etc. is controlled to harvest cucumbers (I).
[0019]
18 to 20 show the configuration and control of the holding support section.
In the sandwiching support 44, a sandwiching motor 47 that pivotally supports a gear 46 that meshes with the gear 45 is provided, and sandwiching pieces 48, 48 that sandwich a cucumber (A) are provided. The clamping interval is adjusted by rotating the clamping motor 47 via the gears 45 and 46.
[0020]
In the sandwiching piece 48, a potentio metal 49 is provided, and a spring 50 is provided for springing. The tip of the sandwiching piece 48 is configured to be stretchable and retractable by the spring 50. When the tip of the holding piece 48 comes into contact with the harvested product stored in the storage device 51, the contact metal 49 detects this contact, and the manipulator 3 is controlled to stop by this detection.
[0021]
Referring to the flowchart of FIG. 20, the cucumber (i) harvesting operation is started (step 101), the manipulator 3 is controlled to the discharging posture (step 102), and the nipping support for nipping the cucumber (ii). It is detected whether the sandwiching pieces 48, 48 of the body 44 are in contact with the cucumber (i) stored in the storage device 51 (step 103), and when NO is detected, the process returns to step 103. When YES is detected, the manipulator 3 is controlled to stop (step 104), the cucumber (i) held between the holding pieces 48, 48 is discharged (step 105), and the machine 1 stops (step 106). ).
[0022]
As described above, the discharge posture is controlled by the height of the stored product to store the harvested product, so that the harvested product is not damaged and the variation in the stored stored product height can be eliminated.
FIG. 21 to FIG. 24 show the configuration and control of the holding support section.
In the sandwiching support 52, a moving motor 56 that pivotally supports a gear 55 that meshes with a gear 54 provided on a movable box-shaped support 53 is provided, and the sandwiching support 52 and the support 53 are connected to each other. In the meantime, the movement receiving tool 57 is provided above and below, and the support tool 53 is slidably moved through the gears 54 and 55 by the rotational drive of the movement motor 56.
[0023]
In the support 53, a clamping motor 60 that pivotally supports a gear 59 that meshes with the gear 58 is provided, and clamping pieces 61 and 61 that clamp cucumbers (A) and the like are provided. The adjustment of the holding interval is performed through the gears 58 and 59 by the rotational driving of the holding motor 60.
The operation will be described with reference to the flowchart of FIG. 24. The cucumber harvesting operation is started (step 201), the process proceeds to step 202, and steps 202 to 205 are controlled as shown in the figure. It is detected whether the cucumber (I) is pinched (step 206), and if YES is detected, the harvesting operation is performed and the harvest is performed (step 207). The work is stopped (step 208).
[0024]
If NO is detected in step 206, the process proceeds to step 209. Steps 209 to 210 are controlled as shown in the figure, and it is detected whether the holding support 52 is on the right side from the target cucumber (A) position (step 211). When NO is detected, the support 53 of the holding support 52 is controlled to move to the right (step 212), and when YES is detected, the support 53 of the holding support 52 is controlled to move to the left (step 212). Step 213), step 212, and step 213 return to step 206.
[0025]
As a result, it is not necessary to return the manipulator 3 to the initial posture, and the efficiency of harvesting work can be improved. Also, it is no longer necessary to repeat complicated posture control.
FIG. 25 shows the structure of the holding support part.
In the sandwiching support 62, a rotating shaft 64 having a screw is provided on the outer peripheral portion that is rotationally driven by the opening / closing motor 63, and one side of the moving metal 65 is screwed into the rotating shaft 64. A moving shaft 66 is fixedly provided on the other side of the moving metal 65, and a base 67 is overlapped with an opening / closing arm 69, 69 having a long hole 68 in a holder 67 provided at the tip of the moving shaft 66. The support pins 70 are attached. Clamping pieces 71, 71 for clamping cucumbers (A) are fixed to the front ends of the opening / closing arms 69, 69 by fixing pins 72, 72, and the clamping pieces 71, 71 are driven by rotation of the opening / closing motor 63. Is configured to open and close.
[0026]
An elastic spring 73 is provided on the outer peripheral portion of the moving shaft 66, and the moving amount of the moving metal 65 by the rotational drive of the opening / closing motor 63 is always a constant moving amount, and the positions of the holding pieces 71, 71 and the holding force are The structure is determined by the spring 73. When the sandwiching pieces 71, 71 are in the open state, they are closed by an external force. When the external force disappears, the spring 73 restores the original position. It is configured to do.
[0027]
As described above, the rotational drive control of the opening / closing motor 63 is a constant amount and is easy to control. There was less pressure on the sandwiched object, and there was no damage to the sandwiched object, and because it was opened and closed by external force, it was not damaged even when it touched the obstacle.
26 to 28 show the configuration and control of the holding support portion.
The sandwiching support 74 is provided with sandwiching pieces 75 and 75 that can be opened and closed and rotated up and down and left and right by wrist rolls 78 and 78, and the hitch of the wrist rolls 78 and 78 automatically changes. A cucumber (I) is sandwiched between the clamping pieces 75, 75, and support rods 77, 77 in which photosensors 76, 76 for detecting the cucumber (A) are installed at predetermined intervals above the clamping piece 75. The predetermined interval is set to be smaller than the diameter of the cucumber (a) at the appropriate harvest time. The interval can be adjusted as appropriate according to the type of fruit and vegetables to be harvested.
[0028]
Referring to the flowchart of FIG. 27, the cucumber (a) harvesting operation is started (step 301), and the nipping position below a predetermined position from the uppermost position of the cucumber (a) is processed by image processing from the captured image. Calculated (step 302), the clamping support 74 is approached to the clamping position (step 303), and it is detected whether both the photosensors 76 and 76 are in the shut-off state (FIG. 28-A) (step 304), and YES is detected. The approach is stopped (step 305), the holding support 74 is controlled to be lifted (step 306), the uppermost position is detected (step 307), and when YES is detected, the harvesting operation is controlled (step 308). It is detected whether the cucumber (i) has been harvested (step 309), and if NO is detected, the process returns to step 308. If YES is detected, the operation is stopped (step 310).
[0029]
If NO is detected in step 304, the base side of the photosensors 76, 76 is blocked, and the tip side is detected as to whether it is in the transmission state (FIG. 28B) (step 311). If NO is detected, the process returns to step 303. . If YES is detected, it is detected that the cucumber is immature (a) (step 312), and the process proceeds to step 310.
If NO is detected in step 307, it is detected whether both photosensors 76 and 76 are in the transmitting state (FIG. 28C) (step 313). If YES is detected, the raising of the sandwiching support 74 is stopped (step 313). 314).
[0030]
If NO is detected in step 313, the base side of the photosensors 76, 76 is blocked, and the tip side is detected to be in the transmission state (FIG. 28-D) (step 315). Is stopped (step 316), and the tip of the sandwiching pieces 75, 75 is raised to a predetermined angle (step 317).
[0031]
If NO is detected in step 315, the root side of the photosensors 76, 76 is transmitted, and the tip side is detected as to whether it is in a blocked state (FIG. 28-D) (step 318). Is stopped (step 319), and the lowering control is performed to the predetermined angle at which the tip portions of the sandwiching pieces 75, 75 are set (step 320). If NO is detected in step 318, the process returns to step 306.
[0032]
Step 314, step 317, and step 320 proceed to step 309.
By the above, it also serves to detect the fruit pattern, the number of parts can be reduced, and the weight of the aircraft can be reduced. In addition, it is possible to detect both the appropriate harvest time and the fruit pattern with the same sensor 76, thereby reducing the cost.
[0033]
29 and 30 show harvest control.
29, the operation of harvesting cucumbers (a) is started (step 401), image processing (FIG. 30) is performed from the photographed image (step 402), and cucumbers (a) and main stems ( (B) is extracted by image processing (step 403), and it is detected whether the cucumber (b) is in the right state (FIG. 30-F) of the main stem (b) (step 404). Is controlled to rotate counterclockwise (step 305).
[0034]
When NO is detected in step 404, it is detected whether the cucumber (I) is in the left side of the main stem (B) (step 406). If YES is detected, the wrist roll 78 is controlled to rotate clockwise (step 407). ).
When NO is detected at step 406, it is detected whether the cucumber (I) is in front of the main stem (B) (FIG. 30G) (step 408), and when YES is detected, the wrist pitch is controlled to rotate downward. (Step 409).
[0035]
Steps 405, 407, and 409 are harvested (step 410). The work is stopped (step 411).
If NO is detected in step 408, harvesting is impossible (step 412), and the process proceeds to step 411.
By the above, it is possible to ensure the working space of the fruit handle portion by being able to move horizontally with respect to the cucumber (I).
[Brief description of the drawings]
1 is a front sectional view of a cultivation shelf. FIG. 3 is a plan view of a cultivation shelf. FIG. 3 is a front view of a cultivation shelf. FIG. 5 is a diagram showing another embodiment, and is an AA enlarged sectional view of FIG. 2. FIG. 6 is a diagram showing another embodiment, and is an AA enlarged sectional view of FIG. 2. FIG. Fig. 8 is a front sectional view of the cultivation shelf. Fig. 8 is a diagram showing another embodiment, and is a plan view of the cultivation shelf. Fig. 9 is a diagram showing another embodiment. FIG. 10 is a front view of a shelf. FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA of FIG. 9. FIG. 11 is a diagram showing another embodiment, and a front view of the operation of the cultivation apparatus. FIG. 13 is a diagram showing another embodiment, and FIG. 13 is a front view of the cultivation device. FIG. 13 is a diagram showing another embodiment, and is a plan view of the cultivation device. FIG. 15 is a view showing another embodiment of the cultivation equipment. FIG. 16 is a diagram showing another embodiment, and is an overall front view of the fruit and vegetable harvesting machine. FIG. 17 is a diagram showing another embodiment, and is a block diagram. FIG. 18 is a diagram showing another embodiment. Fig. 19 is an enlarged front sectional view of the clamping support. Fig. 19 is a diagram showing another embodiment, and is an enlarged front view in which the clamping support is partially broken. Fig. 20 is a diagram showing another embodiment, and is a flowchart. 21 is a diagram showing another embodiment, and is an enlarged plan sectional view of the sandwiching support. FIG. 22 is a diagram showing another embodiment, and is an enlarged front sectional view of the sandwiching support. FIG. 23 is a diagram showing another embodiment. Fig. 24 is a diagram showing the operation of the clamping support. Fig. 24 is a diagram showing another embodiment, and Fig. 25 is a flowchart showing another embodiment. Fig. 26 is an enlarged plan sectional view of the clamping support. FIG. 27 is an enlarged front view of the sandwiching support body. FIG. 27 is a diagram showing another embodiment, and is a flowchart. FIG. In to drawings, a diagram showing an operation diagram 29 shows another embodiment of the clamping support a diagram showing a flowchart 30 shows another embodiment, processing the image view EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
21 Holding plate 22 Long hole 28 Upper side (I) Fruit vegetables (B) Main stem (C) Stem and leaves (D) Fruit

Claims (1)

上下方向に長孔２２を設けた保持板２１を傾斜状態に設置して果菜（イ）の主茎（ロ）部及び茎葉（ハ）部を該保持板２１の上側面２８部で受けて保持させると共に、該果菜（イ）の果実（ニ）は該長孔２２部より吊り下げ状態に保持させて該果菜（イ）を傾斜状態に栽培することを特徴とする傾斜栽培果菜の栽培用受棚。The holding plate 21 provided with the long holes 22 in the vertical direction is installed in an inclined state, and the main stem (b) portion and the foliage (c) portion of the fruit vegetables (i) are received and held by the upper side surface portion 28 of the holding plate 21. In addition, the fruit (d) of the fruit vegetable (i) is held in a suspended state from the long hole 22 part, and the fruit vegetable (i) is cultivated in an inclined state. shelf.

Images