JPH0316430Y2

JPH0316430Y2 -

Info

Publication number: JPH0316430Y2
Application number: JP16686385U
Authority: JP
Priority date: 1985-10-30
Filing date: 1985-10-30
Publication date: 1991-04-09
Also published as: JPS6274518U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、リンゴ、ミカン、トマト等の果菜類
を収穫するための果菜類収穫装置に用いる果菜類
の収穫用ハンド、詳しくは、収穫対象果菜類を吸
着するバキユームパツドと、そのバキユームパツ
ドに吸着された果菜類の柄を切断するカツタとを
備え、前記バキユームパツドを前記カツタよりも
収穫対象果菜類側に突出させた捕捉用位置と、そ
の位置よりも前記カツタ側に後退させた柄切断用
位置とに切り換えるべく、前記バキユームパツド
とカツタとを収穫対象果菜類に対する遠近方向に
相対移動させる駆動機構を設けた果菜類の収穫用
ハンドに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention is a hand for harvesting fruits and vegetables used in a fruit and vegetables harvesting device for harvesting fruits and vegetables such as apples, mandarin oranges, and tomatoes. The invention comprises a baguage pad for adsorbing fruits and vegetables, and a cutter for cutting the handle of the fruits and vegetables adsorbed by the baguage pad, and a trapping position in which the baguage pad projects closer to the fruit and vegetables to be harvested than the cutter, and The present invention also relates to a hand for harvesting fruits and vegetables, which is provided with a drive mechanism that moves the vacuum pad and the cutter relative to the fruits and vegetables to be harvested in the distance direction so as to switch to a handle cutting position in which the handle is moved back toward the cutter side.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

上記この種の果菜類の収穫用ハンドにおいて
は、このハンドに備えたバキユームパツドを、カ
ツタよりも収穫対象果菜類側に突出させて収穫対
象の果菜類を吸着して捕捉した後、カツタ側に後
退させて、収穫対象果菜類を収穫用ハンド内に取
り込み、カツタにて捕捉した果菜類の柄を切断す
るようにしたものである。 In the above-mentioned hand for harvesting fruits and vegetables, the vacuum pad provided in this hand is made to protrude beyond the cutter to the side of the fruits and vegetables to be harvested, absorb and capture the fruits and vegetables to be harvested, and then retreat to the side of the cutter. Then, the fruits and vegetables to be harvested are taken into the harvesting hand, and the handle of the fruits and vegetables caught with the cutter is cut.

〔考案が解決しようとする問題点〕しかしながら、上記この種の果菜類の収穫用ハ
ンドにおいては、捕捉した果菜類の柄を切断する
カツタやその駆動機構が外部に露出する状態のま
まであると、その構成部材が収穫作動のアプロー
チ中に枝や葉等の障害物に引つ掛かつて、正常に
作動しなくなる虞れがある。又、カツタやその駆
動機構の構成部材で他の果菜類を傷つける虞れも
ある。[Problems to be solved by the invention] However, in this type of hand for harvesting fruits and vegetables, the cutter and its drive mechanism that cut the stalks of the caught fruits and vegetables remain exposed to the outside. , there is a risk that the component may not operate properly if it gets caught on an obstacle such as a branch or leaf during the approach of the harvesting operation. Furthermore, there is a risk that other fruits and vegetables may be damaged by the cutter or the components of its drive mechanism.

本考案は、上記実情に鑑みてなされたものであ
つて、その目的は、バキユームパツドが収穫対象
果実の捕捉位置にある状態では、その捕捉作動の
邪魔にならないようにしながら、カツタが外部に
露出しないようにすることにある。 The present invention was developed in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to prevent the vine from being exposed to the outside while not interfering with the capturing operation when the vacuum cutter is in the position of capturing the fruit to be harvested. The purpose is to do so.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本考案による果菜類の収穫用ハンドの特徴構成
は、前記バキユームパツドが捕捉用位置に位置さ
れる状態において、前記カツタの周部を覆うカバ
ーを、前記バキユームパツドの柄切断用位置側へ
の後退に伴つて開き状態に切り換えるべく、前記
カバーと前記駆動機構とを連係させる連係機構を
設けてある点にあり、その作用並びに効果は以下
の通りである。 The characteristic configuration of the hand for harvesting fruits and vegetables according to the present invention is such that when the vacuum pad is located at the capturing position, the cover covering the circumference of the cutter is moved back toward the handle cutting position of the vacuum pad. In order to switch the cover to the open state, a linking mechanism is provided to link the cover and the drive mechanism, and its functions and effects are as follows.

〔作用〕[Effect]

すなわち、バキユームパツドが捕捉用位置に位
置される状態においては、カツタが外部に露出し
ないようにカバーを閉じた状態となり、バキユー
ムパツドが柄切断用位置に位置される状態におい
ては、カツタが露出するようにカバーを開けた状
態となるように、カバーの開閉とバキユームパツ
ドの移動とを連係させるのである。 That is, when the vacuum pad is located at the capture position, the cover is closed so that the cutter is not exposed to the outside, and when the vacuum pad is located at the handle cutting position, the cutter is exposed. The opening and closing of the cover and the movement of the vacuum pad are linked so that the cover is in an open state.

〔考案の効果〕[Effect of idea]

従つて、カバーの開閉とバキユームパツドの移
動とを連係させる連係機構を設けてあるので、カ
バーを開閉するためのアクチユエータ等が不要と
なり、ハンドの構成を簡素化できる。そして、バ
キユームパツドが捕捉用位置に位置する状態にお
いては、カバーにて自動的にカツタの周部が覆わ
れる状態となり、このカバーが、バキユームパツ
ドによる収穫対象果菜類の捕捉作動を妨げない状
態で、且つ、カツタが収穫対応果菜類やその枝葉
に引つ掛かつたり、傷つけたりすることを防止す
ると共に、バキユームパツドが柄切断用位置側に
位置される状態においては、カバーがカツタ作動
の邪魔にならないように自動的に開き状態となる
のである。 Therefore, since a linkage mechanism is provided that links the opening and closing of the cover with the movement of the vacuum pad, an actuator or the like for opening and closing the cover is not required, and the configuration of the hand can be simplified. When the vacuum pad is in the capturing position, the cover automatically covers the circumference of the cutter, and the cover does not interfere with the vacuum pad's ability to capture fruits and vegetables to be harvested. In addition to preventing the cutter from getting caught on or damaging fruits and vegetables ready for harvesting or their branches and leaves, the cover also prevents the cutter from interfering with the operation of the cutter when the vacuum pad is positioned at the handle cutting position. It automatically becomes open.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

第６図に示すように、乗用車体１の前部に、果
実収穫装置２を設け、乗用車体１の横側脇に果実
収納容器３を設けると共に、果実収穫装置２から
の収穫果実を前記収納容器３に搬送する搬送装置
４を設けて、主としてリンゴやミカンの収穫に利
用する果実収穫機を構成してあり、以下、果実収
穫装置２について詳述する。 As shown in FIG. 6, a fruit harvesting device 2 is provided at the front of the passenger vehicle body 1, a fruit storage container 3 is provided at the side of the passenger vehicle body 1, and the harvested fruits from the fruit harvesting device 2 are stored in the fruit harvesting device 2. A conveying device 4 for conveying to a container 3 is provided to constitute a fruit harvesting machine mainly used for harvesting apples and mandarin oranges.The fruit harvesting device 2 will be described in detail below.

前記乗用車体１の前部に、ブーム取付台５を昇
降自在に案内するガイド枠６を付設し、昇降用電
動モータM₁と前記ブーム取付台５とをチエーン
７にて連動連結して、ブーム取付台５を昇降調節
できるように構成してある。 A guide frame 6 is attached to the front part of the passenger vehicle body 1 to guide the boom mount 5 in a vertically movable manner, and an electric motor M ₁ for lifting and lowering the boom mount 5 is interlocked and connected by a chain 7. The mounting base 5 is configured to be adjustable up and down.

前記ブーム取付台５に、板状ブーム８を縦軸芯
P₁周りで水平揺動自在に枢着すると共に、ブー
ム揺動用の電動モータM₂を設けてある。 The plate-shaped boom 8 is vertically centered on the boom mounting base 5.
It is pivoted around _P1 so that it can freely swing horizontally, and is provided with an electric motor _M2 for swinging the boom.

又、前記板状ブーム８の先端に、多関節型の伸
縮アーム９を縦軸芯P₂周りで回動自在に枢着す
ると共に、アーム回動用の電動モータM₃を設け、
前記伸縮アーム９の先端に、果実捕捉部としての
収穫用ハンドＨを設けてある。 Further, a multi-joint telescopic arm 9 is pivotally attached to the tip of the plate-like boom 8 so as to be rotatable around a vertical axis _P2 , and an electric motor _M3 for rotating the arm is provided.
At the tip of the telescopic arm 9, a harvesting hand H is provided as a fruit catching section.

前記伸縮アーム９を構成するに、基端側の第１
アーム９ａ、その第１アーム９ａの先端部に枢支
された第２アーム９ｂ、及び、その第２アーム９
ｂの先端部に枢支された第３アーム９ｃの夫々を
設け、そして、前記第１アーム９ａを前記板状ブ
ーム８に対して水平軸芯周りで揺動操作する電動
モータMa、前記第２アーム９ｂを第１アーム９
ａに対して水平軸芯周りで揺動操作する電動モー
タMb、前記第３アーム９ｃを第２アーム９ｂに
対して水平軸芯周りで揺動操作する電動モータ
Mcの夫々を設けてある。 The telescoping arm 9 includes a first
An arm 9a, a second arm 9b pivotally supported at the tip of the first arm 9a, and the second arm 9
an electric motor Ma for swinging the first arm 9a about the horizontal axis relative to the plate-shaped boom 8; arm 9b to the first arm 9
an electric motor Mb that swings around a horizontal axis with respect to a; an electric motor that swings the third arm 9c around a horizontal axis with respect to a second arm 9b;
Each of the Mc is provided.

又、前記第１アーム９ａの内部に、収穫対象果
実を撮像する撮像手段としてのビデオカメラSo
を設けてある。そして、このビデオカメラSoの
撮像視野範囲は、前記乗用車体１の移動、ブーム
取付台５の昇降、板状ブーム８の水平揺動、伸縮
アーム９の板状ブーム８に対する水平揺動や前後
揺動によつて設定するようにしてある。 Furthermore, a video camera So is provided inside the first arm 9a as an image capturing means for capturing an image of the fruit to be harvested.
is provided. The imaging field of view of this video camera So includes movement of the passenger vehicle body 1, elevation of the boom mounting base 5, horizontal swinging of the plate-shaped boom 8, horizontal swinging and back-and-forth swing of the telescoping arm 9 relative to the plate-shaped boom 8. It is configured to be set depending on the movement.

前記収穫用ハンドＨを構成するに、第１図〜第
３図に示すように、平面視がＵ字状の基枠１０
を、前記伸縮アーム９の先端部にボルト止着し、
その基枠１０の先端部に、捕捉部ケース１１をボ
ルト接続してある。 As shown in FIGS. 1 to 3, the harvesting hand H is composed of a base frame 10 having a U-shape in plan view.
is bolted to the tip of the telescoping arm 9,
A catching part case 11 is bolted to the tip of the base frame 10.

そして、通気管１２を、前記捕捉部ケース１１
の筒状部１１ａにスライド自在に内嵌支持させ、
軟質ゴム製のバキユームパツド１３を、前記通気
管１２の先端部に外嵌着し、この通気管１２の基
部に、通気用の分岐管１４を外嵌着し、その分岐
管１４に、伸縮自在な蛇腹式ホース１５を接続し
てあり、そして、第４図に示すように、その蛇腹
式ホース１５を吸気ポンプ１６に配管接続してあ
る。又、前記バキユームパツド１３に果実が吸着
したことを感知する負圧センサS₁を、前記分岐管
１４に付設してある。 Then, the ventilation pipe 12 is connected to the catching part case 11.
is slidably fitted and supported in the cylindrical portion 11a of the
A vacuum pad 13 made of soft rubber is externally fitted to the tip of the ventilation pipe 12, a branch pipe 14 for ventilation is externally fitted to the base of the ventilation pipe 12, and a telescopic tube is attached to the branch pipe 14. A bellows type hose 15 is connected, and the bellows type hose 15 is connected to an intake pump 16 by piping, as shown in FIG. Further, a negative pressure sensor S ₁ is attached to the branch pipe 14 to detect when fruit is adsorbed to the vacuum pad 13 .

収穫用ハンドＨが、収穫対象果実に対して設定
距離内に接近したことを検出する光反射式の近接
センサS₂を、その検出面が収穫対象果実方向に向
かうようにして、前記バキユームパツド１３の開
口部中央に設けてある。つまり、対象果実に向け
て光を照射する発光部とその反射光を受光する受
光部やその信号処理を行う回路等を収納するセン
サ本体１７を、前記分岐管１４内に保持させると
共に、そのセンサ本体１７から繰り出される投受
光用の光フアイバケーブル１８を、前記通気管１
２の内部を通して前記バキユームパツド１３の内
部に延出し、そして、その延出端を、ホルダ１９
にてバキユームパツド１３に支持させてある。 A light reflection type proximity sensor S ₂ that detects when the harvesting hand H approaches the fruit to be harvested within a set distance is attached to the vacuum pad 13 with its detection surface facing toward the fruit to be harvested. It is located in the center of the opening. In other words, the sensor main body 17 housing the light emitting part that irradiates light toward the target fruit, the light receiving part that receives the reflected light, the circuit that processes the signal, etc. is held in the branch pipe 14, and the sensor The optical fiber cable 18 for light emission and reception, which is fed out from the main body 17, is connected to the ventilation pipe 1.
2 into the inside of the vacuum pad 13, and its extending end is connected to the holder 19.
It is supported by a vacuum pad 13.

前記バキユームパツド１３を出退操作するエア
シリンダ２０を、前記捕捉部ケース１１と通気管
１２との間に介装してある。つまり、収穫対象果
実に向けてハンドＨを後述の如く誘導する際に
は、前記バキユームパツド１３を対象果実側に接
近する突出側に操作し、そして、バキユームパツ
ド１３に果実が吸着した後、後述の如く、バキユ
ームパツド１３を対象果実から離れる引退側に操
作するようにしてあり、もつて、後述するカツタ
２１とバキユームパツド１３とを対象果実に対し
て遠近方向に相対移動させる駆動機構Ｂを構成し
てある。 An air cylinder 20 for moving the vacuum pad 13 in and out is interposed between the trap case 11 and the ventilation pipe 12. That is, when guiding the hand H toward the fruit to be harvested as described below, the vacuum pad 13 is operated to the protruding side that approaches the target fruit side, and after the fruit is adsorbed to the vacuum pad 13, as described below. The vacuum pad 13 is operated to the retiring side away from the target fruit, and a drive mechanism B is configured to move the cutter 21 and the vacuum pad 13, which will be described later, relative to the target fruit in the distance direction.

前記捕捉部ケース１１には、円弧状で且つ帯板
状のバリカン型カツタ２１と、同じく円弧状で且
つ帯板状の果梗支持部材２２とからなる果梗切断
装置２３を設けてある。つまり、前記捕捉部ケー
ス１１に対して、前記カツタ２１及び果梗支持部
材２２の両端夫々を、同軸芯周りで起伏揺動自在
に枢支し、それらカツタ２１及び果梗支持部材２
２を起伏揺動操作する電動モータM₄を設けると
共に、カツタ２１の駆動用エアシリンダ２４を設
け、もつて、起立作動に伴つて前記カツタ２１と
果梗支持部材２２との間に、前記バキユームパツ
ド１３に吸着された果実の果梗を支持し、その支
持した果梗を前記カツタ２１の作動にて切断させ
るように構成してある。尚、前記カツタ２１及び
果梗支持部材２２を、差動機構２５を介して前記
起伏揺動用の電動モータM₄に連動連結してあり、
前記カツタ２１及び果梗支持部材２２の何れか一
方が先に果梗に接当した場合において、先に接当
した側の起立作動を停止させた状態で、他方側を
引き続き起立作動させることができるようにして
ある。 The trapping case 11 is provided with a stem cutting device 23 consisting of a clipper type cutter 21 having an arc shape and a band plate shape, and a stem support member 22 which also has an arc shape and a band plate shape. That is, both ends of the cutter 21 and the stalk support member 22 are pivotally supported around the coaxial center so as to be able to swing up and down, and the cutter 21 and the stalk support member 2
An electric motor _M4 is provided for operating the cutter 21 to raise and lower it, and an air cylinder 24 for driving the cutter 21 is also provided. The cutter 21 is configured to support the fruit stem adsorbed to the fruit stem 13 and cut the supported fruit stem by the operation of the cutter 21. The cutter 21 and the stem support member 22 are interlocked and connected to the electric motor _M4 for up-and-down swinging via a differential mechanism 25,
When either the cutter 21 or the stem support member 22 contacts the stem first, it is possible to continue the raising operation of the other side while stopping the raising operation of the side that contacted first. I have made it possible.

又、起立作動完了検出用のスイツチS₃、及び、
引退作動完了検出用のスイツチS₄を、前記差動機
構２５の入力ギヤ２６に付設の突片２７にて
ON／OFF操作されるように設けてある。 Also, a switch S ₃ for detecting the completion of the standing operation, and
The switch S ₄ for detecting the completion of the retirement operation is connected to the protrusion 27 attached to the input gear 26 of the differential mechanism 25.
It is designed to be turned ON/OFF.

前記捕捉部ケース１１の先端側には、前記バキ
ユームパツド１３が突出して捕捉用位置に位置す
る状態において、このバキユームパツド１３のみ
が前記捕捉部ケース１１の先端部に露出する状態
で、且つ、前記カツタ２１及び果梗支持部材２２
とからなる果梗切断装置２３の周部を覆う樹脂製
カバー２８を、開閉操作自在に設けてある。 When the vacuum pad 13 protrudes from the distal end side of the capture unit case 11 and is located at the capture position, only the vacuum pad 13 is exposed at the distal end of the capture unit case 11, and the cutter 21 and kerat support member 22
A resin cover 28 is provided to cover the circumference of the stem cutting device 23, which can be opened and closed.

前記カバー２８を開閉操作するに、夫々の内面
側に前記果梗切断装置２３が位置するように、上
下方向に２分割した断面形状が半球状の左右カバ
ー部材２８ａ，２８ｂを、前記捕捉部ケース１１
に対して外方側に回動自在に枢支すると共に、前
記左右カバー部材２８ａ，２８ｂの各枢支部に設
けた突起２９を、前記バキユームパツド１３の出
退方向に沿つて押し引き操作することによりカバ
ー２８を開閉操作する押し引き部材３０、前記バ
キユームパツド１３の引退作動に伴つて前記捕捉
部ケース１１の筒状部１１ａの端部に形成したカ
ム面１１ｂに接当して前方側に回動して前記押し
引き部材３０を押し操作するアーム３１、及び、
このアーム３１を捕捉部ケース１１後方側へ付勢
するスプリング３２を設けてある。つまり、前記
バキユームパツド１３を捕捉部ケース１１前方側
に突出させた捕捉用位置に位置する状態では、前
記アーム３１が、前記スプリング３２の付勢力に
て捕捉部ケース１１後方側へ回動して、前記押し
引き部材３０を後方側へ引き、自動的にカバー２
８を閉じ状態に維持する。一方、前記バキユーム
パツド１３を捕捉部ケース１１後方側すなわち前
記カツタ２１側に後退させたせた柄切断用位置に
位置する状態では、前記アーム３１がカム面１１
ｂに接当して前方側に回動して前記押し引き部材
３０を前方側に突出させ、自動的にカバー２８を
開き状態にする。従つて、前記カバー２８は、バ
キユームパツド１３を出退作動する駆動機構Ｂを
構成するエアシリンダ２０の作動に連動して自動
的に開閉操作されることとなり、もつて、カバー
２８と前記駆動機構Ｂとを連係させる連係機構Ｃ
を構成してある。尚、カバー２８が、バキユーム
パツド１３の突出状態から引退状態へと変化する
引退作動の初期段階において完全に開き状態とな
るように、前記カム面１１ｂを形成してあり、前
記バキユームパツド１３が柄切断位置への引退作
動を開始すると直ちにカバー２８が開き状態とな
り、バキユームパツド１３に吸着された果実を柄
切断位置すなわちカツタ２１の作動範囲へ取り込
む際に、前記カバー２８に果実が引つ掛かつた
り、カバー２８で果実を傷つけたりしないよう
に、カバー２８の開閉作動範囲とバキユームパツ
ド１３の出退作動範囲とをずらしてある。 To open and close the cover 28, the left and right cover members 28a and 28b, which are vertically divided into two halves and have a hemispherical cross-sectional shape, are inserted into the trap case so that the stem cutting device 23 is located on the inner surface of each. 11
By pushing and pulling the protrusions 29 provided on each pivot portion of the left and right cover members 28a, 28b along the direction in which the vacuum pad 13 moves in and out. The push/pull member 30 that opens and closes the cover 28 contacts the cam surface 11b formed at the end of the cylindrical portion 11a of the capture portion case 11 and rotates forward as the vacuum pad 13 is retracted. an arm 31 that pushes and operates the push/pull member 30;
A spring 32 is provided that biases the arm 31 toward the rear side of the catcher case 11. That is, when the vacuum pad 13 is located at the capturing position in which the vacuum pad 13 protrudes to the front side of the capturing unit case 11, the arm 31 is rotated to the rear side of the capturing unit case 11 by the biasing force of the spring 32. Pull the push/pull member 30 to the rear and automatically close the cover 2.
8 in the closed state. On the other hand, when the vacuum pad 13 is located at the handle cutting position where the vacuum pad 13 is retracted toward the rear side of the catcher case 11, that is, toward the cutter 21, the arm 31 is moved toward the cam surface 11.
b and rotates forward to project the push/pull member 30 forward, automatically opening the cover 28. Therefore, the cover 28 is automatically opened and closed in conjunction with the operation of the air cylinder 20 that constitutes the drive mechanism B that moves the vacuum pad 13 in and out. A linkage mechanism C that links the
has been configured. The cam surface 11b is formed so that the cover 28 is completely opened at the initial stage of the retraction operation when the vacuum pad 13 changes from the protruding state to the retracted state, and the vacuum pad 13 is at the handle cutting position. Immediately after starting the retraction operation, the cover 28 is opened, and when the fruit adsorbed by the vacuum pad 13 is brought into the handle cutting position, that is, the operating range of the cutter 21, the cover 28 will not catch the fruit, or the cover 28 will open. The opening/closing operation range of the cover 28 and the extension/retraction operation range of the vacuum pad 13 are shifted so that the fruit is not damaged by the cover 28.

第４図に示すように、マイクロコンピユータに
て構成された制御装置３３に、前記ビデオカメラ
Soによる撮像情報、近接センサS₂による果実検
出情報、負圧センサS₁による果実吸着検出情報、
カツタ２１及び果梗支持部材２２の起立作動及び
引退作動の各検出用のスイツチS₃，S₄からの検出
情報の夫々を入力し、それらの各種検出情報、及
び、予め記憶させてある情報に基づいて、前記収
穫装置２の昇降及び揺動を操作する電動モータ
M₁〜M₃の駆動用モータコントローラ３４ａ、前
記伸縮アーム９の駆動用電動モータMa，Mb，
Mcの駆動を操作するモータコントローラ３４ｂ、
カツタ２１及び果梗支持部材２２の起伏操作用電
動モータM₄の駆動を操作するモータコントロー
ラ３４ｃ、前記カツタ２１の操作用エアシリンダ
２４に対する制御弁３５ａ、前記バキユームパツ
ド１３の出退操作用エアシリンダ２０に対する制
御弁３５ｂ、バキユームパツド１３に対する制御
弁３５ｃ、の夫々に、作動指令を出力して、前記
収穫用ハンドＨを収穫対象果実に誘導すること、
及び、果実を収穫すること、夫々を自動的に行わ
せるようにしてある。 As shown in FIG. 4, the video camera is connected to a control device 33 composed of a microcomputer.
Imaging information by SO, fruit detection information by proximity sensor S ₂ , fruit adsorption detection information by negative pressure sensor S ₁ ,
The detection information from the switches S ₃ and S ₄ for detecting the upright operation and retraction operation of the cutter 21 and the stem support member 22 is inputted, and these various detection information and pre-stored information are input. an electric motor that operates the lifting and swinging of the harvesting device 2 based on the
A motor controller 34a for driving _M1 to _M3 , electric motors Ma, Mb for driving the telescopic arm 9,
a motor controller 34b that operates the drive of Mc;
A motor controller 34c that operates the electric motor _M4 for raising and lowering the cutter 21 and the stem support member 22, a control valve 35a for the air cylinder 24 for operating the cutter 21, and an air cylinder 20 for moving the vacuum pad 13 in and out. outputting an operation command to each of the control valve 35b for the control valve 35b and the control valve 35c for the vacuum pad 13 to guide the harvesting hand H to the fruit to be harvested;
and harvesting the fruits, each of which is automatically performed.

つまり、前記制御装置３３にて、前記バキユー
ムパツド１３の吸引口を収穫対象果実Ｆ側に向け
る状態で前記収穫用ハンドＨを対象果実Ｆに向け
て誘導するハンド誘導手段、及び、誘導した収穫
用ハンドＨを自動的に作動させて収穫対象果実Ｆ
の果梗を切断して収穫するハンド駆動手段の夫々
を構成してある。 That is, in the control device 33, a hand guiding means for guiding the harvesting hand H toward the target fruit F while the suction port of the vacuum pad 13 is directed toward the target fruit F, and a hand guiding means for guiding the harvesting hand H toward the target fruit F while the suction port of the vacuum pad 13 is directed toward the target fruit F, and the guided harvesting hand Automatically operate H to harvest target fruit F
Each of the hand driving means is configured to cut and harvest the fruit stalk.

次に、第５図に示すフローチヤートに基づい
て、上記各手段について説明する。 Next, each of the above means will be explained based on the flowchart shown in FIG.

つまり、前記ビデオカメラSoにより収穫対象
果実Ｆの位置する範囲の画像を取り込み、枝や葉
等の背景を除去して対象となる果実のみに対応し
た画像情報を抽出すべく画像処理を行い、その抽
出果実の位置する方向を演算する。 In other words, the video camera So captures an image of the range in which the fruit F to be harvested is located, and performs image processing to remove the background such as branches and leaves to extract image information corresponding only to the target fruit. Calculate the direction in which the extracted fruit is located.

次に、その演算された方向に基づいて、前記バ
キユームパツド１３の吸引口が収穫対象果実側に
向かう状態で且つバキユームパツド１３を捕捉部
ケース１１前方側に突出させると共に、カバー２
８を閉じ状態に維持しながら前記伸縮アーム９を
伸縮作動させて、収穫用ハンドＨを対象果実に向
けてアプローチさせる。 Next, based on the calculated direction, the vacuum pad 13 is projected toward the front side of the catcher case 11 with the suction port of the vacuum pad 13 facing toward the fruit to be harvested, and the cover 2
8 is maintained in a closed state, the telescopic arm 9 is telescopically operated, and the harvesting hand H is made to approach the target fruit.

このアプローチ作動後、前記近接センサS₂の検
出情報に基づいて、ハンドＨが収穫対象果実に対
して設定距離内に接近したことを判別すると、前
記バキユームパツド１３の吸引作動が開始され
る。但し、アプローチ距離が設定値以上になつて
も前記近接センサS₂が作動しない場合は、前記伸
縮アーム９が短縮され、収穫用ハンドＨをアプロ
ーチ開始位置まで戻してアプローチを停止する。 After this approach operation, when it is determined that the hand H has approached the fruit to be harvested within a set distance based on the detection information of the proximity sensor _S2 , the suction operation of the vacuum pad 13 is started. However, if the proximity sensor _S2 does not operate even if the approach distance exceeds the set value, the telescoping arm 9 is shortened, the harvesting hand H is returned to the approach start position, and the approach is stopped.

前記バキユームパツド１３の吸引作動後に、収
穫用ハンドＨを設定距離（例えば、30〜50mmだ
け）収穫対象果実側へ前進移動させ、前記負圧セ
ンサS₁の検出情報に基づいて対象果実を吸着した
か否かを判別し、所望通り吸着している場合は、
前記バキユームパツド出退駆動用のエアシリンダ
２０を作動させてバキユームパツド１３を引退作
動させると共に前記カバー部材２８ａ，２８ｂを
外方側に開き、それと同時に収穫用ハンドＨをバ
キユームパツド１３の出退方向に沿つて前進移動
させて収穫対象果実を前記カツタ２１の作動範囲
に取り込む。但し、前記負圧センサS₁が作動しな
い場合は、前記バキユームパツド１３を突出させ
ると共に、前記カバー２８を閉じて、その吸引作
動を停止させ、更に収穫作動を中止して、前記伸
縮アーム９を短縮し、収穫用ハンドＨをアプロー
チ開始位置まで戻す。 After the suction operation of the vacuum pad 13, the harvesting hand H is moved forward to the target fruit side by a set distance (for example, 30 to 50 mm), and the target fruit is suctioned based on the detection information of the negative pressure sensor _S1 . If it is adsorbed as desired,
The air cylinder 20 for driving the vacuum pad in and out is operated to retract the vacuum pad 13, and the cover members 28a and 28b are opened outward, and at the same time, the harvesting hand H is moved along the direction in which the vacuum pad 13 moves in and out. The fruits to be harvested are brought into the operating range of the cutter 21 by moving forward. However, if the negative pressure sensor _S1 does not operate, the vacuum pad 13 is projected, the cover 28 is closed, the suction operation is stopped, the harvesting operation is stopped, and the telescoping arm 9 is shortened. Then, return the harvesting hand H to the approach starting position.

そして、収穫用ハンドＨ内に収穫対象果実を取
り込んだ後、前記カツタ２１及び果梗支持部材を
前方側に向けて起立作動させると共に、前記起立
作動完了検出用スイツチS₃の検出情報に基づい
て、その起立作動が完了したか否かを判別する。
この起立作動が完了している場合は、前記バキユ
ームパツド１３の吸引作動を停止させると共に、
その状態で収穫用ハンドＨを後退させて、果梗の
基部側にカツタ２１を位置させるようにした後、
カツタ２１を作動させて果梗を切断する。切断後
は直ちにバキユームパツド１３の吸引作動を開始
して果梗切断後の果実を再度吸着し、その後、カ
ツタ２１及び果梗支持部材２２を前記引退作動完
了検出用スイツチS₄が作動するまで倒伏作動させ
て、前記伸縮アーム９を短縮して、収穫用ハンド
Ｈをアプローチ開始位置まで戻し、バキユームパ
ツド１３を突出させると共に、その吸引作動を停
止させて、収穫した果実を前記搬送装置４に供給
して、一つの果実に対する収穫作動を終了する。
但し、前記起立作動完了検出用スイツチS₃が作動
せず起立作動が完了しない場合は、枝等の他物が
挟み込まれるトラブル発生であると判断させて、
カツタ２１及び果梗支持部材２２を前記引退作動
完了検出用スイツチS₄が作動するまで倒伏作動さ
せて、前記バキユームパツド１３の吸引中止同様
に前記伸縮アーム９を短縮して、収穫用ハンドＨ
をアプローチ開始位置まで戻して収穫作動を中止
する。 After taking in the fruit to be harvested into the harvesting hand H, the cutter 21 and the stem support member are erected toward the front side, and based on the detection information of the erecting operation completion detection switch _S3 , , determine whether the standing operation is completed.
When this rising operation is completed, the suction operation of the vacuum pad 13 is stopped, and
In this state, the harvesting hand H is moved back to position the cutter 21 on the base side of the fruit stem, and then
The cutter 21 is operated to cut the stem. Immediately after cutting, the suction operation of the vacuum pad 13 is started to suck the cut fruit again, and then the cutter 21 and the stem support member 22 are operated to fall until the retirement operation completion detection switch _S4 is activated. Then, the telescopic arm 9 is shortened, the harvesting hand H is returned to the approach start position, the vacuum pad 13 is protruded, and its suction operation is stopped, and the harvested fruit is supplied to the conveyance device 4. , ends the harvesting operation for one fruit.
However, if the stand-up operation completion detection switch _S3 does not operate and the stand-up operation is not completed, it is determined that a problem has occurred in which another object such as a branch has become caught.
The cutter 21 and the stem support member 22 are operated to fall down until the switch _S4 for detecting the completion of the retirement operation is operated, and the telescopic arm 9 is shortened in the same manner as when the suction of the vacuum pad 13 is stopped, and the harvesting hand H
Return to the approach start position and stop the harvesting operation.

尚、上述の如く収穫対象果実の位置する方向を
演算するに一回の撮像情報に基づいて複数個の果
実が抽出された場合には、例えば下方側の果実か
ら上方側に果実を順番に収穫したり、最も大きく
見える果実つまり収穫用ハンドＨに対して最も近
い位置にある果実から順番に収穫する等の順序で
作業を続行させることになる。 In addition, as mentioned above, when calculating the position direction of the fruit to be harvested, if a plurality of fruits are extracted based on one imaging information, for example, the fruits are harvested in order from the lower fruit to the upper side. Alternatively, the work may be continued in order, such as picking the largest fruit, that is, the fruit closest to the harvesting hand H.

従つて、一個の果実に対する収穫作動が完了す
る毎に未収穫果実の存否を判別し、撮像範囲に一
個の果実も抽出できなくなるまで、上述した収穫
作動を繰り返すこととなる。 Therefore, each time the harvesting operation for one fruit is completed, it is determined whether or not there are any unharvested fruits, and the above-described harvesting operation is repeated until no fruit can be extracted in the imaging range.

〔別実施例〕[Another example]

上記実施例では、カバー２８を左右方向に２分
割したカバー部材２８ａ，２８ｂを設けた場合を
例示したが、左右方向に２分割する他、３分割以
上の複数に分割してもよい。 In the above embodiment, the cover members 28a and 28b are provided by dividing the cover 28 into two in the left-right direction. However, in addition to being divided into two in the left-right direction, the cover 28 may be divided into three or more parts.

又、バキユームパツド１３とカツタ２１とを収
穫対象果菜類に対する遠近方向に相対移動させる
駆動機構Ｂを構成するに、上記実施例では、バキ
ユームパツド１３をカツタ２１に対して移動させ
るようにした場合を例示したが、バキユームパツ
ド１３に対してカツタ２１を移動させるようにし
てもよい。又、その駆動機構としては、エアシリ
ンダ２０の他、油圧シリンダや電動モータ等、各
種のアクチユエータを使用できる。 Further, in the above embodiment, the case where the vacuum pad 13 and the cutter 21 are moved relative to the cutter 21 is exemplified in the above embodiment to constitute the drive mechanism B that moves the vacuum pad 13 and the cutter 21 relative to the fruit and vegetables to be harvested in the distance direction. However, the cutter 21 may be moved relative to the vacuum pad 13. In addition to the air cylinder 20, various actuators such as a hydraulic cylinder and an electric motor can be used as the drive mechanism.

又、上記実施例では、果実収穫装置における収
穫用ハンドの構成について説明したが、トマト等
の野菜の収穫装置にも適用できる。 Further, in the above embodiment, the configuration of the harvesting hand in a fruit harvesting device has been described, but the present invention can also be applied to a device for harvesting vegetables such as tomatoes.

又、本考案を実施するに、収穫用ハンドＨの具
体構成、誘導するために備えさせる伸縮アーム９
の具体構成等、各部の構成は各種変更できる。 In addition, in carrying out the present invention, the specific configuration of the harvesting hand H, and the telescopic arm 9 provided for guiding the harvesting hand H.
The configuration of each part, such as the specific configuration of , can be changed in various ways.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本考案に係る果菜類の収穫用ハンドの実
施例を示し、第１図は収穫用ハンドの平面図、第
２図はその側面図、第３図は正面図、第４図は制
御システムの構成を示すブロツク図、第５図は収
穫作動における制御装置の動作を示すフローチヤ
ート、第６図は果実収穫装置の全体構成を示す側
面図である。１３…バキユームパツド、２１…カツタ、２８
…カバー、Ｂ…駆動機構、Ｃ…連係機構。 The drawings show an embodiment of the fruit and vegetable harvesting hand according to the present invention, in which Fig. 1 is a plan view of the harvesting hand, Fig. 2 is a side view thereof, Fig. 3 is a front view, and Fig. 4 is a control system. 5 is a flowchart showing the operation of the control device during harvesting operation, and FIG. 6 is a side view showing the overall structure of the fruit harvesting device. 13... Bakyum Patsud, 21... Katsuta, 28
...cover, B...drive mechanism, C...coupling mechanism.

Claims

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request]

収穫対象果菜類を吸着するバキユームパツド１
３と、そのバキユームパツド１３に吸着された果
菜類の柄を切断するカツタ２１とを備え、前記バ
キユームパツド１３を前記カツタ２１よりも収穫
対象果菜類側に突出させた捕捉用位置と、その位
置よりも前記カツタ２１側に後退させた柄切断用
位置とに切り換えるべく、前記バキユームパツド
１３とカツタ２１とを収穫対象果菜類に対する遠
近方向に相対移動させる駆動機構Ｂを設けた果菜
類の収穫用ハンドであつて、前記バキユームパツ
ド１３が捕捉用位置に位置される状態において、
前記カツタ２１の周部を覆うカバー２８を、前記
バキユームパツド１３の柄切断用位置側への後退
に伴つて開き状態に切り換えるべく、前記カバー
２８と前記駆動機構Ｂとを連係させる連係機構Ｃ
を設けてある果菜類の収穫用ハンド。 Bakyum Pad 1 that adsorbs fruits and vegetables to be harvested
3, and a cutter 21 for cutting the handle of fruits and vegetables adsorbed to the vacuum pad 13; The hand for harvesting fruits and vegetables is provided with a drive mechanism B that moves the vacuum pad 13 and the cutter 21 relative to the fruit and vegetables to be harvested in a distance direction to switch to a handle cutting position in which the handle is moved back toward the cutter 21 side. Then, in a state where the vacuum pad 13 is located at the capture position,
A linkage mechanism C that links the cover 28 and the drive mechanism B so that the cover 28 covering the circumference of the cutter 21 is switched to an open state as the vacuum pad 13 retreats toward the handle cutting position.
A hand for harvesting fruits and vegetables.