JPH0327388Y2

JPH0327388Y2 -

Info

Publication number: JPH0327388Y2
Application number: JP1984055341U
Authority: JP
Priority date: 1984-04-13
Filing date: 1984-04-13
Publication date: 1991-06-13
Also published as: JPS60168330U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、走行自在な果実収穫機等に装備され
るもので、詳しくは、アームの先端に果実取入部
を取付け、もつて、アームの操作により、果実取
入部を樹間、枝間を通して果実取入位置に移動さ
せて、果実を枝から取るべく構成してある果実収
穫用ロボツトハンドに関する。

この種の果実収穫用ロボツトハンドを用いて果
実を収穫する場合において、果実取入部に果実を
取入れる毎に一々、その果実取入部を樹間や枝間
から抜出して取入れた果実をかご等の収容部に移
し入れる作業形態を採用することは、１つの果実
の収穫に非常に時間がかかつて非能率的である。

そこで、本考案者は、先に、前記果実取入部に
取入果実を収容部に移動案内するシユートを連通
接続し、もつて、果実取入部を果実の取入れ毎に
一々、樹間、枝間から抜出さずとも、果実取入部
を次々に果実取入位置に移動させて、果実を能率
的に収穫できるように構成したロボツトハンドを
考案した。

ところが、前記本考案者による先考案のロボツ
トハンドによるときは、前記のシユートがアーム
と同様に樹間、枝間に進入することとなつて、樹
間、枝間への進入物の進入方向視の面積（以下、
進入断面面積と称する。）がアームのみの場合に
比較して、倍増、或いは、それ以上に増大し、そ
の結果、果実取入部の進入が枝との接触、接当等
により邪魔され易くなつて、果実取入部の樹間、
枝間への進入が困難となり、また、枝を不用意に
折るといつたような不都合がある。

本考案は、かかる不都合を解消しようとする点
に目的を有する。

本考案による果実収穫用ロボツトハンドは、ア
ームの先端に果実取入部を取付けたものであつ
て、その特徴構成は、前記アームが複数の径が異
なる円筒状体をスライド自在に、且つ、筒軸芯周
りに相対回転不能に嵌合させることにより伸縮自
在に構成され、且つ、その内部に前記果実取入部
からの果実を受取つて、アーム基端側に移動案内
可能な通路を前記円筒状体にて形成する状態に構
成されており、前記アームを伸縮させる伸縮駆動
手段が設けられている点にある。

上記特徴構成による作用効果は以下のとおりで
ある。すなわち、伸縮自在の円筒状アームが伸縮
駆動手段によつて収縮状態から伸長することによ
つて、果実取入部が目標の果実取入位置へ移動さ
れる。この時に、アームを構成する円筒状体は、
筒軸芯周りに相対回転不能に嵌合されているの
で、アームの先端に取付けた前記果実取入部を所
望姿勢に保持することができる。そして、果実取
入部に取入れられた果実は、円筒状アームの内部
に前記円筒状体にて形成された通路を通つてアー
ム基端部へ案内される。

上記のように、伸縮自在のアームによつて、樹
間、枝間の奥深くまで果実取入部を進入させるこ
とができ、且つその進入断面面積は、従来のよう
に果実取入部からアームと別個に果実案内用シユ
ートが設けられていた場合に比べて挟くて済む。
特に、アームを構成する筒状体を円筒状にし、し
かも、果実案内用筒体にも兼用したので前記進入
断面面積をより狭くするとともに、構造も簡素化
された。したがつて、アームを進入させる際、或
いは抜き出す際に発生する他の果実や葉枝の切損
を従来に比べて可及的、抑制するものとなつた。
その結果、果実取入部を樹間、枝間に容易、か
つ、迅速に進入させることができ、しかも果実を
取入れる毎に一々果実取入部を樹間、枝間から抜
き出すことなく、果実を収穫する作業形態を採る
こともできるので、全体として非常に能率的に果
実を収穫できるものとなつた。

本考案の実施例を次に示す。

第１図、第２図に示すように、左右一対の駆動
走行輪１，１と、前後一対の安定用走行輪２，２
及び安定用のアウトリガー３・・群を備えた走行
フレーム４に、上下軸芯ａ周りに駆動施回自在な
施回台５を取付け、この施回台５に、前記上下軸
芯ａに沿つて駆動昇降自在な昇降フレーム６を取
付け、この昇降フレーム６に果実収穫用のロボツ
トハンド７を取付け、もつて、収穫位置まで自走
し、アウトリガー３・・群を介して安定接地した
状態での施回と昇降及びロボツトハンド動作によ
り、果実を樹木から取つて収穫する果実収穫機を
構成する。

前記施回台５は、第３図、第４図に示すよう
に、前記上下軸芯、つまり、施回軸芯ａ周りに沿
つた内外のレース８Ａ，８Ｂを備えたボールベア
リグ８を介して回動自在に走行フレーム４に支持
されており、そして、施回台５に取付けたモータ
９にベルト１０を介して連動する軸１１を施回軸
芯ａ上に位置する状態に設けるとともに、この軸
１１にハーモニツクドライブ機構利用の減速機構
１２を介して施回台５を連動させて、減速駆動す
べく構成されている。前記ボールベアリグ８のア
ウターレース８Ｂには、第５図に示すように、走
行フレーム４側に固着したストツパー片１３に接
当することにより施回台５の１回転以上の施回を
阻止するゴム製の施回規制具１４がボルト１５を
介して取付けられているとともに、前記施回台５
がロボツトハンド７を前向きに位置させる設定施
回姿勢にあるとき、前記ストツパー片１３に形成
の穴１６に挿通させた固定用ボルト１７を螺合さ
せて、施回台５を前記の設定施回姿勢に固定させ
る施回止め用ボルト挿入孔１８が形成されてい
る。前記走行フレーム４側には、前記規制具１４
をアウターレース８Ｂに取付けるボルト１５を作
動片として、施回台５がその施回範囲の両端部又
はその近くに位置したとき、作動して施回台５の
施回を停止すべくモータ９を停止させる近接スイ
ツチ１９，１９′が設けられている。

前記昇降フレーム６は、第４図に示すように、
前記ベアリング８のアウターレース８Ｂ近くの円
周上に位置する状態で、かつ、前記ロボツトハン
ド７の上下作動面と平行な面内に位置する状態で
施回台５に立設した前後一対のガイド柱２０，２
０′に昇降自在に取付けられており、そして、前
記円周上に位置するとともに、モータ２１にベル
ト２２を介して連動する昇降ガイド兼用の螺軸２
３の正逆回転並びに停止により、昇降並びに停止
されるものである。前記ガイド柱２０，２０′の
一方２０には、第４図、第６図に示すように、前
記施回用ベルト１０のガイドプーリー２４が支承
されている。

前記ロボツトハンド７は、第７図、第８図に示
すように、前記昇降フレーム６にアーム２５を横
軸芯周りで上下に駆動揺動自在に取付けるととも
に、このアーム２５の先端に、果実取入部２６を
取付け、かつ、前記昇降フレーム６に果実取入部
監視用のテレビカメラ２７を取付け、もつて、ア
ーム２５及び果実取入部２６の動作をテレビカメ
ラ２７で監視して、自動的に果実を取入れるべく
構成されている。前記アーム２５は、昇降フレー
ム６に第１横軸芯b₁周りで上下に駆動揺動自在に
枢着した第１アーム２５Ａと、この第１アーム２
５Ａの先端に第２横軸芯b₂周りで上下に駆動揺動
自在に枢着した第２アーム２５Ｂと、この第２ア
ーム２５Ｂの先端に第３横軸芯b₃周りで上下に駆
動揺動自在に枢着した第３アーム２５Ｃとを備え
た３関節アームであつて、前記第３アーム２５Ｃ
は、第７図、第８図に示すように、前記第２アー
ム２５Ｂの先端に第３横軸芯b₃周りで上下に駆動
揺動自在に枢着されたフレーム２５ａと、このフ
レーム２５ａに前記第３横軸芯b₃に対して直交す
る姿勢でその筒軸芯Ｃ周りに回動自在に支承させ
た円筒状体としての外筒２５ｂと、この外筒２５
ｂに筒軸芯Ｃ方向でスライド出退自在に、且つ、
筒軸芯Ｃ周りに相対回転不能に挿嵌合保持させた
円筒状体としての内筒２５ｃと、一対のギヤ２
８，２８を介して前記外筒２５ｂを駆動回動並び
に固定保持するモータ２９と、ラツクギヤ３０と
ピニオンギヤ３１を介して前記内筒２５ｃをスラ
イド並びに固定保持するモータ３２とを備えてい
る。つまり、第３アーム２５Ｃは、駆動伸縮並び
に駆動捻転自在に構成されており、ラツクギヤ３
０、ピニオンギヤ３１、モータ３２が伸縮駆動手
段SAを構成する。かつ、前記第３アーム２５Ｃ
は、前記内筒２５ｃの内径を収穫対象果実よりも
大径に構成するとともに、内筒２５ｃの両端及び
外筒２５ｂの基端を開放させることにより、内部
に、前記果実取入部２６からの果実を内筒先端側
開口３３から受取つて外筒基端側開口３４から送
出す通路３５を形成している。尚、前記基端側の
送出し開口３４には、伸縮並びに屈曲自在で、送
出し開口３４からの果実を収容部３６に流下案内
する蛇腹製のシユート３７が接続されている。

前記果実取入部２６は、前記第３アーム２５Ｃ
における内筒２５ｃの先端に、果実を収容可能な
有底ケース２６Ａを一対のブラケツト２６Ｂ，２
６Ｂを介して取付けるとともに、この有底ケース
２６Ａに、該有底ケース２６Ａ内に位置した果実
を枝から切断等により分離する分離器２６Ｃを取
付けて構成されており、前記有底ケース２６Ａ
は、前記筒軸芯Ｃに対して直交する第４軸芯b₄周
りに駆動揺動自在に構成されている。つまり、有
底ケース２６Ａは、それ自身の第４軸芯b₄周りで
の揺動と、外筒２５ｂの筒軸芯Ｃ周りの揺動、つ
まり、第３アーム２５Ｃの捻転とによつて、果実
受入口２６ａを上下、左右、前後の全方向に向け
ることが可能に構成され、そして、第４軸芯ｂを
水平又はほぼ水平に位置させた状態での後方への
揺動により、収容果実を前記通路３５の受入開口
３３に受渡しすべく構成されている。

別実施例を次に示す。

第９図、第１０図に示すように、前記果実取入
部２６を、取入果実を第３アーム２５Ｃの通路３
５に流下可能な連通状態で固定連設するととも
に、第３アーム２５Ｃに、前記通路３５を移動し
てきた果実を落下可能で、互いに異なる複数の落
下口３８…を大きさが小なるものほど通路上手側
に位置する並列状態に形成し、もつて、取入果実
を大きさで選別すべく構成する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本考案に係る果実収穫用ロ
ボツトハンドの実施例を示し、第１図は全体側面
図、第２図は一部切欠き平面図、第３図は要部の
拡大縦断面図、第４図、第５図は夫々、要部の切
欠き平面図、第６図、第７図は夫々、要部の拡大
縦断面図、第８図は第７図での−線断面図で
ある。第９図、第１０図は別実施例を示す要部の
斜視図と要部の拡大断面図である。２５……アーム、２６……果実取入部、３５…
…通路、２５ｂ，２５ｃ……円筒状体、Ｃ……筒
軸芯、SA……伸縮駆動手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

アーム２５の先端に果実取入部２６を取付けて
ある果実収穫用ロボツトハンドであつて、前記ア
ーム２５は、複数の径が異なる円筒状体２５ｂ，
２５ｃをスライド自在に、且つ、筒軸芯Ｃ周りに
相対回転不能に嵌合させることにより伸縮自在に
構成され、且つ、その内部に前記果実取入部２６
からの果実を受取つてアーム２５基端側に移動案
内可能な通路３５を前記円筒状体２５ｂ，２５ｃ
にて形成する状態に構成されており、前記アーム
２５を伸縮させる伸縮駆動手段SAが設けられて
いる果実収穫用ロボツトハンド。