JPS61271916A - Working robot - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主としてミカン、リンゴ、キウィ等の果菜類
に対する収穫や育成管理に使用する作業用ロボットに関
し、詳しくは、直線スフイド式伸縮アームの先端に１作
業用ハンドを取付は念６作業用ロボッ）Ｋ関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a working robot mainly used for harvesting and growing fruit vegetables such as tangerines, apples, and kiwis. Attaching one working hand to the tip is related to 6 working robots).

〔従来の技術〕[Conventional technology]

かかる作業用ロボットにおいては、アームを伸長作動さ
せて、作業用ハンドを目標対象物に誘導し、収穫等の各
種の作業を行なわせることになシ、そして、上記の誘導
を行なうに際して、目標対象物の近くにおいてはアーム
の伸縮位置を精度良く制御しながらアームを作動させる
ことになる。In such work robots, the arm is extended and the work hand is guided to the target object to perform various tasks such as harvesting. When near an object, the arm is operated while accurately controlling the extension/contraction position of the arm.

つまシ、例えば、作業用ハンドと目標対象物との距離を
予め計測しておき、その情報に基づいて作業用ハンドを
誘導する際において、作業用ハンドを能率良く目標対象
物Ｋｌ？導する九め！ＩＣは、作業用ハンドが目標対象
物から離れている範囲では、アームを極力高速で伸長作
動させるものの、目標対象物に近い範囲では、作業用ハ
ンドが目標対象物を接轟損傷してしまうことを回避させ
る必要上、アームを低速で伸長作動させること釦なり、
そして、その低速作動を適確に行なわせるためには、ア
ームの伸縮位置を確認しながらアームを伸長作動させる
必要がある。For example, when the distance between the working hand and the target object is measured in advance and the working hand is guided based on that information, the working hand is efficiently moved to the target object Kl? Guiding nine! The IC allows the arm to extend as fast as possible when the work hand is far from the target object, but when the work hand is close to the target object, the work hand may cause damage to the target object. In order to avoid this, it is necessary to extend the arm at low speed.
In order to perform the low-speed operation appropriately, it is necessary to extend the arm while checking the extension/retraction position of the arm.

又、上記誘導手段の改良手段として、作業用ハンドが目
標対象物に近付いたことを検出する手段を設け、その検
出手段に基づいて、高速作動してき念アームを低速で設
定距離だけ伸長作動させるようにしながら誘導する手段
もあるが、この場合にも、アームの伸縮位置を確認しな
がらアームを伸長作動させる必要がある。Further, as an improved means for the above-mentioned guidance means, a means for detecting when the work hand approaches the target object is provided, and based on the detection means, the arm is operated at high speed and extended by a set distance at low speed. There is also a means of guiding the arm while moving the arm, but in this case as well, it is necessary to extend and operate the arm while checking the arm's extension/retraction position.

上記の他と、ハンド誘導手段としては穏々の形朗がある
が、いずれの手段の場合においても、目標対象物の近く
の範囲においてはアームの伸縮位置を確認しながらアー
ムを作動させる必要がある。In addition to the above, there are other hand guidance methods that are more moderate, but in any case, it is necessary to operate the arm while checking the extension/retraction position of the arm in the vicinity of the target object. be.

このため、従来では、アームを、その全ストロークＫｌ
ｉつて伸縮位置を確認しながら作動させることができる
、つまり、伸縮位置を全ストロークに亘って制御できる
ように構成してい友。For this reason, in the past, the arm was moved over its entire stroke Kl.
It can be operated while checking the extension/retraction position, that is, the extension/retraction position can be controlled over the entire stroke.

〔発明が解決しようとする問題点〕 このため、従来では、アームを、その全ストロークに亘
って伸縮位置を確認しながら作動させることができる、
つまり、伸縮位置を全ストロークに亘りて制御できるよ
うに構成していた。[Problems to be Solved by the Invention] For this reason, conventionally, the arm can be operated while confirming the extension/contraction position throughout its entire stroke.
In other words, the configuration was such that the extension/contraction position could be controlled over the entire stroke.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

アームの伸縮位置をストロークの途中においても制御で
きるようにするＶｃＶｉ、アームの伸縮位置をセンサ等
を用いて検出させながらアーム操作用アクチュエータを
作動させる必要があるが、上記従来手段のように、アー
ム伸縮位置を全ストロークに亘って制御できるように構
成すると、アームの伸縮位置を検出するための撰造が複
雑で高価になる等に基因して、アームの構成が複雑で高
価になる不都合があった。Although it is necessary to operate the arm operation actuator while detecting the extension/retraction position of the arm using a sensor or the like, VcVi allows the extension/retraction position of the arm to be controlled even during the stroke. If the extension/contraction position is configured to be controllable over the entire stroke, the configuration for detecting the extension/contraction position of the arm will be complicated and expensive, resulting in an inconvenience that the arm configuration will become complicated and expensive. Ta.

本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、七
の目的は、作業用ハンドを所望通り誘導できるようにし
ながらも、アームの構成の簡素化を図る点にある。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and a seventh object is to simplify the configuration of the arm while making it possible to guide the working hand as desired.

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

本発明の特徴構成は、前記伸縮アームを構成するに、最
大短縮位置と最大伸長位置とくのみ伸縮位置を制御自在
な第１アーム部と、伸縮ストロークの全範囲に亘って伸
縮位置を制御自在な第２アーム部とを直列状に接続し九
点にあり、その作用及び効果は次の通りである。The characteristic configuration of the present invention is that the telescoping arm includes a first arm part that can freely control the maximum contraction position, maximum extension position, and only the extension and contraction positions, and a first arm part that can freely control the extension and contraction positions over the entire range of the expansion and contraction stroke. The second arm part is connected in series at nine points, and its functions and effects are as follows.

〔作　用〕[For production]

すなわち、作業用ハンドから目標対象までの距離が第２
アーム部の伸縮ストロークよりも大なる場合には、第１
アーム部と第２アーム部とをとも釦伸長作動させ、又、
「記距離が第２アーム部の伸縮ストロークよりも小なる
場合には、第２アーム部のみを伸長作動させるようにし
ながら、作業用ハンドを目標対象物に誘導させることに
よって、目標対象物の近くの範囲においてはアームの伸
縮位置を所望通り制御しながら、作業用ハンドを目標対
象物に誘導できるのである。In other words, the distance from the work hand to the target object is the second
If the stroke is larger than the extension stroke of the arm, the first
Both the arm part and the second arm part are operated to extend the button, and
"If the recording distance is smaller than the extension/contraction stroke of the second arm, the work hand can be guided to the target object while only the second arm is extended. Within this range, the working hand can be guided to the target object while controlling the extension/contraction position of the arm as desired.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

したがって、作業ハンドを所望通り誘導させることがで
きながらも、第１アーム部を、最大短縮位置と最大伸長
位置との２位置にのみ伸縮位置を制御できる、簡素な構
成にするので、アーム全体構成の簡素化を図ることがで
きるのであシ、もって、実用面での利点穴な作業用ロボ
ットを得るに至りた。Therefore, while the work hand can be guided as desired, the first arm part has a simple configuration that can control the extension and contraction positions only in two positions, the maximum contraction position and the maximum extension position, so the overall arm configuration As a result, a working robot with many practical advantages has been obtained.

〔実施例〕〔Example〕

第１図に示すように、左右一対の推進車輪（１）、前後
一対の遊転輪（２）、及び、昇降自在なアウトリガ−（
Ａ）の複数個を備える台車に、駆動回転自在な旋回台（
４）を取付け、その旋回台（４）と一体回転するアーム
支持台（５）を取付けると共に、先端に作業用ハンド（
６）を取付けた直線スライド式伸縮アーム（Ａ）を、前
記アーム支持台（５）の上端部に取付けて、果実等の収
穫を行なう作業用ロボットを構成してある。As shown in FIG.
A) is equipped with a plurality of carts equipped with a rotatable swivel table (
4), attach the arm support base (5) that rotates integrally with the swivel base (4), and attach a working hand (5) to the tip.
6) is attached to the upper end of the arm support base (5) to constitute a working robot for harvesting fruits and the like.

尚、図中（４ａ）は、旋回台（４）のモータ操作部であ
る。In addition, (4a) in the figure is a motor operation part of the swivel base (4).

前記直線スライド式伸縮アーム（Ａ）を構成するに１第
８図に示すように、前記アーム支持台（５）に上下揺動
自在に枢支されるシリンダチューブ（６ａ）とそのシリ
ンダチューブ（６ａ）に内嵌する第１ピストンロツド（
６ｂ）とからなる第１アーム部としての第１エアシリン
ダ（６）を設けると共和、シリンダチューブに兼用され
る前記ピストンロッド（６ｂ）とそのピストンロッド（
５ｂ）　Ｋ内嵌される第２ピストンロツド（７ｂ）とか
らなる第２アーム部としての第２エアシリンダ（７）を
設け、もって、シリンダチューブ（６ａ）及び第１ピス
トンロツド（６ｂ）内に車体側からの加圧空気をホース
（８）を介して供給することＫより、第１及び第２ピス
トンロツド（６ｂ）、（７ｂ）を伸縮作動できるように
構成してある。As shown in FIG. 8, the linear sliding telescopic arm (A) is composed of a cylinder tube (6a) that is pivotally supported on the arm support base (5) in a vertically swingable manner; The first piston rod (
When a first air cylinder (6) is provided as a first arm portion consisting of a piston rod (6b) and a piston rod (6b), which also serves as a cylinder tube,
5b) A second air cylinder (7) is provided as a second arm portion consisting of a second piston rod (7b) that is fitted into the cylinder tube (6a) and the first piston rod (6b) on the vehicle body side. The first and second piston rods (6b) and (7b) are configured to be able to expand and contract by supplying pressurized air from the piston through the hose (8).

前記第１シリンダ（６ｂ）を、最大短縮位置と最大伸長
位置とにのみ伸縮するよう圧して、後記述べる対象果５
Ｊ！Ｍｔでの距離ＣＤ１に基づいて伸縮位置を前記２泣
置に制御できるようにしてある。The first cylinder (6b) is pressurized so that it expands and contracts only to the maximum contraction position and the maximum extension position to achieve the target effect 5 described later.
J! The extension/contraction position can be controlled to the two positions based on the distance CD1 at Mt.

又、前記第２ピストンロツド（７ｂ〕の下側面に設けた
フック１９１　Ｋ係合するビニオンαＧを、第１ピスト
ンロツド（６ｂ）　Ｋ設は次伸縮位置検出用ポテンショ
メータ（Ｐｌの操作軸に連動連結するように設け、もっ
て、前記ポテンショメータ（Ｐｌの検出情報に基づいて
、第２シリンダ（γｂ）の伸縮位置をそのストロークの
全範囲に亘って制御できるようにしてある。In addition, the hook 191K provided on the lower surface of the second piston rod (7b) engages the pinion αG, and the first piston rod (6b) K is connected to the operating shaft of the next extension/contraction position detection potentiometer (Pl). , so that the expansion/contraction position of the second cylinder (γb) can be controlled over the entire range of its stroke based on the detection information of the potentiometer (Pl).

尚、第１図中（ｍ）Ｆｉ、伸縮アーム（Ａ）をアーム支
持台（５）に対して上下揺動操作する制動装置付電動モ
ータであり、又、（Ｖｌ）、　（ｖｌ）夫々は、制御装
置＋ＣＩからの情報に基づいて、第１シリンダ（６ｍ）
及び第８シリンダ（６ｂ）への加圧空気供給状部を切換
えるための制御弁である。In Fig. 1, (m) Fi is an electric motor with a braking device for vertically swinging the telescopic arm (A) with respect to the arm support base (5), and (Vl) and (vl) are respectively , based on information from the control device + CI, the first cylinder (6m)
and a control valve for switching the pressurized air supply to the eighth cylinder (6b).

前記ハンド（社）Ｋついて説明すれば、第４図乃至第６
図に示すように、二叉状支持枠αＤを、第８ピストンロ
ツド（７ｂ）の先端にアーム長手方向に沿う軸芯（Ｙ１
７Ｐｌすに回転自在に取付け、果実取入用筒状ケース■
を、二叉状支持枠αυの先端部に水平軸芯囲周りに回動
自在に取付けると共に、二又状支持枠叩を回転操作する
エンコーダ付電動モータＱ３を設けて、二叉状支持枠（
社）を回転操作することにより、後述の如く果実取入用
ケースσ２内に収穫した果実を容器等忙放出できるよう
Ｋしてある。　そして、ケース内に導入された果実と枝
とを接続する柄状部分、いわゆる果梗を突出作動に伴っ
て所定位置に押圧支持する果梗押圧部材α滲の６個を、
出退揺動自在に果実取入用筒状ケース（２に取付けると
共に、それら果梗押圧部材α４）Ｋて支持され九果梗を
切断するための円弧状スライド式カッタα９を、前記所
定位置の果梗に対する切断位置に突出作動できるように
出退揺動自在にケース側に設けている。To explain the hand (company) K, see Figures 4 to 6.
As shown in the figure, the bifurcated support frame αD is attached to the tip of the eighth piston rod (7b) along the axis (Y1) along the longitudinal direction of the arm.
Rotatably attached to 7Pl, cylindrical case for fruit intake■
is attached to the tip of the bifurcated support frame αυ so as to be rotatable around the horizontal axis, and an electric motor Q3 with an encoder for rotationally operating the bifurcated support frame is provided.
As will be described later, the harvested fruit can be discharged into the fruit intake case σ2 into the container etc. by rotating the container. Then, six stalk pressing members α, which press and support the so-called stalk in a predetermined position with the protruding operation, are attached to the stalk-like portion connecting the fruit introduced into the case and the branch.
An arc-shaped sliding cutter α9, which is attached to the cylindrical fruit intake case (2 and also has a stalk pressing member α4) K so as to be able to swing in and out, and is used to cut nine stalks, is installed at the predetermined position. It is provided on the case side so that it can swing in and out so that it can be projected into the cutting position for the fruit stem.

但し、図中α１ｔ−ｔ、正逆転作動に伴って果梗押圧部
材０４）及びカッタ（１５１を出退操作すべく、筒状ケ
ースａ３に回転自在に内嵌保持されると共に果梗押圧部
材αΩ及びカッタα９の夫々を係止するビンαηを備え
九筒状体、αａｈ、筒状体αｅを回転操作する電動モー
タ、及び、０９１１、カッターを構成する一対の刃体（
１５ａ）、（１５ｂ）をヌフイド操作する流体圧シリン
ダである。However, α1t-t in the figure, in order to move the stalk pressing member 04) and the cutter (151) in and out with forward and reverse operation, the stalk pressing member αΩ is rotatably fitted and retained in the cylindrical case a3. 0911: a pair of blades constituting the cutter;
15a) and (15b) are fluid pressure cylinders that operate Nufide.

又、果実取入用筒状ケース■の開口周微部に、６つの指
状部材■を立設し、それら指状部材■夫々の先端部に１
果実検出用接触式センサーｆ２Ｄを取付けると共に、円
板状の果実接触片（２２ｍ）とその接触片（２２ａ）の
果実接触に伴う変位を電気的に検出する検出器（２２ｂ
）とからなる果実検出センサーのを、指状部材■にて形
成される開口内に果実が突入したことを検出する上方側
検出作用位置と果実取入用筒状ケースα２内に果実が導
入され九ことを検出する下方側検出作用位置とく切換え
るべく、流体圧シリング口によって昇降操作自在に設け
ている。In addition, six finger-like members (■) are erected around the opening of the fruit-taking cylindrical case (■), and one finger-like member (1) is installed at the tip of each finger-like member (■).
A fruit detection contact sensor f2D is attached, and a disc-shaped fruit contact piece (22m) and a detector (22b) that electrically detects the displacement of the contact piece (22a) due to fruit contact are installed.
) of the fruit detection sensor consisting of the upper detection action position for detecting that the fruit has entered the opening formed by the finger-like member ■ and the fruit being introduced into the cylindrical case α2 for taking in the fruit. In order to switch to the lower detection action position for detecting 9 things, it is provided so that it can be freely raised and lowered by a hydraulic sealing port.

つまり、果実収穫用ハンド（６）は、後述の誘導手段に
よって収穫対象果実の下方位置に移動され、その後、上
方側に移動されて果実取入用筒状ケース＠内に果実を導
入し、その状［Ｃおいて、果梗押圧部材α滲を突出作動
させて果梗を支持すると共にカッターにて果梗を切断し
て、果実を収穫することＫなる。　さらに詳述すれば、
前記の如くハンド（６）を上昇移動させるに伴りて、上
方側検出作用位置に位置させた果実検出センサー＠が検
出作用すると、その七ンサー＠を下方側検出作用位置に
切換え、その後さらにハンド（６）を上昇させるに伴っ
て、下方側検出作用位置の果実検出センサー■が検出作
用すると、ハンド（６）の上昇作動を停止させ、その状
Ｏにおいて前述の如く果梗押圧部材０番及びカッタ西を
作動させることＫなる。　又、果実検出センサー＠を上
方側検出作用位置に位置させて上昇作動させる際に、果
実検出センサー器の非検出作用状類で前記６個の接触式
センサー■のいずれかが検出作用すると、その検出作用
した接触式センサー（社）の有る方向くハンド卸を水平
移動させて、果実を指状部材■にで形成される開口内に
確実に取込むようにしてある。In other words, the fruit harvesting hand (6) is moved to a position below the fruit to be harvested by the guiding means described later, and then moved upward to introduce the fruit into the fruit intake cylindrical case @. In the state [C], the fruit stalk is harvested by operating the fruit stalk pressing member α to support the fruit stalk and cutting the fruit stalk with a cutter. In more detail,
As the hand (6) is moved upward as described above, when the fruit detection sensor @ located at the upper detection action position operates, the seventh sensor @ is switched to the lower detection action position, and then the hand is further moved. When (6) is raised, the fruit detection sensor (■) at the lower detection action position acts to detect the fruit, and the lifting operation of the hand (6) is stopped. Activate the cutter west. In addition, when the fruit detection sensor @ is placed in the upper detection position and operated upward, if any of the six contact sensors (■) acts in the non-detection state of the fruit detection sensor, the The hand handle is moved horizontally in the direction of the contact sensor (Corporation) that has detected the fruit, thereby ensuring that the fruit is taken into the opening formed by the finger-like member (2).

尚、収穫した果実の放出は、ハンド（６）を車体側の所
期位置に復帰移動させた状態で行なわれることＫなる。Incidentally, the harvested fruits are discharged while the hand (6) is returned to the desired position on the vehicle body side.

次に１作業用ハンド（６）を収穫対象果実の下方位置く
自動的に移動させる誘導手段について詳述する。Next, the guiding means for automatically moving the first working hand (6) to a position below the fruit to be harvested will be described in detail.

第１図に示すように、収穫対象果実の有る方向を認識す
る撮像手段としてのテレビカメラ（至）を、第１エアシ
リンダ（６）のシリンダチューブ（６ａ）、の上端部に
、光軸がアーム伸縮方向と平行な状態で取付け、このカ
メラ（財）の撮像管写し出すモニター（至）を設け、モ
ニター（至）に写し出される果実のうちの収穫対象果実
を選択するライトベン（至）を設け、果実収穫用ハンド
（６）が収穫対象果実に対して設定距離以内に接近した
ことを検出する近接センサとしての赤外線投光式スポッ
ト距離センサー■を、第２ピストンロツド（７ｂ）の上
端部忙殺け、そして、果実選択情報、センサー鰭からの
検出情報、アーム駆動用モータ（ｍｌや旋回台（４）の
回転情報、第１ピストンロンド（６ｂ）の位置情報、第
２ピストンロツド（７ｂ）の伸縮位置検出用ポテンショ
メータ（Ｐｉの検出情報、及び、予め記憶された制御情
報に基づいて作動指令を出力する制御装置（Ｃ１を設け
である。As shown in Fig. 1, a television camera (to), which serves as an imaging means for recognizing the direction of the fruit to be harvested, is attached to the upper end of the cylinder tube (6a) of the first air cylinder (6), with its optical axis aligned. Installed parallel to the direction of extension and contraction of the arm, provided with a monitor (to) that displays the image pickup tube of this camera (foundation), and a light ben (to) that selects the fruit to be harvested from among the fruits displayed on the monitor (to), An infrared light emitting spot distance sensor (2) as a proximity sensor for detecting when the fruit harvesting hand (6) approaches the fruit to be harvested within a set distance is attached to the upper end of the second piston rod (7b). Then, fruit selection information, detection information from the sensor fin, rotation information of the arm drive motor (ml and swivel base (4), position information of the first piston rod (6b), detection of the extension/contraction position of the second piston rod (7b) A control device (C1) is provided that outputs an operation command based on detection information of a potentiometer (Pi) and control information stored in advance.

つまり、第２図のフローチャートにて示すよ５に、テレ
ビカメラ（至）によって撮像された果実のうちの収穫対
象果５！Ｍがライトベン（至）によって指示されると、
収穫対象果実の有る方向角度を演算検出処理すると共に
、画面内での対象果＊（財）の径の大きさを算出して、
その算出値と予め記憶してある設定値とを比較すること
によりハンド（６）から対象果実ａ１１４１までの距離
（［）１を概算し、その後・テレビカメラ＠を対象果実
に向けるように１換百すれば、アーム囚の伸縮方向を対
象果実（財）に向けるように、旋回台（４）、又は、ア
ーム上下揺動操作用モーター）を作動させて角度調整を
行なわせ、次に、前記求めた距離に基づいて、アーム囚
の伸長作動を行なわせてハンド（６）を対象果実側に移
動させることになる。　りまシ、前記算出した距ｊｌｌ
　（Ｄ＋　、換言すれば、ハンド（６）から対象果実−
までの距離■）が設定距離（α）以上有る場合には、第
１シリンダ（６）を最大伸長位置に伸張作動させた後、
第２シリンダ（７）を伸張作動させるのであり、又、前
記算出した距離の）が設定距離（α）よりも短い場合に
は、第２シリンダ（７）のみを伸張作動させるのである
。　そして、スポット距離センサー勿が検出作用すると
、アーム（Ａ）の伸張作動を停止させ、その後、上述の
如く収穫作動を行なわせることになり、且つ、果実収穫
後、ハンド（財）を所期位置に復帰作動させることにな
る。In other words, as shown in the flowchart of FIG. 2, among the fruits imaged by the television camera (to), the fruit to be harvested is 5! When M is instructed by Lightben (To),
In addition to calculating and detecting the direction angle of the target fruit to be harvested, the size of the diameter of the target fruit* (goods) on the screen is calculated,
The distance ([)1 from the hand (6) to the target fruit a1141 is roughly estimated by comparing the calculated value with the pre-stored setting value, and then the TV camera @ is directed to the target fruit. Then, the rotation table (4) or the motor for vertically swinging the arm is operated to adjust the angle so that the direction of extension and contraction of the arm is directed toward the target fruit (goods), and then the angle is adjusted. Based on the determined distance, the arm is extended to move the hand (6) toward the target fruit. The distance calculated above
(D+, in other words, from hand (6) to target fruit -
If the distance to
The second cylinder (7) is extended, and if the calculated distance () is shorter than the set distance (α), only the second cylinder (7) is extended. Then, when the spot distance sensor detects the fruit, it stops the arm (A) from extending and then performs the harvesting operation as described above, and after harvesting the fruit, the hand (goods) is placed in the desired position. It will be activated again.

尚、前記画面内での対象果実（財）の径の大きさの算出
値に基づいて、ハンド（６）から対象果５１ｉ！（財）
までの距離ｐ）が概算できる理由について説明すれば、
まず、作業用ロボットを作業対象の樹木から設定距離に
位置するように停止させた状態において、樹木に生育し
ている果実の径の大きさがどの果実も略同−であれば、
径が大のものほどロボット側圧位置していることに着目
して、例えばロボットから最短距離にある果実、つまり
前記設定距離に対する果実の大きさを基準値として予め
制御装置ｆｃｌに入力しておけば、画面内に撮像される
対象果実（財）の径の大きさを、前記基準値と比較演算
することＫより対象果実（財）までの距離■）を概算す
ることができる。Furthermore, based on the calculated value of the diameter of the target fruit (goods) in the screen, the target fruit 51i! is selected from the hand (6). (Foundation)
To explain the reason why the distance p) can be roughly estimated,
First, when the work robot is stopped at a set distance from the tree to be worked on, if all the fruits growing on the tree have approximately the same diameter, then
Focusing on the fact that the larger the diameter is, the closer the robot side pressure is to the position, for example, if the fruit at the shortest distance from the robot, that is, the size of the fruit relative to the set distance, is input in advance to the control device fcl as a reference value. By comparing the diameter of the target fruit (goods) imaged in the screen with the reference value, the distance (■) to the target fruit (goods) can be approximately estimated from K.

前記スポット距離センサー笥を構成するに１第７図に示
すように、発光素子（ＪＬＩ及びそれから投射されて果
！！Ｋｆｆ対してくる光を検出する受光素子（ｂｌを夫
々設け、そして、受光素子（ｂｌの受光量に基づいて距
廖を判別するようにしてある。To configure the spot distance sensor, as shown in FIG. (The distance is determined based on the amount of light received by bl.

〔別実施例〕[Another example]

前記実施例では、アーム（Ａ）を構成する第１アーム部
（６）と第２アーム部（７）の最大伸長時の寸法が同寸
法になるよう和したが、その寸法Ｆｉ変更してもよい。In the above embodiment, the dimensions of the first arm part (6) and the second arm part (7) constituting the arm (A) were summed so that they were the same at maximum extension, but even if the dimension Fi was changed, good.

又、前記実施例では、第１アーム部（６）及び第２アー
ム部（７）の夫々をエアシリンダにで形成し九が、例え
ばラック、ビニオンを用いて伸縮作動させるアーム部を
用いる等、その具体構成は各暑変更できる。　又、第２
アーム部（７）を第１アーム部（６）Ｋ内嵌接続し九が
、それらアーム部の端部同志を接続してもよい。Further, in the above embodiment, each of the first arm part (6) and the second arm part (7) is formed as an air cylinder. Its specific configuration can be changed for each heat. Also, the second
The arm part (7) may be connected by fitting into the first arm part (6) K, and the ends of the arm parts may be connected to each other.

さらＫＩＩｒＩ記実施例では、撮像手段としてのテレビ
カメラ（財）を第１シリンダ（６）のシリンダチューブ
（６ａ）の上部に設けたが、第８図に示すように１第２
シリンダ（７）の第２ピストンロツド（７ｂ）の先端に
取付けて、例えば、第１シリンダ（６）を伸張作動させ
た後で、且つ、第８シリンダ（７）を伸張作動開始雇に
、再度カメラ■にてハンド（６）から目標対象果’Ｊ’
Ｍまでの距離を求めるよ′うにすれば、目標対象果実Ｍ
の位置をより明確に認識させることができるので、可及
的に目標対象果実（財）の近くまでハンド（６）を高速
移動させることができる。Furthermore, in the embodiment described in KIIrI, a television camera (incorporated) as an imaging means was installed at the upper part of the cylinder tube (6a) of the first cylinder (6), but as shown in FIG.
By attaching it to the tip of the second piston rod (7b) of the cylinder (7), for example, after the first cylinder (6) is extended and when the eighth cylinder (7) is set to start extending, the camera can be used again. ■Target target fruit 'J' from hand (6)
If we calculate the distance to M, we can find the target fruit M.
Since the position of the hand (6) can be more clearly recognized, the hand (6) can be moved at high speed as close to the target fruit (goods) as possible.

前記実施例では、第１アーム部（６）を伸長作動完了後
に第２アーム部（７）を伸長作動させるようにしたが、
それらアーム部ｔｅｌ　、　＋７１の伸張作動を同時に
開始させてもよい。In the embodiment described above, the second arm part (7) is extended after the first arm part (6) is extended.
The extension operations of these arm portions tel and +71 may be started simultaneously.

本発明を実施するに１作業用ハンド（６）の具体構成、
撮像手段の具体構成、アーム囚の具体構成、及び、ハン
ド誘導のための制御手段の具体構成夫々は、各項変更で
きる。Specific configuration of one working hand (6) for carrying out the present invention,
The specific configuration of the imaging means, the specific configuration of the arm prisoner, and the specific configuration of the control means for guiding the hand can be changed.

前記実施例では、撮像手段として、１台のテレビカメラ
（財）を設け、そのテレビカメラ＠の撮像情報に基づい
て、ハンド誘導を行っていたが、テレビカメラ（財）を
２台にして、両カメラ（財）間の距離と、前記２台のカ
メラ＠が対象果実（財）に向う方向（角度）とに基づい
て、対象果実（財）までの距離■）を求めて、ハンド誘
導を行うようＫしてもよい。　その場合、距離センサー
＠け省略できる。In the embodiment described above, one television camera was provided as the imaging means, and the hand guidance was performed based on the imaging information of the television camera, but by using two television cameras, Based on the distance between both cameras (goods) and the direction (angle) in which the two cameras @ face the target fruit (goods), find the distance ■) to the target fruit (goods) and guide the hand. You may ask them to do so. In that case, the distance sensor can be omitted.

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

図面は本発明に係る作業用ロボットの実施例を示し、第
１図は制御構成を示す概略図、第２図は制御動作を示す
フローチャート、第８図はアームの縦断側面図、第４図
及び第５図は作業用／ぐンドの平面図、第６図は同ハン
ドの切欠き断面図、第７図は距離センサーの斜視図であ
る。 第８図は別実施例のハンド誘導手段を示す概略図である
。 （６）・・・・・・第１アーム部、＋７１・・・・・・
第２アーム部、囚・・・・・・直＃Ｉヌフイド式伸縮ア
ーム、■・・・・・・作業用ハンド。 代理人　　弁理士　　北　　村　　　　　惨落　２図The drawings show an embodiment of the working robot according to the present invention, FIG. 1 is a schematic diagram showing the control configuration, FIG. 2 is a flowchart showing the control operation, FIG. 8 is a vertical side view of the arm, FIG. FIG. 5 is a plan view of the working hand/gun, FIG. 6 is a cutaway sectional view of the same hand, and FIG. 7 is a perspective view of the distance sensor. FIG. 8 is a schematic diagram showing a hand guiding means of another embodiment. (6)...First arm part, +71...
2nd arm part, prisoner... directly #I Nufide type telescopic arm, ■... working hand. Agent Patent Attorney Kitamura Misfortune Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 ［１］直線スライド式伸縮アーム（Ａ）の先端に、作業
用ハンド（Ｈ）を取付けた作業用ロボットであつて、前
記伸縮アーム（Ａ）を構成するに、最大短縮位置と最大
伸長位置とにのみ伸縮位置を制御自在な第１アーム部（
６）と、伸縮ストロークの全範囲に亘つて伸縮位置を制
御自在な第２アーム部（７）とを直列状に接続してある
作業用ロボット。 ［２］前記第１アーム部（６）及び前記第２アーム部（
７）の夫々が、流体圧シリンダである特許請求の範囲第
［１］項に記載の作業用ロボット。[Scope of Claims] [1] A working robot in which a working hand (H) is attached to the tip of a linearly sliding telescoping arm (A), wherein the telescoping arm (A) has a maximum shortening capacity. The first arm part (
6) and a second arm part (7) whose extension/contraction position can be freely controlled over the entire range of the extension/contraction stroke are connected in series. [2] The first arm portion (6) and the second arm portion (
The working robot according to claim 1, wherein each of 7) is a fluid pressure cylinder.