JPS63119614A - 果菜類用作業機の誘導装置 - 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、作業対象を捕捉する捕捉用の作業ハンドを、
伸縮アームの先端部に設けると共に、前記作業ハンドに
、作業対象認識用の撮像手段、前記作業対象に対して設
定距離内に接近したことを検出する近接センサ、及び、
前記作業対象を捕捉したことを検出する捕捉検出手段の
夫々を設け、前記撮像手段による撮像画像情報に基づい
て果菜類の位置する方向を検出する画像処理手段、前記
捕捉検出手段が検出作動するに伴って起動されて前記作
業ハンドの作業作動を制御するハンド制御手段、及び、
前記作業ハンドを前記伸縮アームが短縮された初期位置
に位置させる状態において撮像した画像情報に基づいて
検出した果菜類の位置する方向に向けて前記作業ハンド
を誘導し、且つ、前記近接センサが検出作動した後も前
記捕捉検出手段が検出作動するまで設定距離だけ前記作
業ハンドを誘導すべく、前記伸縮アームの作動を制御す
るアーム制御手段を設けた果菜類用作業機の誘導装置に
関する。

〔従来の技術〕

上記この種の果菜類用作業機の誘導装置は、作業ハンド
を、いわゆる視線追従式に誘導するようにしたものであ
る。

そして、従来では、上記果菜類の位置する方向を、その
遠近に拘らず作業ハンドをその初期位置に位置させた状
態において撮像した画像情報に基づいて検出するように
してあった。

ちなみに、画像処理にて果菜類の位置する方向を検出す
る画像処理手段について説明を加えれば、例えば、撮像
画像情報から作業対象となる果菜類の色や形状に基づい
て、果菜類に対応する領域を抽出すると共に、その抽出
した領域内において最も明るく見えるハイライト部分又
は重心等の幾何学的特徴点を検出できるように構成して
、その幾何学的な特徴点が果菜類の位置する方向を代表
する位置情報として用いられることとなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来構成においては、作業ハンドが
その初期位置に位置する状態において撮像した画像情報
に基づいて誘導するようにしていたために、以下に示す
不都合があった。

すなわち、初期位置から遠くに位置する果菜類はど、撮
像手段の解像力が低下した状態で画像処理されることと
なり、その位置する方向の検出精度が低下して、誘導誤
差が増大する不利がある。

そこで、遠方に位置する果菜類の位置する方向を高精度
に検出できるように、撮像手段を高解像力を備えるもの
に構成し、画像処理手段をその処理画素密度が高くなる
ように高精細にすることも考えられるが、その場合、装
置構成が複雑高価になる不利があるばかりでなく、高解
像な画像情報を扱うために、画像処理に要する時間が長
（なり、逆に作業能率が低下する虞れもある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、装置構成を複雑高価にすることな（、しかも
、作業能率の低下を抑制しながらも、初期位置から遠方
に位置する果菜類に対しても作業ハンドを正確に誘導で
きるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による果菜類用作業機の誘導装置の特徴構成は、
前記アーム制御手段を、前記初期位置から設定距離だけ
誘導する間に前記近接センサが検出作動しない場合には
誘導を停止すべく構成すると共に、その停止状態におい
て再撮像させた画像情報に基づいて検出した果菜類の位
置する方向に向けて前記作業ハンドを誘導すべく構成し
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。

〔作　用〕

すなわち、初期位置における撮像画像情報に基づいて検
出した果菜類の位置する方向の誤差の影響が少ない近距
離に位置する果菜類は、初期位置における検出情報に基
づいてそのまま誘導し、検出した方向の誤差の影響が大
きい遠距離に位置する果菜類は、作業ハンドを設定距離
だけ誘導した時点で、再度その位置する方向を再認識さ
せるのである。

〔発明の効果〕

従って、初期位置に対する果菜類までの距離の遠近に拘
らず、撮像手段の解像力や画像処理手段の検出精度、並
びに、伸縮アームの誘導精度を、設定距離内において作
業ハンドを果菜類の位置する箇所まで誘導できる程度の
ものに簡素化できる。もって、果菜類が遠距離に位置す
るために的確に誘導できなくなる不利を、装置構成を複
雑化することなく、しかも、作業能率の低下を抑制しな
がら解消できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図に示すように、ブーム（１）を昇降及び旋回自在
に車体（２）に取り付け、前記ブーム（１）に補助ブー
ム（３）を水平方向に揺動自在に取り付け、そして、果
実収穫用の作業ハンド（Ｈ）を備えた作業用マニプレー
タ（４）を、前記補助ブーム（３）の先端部に取り付け
て、果実収穫用の作業機を構成してある。尚、図中、（
５）はブーム昇降用油圧シリンダ、（６）はブーム旋回
用電動モータ、（７）は補助ブーム揺動用電動モータ、
（Ｋ）は収穫した果実を収納する箱である。

前記作業用マニプレータ（４）は、多関節型の伸縮アー
ム（８）と、その伸縮アーム（８）の先端部に取り付け
た作業ハンド（Ｈ）とからなる。そして、前記伸縮アー
ム（８）は、電動モータ（９ａ）にて縦軸芯（Ｘ）周り
で旋回操作され、且つ、電動モータ（９ｂ）にて水平軸
芯（Ｙ）周りで揺動操作されると共に、電動モータ（９
ｃ）にて伸縮操作されるように構成してある。

前記作業ハンド（Ｈ）について説明すれば、第４図及び
第５図に示すように、軟質ゴム製のバキュームパッド（
１０）を、その吸引口がハンド前方側を向く状態で、通
気管（１１）の先端部に外嵌着し、前記通気管（１１）
の基部に、通気用の分岐管（１２）を設け、その分岐管
（１２）に、伸縮自在な蛇腹式ホース（１３）を接続し
てあり、そして、前記分岐管（１２）の基端部を、前記
伸縮アーム（８）の先端部にボルト止着してある。但し
、前記蛇腹式ホース（１３）は、第１図に示すように、
吸気用ポンプ（１４）に配管接続されている。

又、前記バキュームパッド（１０）に吸着される状態で
捕捉された果実の果梗、いわゆる柄を切断する納期断装
置、及び、捕捉部ケース（１５）を設けである。

前記捕捉部ケース（１５）について説明すれば、第４図
〜第６図に示すように、ハンド前後方向にスライド移動
自在に前記通気管（１１）に外嵌支持される基端部分（
１５ａ）と、その先端側上部に止着される上部カバ一部
分（１５ｂ）　と、前記基端部分（１５ａ）の先端側下
部に止着される下部カバ一部分（１５ｃ）とからなり、
そして、捕捉部ケース（１５）をスライド操作する出退
操作用のエアシリンダ（工６）を、前記基端部分（１５
ａ）と前記分岐管（１２）との間に介装してある。もっ
て、前記バキュームパッド（１０）の吸引口が前記捕捉
部ケース（１５）よりも前方側に位置する状態と、前記
バキュームパッド（１０）に吸着された果実を前記捕捉
部ケース（１５）の内部に取り込む状態とに切り換え自
在に構成してある。

前記上部カバ一部分（１５ｂ）及び下部カバ一部分（１
５ｃ）について説明を加えれば、それらによってハンド
外周部を覆うように半球状に形成してあり、前記バキュ
ームパッド（１０）の吸引口に対向する箇所に、一つの
果実を通過させることができる大きさの果実通過用の開
口部（２６）を開口するようにしてある。又、前記上部
カバ一部分（１５ｂ）の前記開口部（２６）に近接する
部分に、果実の柄が挿通するスリット状溝（２７）を形
成してあり、もって、後述の如く果実を収穫する際に、
前記バキュームパッド（１０）にて吸着された収穫対象
果実のみを前記捕捉部ケース（１５）内に取り込めるよ
うに、且つ、その取り込み時に柄をスムーズに移動させ
ることができるようにしてある（第８図（ハ）参照）。

又、前記下部カバ一部分（１５ｃ）の下部後方側に、前
記捕捉部ケース（１５）内に保持される柄を切断された
果実を排出するための開口部を形成すると共に、果実を
下方側に排出するためのシャッタ（２９）を、開閉用の
エアシリンダ（３０）にて開閉自在に、前記捕捉部ケー
ス（１５）の基端部分（１５ａ）の下部に止着してある
。

前記指切断装置について説明すれば、第４図に示すよう
に、帯板状で且つ半円弧状のバリカン型のカッタ（１７
）及び帯板状で且つ半円弧状の柄支持部材（１８）夫々
の両端を、横軸芯周りで揺動自在に前記捕捉部ケース（
１５）の基端部分（１５ａ）に枢着して、前記カッタ（
１７）及び柄支持部材（１８）夫々を、前記捕捉部ケー
ス（１５）内に捕捉した果実の柄をそれらの間で支持す
べくハンド前方側に突出させる状態と、それらの間に果
実を導入する通路を形成すべくハンド後方側に退避させ
る状態とに切り換えるように、出退揺動自在にしてある
。

そして、前記カッタ（１７）及び柄支持部材（１８）を
揺動操作する電動モータ（１９）を設けると共に、前記
カッタ（１７）のスライド駆動用エアシリンダ（２０）
を設け、もって、突出側への一揺動、つまり、□　起立
作動に伴って、前記カッタ（１７）と柄支持部材（１８
）との間に柄を支持し、支持した柄を前記カッタ（１７
）のスライド作動により切断するようにしてある（第８
図参照）。

但し、前記力フタ（１７）及び柄支持部材（１８）を、
差動機構（２１）を介して前記電動モータ（１９）に連
動連結してあり、前記カッタ（１７）及び柄支持部材（
１８）の何れか一方が先に柄に接当した場合において、
先に接当したカッタ（１７）又は柄支持部材（１８）の
起立作動を停止させた状態で、他方側の柄支持部材（１
８）又はカッタ（１７）を引き続き起立作動できるよう
にしてある。つまり、前記力フタ（１７）及び柄支持部
材（１８）夫々の突出位置を、捕捉した果実の柄の位置
に合わせて自動変更できるようにしてある。

又、後述の如く、前記作業ハンド（Ｈ）の各部の作動を
制御するための各種センサを設けである。

第４図及び第５図に示すように、作業対象を捕捉したこ
とを検出する捕捉検出手段として、前記バキュームパッ
ド（１１）に果実が吸着されたことを感知する負圧セン
サ（Ｓ１）を、前記分岐管（１２）に付設してある。

第４図〜第６図に示すように、前記作業ハンド（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（Ｓｔ″）、及び、収穫対象
果実の位置する方向を検出する撮像手段としてのイメー
ジセンサ（Ｓ１）を、それらの検出方向が前記バキュー
ムバンド（１０）の吸引口前方側を向く状態で、前記バ
キュームパッド（１０）の内部に設けると共に、前記上
部カバ一部分（１５ｂ）の後部に、前記イメージセンサ
（Ｓ１）による損保処理に同期して設定光量で発光する
ストロボ装置（２８）を設けてあり、周囲の明るさに拘
らず適正光景で撮像処理できるようにしてある。

又、第４図及び第５図に示すように、前記カッタ（１７
）及び柄支持部材（１８）の揺動位置を検出するポテン
ショメータ（Ｓ１）を、前記差動機構（２１）に連動連
結して・あり、前記カッタ（１７）及び柄支持部材（１
８）の起立作動完了や引退作動完了を検出できるように
してある。

前記近接センサ（ＳＺ）について説明すれば、発光部や
受光部及びそれらに対する信号処理部等を収納するセン
サ本体（２２）を、前記分岐管（１２）の後方上部に保
持させると共に、そのセンサ本体（２２）から繰り出さ
れる投受光用の光ファイバ（２３）を、前記分岐管（１
２）及び通気管（１１）の内部を通して前記バキューム
バンド（１０）の内部に延出し、そして、近接センサ（
Ｓ２）の検出作用面としての前記の光ファイバ（２３）
の延出端を、前記イメージセンサ（Ｓ３）支持用のホル
ダ（２４）にて、ハンド前方側を向く状態で、前記イメ
ージセンサ（Ｓ１）の上部に支持させである。

次に、前記作業ハンド（Ｈ）を、自動的に収穫対象果実
に向けてアプローチさせると共に、捕捉した果実の柄を
切断して収穫するための制御手段の構成について説明す
る。

第１図に示すように、前記イメージセンサ（Ｓ１）から
の撮像画像情報を画像処理して収穫対象果実の位置する
方向を求めるための画像処理手段（１００）、前記作業
ハンド（Ｈ）を収穫対象果実に向けて誘導すべく前記伸
縮アーム（８）の作動を制御するアーム制御手段（１０
１）、並びに、前記捕捉部ケース（１５）内に捕捉され
た果実の柄を切断して収穫するために各部の作動を制御
するハンド制御手段（１０２）の夫々を構成する制御装
置（３２）を設けである。つまり、前記制御装置（３２
）に、前記イメージセンサ（Ｓ３）からの撮像画像情報
、前記負圧センサ（Ｓ１）や近接センサ（Ｓ２）の検出
情報、並びに、前記ポテンショメータ（Ｓ４）の検出情
報夫々を入力である。

そして、それら情報、及び、予め記憶された情報に基づ
いて、前記ブーム昇降用のシリンダ（５）の駆動用コン
トローラ（３３）、前記ブーム旋回用モータ（６）の駆
動用コントローラ（３４）、前記補助ブーム揺動用モー
タ（７）の駆動用コントローラ（３５）、前記伸縮アー
ム（８）の各電動モータ（９ａ）　、　（９ｂ）　、　
（９ｃ）の駆動用コントローラ（３６ａ）　。

（３６ｂ）　、　（３６ｃ）、前記捕捉部ケース（１５
）の出退操作用エアシリンダ（１６）に対する制御弁（
３７）、前記カッタ（１７）の操作用エアシリンダ（２
０）に対する制御弁（３８）、前記カッタ（１７）及び
柄支持部材（１８）の起伏操作用電動モータ（１９）の
駆動用コントローラ（３９）、前記バキュームパッド（
１０）の吸引作動制御用の制御弁（４０）、前記シャフ
タ（２９）の開閉用エアシリンダ（３０）に対する制御
弁（４１）、並びに、前記イメージセンサ（Ｓ１）及び
ストロボ装置（２８）の夫々に、作動指令を出力して、
収穫対象果実の位置する方向を検出すること、前記作業
ハンド（Ｈ）を収穫対象果実に向けてアプローチさせる
こと、前記近接センサ（Ｓ１）が検出作動しなかった場
合に再盪像処理した画像情報に基づいて抽出した果菜類
の位置する方向つまり前記ハイライト部分（ｐ１）に向
けてアプローチさせること、果実を収穫すること、及び
、収穫した果実を所定の位置にて排出すること、夫々を
自動的に行わせるように構成してある。

但し、前記伸縮アーム（８）を短縮させた初期位置（Ｌ
０）　（第３図参照）における前記イメージセンサ（Ｓ
３）の撮像視野範囲は、前記車体（２）の移動、ブーム
（１）の旋回や昇降、補助ブーム（３）の水平揺動、並
びに、前記伸縮アーム（８）の補助ブーム（３）に対す
る旋回や前後揺動によって、前記作業ハンド（Ｈ）つま
りバキュームパッド（１０）の向きを変更することによ
り設定することとなる。

次に、第２図（イ）、（＋７）に示すフローチャートに
基づいて、前記制御装置（３２）の動作を説明する。

先ず、前記バキュームパッド（１０）を、前記初期位置
（Ｌ０）に位置する状態で、且つ、収穫対象果実が位置
する所定範囲の方向を向くようにセントした後、前記ス
トロボ装置（２８）を、発光させて、前記イメージセン
サ（Ｓ１）にて↑静像処理する。次に、その撮像画像情
報を取り込んで、技や葉等の背景を除去して対象果実の
みに対応した画像情報を抽出する画像処理を行って、収
穫対象果実の位置する方向を求める。

枝や葉等の背景を除去して果実のみに対応した画像情報
を抽出する画像処理について説明を加えれば、前記イメ
ージセンサ（Ｓ３）による撮像画像情報（第７図（イ）
参照）を果実の色に基づいて２値化することにより、果
実（Ｆ）のみに対応する領域（Ｆ０）を抽出し、その領
域（Ｆ０）内において最も明るく見えるハイライト部分
（ｐ１）の位置を求めることにより、収穫対象果実の位
置する方向を、前記ハイライト部分（Ｐ１）が位置する
画像上の座標値に基づいて求める（第７図（０）参照）
。

次に、求められた方向、つまり、アプローチ開始位置に
おける前記バキュームパッド（１０）の位置と前記イメ
ージセンサ（Ｓ３）の撮像視野中心が一致していること
から、前記ハイライト部分（Ｐ１）の座標値に基づいて
、前記バキュームバンド（１０）の吸引口が前記ハイラ
イト部分（Ｐ１）の位置する方向つまり収穫対象果実側
に向かう状態を維持させながら、前記作業ハンド（Ｈ）
を収穫対象果実の位置する方向に向けて高速移動する状
態でアプローチさせる。

但し、前記イメージセンサ（Ｓ３）による↑静像画像情
報から複数個の収穫対象果実が認識された場合は、前記
イメージセンサ（Ｓ１）による描像処理時に、前記スト
ロボ装置（２８）を発光させるので、距離が近いものほ
ど明るく見えることとなることから、前記果実の色のみ
に対応する領域（Ｆ０）夫々の平均的な明るさの差に基
づいて明るいものほど先にアプローチするようにしたり
、あるいは、下側に位置するものほど先にアプローチす
るように、アプローチ順序を設定することとなる。つま
り、バキュームパッド（１０）に近いものや捕捉しやす
い位置にあるものほど先に収穫することとなる。

そして、アプローチ開始後に、前記近接センサ（ＳＺ）
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
出するに伴って、前記作業ハンド（Ｈ）が低速移動する
状態となるように、前記伸縮アーム（８）の伸長速度を
低速に切り換えた後、前記負圧センサ（Ｓｔ）が果実（
Ｆ）を吸着したことを検出するまで、前記近接ゼンサ（
ＳＺ）の作動距離に対応して設定された設定距離を前進
させる（第８図（イ）、（ロ）参照）。

但し、前記作業ハンド（Ｈ）を、前記伸縮アーム（８）
の最大伸長距離の半分に相当する第１設定距離（Ｌ１）
まで誘導する間に、前記近接センサ（ＳＺ）が果実を検
出しない場合は、前記伸縮アーム（８）の作動を停止さ
せて前記作業ハンド（１１）のアプローチを一旦停止さ
せると共に、その停止状態で、前記ストロボ装置（２８
）を再発光させて再撮像し、且つ、再度画像処理し、前
述したハイライト部分（ｐ１）を再抽出して、前記バキ
ュームパッド（１０）を、その再抽出したハイライト部
分（ｐ１）に向けてアプローチさせるように、アプロー
チ方向を修正してアプローチを再開させる（第７図（ハ
）参照）。

尚、前記ハイライト部分（ｐ１）が、再抽出された領域
（Ｆ０）内において複数個ある場合（第７図（ハ）中、
破線で示す）は、複数個の果実が平面的に隣接して生っ
ていると判別して、例えば、左方や下方等、予め設定さ
れた方向に位置するものに対して先にアプローチするよ
うに、一つのハイライト部分（Ｐ１）のみを選択するこ
ととなる。但し、複数個の果実が前後方向に隣接して生
っている場合は、前記ストロボ装置（２８）による反射
光量が、後方側に位置する果実よりも前方側に位置する
果実からのほうが大になるために、後方側に位置する果
実に対する位置情報が自動的に除去されて、複数個の果
実が隣接していても、前記ハイライト部分（Ｐ１）は一
つのみ抽出されることとなり、前記作業ハンド（Ｈ）に
対して手前側に位置する一つの果実に対応する位置のみ
が自動的に抽出されることとなる。

前記近接センサ（ＳＺ）が再度ＯＮするに伴って、前述
の如く、前記バキュームパッド（１０）の吸引作動を開
始すると共に、前記作業ハンド（Ｈ）の移動速度を低速
に切り換えた後、そのまま前進させることとなる。

前記バキュームパッド（１０）の吸引作動開始後に、作
業ハンド（）１）を設定距離（例えば、前記近接センサ
（ＳＺ）の作動距離に対応した距離）だけ収穫対象果実
側に前進移動させ（第８図（ＩＩ１）参照）、前記負圧
センサ（Ｓ１）の検出情報に基づいて、果実を吸着した
か否かを判別する。

但し、アプローチ距離が、前記伸縮アーム（８）をその
最大伸長位置まで突出した位置に相当する第２設定距離
以上になっても、前記近接センサ（ＳＺ）が検出作動し
ない場合は、収穫不能であると判断して、前記伸縮アー
ム（８）を短縮させて、作業ハンド（Ｈ）をアプローチ
開始位置まで戻すこととなる。

もって、前記作業ハンド（Ｈ）を、その初期位置又は設
定距離（Ｌ１）まで前進させた位置にて撮像した画像情
報に基づいて誘導し、前記バキュームパッド（１０）が
果実（Ｆ）を吸着して前記負圧センサ（Ｓｔ）が検出作
動するまでの処理にて、アーム制御手段（１０１）を構
成してある。

前記負圧センサ（Ｓ１）がＯＮ作動して所望通り果実（
Ｆ）を吸着している場合は、前記バキュームパッド（１
０）を停止させ、引き続き、前記捕捉部ケース（１５）
を前方側に突出させて、収穫対象果実を、前記捕捉部ケ
ース（１５）内に取り込んで、果実が前記納期断装置の
作動範囲内に位置する状態となるようにする（第８図（
ハ）参照）。

但し、前記負圧センサ（Ｓｔ）が作動しない場合は、収
穫不能であると判断して、前記捕捉部ケース（１５）を
後方側に退避させると共に、前記バキュームバンド（１
０）の吸引作動を停止させ、前記伸縮アーム（８）を短
縮させて、作業ハンド（ｌ（）をアプローチ開始位置ま
で戻す。

前記捕捉部ケース（１５）内に果実を取り込んだ後は、
前記カッタ（１７）及び柄支持部材（１８）を前方側に
向けて起立作動させるべく、前記起伏操作用のモータ（
１９）を正転駆動する。そして、前記ポテンショメータ
（Ｓ１）による検出情報に基づいて、その起立作動完了
位置の手前側の中間位置で起立作動を一旦停止させると
共に、前記バキュームパッド（１０）の吸引作動を停止
させ、作業ハンド（Ｈ）全体を、果実に対して手前側下
方に向けて設定距離を後退させることにより、捕捉され
た果実に対して前記カッタ（１７）が接触する状態とな
るように、つまり、前記力フタ（１７）にて切断される
柄の長さが極力短くなるように、カッタ（１７）に対す
る柄の位置を補正する（第８図（＝）参照）。

その後は、前記ポテンショメータ（Ｓ４）による検出情
報に基づいて、起立作動が完了するまで、引き続き前記
力フタ（１７）及び柄支持部材（１８）を前方側に向け
て起立作動させ、果実の柄を前記力フタ（１７）と柄支
持部材（１８）との間に挟み込む状態で保持させて、前
記カッタ（１７）にて柄を切断する（第８図（杓参照）
。

但し、前記力フタ（１７）及び柄支持部材（１８）が、
その起立作動完了位置や中間位置に達するに要する設定
時間経過しても、その位置まで起立作動したことを検出
できない場合は、収穫不能と判断して、前記ポテンショ
メータ（Ｓ４）による検出情報に基づいて、前記カッタ
（１７）及び柄支持部材（１８）を、その引退完了位置
まで後方側に引退作動させると共に、前記捕捉部ケース
（１５）をハンド後方側に引退させて、前記バキューム
パッド（１０）の吸引口が前記捕捉部ケース（１５）の
開口部（２６）の前方側に突出する状態となる初期位置
に復帰させた後、前記伸縮アーム（８）を短縮して、ア
プローチ開始位置まで戻す。

柄を切断した後は、前記捕捉部ケース（１５）内に果実
を保持する状態を維持しながら、前記伸縮アーム（８）
を短縮させて、作業ハンド（Ｈ）を所定位置まで戻した
後、前記シャッタ（２９）を下方に向けて開けることに
より、収穫した果実を、車体（２）の脇に置いである前
記収納用の箱（Ｋ）に排出する。

収穫した果実を排出した後は、前記ポテンショメータ（
Ｓ４）による検出情報に基づいて、前記カッタ（１７）
及び柄支持部材（１８）を、その引退完了位置まで後方
側に引退作動させると共に、前記捕捉部ケース（１５）
をハンド後方側に引退させて、前記バキュームパッド（
１０）の吸引口が前記捕捉部ケース（１５）の開口部（
２６）の前方側に突出する状態となる初期位置に復帰さ
せて、一つの果実に対する収穫作動を終了する。

もって、前記負圧センサ（Ｓ１）がＯＮ作動した後、前
記作業ハンド（Ｈ）の各部の作動を制御して収穫作動さ
せる処理にて、前記ハンド制御手段（１０２）を構成し
てある。

一つの果実に対する収穫作動が終了した後は、前記作業
ハンド（Ｈ）を前記初期位置（Ｌ０）に戻し、そして、
例えば、前記初期位ｉ　（Ｌ０）にて撮像した画像情報
に基づいて抽出した果実（Ｆ）の情報に基づいて、収穫
対象果実があるか否かを判別させることにより、作業が
終了したか否かを判別する。収穫対象果実がある場合は
、上述した一連の処理を繰り返すことにより、次の果実
（Ｆ）に対する収穫作業を行わせることとなる。

〔別実施例〕

上記実施例では、前記近接センサ（Ｓ２）が検出作動し
ない場合に前記伸縮アーム（８）の作動を停止させて再
撮像処理を行わせる設定距離（Ｌ１）を、伸縮アーム（
８）の最大伸長距離の半分に設定した場合を例示したが
、前記設定距離（し１）の具体的な数値は各種変更でき
る。例えば、前記設定距離（Ｌ１）を、伸縮アーム（８
）の最大伸長距離を３分割以上した距離に対応して設定
し、その設定距離に達するまでに近接センサ（Ｓ２）が
検出作動しない場合は、その都度、果菜類の位置する方
向を再検出して、誘導方向を修正するようにしてもよい
。又、前記設定距離（Ｌ１）は伸縮アーム（８）の最大
伸長距離を等分割した距離でなくともよい。

本発明を実施するに、作業ハンド（Ｈ）の具体構成、作
業ハンド（Ｈ）を収穫対象に向けて誘導するために備え
させる伸縮アーム（８）の具体構成等、各部の構成は各
種変更できる。

又、上記実施例では、果実を収穫する場合について例示
したが、トマト等の野菜の収穫作業にも適用できる。又
、収穫作業以外の作業にも適用できるものであって、本
発明は、上記実施例のみに限定されるものではない。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対象を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により°本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る果菜類用作業機の誘導装置の実施例
を示し、第１図は制御構成を示すブロック図、第２図（
＜）　、　（１１）は制御装置の動作を示すフローチャ
ート、第３図は果実収穫用作業機の全体側面図、第４図
は作業ハンドの切欠側面図、第５図は同切欠平面図、第
６図は同正面図、第７図（（）　、　（ＴＩ）　、　（
ハ）は画像処理の説明図、第８図（イ）　、　（ＩＩ）
　、　（、ハ）、（＝）、（ネ）は収穫作動の説明図で
ある。 （Ｈ）・・・・・・作業ハンド、（Ｓ１）・・・・・・
捕捉検出手段、（Ｓ２）・・・・・・近接センサ、（Ｓ
１）・・・・・・撮像手段、（Ｌ０）・・・・・・初期
位置、（Ｌ１）・・・・・・設定距離、（８）・・・・
・・伸縮アーム、（１００）・・・・・・画像処理手段
、（１０１）・・・・・・アーム制御手段、（１０２）
・旧・・ハンド制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業対象を捕捉する捕捉用の作業ハンド（Ｈ）を、伸縮
   アーム（８）の先端部に設けると共に、前記作業ハンド
   （Ｈ）に、作業対象認識用の撮像手段（Ｓ＿３）、前記
   作業対象に対して設定距離内に接近したことを検出する
   近接センサ（Ｓ＿２）、及び、前記作業対象を捕捉した
   ことを検出する捕捉検出手段（Ｓ＿１）の夫々を設け、
   前記撮像手段（Ｓ＿３）による撮像画像情報に基づいて
   果菜類の位置する方向を検出する画像処理手段（１００
   ）、前記捕捉検出手段（Ｓ＿１）が検出作動するに伴っ
   て起動されて前記作業ハンド（Ｈ）の作業作動を制御す
   るハンド制御手段（１０２）、及び、前記作業ハンド（
   Ｈ）を前記伸縮アーム（８）が短縮された初期位置（Ｌ
   ＿０）に位置させる状態において撮像した画像情報に基
   づいて検出した果菜類の位置する方向に向けて前記作業
   ハンド（Ｈ）を誘導し、且つ、前記近接センサ（Ｓ＿２
   ）が検出作動した後も前記捕捉検出手段（Ｓ＿１）が検
   出作動するまで設定距離だけ前記作業ハンド（Ｈ）を誘
   導すべく、前記伸縮アーム（８）の作動を制御するアー
   ム制御手段（１０１）を設けた果菜類用作業機の誘導装
   置であって、前記アーム制御手段（１０１）を、前記初
   期位置（Ｌ＿０）から設定距離（Ｌ＿１）だけ誘導する
   間に前記近接センサ（Ｓ＿２）が検出作動しない場合に
   は誘導を停止すべく構成すると共に、その停止状態にお
   いて再撮像させた画像情報に基づいて検出した果菜類の
   位置する方向に向けて前記作業ハンド（Ｈ）を誘導すべ
   く構成してある果菜類用作業機の誘導装置。