FR2561155A1 - Main pour robot de cueillette de fruit - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE MAIN DE ROBOT DE RECOLTE DE FRUIT. ELLE SE RAPPORTE A UNE MAIN DE ROBOT QUI COMPORTE UN BOITIER 112 AYANT UN PREMIER CAPTEUR 128 DESTINE A DETECTER L'APPROCHE DU FRUIT ET PLACE A L'EXTERIEUR DU BOITIER, CE CAPTEUR POUVANT ETRE DEGAGE ET METTANT ALORS EN POSITION UN CAPTEUR INTERIEUR 130 QUI DETECTE LA PENETRATION D'UN FRUIT DANS LE BOITIER 112. CE SECOND CAPTEUR PEUT ALORS ETRE EFFACE AFIN QUE LE FRUIT SOIT EVACUE PAR LE FOND DU BOITIER. APPLICATION AUX ROBOTS DE CUEILLETTE DE FRUITS.

Description

La présente invention concerne une main pour robot de cueillette de fruit

et plus précisément une telle main qui comporte un boîtier cylindrique destiné à la pénétration d'un fruit et ayant plusieurs capteurs destinés à détecter le fruit, autour d'une ouverture. La figure 4 des dessins annexés représente un exemple de main connue de robot de cueillette de fruit, cette main étant décrite dans la demande de brevet japonais

n 58-144586. La construction représentée comporte un bol-

tier cylindrique 9' destiné à la pénétration d'un fruit et ayant plusieurs capteurs 11' de détection de fruit par contact, autour d'une ouverture, ces capteurs étant destinés à donner des informations d'après lesquelles la main est commandée de manière que le boîtier 9' vienne en position près de chaque fruit voulu. La position de la main peut être réglée d'après l'information provenant des capteurs 11' par contact, quelle que soit sa position par rapport au fruit voulu, et le fruit-est saisi lorsqu'il

est placé au centre de l'ouverture du boîtier 9'.

Cependant, lorsque des fruits poussent très près les uns des autres, cette construction connue provoque la mise en contact des capteurs 11' non seulement avec le fruit voulu mais aussi avec les fruits adjacents si bien que le fruit voulu ne peut pas être distingué des autres et une erreur de fonctionnement apparaît. En d'autres termes, la construction connue manque de précision pour le guidage de la main en position convenable par rapport au fruit voulu ou a un mauvais rendement de travail

même lorsque la main est guidée en position convenable.

L'invention concerne une main de robot de cueil-

lette de fruit qui comporte un dispositif destiné à détec-

ter un fruit voulu d'une manière fiable même lorsque

les fruits poussent les uns près des autres.

Plus précisément, la main selon l'invention a un boîtier d'introduction de fruit qui comporte au moins un capteur supplémentaire de détection de fruit,

placé à l'intérieur.

Plus précisément, la main de robot de cueill]tte de fruit selon l'invention distingue le fruit voulu des autres fruits par combinaison d'informations provenant

des capteurs de détection de fruit places autour de l'ouver-

ture du boîtier d'introduction de fruit, et d'information obtenue par le capteur supplémentaire placé à l'intérieur du bottier, ou par utilisation de manière prioritaire

de cette information donnée par ce dernier capteur.

L'invention présente l'avantage de permettre le guidage de la main même lorsque les fruits poussent les uns près des autres si bien que seul le fruit voulu est placé en position centrale dans l'ouverture du boîtier, en fonction à la fois d'un signal de détection de fruit provenant des capteurs entourant l'ouverture du boîtier et d'un signal de détection de fruit provenant du capteur placé à l'intérieur du bottier. Une erreur de fonctionnement se manifeste donc rarement lors de l'utilisation de la

main de robot selon l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure l est une élévation latérale d'un robot de cueillette de fruit; la figure 2 est une coupe verticale d'une main de robot; les figures 3a et 3b sont des vues en plan de la main de robot; la figure 4 est une coupe verticale d'une main de robot connue; les figures 5 et 6 sont des vues en plan d'un

second mode de réalisation de main de robot selon l'inven-

tion;

la figure 7 est une coupe verticale d'une struc-

ture de montage de premiers et seconds capteurs de contact de la main des figures 5 et 6; la figure 8 est une élévation latérale avec des parties arrachées d'une structure d'emboîtement des premiers et seconds contacts et d'un vérin pneumatique; la figure 9 est une coupe verticale en élévation latérale de la main de robot les figures 10 et 11 sont des élévations laté- rales représentant une structure d'emboîtement disposée entre un organe de coupe et un vérin pneumatique; la figure 12 est un schéma d'un système de commande; la figure '3 est une perspective d'un capteur de distance; la figure 14 est un organigramme illustrant une opération de commande; les figures S15a et 15b sont des organigrammes illustrant une opération de cueillette; et les figures 16a, 16b, 17a et 17b sont des schémas représentant des variations d'image pendant des réglages directionnels. La figure I représente une machine de cueillette de fruit qui comporte un châssis ayant des roues menantes droite et gauche 1, des roues libres avant et arrière 2 et plusieurs pieds mobiles verticalement 3. Une plate-forme tournante 5 est montée sur le châssis de base afin qu'elle soit entraînée par un moteur électrique 4. La plateforme 5 porte un dispositif A de levage, mobile verticalement, disposé sur l'axe de rotation, et le dispositif A porte lui-même une main B de cueillette de fruit. Le dispositif A de levage a une vis 7 qui peut être entraînée par un moteur électrique ou analogue, et des organes de guidage 8

formant une voie verticale le long de laquelle le dispo-

sitif A de levage se déplace verticalement. Ainsi, la main B raccordée à son extrémité de base au dispositif A de levage, est levée et abaissée lors de la rotation

dans un sens et dans l'autre de la vis 7.

Comme l'indiquent les figures 1 à 3a et 3b, la main B a un ensemble articulé 6 formant un bras qui comporte un premier bras 6a raccordé au dispositif A de levage afin qu'il puisse osciller verticalement, un second bras 6b raccordé au premier bras 6a afin qu'il puisse osciller verticalement et un troisième bras 6c raccordé au second 6b afin qu'il puisse osciller verticalement, le troisième bras 6c portant un châssis de support 10 en forme de

fourche articulé à son extrémité et pouvant tourner libre-

ment autour d'un axe Y disposé le long du bras 65c. Le châssis 10 de support porte un bottier cylindrique 9 destiné à l'introduction d'un fruit et il peut osciller librement autour d'un axe horizontal X. Le bottier 9 a plusieurs capteurs 1la fonctionnant par contact, dépassant au- dessus de la périphérie d'une ouverture et destinés à détecter la position du fruit à récolter. Le boltier 9 comporte en outre plusieurs organes 12 destinés à appuyer sur le fruit, disposés en direction périphérique, ces organes 12 pouvant être déplacés entre une position en retrait, dans le bottier 9, et une position dépassant du bottier 9 afin que le fruit à cueillir soit recouvert. Un organe courbe 13 de coupe est articulé à ses extrémités sur le boîtier 9 afin qu'il puisse avancer et reculer avec les organes 12 d'appui sur le fruit afin qu'il coupe le calice du fruit ou la partie qui relie le fruit à

une branche.

Le châssis fourchu 10 de support non seulement peut tourner librement autour de l'axe X du troisième

bras 6c mais peut aussi être entraîné en rotation et ar-

rêté par un moteur 14 ayant un embrayage électromagnétique et un codeur destiné à détecter sa rotation. De même, le boîtier9 est non seulement libre de tourner par rapport au châssis fourchu 10 autour de l'axe X mais est aussi entraîné en rotation et arrêté par un moteur 15 ayant un embrayage magnétique et un codeur, le couple du moteur

étant transmis par une courroie 16.

Le bottier 9 comporte en outreplusieurs capteurs 11b fonctionnant par contact, placés à l'intérieur du boîtier. Ces capteurs 11b ont une construction analogue à celle des capteurs 11a et dépassent au-delà de la partie

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adjacente à la périphérie d'un disque 17' mobile vertica-

lement au centre du bo tier 9 sous la commande d'un vérin pneumaatique 17. Les extrémités supérieures des capteurs llb, à l'intérieur du boltier 9, sont placées au-dessous des extrémités supérieures des capteurs 11a, autour de l'ouver- ture du bottier 9 lorsque les capteurs 1lb de l'intérieur

sont soulevés vers la limite supérieure de leur déplacement.

Lorsque les capteurs lla de contact placés à la périphérie du bottier 9 viennent au contact d'un fruit, une information est transmise et commande le déplacement du bottier 9 en direction horizontale, afin qu'il s'éloigne du fruit. Lorsque les capteurs lib de l'intérieur du boîtier 9 sont au contact du fruit, une information de commande du levage du boîtier 9 et d'avance des organes presseurs 12 par rapport au bottier 9 est transmise afin

que le fruit soit introduit dans ce bo-tier.

Le bottier cylindrique 9 est mis à une hauteur qui convient au prélèvement du fruit voulu, en direction latérale, par commande de l'ensemble articulé- 6 ou du dispositif A de levage. Parallèlement à cette opération, la position du bottier 9 est réglée en fonction des signaux des capteurs 1 a et 1lb si bien que le fruit est placé

au centre de l'ouverture du bottier 9.

Plus précisément, le boîtier 9 est d'abord réglé horizontalement par rapport au fruit voulu d'après des signaux de détection transmis par les capteurs lia placés autour de l'ouverture du bottier 9. Les capteurs llb de l'intérieur du bontier 9 viennent au contact du fruit après réglage horizontal du boîtier ou pendant ce réglage et, dans ce dernier cas, le réglage horizontal est interrompu. Après détection du fruit par les capteurs 11b, le vérin pneumatique 17 est commandé afin qu'il abaisse les capteurs 11b à l'intérieur du bottier 9, et celui-ci est alors soulevé jusqu'à ce que les capteurs 11b placés à l'intérieur viennent au contact à nouveau avec

le fruit.

Ensuite, les organes presseurs 12 dépassent du boîtier 9 afin qu'ils viennent recouvrir le fruit voulu, et l'organe 13 de découpe est commandé afin qu'il coupe

le calice. Le fruit est alors prêt pour la récolte.

Chacun des organes presseurs 12 a une bande courbe articulée à son extrémité de base afin qu'elle puisse osciller par rapport au bottier 9 en y pénétrant

et en en sortant. Dans la position en saillie, les extré-

mités libres des organes presseurs adjacents 12 se trouvent à la partie supérieure l'une de l'autre et délimitent un espace S de logement du calice du fruit. Les organes 12 peuvent osciller autour d'axes, radialement par rapport au bottier 9, et ils ont une longueur telle que les parties adjacentes d'extrémités recouvrent les organes presseurs adjacents dans la position en retrait ainsi que pendant l'oscillation. Un mécanisme destiné à faire osciller les organes presseurs 12 comporte un organe cylindrique 9b placé

autour du boîtier 9 afin qu'il puisse tourner circonféren-

tiellem.ent autour de celui-ci, l'organe 9b ayant des fentes verticales 9 destinées au logement d'axes 18 disposes

aux extrémités de base des organes Dresseurs 12. Ce méca-

nisme comporte en outre un moteur 21 destiné à faire

tourner l'organe 9b par utilisation d'une courroie 20.

Ainsi, les organes 12 peuvent entrer dans le boîtier 9 et en sortir par oscillation à la suite de la rotation

de l'organe cylindrique 9b dans un sens et dans l'autre.

L'organe 13 de découpe comporte deux bandes courbes 23 et 23' formant des parties en retrait 22 et

22' de lame, dans les parties intermédiaires longitudina-

lement. Les bandes 23 et 23' sont mobiles longitudinalement l'une par rapport à l'autre afin qu'elles découpent le calice. L'organe 13 est articulé à ses extrémités afin qu'il puisse osciller autour d'un axe Q, radialement par rapport au bottier 9. L'organe 13 peut ainsi osciller en sortant du bottier 9 et en y rentrant et il est destiné à prendre une position avancée uniquement lorsque le

calice est coupé.

Les deux bandes 23 et 23' sont portées afin qu'elles puissent être mobiles l'une par rapport à l'autre afin que la bande externe 23 soit articulée à ses deux extrémités et la bande interne 23' forme une fente de passage d'axe en direction longitudinale à une première extrémité. Un vérin pneumatique 24 est destiné à tirer l'autre extrémité de la bande interne 23' afin que celle-ci coulisse longitudinalement par rapport à la bande externe

fixe 23.

La main de robot décrite précédemment peut

être modifiée de diverses manières.

Les organes presseurs 12, sous forme de bandes courbes, peuvent être remplacés par des fils métalliques élastiques courbes ou analogues ou par tout autre dispositif, par exemple un organe ayant un tronçon courbe et mobile afin

qu'il pénètre dans le bottier 9 et en sorte.

Le mécanisme destiné à faire osciller les organes presseurs 12 comprenant l'organe cylindrique rotatif 9b et les fentes 19 formées à l'intérieur, avec les ergots 18, peut être modifié afin qu'il comporte un dispositif à dents d'engrenage, par exemple une crémaillère et un pignon, destiné à faire tourner ou entraîner directement les extrémités de base des organes presseurs 12 vers

l'intérieur et vers l'extérieur.

L'organe 13 de coupe peut aussi être modifié

afin que son action de coupe soit effectuée par un pivo-

tement autour de l'axe Q et non par un coulissement relatif des bandes externe et interne 23 et 23' des lames. En outre, l'organe 13 de coupe peut être déplacé afin qu'il dépasse du boîtier 9 à -la suite de la rotation de l'organe

cylindrique 9b ou sous la commande d'un mécanisme spécia-

lement réalisé à cet effet, celui-ci pouvant être de

différents types.

Les capteurs 11b montés à l'intérieur du boîtier 9 peuvent être remplacés par un capteur unique mobile

suivant l'axe central.

Le vérin pneumatique 17 destiné à déplacer les capteurs 11b à l'intérieur du boîtier 9 peut être remplacé par d'autres dispositifs tels qu'un moteur destiné

à arrêter les capteurs 11b en toute position voulue.

Les capteurs 1lb peuvent alors être utilisés aussi pour la détection de la pénétration du fruit dans le boîtier 9

ou pour la détection de la coupe du calice.

Dans le premier mode de réalisation décrit, le boîtier dans lequel pénètre le fruit a un fond fermé par les capteurs et en conséquence le fruit ne peut pas être retiré par le fond. Le boîtier doit donc être retourné afin que le fruit cueilli soit évacué. -Ceci présente l'inconvénient non seulement de réduire le rendement de cueillette mais aussi de compliquer l'ensemble réalisé avec un mécanisme supplémentaire nécessaire à retourner

le boîtier.

Le mode de réalisation décrit dans la suite du présent mémoire permet l'extraction du fruit du boîtier par le fond et donne ainsi une plus grande simplicité

de construction.

Plus précisément, le second mode de réalisation comporte un premier capteur de détection de fruit qui peut être communiqué entre une position de travail, juste

au-dessus d'une ouverture d'un boîtier cylindrique, pen-

dant l'introduction d'un fruit, et une position de repos ou en retrait, à l'extérieur du boîtier, un second capteur de détection de fruit qui peut être commuté entre une position de travail, à l'intérieur du boîtier, et une position de repos ou en retrait, à l'extérieur du boîtier, et un organe de manoeuvre associé au premier et au second capteur et destiné à déplacer sélectivement les capteurs

vers leurs positions respectives de travail.

Plus précisément, un premier capteur fonctionnant par contact et destiné à détecter la présence d'un fruit est placé juste au-dessus d'une ouverture du boîtier cylindrique d'introduction de fruit, et un second capteur fonctionnant par contact est destiné à détecter la présence

d'un fruit dans le boîtier, les deux capteurs étant rétrac-

tables en position de repos, à l'extérieur du boîtier. Cette construction permet la détection du fruit à volonté et

l'extraction de celui-ci par le fond du botier.

Les deux capteurs sont déplacés par le dispositif

unique de manoeuvre car les détections voulues sont réali-

sées et le fruit est extrait par le fond du boîtier, par mise sélective du premier et du second capteur dans leur

position respective de travail.

Ainsi, la caractéristique de déplacement des

deux capteurs à l'aide d'un seul organe de manoeuvre fa-

cilite une construction simple qui permet la récupération du fruit par le fond du boitier. Une main de robot de cueillette de fruit selon ce second mode de réalisation, d'utilisation particulièrement commode, est maintenant

décrit dans ia suite du présent mémoire.

Sur la figure 12, une machine de cueillette de fruit comporte un châssis ayant des roues menantes droite et gauche 1, des roues libres avant et arrière 2, et plusieurs pieds mobiles verticalement 3. Une plate-forme pivotante 5 montée sur le châssis porte un dispositif A de levage placé sur]'axe de rotation, et ce dispositif A porte une main B de robot de cueillette de fruit. La référence 4 désigne un moteur électrique qui commande

le dispositif de levage 5 et la plate-forme tournante 4.

Le dispositif de levage A a une vis rotative 7 et des organes 8 de guidage. Ainsi, la main B raccordée à sa partie de base sur le dispositif A de levage, est levée et abaissée lorsque la vis 7 tourne dans un sens et dans l'autre, le long d'une voie formée par les organes 8

de guidage.

La main B de cueillette comporte un élément 8'

de guidage à son extrémité de base, supporté par le dispo-

sitif A de levage afin qu'il soit mobile verticalement, un premier bras 6a qui peut osciller verticalement et qui est porté par l'élément de guidage 8', un second

bras 6b qui est supporté afin qu'il puisse osciller verti-

calement, par le premier bras 6a, un troisième bras 6c supporté par le second bras 6b afin qu'il puisse osciller vert.icalement, et une mainr H raccordée à l'extrémité du troisième bras 6c. Un moteur électrique 14 muni d'un codeur est destiné a faire osciller chacun des bras 6a, 6b et 6c afin qu'il guide la main H vers un fruit voulu

afin que celui-ci soit cueilli.

On se réfère maintenant aux figures 5 à 11 qui indiquent que la main H a un châssis 10 de support de forme fourchue, fixé à l'extrémité du troisième bras 6c afin qu'il puisse tourner autour d'un axe Y longitudinal

du troisième bras 6c, et un boîtier cylindrique 112 d'intro-

duction de fruit qui a une ouverture à son bout et qui est fixé aux extrémités du chassis fourchu 10 afin qu'il puisse tourner autour d'un axe horizontal X. L'ensemble

de la main H est maintenu en position telle que l'ouver-

ture débouche vers le haut, sous l'action des forces

de pesanteur.

Le boîtier cylindrique 112 a six organes 114 de pression du calice qui peuvent se déplacer entre une position en saillie par rapport au boitier 112 et une position en retrait dans le boîltier 112, et ces organes, lorsqu'ils dépassent du boîtier 112, sont destines à exercer une pression sur un calice présent dans le boîtier 112 et à le maintenir en position, et un organe coulissant courbe 115 de coupe qui est aussi mobile entre une position dans laquelle il dépasse du boîtier 112 et une position en retrait dans celui-ci, afin que, lorsqu'il dépasse du boîtier 112, il puisse couper le calice maintenu en

position par les organes 114.

Comme décrit plus précisément dans la suite du présent mémoire, la main H est mise en position sous un fruit voulu puis est soulevée afin que le fruit pénètre

dans le boîtier 112. Dans cet état, les organes 114 dépas-

sent du boîtier 112 et maintiennent le calice en position, et l'organe 115 de coupe est manoeuvré afin qu'il découpe

le calice et le fruit est ainsi cueilli.

Le boîtier 112 comporte aussi six doigts de caoutchouc Fl à F6 placés autour de l'ouverture supérieure du boîtier 112, ces doigts pouvant fléchir Plastiquement vers l'intérieur de l'ouverture lorsqu'ils reçoivent de l'air qui leur est transmis. Le réglage de l'air transmis aux doigts F1 à F6 permet la variation de la dimension du passage d'entrée de fruit délimité par les extrémités des doigts en fonction du fruit à cueillir. L'organe '15 de coupe comporte deux bandes courbes 115a et 115b formant des lames, placées l'une au-dessus de l'autre et reliées par des axes afin qu'elles puissent coulisser l'une par rapport à l'autre. Les deux bandes 115a et 115b forment une cavité de coupe en position longitudinale médiane afin que le calice d'un fruit puisse

y passer.

Deux axes 116a et 116b sont destinés chacun à être au contact d'une extrémité d'une bande 115a.ou 115b et sont fixés à un organe 117 de manoeuvre qui peut tourner dans le bo tier 112. Cet organe 117 porte un pignon 118 à son extrémité externe, le pignon étant en prise avec une crémaillère 119 raccordée à un vérin pneumatique

fixé au boîtier 112. Ainsi, le vérin pneumatique 120 pro-

voque un coulissement des bandes 115a et 115b l'une par

rapport à l'autre et la découpe du calice.

La référence 121 désigne un axe de support d'organe de coupe qui constitue aussi le pivot de l'organe

presseur 114. Lorsque le couteau 115 oscille en transla-

tion par rapport au boîtier 112, le vérin pneumatique

s'allonge et se rétracte, le vérin restant en communi-

cation avec l'air ambiant.

Un mécanisme destiné à faire osciller les organes presseurs 114 et l'organe 115 de coupe en translation par rapport au boîtier 112 comporte un organe cylindrique

122 disposé dans le boîtier 112 et pouvant tourner alterna-

tivement sous la commande d'un moteur électrique m. L'or-

gane cylindrique 122 a des axes 123a au contact de fentes

114a délimitées dans les organes 114, et un axe 123b coopé-

rant avec une fente 115A formée à l'extrémité de l'organe de découpe opposée à l'extrémité du mécanisme décrit afin que cet organe 115 se déplace en translation (l'axe 123b constituant alors un pivot pour la manoeuvre des organes presseurs). Ainsi, les organes presseurs 114 et l'organe 115 de coupe peuvent osciller en pénétrant dans le boîtier cylindrique et en en sortant lors des rotations de l'organe cylindrique 122. Les fentes 114a et 115A sont délimitées de manière que les organes presseurs 114 prennent une position

totalement en saillie.

On décrit maintenant en particulier un dispositif destiné à guider automatiquement la main M de cueillette vers une position qui se trouve au-dessous d'un fruit à cueillir. Comme l'indique la figure 12, le troisième bras 6c porte, à sa partie supérieure, une camera de télévision 124 constituant un dispositif de saisi du fruit à cueillir ou de reconnaissance d'une direction dans laquelle se trouve le fruit voulu. L'ensemble comporte en outre un moniteur 125 destiné à afficher l'image donnée par la caméra 124, et un crayon lumineux 126 destiné à sélectionner le fruit par ceux qui sont représentés sur le moniteur 125. Le troisième bras 6c a aussi,dans une partie supérieure, un capteur télémétrique 127 émettant des rayons infrarouges et destiné à détecter l'approche

de la main H à une distance prédéterminée du fruit voulu.

Un circuit C de commande transmet des instructions d'après

les signaux de détection provenant du capteur, des informa-

tions concernant les rotations du moteur 14 de manoeuvre des bras et de la plate-forme tournante 5,desinformations concernant la position verticale du dispositif A de levage,

et des données de commande préalablement mémorisées.

Plus précisément, comme l'indique l'organigramme de la figure 14, la caméra 124 forme une image des fruits, et le fruit à récolter est indiqué par le crayon lumineux 126. Une direction dans laquelle se trouve le fruit voulu est alors obtenue par traitement logique- et arithmétique, et la caméra 124 est dirigée vers le fruit voulu. En d'autres termes, la main H est déplacée de manière commandée vers le fruit voulu par manoeuvre de la plate-forme 5, du dispositif de levage A ou des bras 6a, 6b et 6c. La main H est ensuite 'eéplacée de distances prédéterminées par allongement des bras 6a, 6b et 6c. Chaque fois que la main H est déplacée d'une distance prédéterminée, la direction du fruit voulu est déterminée par traitement logique et arithmétique afin que la main H se déplace

dans la direction résultante. Lorsque le capteur télémé-

trique 127 donne un- signal de détection, la main H est lentement rapprochée du fruit voulu et elle execute ensuite

la cueillette comme décrit précédemment.

Cependant, lorsque le capteur télémétrique 1'27 ne détecte pas le fruit apres que la main H s'est

deplacée d'une distance prédéterminée, un nombre prédéter-

miné de fois n, la main H est ramenée en position prédé-

terminine pour le début d'un nouveau cycle. Le nombre

prédéterminé n peut correspondre à lamplitude de Vallon-

gement du bras divisée par une distance prédéterminée.

Comme! indique la figure 13, le capteur télémé-

trique 127 comporte un émetteur lumineux a et un photorécep-

teur b destiné à détecter la lumière émise par l' émetteur a et réfléchie par le fruit IM. Le capteur 127 détermine la distance d'après la quantité de lumière reçue par

le recepteur b.

Les figures 16a et 16b représentent une variation de l'image indiquée sur le moniteur 125, lors d'un réglage

de direction, la main H étant placée en position voulue.

Les figures 17a et 17b représentent le changement de l'image donnée par le moniteur 125 lors d'un réglage directionnel pendant que la main H est déplacée vers le fruit voulu M. On considère maintenant plus en détail les

organes de commande de la machine de cueillette.

Les six doigts F1 à F6 comportent six capteurs S1 à S6a fonctionnant par contact et montés aux extrémités des doigts afin que le fruit soit détecté. Un premier capteur de détection de fruit 128 (appelé capteur supérieur) est monté sur un support courbe 129 fixé au boîtier 112 afin qu'il puisse osciller en pénétrant dans le boîtier ou en en sortant. Le capteur supérieur 128 est en position de travail juste au-dessus de l'ouverture du bottier 112 lorsque le support 129 dépasse au maximum du bottier

112, et il est en position de repos en retrait, à l'exté-

rieur du boîtier 112, lorsque le support 129 oscille vers le bas. Un second capteur de détection de fruit (appelé dans la suite capteur inférieur) est monté sur un bras oscillant 131 fixé au boîtier 112 afin qu'il puisse osciller verticalement. Le capteur inférieur est en position de travail à l'intérieur du boîtier 112 lorsque le bras 131 dépasse dans ce bottier, et il est en position de repos en retrait à l'extérieur du boîtier 112 lorsque le bras oscillant 131 oscille vers le bas. Un bras relais 132 qui peut osciller avec le capteur supérieur 128, est raccordé à un vérin pneumatique 133 fixé au bottier 112, le bras 133 étant raccordé au bras oscillant 131 qui porte le capteur inférieur 130,

par l'intermédiaire d'une tige 124 travaillant à la trac-

tion et à la compression. Ainsi, le vérin pneumatique 133 est destine a mettre sélectivement les deux capteurs

128 et 130 dans leur position de travail.

Comme l'indiquent les organigrammes des figures 15a et 15b, lorsque le capteur supérieur transmet un signal de détection alors que la main H est levée comme décrit précédemment, le capteur 128 est ramené en retrait vers la position de repos et le capteur inférieur 130 est mis en position detravail simultanément. Lorsque le capteur inférieur 130 transmet un signal de détection alors que la main H est encore levée, la remontée de la main H est interrompue et les organes presseurs 114 et le couteau 115 oscillent vers le haut. Le couteau

est alors commandé afin qu'il découpe le calice.

Lorsque l'un quelconque des capteurs S1 à S6 placés aux extremités des doigts F1 à F6 transmet un signal de détection, à la place du capteur supérieur 128, pendant que la main H est soulevée et lorsque le capteur supérieur 128 est en position de travail, la main H est déplacée horizontalement dans la direction du capteur qui a transmis le signal afin que le fruit soit placé dans l'ouverture délimitée par les doigts F1 à F6, d'une manière positive. Lorsque le capteur supérieur 128 ne donne pas de signal de détection après soulèvement de la main H d'une quantité prédéterminée, il est décidé que la cueillette n'est pas possible et la main H est ramenée

dans la position prédéterminée.

Lorsque la main H est soulevée alors que le capteur est en position de travail, la main H oscille chaque fois qu'elle est soulevée d'une quantité prédéterminée afin que le fruit se place convenablement dans la main H. Lorsque le capteur inférieur 130 ne transmet pas de signal de détection après soulèvement de la main H d'une quantité prédéterminée, il est décidé que la cueillette n'est

pas possible et la main H revient dans la position prédé-

terminée. Le fruit voulu est séparé des autres fruits ou des branches par abaissement de la main H de la quantité de laquelle elle a ét.é soulevée, avec le capteur inférieur en position de travail, après que les organes presseurs 114 sont venus en position afin qu'ils appuient contre le calice et avant que l'organe 115 de coupe n'ait pris

la position totalement en saillie.

Le fruit cueilli est évacué de la main H par changement des positions des deux capteurs 128 et 130 après que la main H est revenue en position prédéterminée

près de la machine.

L'invention peut être mise en oeuvre suivant de nombreuses variantes portant notamment sur la main H de cueillette de fruit, sur la construction particulière du dispositif formant l'image et sur la construction particulière du dispositif de détection de la direction du fruit et du dispositif de déplacement automatique de la main H, constituant le mécanisme de guidage de

la main.

En particulier, le mécanisme de déplacement du premier et du second capteur 128 et 130 et la structure de coopération de i3'organe 133 de manoeuvre et des deux

capteurs 128 et 130 peuvent être modifies.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples

non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Main de robot de cueillette de fruit, caracté-

risée en ce qu'elle comporte un boîtier cylindrique (9) dans lequel un fruit est destiné à pénétrer, plusieurs capteurs (1la) de détection de fruit, disposes autour d'une ouverture du boltier (9)a et au moins un capteur (11lb) de détection de fruit, placé à l'intérieur du boîtier (9).

2. Main selon la revendication 1, caractérisée en ce que le capteur (lib) de détection de fruit placé à i'intérieur du boîtier (9) est mobile verticalement

dans le bo tier (9).

3. Main selon la revendication 1, caractérisée en ce que le capteur (lib) de détection de fruit placé à l'intérieur comporte un contact monté sur un bras (131) constituant le fond du boîtier et fixé au boitier (9) afin qu'il puisse osciller et ouvrir le fond du bottier (9), si bien qu'un fruit cueilli est évacué vers le bas

par le fond du bottier (9).