JPH0255002B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0255002B2 JPH0255002B2 JP57205136A JP20513682A JPH0255002B2 JP H0255002 B2 JPH0255002 B2 JP H0255002B2 JP 57205136 A JP57205136 A JP 57205136A JP 20513682 A JP20513682 A JP 20513682A JP H0255002 B2 JPH0255002 B2 JP H0255002B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- fruit
- target
- hand
- imaging means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Harvesting Machines For Specific Crops (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は収穫装置に関し、特にみかんやりんご
等の果実を収穫できる様にマニピユレーターを応
用した収穫装置に関する。
等の果実を収穫できる様にマニピユレーターを応
用した収穫装置に関する。
果実等の収穫作業は機械化が進んでいない現状
に鑑みて、本出願人は先願等に於いてマニピユレ
ーターを応用した果実収穫装置を既に提案してい
るが、これらの装置では一般的な工業用マニピユ
レーターを用いて従来から行われているのと同様
に目標物の座標を与えることによつて、摘み取り
部であるハンドを目標物に接近移動させるべく構
成されていた。
に鑑みて、本出願人は先願等に於いてマニピユレ
ーターを応用した果実収穫装置を既に提案してい
るが、これらの装置では一般的な工業用マニピユ
レーターを用いて従来から行われているのと同様
に目標物の座標を与えることによつて、摘み取り
部であるハンドを目標物に接近移動させるべく構
成されていた。
しかるに、果実等の収穫装置としてマニピユレ
ーターを応用する場合に、この様な手段を用いる
には三次元空間に不規則に散在する果実等の目標
物の位置座標を三角測量や測距によつて検出しな
ければならず、検出装置の構成が複雑なものとな
る。又、検出装置によつて検出された目標物の位
置とハンドの位置とを比較しながら目標物に対す
るハンドのアプローチを行うため、ハンドの誘導
制御も複雑なものとなる。
ーターを応用する場合に、この様な手段を用いる
には三次元空間に不規則に散在する果実等の目標
物の位置座標を三角測量や測距によつて検出しな
ければならず、検出装置の構成が複雑なものとな
る。又、検出装置によつて検出された目標物の位
置とハンドの位置とを比較しながら目標物に対す
るハンドのアプローチを行うため、ハンドの誘導
制御も複雑なものとなる。
また、産業用ロボツトにおいて目標物に対する
位置決めを行う構成として特開昭48−93063号公
報に開示されているものがある。
位置決めを行う構成として特開昭48−93063号公
報に開示されているものがある。
つまり、光学的位置検出器に複数の光電変換素
子を備え、夫々の光電変換素子に入射する目標物
からの反射光量の差に基づいて、ロボツトハンド
の位置決めを行うようになつている。
子を備え、夫々の光電変換素子に入射する目標物
からの反射光量の差に基づいて、ロボツトハンド
の位置決めを行うようになつている。
しかしながら、上記構成では、反射光量を利用
するものであるので外乱光の影響を受けやすく屋
外での使用や目標物までの距離が遠い場合には適
さないものとなる。従つて、果実等の収穫装置に
は適用しにくいものであつた。
するものであるので外乱光の影響を受けやすく屋
外での使用や目標物までの距離が遠い場合には適
さないものとなる。従つて、果実等の収穫装置に
は適用しにくいものであつた。
本発明の目的は、上記従来欠点を解消して目標
物を検出し、且つ、その目標物へハンドを誘導す
る構成を簡素化する点にある。
物を検出し、且つ、その目標物へハンドを誘導す
る構成を簡素化する点にある。
この目的を達成するため、本発明による収穫装
置の特徴構成は、先端に果実摘取用のハンドが設
けられた伸縮自在なアームが、基台に対して水平
方向に旋回自在で、且つ、前記アームの伸縮方向
と水平面とのなす仰角を変更自在に設けられ、目
標物を捕らえる撮像手段が、その光軸を前記伸縮
方向に固定して前記アームに取り付けられ、その
撮像手段が目標物を画面の中央部で捕らえたこと
が検出されるに伴つて前記アームの伸長運動を行
わせる信号を発する制御部を有することである。
置の特徴構成は、先端に果実摘取用のハンドが設
けられた伸縮自在なアームが、基台に対して水平
方向に旋回自在で、且つ、前記アームの伸縮方向
と水平面とのなす仰角を変更自在に設けられ、目
標物を捕らえる撮像手段が、その光軸を前記伸縮
方向に固定して前記アームに取り付けられ、その
撮像手段が目標物を画面の中央部で捕らえたこと
が検出されるに伴つて前記アームの伸長運動を行
わせる信号を発する制御部を有することである。
アームを水平方向に旋回させ、又、仰角を変更
させることにより撮像手段の光軸を任意の方向に
向けることができる。つまり、撮像手段の光軸を
三次元空間に散在する任意の目標物に向けること
ができる。前記光軸とアームの伸縮方向は一致し
ているので、目標物を画面の中央部で捕らえた状
態でアームを伸長させることにより、ハンドを正
確に目標物に誘導することができる。
させることにより撮像手段の光軸を任意の方向に
向けることができる。つまり、撮像手段の光軸を
三次元空間に散在する任意の目標物に向けること
ができる。前記光軸とアームの伸縮方向は一致し
ているので、目標物を画面の中央部で捕らえた状
態でアームを伸長させることにより、ハンドを正
確に目標物に誘導することができる。
従つて、三次元空間に散在する目標物を検出
し、且つ、その目標物へハンドを誘導する装置の
構成を簡素化して、作業性の高い収穫装置を得る
ことができる。
し、且つ、その目標物へハンドを誘導する装置の
構成を簡素化して、作業性の高い収穫装置を得る
ことができる。
以下、本発明の実施例について図面に基づいて
説明する。
説明する。
第１図に示すように、アーム２が、基台１に対
して第１軸芯Ａ及び第２軸芯Ｂ周りに矢印ａ，ｂ
で示すように揺動自在で、且つ、矢印ｃで示す方
向に伸縮自在に構成されている。
して第１軸芯Ａ及び第２軸芯Ｂ周りに矢印ａ，ｂ
で示すように揺動自在で、且つ、矢印ｃで示す方
向に伸縮自在に構成されている。
すなわち、アーム２が、基台１に対して水平方
向に旋回自在で、且つ、前記アーム２の伸縮方向
と水平面とのなす仰角を変更自在に設けられてい
る。
向に旋回自在で、且つ、前記アーム２の伸縮方向
と水平面とのなす仰角を変更自在に設けられてい
る。
アーム２の先端には果実摘取用のハンド３が取
り付けられていて、このハンド３の指４…には接
触センサー（図示せず）が設けられていて目標物
に接触することで目標物に到達したことを検出で
きる様に構成されている。５は摘み取つた果実を
収納部（図示せず）に搬送するためのシユーター
である。
り付けられていて、このハンド３の指４…には接
触センサー（図示せず）が設けられていて目標物
に接触することで目標物に到達したことを検出で
きる様に構成されている。５は摘み取つた果実を
収納部（図示せず）に搬送するためのシユーター
である。
アーム２の矢端部に撮像手段としてのテレビカ
メラ６がその光軸Ｐをアーム２の伸縮方向に固定
して取り付けられ、アーム２を前記軸芯Ａ，Ｂの
周りに揺動させることによつて目標物である果実
を画面上に捕らえることが可能に構成されてい
る。
メラ６がその光軸Ｐをアーム２の伸縮方向に固定
して取り付けられ、アーム２を前記軸芯Ａ，Ｂの
周りに揺動させることによつて目標物である果実
を画面上に捕らえることが可能に構成されてい
る。
次に、第２図に示すフローチヤートに基づいて
ハンド３を果実に接近させる方法について説明す
る。
ハンド３を果実に接近させる方法について説明す
る。
先ず、アーム２を所定のプログラムに従つて軸
芯Ａ，Ｂの周りに揺動運動を行わせながらテレビ
カメラ６に撮像された画像を処理して画面上に果
実を捕らえたことを検出する。果実の認識は、果
実の色に対応した特定色の分布状態によつて行
う。ここで、画面の横軸座標をＸ軸、縦軸座標を
Ｙ軸とし、画面の中央における両座標を０とす
る。
芯Ａ，Ｂの周りに揺動運動を行わせながらテレビ
カメラ６に撮像された画像を処理して画面上に果
実を捕らえたことを検出する。果実の認識は、果
実の色に対応した特定色の分布状態によつて行
う。ここで、画面の横軸座標をＸ軸、縦軸座標を
Ｙ軸とし、画面の中央における両座標を０とす
る。
第３図イに示すように、テレビカメラ６の画面
内に果実が入るとその果実の座標を検出し、Ｘ軸
座標がずれている場合には所定角度αづつ軸芯Ｂ
周りにアーム２を揺動させ、又、Ｙ軸座標がずれ
ている場合には所定角度βづつ軸芯Ａ周りにアー
ム２を揺動させる。
内に果実が入るとその果実の座標を検出し、Ｘ軸
座標がずれている場合には所定角度αづつ軸芯Ｂ
周りにアーム２を揺動させ、又、Ｙ軸座標がずれ
ている場合には所定角度βづつ軸芯Ａ周りにアー
ム２を揺動させる。
そして、第３図ロに示すように、両座標がほぼ
０となるまで上述の補正を繰り返す。果実が画面
の中央に至ると揺動運動を停止し、アーム２を伸
長させるのである（第３図ハ参照）。そして、ハ
ンド３が果実に至つたことが前記接触センサによ
つて検出されたときには、ハンド３に所定の動作
をさせて果実を摘み取るのである。
０となるまで上述の補正を繰り返す。果実が画面
の中央に至ると揺動運動を停止し、アーム２を伸
長させるのである（第３図ハ参照）。そして、ハ
ンド３が果実に至つたことが前記接触センサによ
つて検出されたときには、ハンド３に所定の動作
をさせて果実を摘み取るのである。
図面は本発明に係る収穫装置の実施例を示し、
第１図は全体斜視図、第２図は制御方法を示すフ
ローチヤート、そして、第３図は画像の変化を示
す図である。 １…基台、２…アーム、３…ハンド、６…撮像
手段。
第１図は全体斜視図、第２図は制御方法を示すフ
ローチヤート、そして、第３図は画像の変化を示
す図である。 １…基台、２…アーム、３…ハンド、６…撮像
手段。
Claims (1)
- １ 先端に果実摘取用のハンド３が設けられた伸
縮自在なアーム２が、基台１に対して水平方向に
旋回自在で、且つ、前記アーム２の伸縮方向と水
平面とのなす仰角を変更自在に設けられ、目標物
を捕らえる撮像手段６が、その光軸Ｐを前記伸縮
方向に固定して前記アーム２に取り付けられ、そ
の撮像手段６が目標物の画面の中央部で捕らえた
ことを検出されるに伴つて前記アーム２の伸長運
動を行わせる信号を発する制御部を有する収穫装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20513682A JPS5995809A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 収穫装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20513682A JPS5995809A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 収穫装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995809A JPS5995809A (ja) | 1984-06-02 |
| JPH0255002B2 true JPH0255002B2 (ja) | 1990-11-26 |
Family
ID=16502015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20513682A Granted JPS5995809A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 収穫装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995809A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147112A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-07 | 株式会社クボタ | 果実収穫装置 |
| JPS61124315A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-12 | 株式会社クボタ | 作業機 |
| JPH0697907B2 (ja) * | 1985-10-17 | 1994-12-07 | 株式会社クボタ | 果菜類収穫装置 |
| JPH0350211U (ja) * | 1989-09-14 | 1991-05-16 | ||
| JP2016203289A (ja) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | 三井屋工業株式会社 | ロボットアーム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS48100853U (ja) * | 1972-02-29 | 1973-11-28 | ||
| JPS4893063A (ja) * | 1972-03-11 | 1973-12-01 | ||
| JPS5423545A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-22 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Heat sensitive paper with reduced adherability of dregs to thermal head |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20513682A patent/JPS5995809A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5995809A (ja) | 1984-06-02 |
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