JPS6054612A - 果実収穫用ロボツトハンド - 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】 本発明は、例えば特願昭５２−／ダコＯθ７号により本
出頭人が既に提案しているような果実収穫装置に装備さ
れる果実収穫用ロボットハンド。

詳しくは、アームの先端に果実捕捉部を取付けである果
実収穫用ロボットハンドに関する。

この種のロボットハンドにおいては、収穫対象果実をハ
ンドの果実捕捉部内のホゾ切断可能な位置まで確実に取
り込れられるように構成することが肝要である。　その
為には、果実を確実に捕捉可能な機構が必要である。　
ところが果樹に生っている果実の位置は一般的にランダ
ムであって、そのホゾの方向が一定ではなｈ場合が多い
。　従って、常に一定の方向（例えば対象果実の下方）
からのみのアプローチでは対象果実をうまく捕捉するこ
とは困難である。

水出願人Ｉ／ｉ、上記問題を解消すべく、アームに対し
て果実捕捉部が全方向揺動自在な構成を採用した「果実
収穫用ロボットハンド」（０願昭ｊｒ−タぶ２θ２＠・
）を既に提案しである。

このロボットハンドは、前記筒状果実捕捉部が、フリー
ハンド形式にアーム先端に取付けであるので果実に対す
る接当に伴って受ける果実からの反力によって、その開
口部が自動的に果実のホゾの方向に向くという特徴を有
し、それ故に果実を確実に捕捉可能では有るが、以下に
示すような不都合が有った。

即ち、果実捕捉部を７リーご・ンド形式に取付るに、こ
の捕捉部の支持部材が捕捉部周囲に有るために、技や・
桑等が支持部材に引掛って、捕捉部の揺動の邪魔になり
、誤動作する場合が有った。

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、果実捕捉部の向きをホゾの方向に自助的に向
かせるに、誤動作の無い支４９構造を備えた果実収穫用
ロボットハンドを提供することにある。

上記目的を達成すべく１本発明による果実゛収穫用ロボ
ットハンドは、前記アームの先端に。

その基端部を横軸芯１ｎすｔ／ｃ回動自在に片持ち軸支
された屈曲部材を設け、この部材の遊端部に前記捕捉部
を横軸芯周りに回動自在に片持ち軸支して、前記捕捉部
を前記アームの先端に対して全方向揺動自在に取付けで
ある点に特徴を有する。

上記構成故に、下記の如き優れた効果を発揮するに至っ
た。

即ち、果実捕捉部をアームの先端に対して全方向に揺動
自在に取付けであることカ１ら、この捕捉部内、に果実
が少しで゛も取込まれると、捕捉部の開口部が果実から
の反力によって自動的に果実のホゾの方向に向くので、
常にホゾの方向と一致した方向九ら果実を捕捉部内に導
入することができるとともに、捕捉部周囲にこの捕捉部
の支持部材の占める場所が少なｈことから、誤動作の少
ないものにできたのである。

以下、本発明の実施例を図面に基りて説明する。

＠１図に示すように、果実収穫装置は移動自在な本体（
図示せず）に取り付けである屈伸自在な多関節アーム（
１）の先端に果実収穫用ロボットハンｒ：　（ａ＋が関
節（２）により向き変更自在に設けられて構成されてい
る。　このロボットハンド（３）はその筒状果実捕捉部
（４）の一端側の開口部が果実導入口（５）に形成され
、ａ端側には果実搬送用のシュータ（６）が連設されて
いて、このシュータ（６）で捕み取った果実を収納部（
図示せず）へ搬送すぺ〈構成しである。

前記ロボットハンド（８１をＳ或するに、第２図に示す
ように、前記アーム＋１）の先端部（１ａ）に前記捕捉
部（４）を支持、する屈曲部材（７）の基端部を横軸芯
（Ｐｌ周り′回動ツ在に片持ち軸支するとともに、この
屈曲部材１７）の？！端部すなわち前記横軸芯（Ｐ）に
対して略りＯ度隔れた位置に、前記捕捉部（４）を横軸
芯（Ｑ）周りに回動自在に片持ち軸支しである。

つ墳り、前記２つの横軸芯（Ｐｌ　、　（Ｑ１周りに捕
捉部（４）とその支持部材である屈曲部材（７）が夫々
回動することによってアーム（すに対して捕捉部（４）
を全方向揺動可能に構成しである。

前記果実捕捉部（４）の開口部すなわち果実導入口（５
）の周縁には複数本の屈曲可能な指部材（８）・・を立
設するとともに、この指部材＋８１−・の各先端部を遊
嵌状に貫通するワイヤ（９）を設けてあり、このワイヤ
（９）を引張ることにより前記指部材（８）・−を果実
導入口（５）の内方側へ屈曲させて果実を捕捉するとと
もに、カッター（＋ｏｌ　Ｖｃよりホゾを切断後、前記
シュータ（６１によって果実を収納部へ搬送すべく構成
しである。

尚、前記捕捉部（４）の回１１軸芯（Ｐｉ　、　（Ｑ）
夫々にその回動角（ｅ、）、（６，）を検出すべくポテ
ンショメータあるいはロータリーエンコーダ等のセンサ
ー（Ｓ、　＞、Ｃｓｓ　）を設けて、前記指部材（８）
・・により果実を捕捉した際にこの指部材（８）・・の
果実に対する接当に伴って受ける果実からの反力によっ
て果実導入口１５）が果実のホゾが有る方向へ回動する
その回動角（θｌ）、（θ、）の検出結果に基りてロボ
ットハンド（３）の向きを修正するようにしてもよｈｏ 又、前記捕捉部（４）の構成としては、本実施例に示す
ような複数の指部材（８）−−を備えたものに限らず、
どのような捕捉部の構成でもよＬ／−ｈ。

以下、前記アームＴｌ）の構成を、第３図に基いて説明
する。

ｇＩＪ３図は、アームｆすの果青如に対する可動範囲の
略示図であって、本体（図示せず）側の横軸芯（イ）周
りに回動自在に軸支されたアーム（１）をその路中間Ｍ
（ｌｂ）において屈曲させるとともに、先端近傍におい
て軸芯田）周りに上下動自在に構成するとともに、その
先端部（１ａ）を図示（Ｃ１方向に伸縮自在にしである
。

即ち、前記横軸芯（Ａ１周りのアーム（１）全体の回転
、軸芯（Ｂ１周りのアーム＋１３の先端部（１ａ）の上
下動、およびこの先端部（１ａ）の伸縮によって、近似
的に果樹■）の中心ｉ０）周りの球面（果樹表面）内の
任意の方向から果実捕捉のアプローチを行なうのである
。

従って、アーム（１）を技と交叉させることなく収穫目
標果実に対してアプローチが可能である７＞、ら、果樹
を傷つける危険が少なくなるとともに、アーム（１）の
可動範囲が略果樹表面全体を覆うため、無駄なところま
でアーム（１）が移動することが無く安全である。　ま
た、比較的コンパクトなアームで広す範囲をカバーでき
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る果実収穫用ロボットハンドの実施例
を示し、第１図はロボットハンドの全体斜視図、第２図
は要部平面図、そして、Ｂ３図はアームの構成を示辛略
示図である。 ｆｌ）・・・・・・アーム、（４）・・・・・・果実捕
捉部。 （７）・・・・・屈曲部材、　（Ｐｉ、（Ｑｌ・・・・
・・横軸芯。 墓　１　Ａ 第　２　図 Ｂ３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アーム（すの先端に果実捕捉部（４）を取付けである果
   実収穫用ロボットハンドであって、前記アーム（１）の
   先端に、その基端部を横軸芯（Ｐ）周りに回動自在に片
   持ち軸支された屈曲部材（７）を設け。 この部材（７）の道端部に前記捕捉５１４）を横軸芯Ｉ
   Ｑ１周りに回動自在に片持ち軸支して、前記捕捉部１４
   ）を前記アーム（１）の先端に対して全方向揺動自在に
   取付けであることを特徴とする果実収穫用ロボットハン
   ド。