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公開番号2025121105
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-19
出願番号2024016328
出願日2024-02-06
発明の名称青果物収穫装置
出願人株式会社トクイテン
代理人個人,個人
主分類A01D 46/30 20060101AFI20250812BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】複数の青果物を、破損および変形等が生じることを抑制しつつ効率良く収穫することが可能な青果物収穫装置を提供する。
【解決手段】筒状の筒部10の内側には、青果物の通過経路が形成される。気体の吸引経路となるホースの先端側に、筒部10の通過経路が接続される環状部20は、筒部10の内周面から通過経路の内側に向けて延びる。環状部20の内側には、先端側から後端側へ貫通する貫通孔が形成される。複数の突出部15は、環状部20が設置される位置よりも先端側において、通過経路の内側に向けて突出する。回転駆動部30は、突出部15を回転させて青果物に接触させることで、青果物を通過経路の内側に移動させる。環状部20は、後端側へ移動する青果物に接触した際に変形することで、貫通孔を拡大させる。環状部20は、変形していた形状を復元させることで、貫通孔を縮小させる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
青果物を後端側へ通過させる通過経路が内側に形成された筒状の部材であり、気体の吸引経路となるホースの先端側に前記通過経路が接続されることで、前記通過経路を通過した青果部を前記ホースへ導く筒部と、
前記筒部の内周面から前記通過経路の内側に向けて延びると共に、先端側から後端側へ貫通する貫通孔を前記内側に形成する環状部と、
前記環状部が設置される位置よりも先端側において、前記通過経路の前記内側に向けて突出する複数の突出部と、
前記通過経路に沿う方向に延びる仮想軸を中心として、少なくとも前記複数の突出部を回転させる回転駆動部と、
を備え、
前記回転駆動部は、
前記突出部を回転させて青果物に接触させることで、青果物を前記通過経路の前記内側に移動させ、
前記環状部は、
後端側へ移動する青果物に接触した際に後端側に向けて変形することで、前記貫通孔を拡大させ、
変形していた形状を復元させることで、前記貫通孔を縮小させることを特徴とする青果物収穫装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
複数の前記突出部の各々は、前記通過経路の前記内側に近づく程、前記仮想軸を中心とした回転方向とは反対の方向に向けて傾斜する傾斜部を備えることを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項３】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
前記複数の突出部は、前記仮想軸に沿う方向から見た場合に、前記仮想軸を中心として回転対称に配置されていることを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項４】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
前記複数の突出部の周方向外側を取り囲んで覆う環状のカバー部材をさらに備えたことを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項５】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
前記環状部は、可撓性および形状復元性を有するシリコンおよびゴムの少なくとも一方によって形成されていることを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項６】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
前記環状部には、前記貫通孔を形成する内側の端部から外側に向けて放射状に延びる複数の切り込みが形成されていることを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項７】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
前記ホースと、
前記ホース内の経路を遮断しない状態で、前記ホースの内周面から内側に向けて延び、前記ホース内を通過する青果物に接触することで、前記ホース内における前記青果物の通過速度を減少させる速度減少部を備えたことを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項８】
請求項１に記載の青果物収穫装置であって、
アーム部を備え、前記筒部、前記環状部、および複数の前記突出部を含む取込機構を前記アーム部に保持すると共に、前記アーム部を駆動させることで前記取込機構を移動させるロボットアームと、
画像を撮影する撮影部と、
前記青果物収穫装置の制御を司る制御部と、
をさらに備え、
前記制御部は、
前記撮影部によって撮影された画像に基づいて、収穫の対象とする青果物の位置を認識し、認識した青果物の位置に基づいて前記ロボットアームの駆動を制御することで、認識した青果物の位置に前記取込機構を移動させることを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項９】
請求項８に記載の青果物収穫装置であって、
前記撮影部は、被写体との間の距離を測定可能な三次元カメラを含むことを特徴とする青果物収穫装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の青果物収穫装置であって、
前記撮影部はカラー画像を撮影することが可能であり、
前記制御部は、前記撮影部によって撮影されたカラー画像に基づいて、カラー画像に写る１つまたは複数の青果物から、収穫の対象とする青果物を特定することを特徴とする青果物収穫装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、青果物を収穫するために使用される青果物収穫装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
トマト等の種々の青果物の収穫は、未だに手作業で行われる場合が多い。従って、青果物の収穫効率を向上させるための有用な技術が確立されることが望ましい。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の果実収穫用エンドエフェクタは、Ｕ字型金具に取り込んだ果実の小果梗を小果梗押さえによって押さえた状態で、小果梗をＵ字型金具で引っ掛けてちぎる。また、特許文献２に記載の収穫ロボットは、収穫リングを果実側面に沿って押し上げる動作において、収穫リングにひねりを加えて引き寄せることで、果実をもぎ取る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－２０７２８８号公報
特開２０２１－０３６８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および特許文献２に記載のように、青果物に部材を接触させて青果物をもぎ取る場合には、収穫の効率を向上させ難い。また、部材によって青果物をもぎ取る際に、青果物に破損および変形等が生じてしまう可能性も高くなってしまう。
【０００６】
本願発明の発明者は、気体の吸引力によって青果物を収穫することで、収穫の効率向上および破損等の抑制を実現できる可能性があると考えた。しかしながら、本願の発明者が試行を繰り返して誠意検討したところ、気体の吸引力が弱すぎると、青果物を適切に吸引することができず、収穫の精度が低下する可能性があることが判明した。また、気体の吸引力が強すぎると、収穫の効率は向上するものの、吸引経路内の物体への衝突等によって青果物に破損および変形等が生じてしまう場合もあった。青果物の形状、大きさ、および硬さ等には個体差があるので、適切な吸引力を一義的に定めるのは困難である。従って、形状等に個体差がある複数の青果物を、破損および変形等が生じることを抑制しつつ効率良く収穫できる技術が望まれる。
【０００７】
本開示の典型的な目的は、複数の青果物を、破損および変形等が生じることを抑制しつつ効率良く収穫することが可能な青果物収穫装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示における典型的な実施形態が提供する青果物収穫装置は、青果物を後端側へ通過させる通過経路が内側に形成された筒状の部材であり、気体の吸引経路となるホースの先端側に前記通過経路が接続されることで、前記通過経路を通過した青果部を前記ホースへ導く筒部と、前記筒部の内周面から前記通過経路の内側に向けて延びると共に、先端側から後端側へ貫通する貫通孔を前記内側に形成する環状部と、前記環状部が設置される位置よりも先端側において、前記通過経路の前記内側に向けて突出する複数の突出部と、前記通過経路に沿う方向に延びる仮想軸を中心として、少なくとも前記複数の突出部を回転させる回転駆動部と、を備え、前記回転駆動部は、前記突出部を回転させて青果物に接触させることで、青果物を前記通過経路の前記内側に移動させ、前記環状部は、後端側へ移動する青果物に接触した際に後端側に向けて変形することで、前記貫通孔を拡大させ、変形していた形状を復元させることで、前記貫通孔を縮小させる。
【０００９】
本開示に係る青果物収穫装置によると、複数の青果物が、破損および変形等が生じることが抑制された状態で効率良く収穫され易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
青果物収穫装置１を右斜め上方から見た斜視図である。
取込機構２を右斜め上方から見た斜視図である。
取込機構２の正面図（仮想軸に沿う方向から見た図）である。
図３におけるＡ－Ａ線矢視方向断面図である。
環状部２０の正面図（仮想軸に沿う方向から見た図）である。
ホース７を経路に交差する断面で見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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