JP2022103208A - 取得装置及び取得システム - Google Patents

Abstract

【課題】比較的狭い場所でも導入可能であり、導入費用を抑える可能な取得装置を提供する。【解決手段】取得システム１は、所定方向に沿って配列された対象物を取得可能であり、対象物より高い位置に配置され、所定方向に沿って延びる支持部５に支持され、支持部５に吊り下げられ、支持部５に沿って移動可能であり、上下方向に移動可能であり、対象物を取得する取得部４０を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、取得装置及び取得システムに関する。

近年、例えば、農業において、人手不足が深刻な問題となっている。このため、農作物の収穫作業の自動化が望まれている。

そこで、特許文献１には、畝と畝の間の軌道上を移動し、摘果用ハンドで、果実を収穫する収穫装置が提案されている。
このような収穫装置によれば、収穫装置が軌道上を移動しながら、果実を自動で収穫できる。

特開２０１８－１３４０５９号公報

しかしながら、農作物が育成されている畑によっては、畝と畝の間が比較的狭く、軌道を設置できない場合もある。また、特許文献１の取得装置１００のように、地表を移動する場合、タイヤ等が４輪以上必要となり、収穫装置が大型になり、比較的狭い畑等には導入できない場合もある。また、収穫装置が大型になると、導入費用も嵩む傾向にある。

そこで、本発明では、上記の課題に鑑みて、比較的狭い場所でも導入可能であり、導入費用を抑えることが可能な取得装置を提供することを目的とする。

本発明では、以下のような解決手段を提供する。

（１） 所定方向に沿って配列された対象物を取得可能であり、前記対象物より高い位置に配置され、前記所定方向に沿って延びる支持部に支持される取得装置であって、
前記支持部に吊り下げられ、
前記支持部に沿って移動可能であり、上下方向に移動可能であり、前記対象物を取得する取得部を備える取得装置。

上記構成によれば、取得装置は、所定方向に沿って配列された対象物を取得可能であり、対象物より高い位置に配置され、所定方向に沿って延びる支持部に支持される。
そして、取得装置は、支持部に吊り下げられ、支持部に沿って移動可能であり、上下方向に移動可能であり、対象物を取得する取得部を備える。

このように、取得部を備える取得装置は、支持部に吊り下げられ、支持部に沿って移動し、対象物を取得することが可能である。これにより、取得装置に自走するためのタイヤ等の車輪を設ける必要がなく、取得装置が吊り下げられた状態で移動して対象物を取得するので、全体として比較的小型化することが可能となる。
したがって、比較的狭い場所でも導入可能であり、導入費用を抑える可能な取得装置を提供できる。

（２） 前記取得部は、
前記対象物が農作物であって、当該農作物の収穫物近傍又は前記収穫物そのものを掴む把持部と、
前記把持部で掴んだ状態で、前記収穫物の近傍を切断する切断部と、を備える（１）に記載の取得装置。

上記構成によれば、取得部は、把持部と、切断部と、を備える。
把持部は、対象物である農作物の収穫物近傍又は収穫物そのものを掴む。
切断部は、把持部で掴んだ状態で、収穫物の近傍を切断する。

これにより、取得部により農作物から収穫物である実や果実、野菜等（以下、「実」とする）を取得する際に、まず、実近傍の果梗（花梗、果柄、花柄、小果梗等）または周辺の茎（以下、「果梗」とする）を、把持部で掴んでから、切断部で果梗を切断する。または、収穫物である実そのものを、把持部で掴み、切断部で果梗を切断する。これにより、農作物から実を取得した後に、実が落下して地表等に衝突し、実が傷んでしまうのを防止できる。
また、実のついた果梗をむしり取ると、農作物に負担がかかるが、把持部で果梗又は収穫物を掴んだ状態で、切断部で果梗を切断するので、農作物に余計な負担をかけるのを防止できる。

（３） 前記取得部は、
前記対象物が農作物であって、当該農作物の収穫物近傍又は前記収穫物そのものを挟持して、先端側から基端側に移動可能な取得部材と、
前記取得部材の前記先端側に配置され、前記農作物から、前記収穫物を切り離す第１切断部と、
前記取得部材の前記基端側に配置され、前記取得部材に挟持された部分と、前記収穫物を切り離す第２切断部と、を備える（１）に記載の取得装置。

上記構成によれば、取得部は、取得部材と、第１切断部と、第２切断部と、を備える。
取得部材は、対象物が農作物であって、当該農作物の収穫物近傍又は収穫物そのものを挟持して、先端側から基端側に移動可能である。
第１切断部は、取得部材の先端側に配置され、農作物から、収穫物を切り離す。
第２切断部は、取得部材の基端側に配置され、取得部材に挟持された部分と、収穫物を切り離す。

ここで、農作物の収穫物（例えば、実）を出荷する際、実から延びる果梗が長い状態だと、他の実に傷を付ける可能性もあり、この状態で出荷することができない。
（３）の発明によれば、第１切断部により農作物から、収穫物を切り離した後、取得部材で挟持している収穫物近傍（例えば、果梗等）を、第２切断部により収穫物（例えば、実）から切り離す。
これにより、収穫物の果梗を取ることが可能となるので、収穫後、果梗を取る作業をせずに出荷できるので、農作業の負担を軽減することが可能となる。

（４） （１）から（３）のいずれかに記載の取得装置と、前記支持部と、を備える取得システムであって、
前記支持部は、前記対象物が複数列で配列されている場合、第１の列に沿って延び、当該第１の列の端部で湾曲して、当該第１の列の隣の列である第２の列に延び、当該第２の列に沿って延びる取得システム。

これにより、対象物を取得する取得部を備える取得装置は、第１の列の対象物を取得したら、第１の列の隣の列である第２の列に移動し、第２の列の対象物を取得することが可能となる。このため、対象物が複数列で配列されている場合でも、複数列に亘って連続的に対象物を取得することが可能となり、取得の作業効率を向上できる。

本発明によれば、比較的狭い場所でも導入可能であり、導入費用を抑える可能な取得装置を提供を提供できる。

図１は、本発明の好適な実施形態に係る取得システムの概要を説明する図である。 図２は、本発明の好適な実施形態に係る取得システムを適用した畑を上から見た概略図である。 図３は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の本体を説明する図である。 図４は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の取得部を説明する図である。 図５は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の取得部の変形例を説明する図である。 図６は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の取得部の変形例を説明する図である。 図７は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の収容部材を説明する図である。 図８は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の収容部材を説明する図である。 図９は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の収容部材を説明する図である。 図１０は、本発明の好適な実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。

以下、本発明を実施するための好適な形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
例えば、以下の実施形態の説明では、取得する対象物として、農作物から収穫する実等の収穫物を一例として説明するが、本発明の取得装置及び取得システムは、農作物から収穫物を収穫する場合に限らず、医療で使用される薬品、物流の荷物等のように、複数の対象物が所定方向に沿って配列され、この配列された複数の対象物から所望する対象物を取得する状況で用いることができる。

図１は、本発明の好適な実施形態に係る取得システムの概要を説明する図である。
図２は、本発明の好適な実施形態に係る取得システムを適用した畑を上から見た概略図である。

取得システム１は、所定方向に沿って植えられた農作物Ｃの収穫物Ｆを取得する。
ここで、図２に示すように、畑は、農作物Ｃが一定の間隔で、所定方向に沿って植えられた条Ｓが、所定間隔で複数列設けられている。また、取得システム１は、農作物のうち、特に、地表より上方に延び、地表より上に収穫物を付ける、例えば、ピーマン、トマト、ミカン、イチゴ、ナス、キュウリ等の野菜や果物の取得に用いられる。
取得システム１は、支持部５と、取得装置１０と、を備える。

支持部５は、地表から立設する支柱や、ビニールハウスの構造体やこの構造体に取り付けられた部材に支持され、農作物の収穫物より高い位置に配置されたワイヤで構成され、条Ｓが延びる所定方向に沿って延びている。

また、支持部５は、図２に示すように、農作物Ｃの条Ｓが複数列（図２に示す例では、Ｓ１～Ｓ４）で植えられている場合、第１の列（例えば、条Ｓ１）に沿って延び、当該第１の列の端部で湾曲して、当該第１の列の隣の列である第２の列（例えば、条Ｓ２）に延び、当該第２の列に沿って延びている。

図１に戻って、取得装置１０は、支持部５に吊り下げられており、本体２０と、本体２０の少なくとも一部を覆うカバー３０と、を備える。

図３は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の本体を説明する図である。
本体２０は、縦部材２１と、吊り下げ部材２２と、取得部材２３と、収容部材２４と、を備える。また、本体２０は、図３では図示を省略しているが、制御部５０（後述する図１０参照）と、取得装置１０を駆動するための電源となるバッテリを備える。

縦部材２１は、上下方向に延びる長尺体で形成され、カバー３０（図１参照）が取り付けられる。

吊り下げ部材２２は、支持部５に係合する係合部２２１と、係合部２２１の下に設けられ、縦部材２１の上端に連結され、上下方向に延びる軸を中心に縦部材２１を回転する回転部２２２と、を備える。

係合部２２１は、支持部５に係合するローラと、制御部５０に制御され、ローラを、支持部５が延びる方向と直交する方向に延びる軸を中心に回転させるワイヤ移動モータ２２１ａと、これらの部材を支持する支持部材と、を備える。
図３に示す例では、係合部２２１は、支持部５の上に２つのローラを配置しているが、これに限らず、例えば、４つのローラを配置してもよいし、支持部５の下にもローラを配置し、支持部５をローラで挟むようにしてもよい。

回転部２２２は、係合部２２１の支持部材に連結されたベース部と、ベース部に固定され、制御部５０に制御され、縦部材２１を、上下方向に延びる軸を中心に回転させる回転モータ２２２ａと、縦部材２１の上端が接続され、回転モータ２２２ａの回転を縦部材２１に伝達する伝達部と、を備える。

取得部材２３は、移動部２３０と、取得部４０と、を備える。
移動部２３０は、上下移動部２３１と、前後移動部２３２と、を備える。
上下移動部２３１は、縦部材２１に、上下方向（縦部材２１が延びる方向）に沿って移動可能に係合する上下移動用ベースと、上下移動用ベースに回転自在に取り付けられ、外表面が縦部材２１に接し、縦部材２１が延びる方向と直交する軸を中心に回転するローラと、制御部５０に制御され、このローラを回転させる上下移動モータ２３１ａと、を備える。

前後移動部２３２は、上下移動部２３１の上下移動用ベースに固定された前後移動用ベースと、前後移動用ベースに、前後方向に沿って移動可能に係合する長尺体である横部材２３２ａと、前後移動用ベースに回転自在に取り付けられ、外表面が横部材２３２ａに接し、横部材２３２ａが延びる方向と直交する軸を中心に回転するローラと、制御部５０に制御され、このローラを回転させる前後移動モータ２３２ｂと、を備える。

図４は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の取得部を説明する図である。
取得部４０は、取得ベース４１と、把持部４２と、切断部４３と、カメラ６０と、を備える。
取得ベース４１は、横部材２３２ａの前端（図１に示す農作物Ｃが植えられた方向の端部）に固定されている。

把持部４２は、農作物Ｃの収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳ又は収穫物Ｆそのものを掴む。詳細には、把持部４２は、一対の把持部材４２０と、制御部５０に制御され、把持部材４２０を駆動する把持部モータ４２０ａと、を備える。

把持部材４２０は、略円柱形状の外周に歯が形成されたギア４２１と、ギア４２１の外周の一部が前方向に突出した軸４２２と、を備える。
把持部４２は、一対の把持部材４２０のギア４２１の歯が互いに係合し、把持部モータ４２０ａにより、上下方向に延びる軸を中心に、互いに反対方向に回動することで、一対の軸４２２が互いに離間する開放状態から、一対の軸４２２が互いに近接する把持状態（図４に示す状態）に変位可能である。このような構成により、把持部４２は、開放状態から把持状態に変位することで、収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳ又は収穫物Ｆそのものを掴むことができる。

切断部４３は、把持部４２で掴んだ果梗ＦＳ（収穫物Ｆ近傍）を切断する。詳細には、切断部４３は、回動部４３１と、回動部４３１に着脱自在に取り付けられるブレード４３２と、制御部５０に制御され、回動部４３１を駆動する切断部モータ４３１ａと、を備える。
回動部４３１は、切断部モータ４３１ａにより、上下方向に延びる軸を中心に回動する。
ブレード４３２は、一対の把持部材４２０の軸４２２の近傍において、軸４２２が延びる方向に延び、回動部４３１の回転方向に刃が形成されている。
切断部４３は、回動部４３１が回動することで、ブレード４３２の刃が、把持状態の一対の軸４２２近傍を通過するように配置されている。このような構成により、切断部４３は、把持部４２により掴まれた果梗ＦＳを切断する。

図５及び図６は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の取得部の変形例を説明する図である。図５は、変形例に係る取得部７０を斜め上方から視た図である。図５は、変形例に係る取得部７０を斜め下方から視た図である。
変形例に係る取得部７０は、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌを備える。一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌは互いに対向する対向面７０ｒ，７０ｌをそれぞれ有する。取得部７０は、収穫物Ｆを、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの対向面７０ｒ，７０ｌの間で、収穫物Ｆの果梗ＦＳ（収穫物Ｆ近傍）を挟みながら、先端側から基端側に引き込む。

一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌは、それぞれ、取得ベース７１と、複数の主ローラ７２と、複数の補助ローラ７３と、無端ベルト７４と、を備える。
取得ベース７１は、横部材２３２ａの前端（図１に示す農作物Ｃが植えられた方向の端部）に基端側が固定されている。取得ベース７１は、基端側から先端側に向かって、上面から見た幅が狭くなる形状（例えば、略三角形形状等）に形成されている。これにより、農作物Ｃの葉等をかいくぐり、収穫物Ｆに近接しやすくなる。

複数の主ローラ７２は、取得ベース７１の外周の頂点位置に、それぞれ回転自在に設けられている。主ローラ７２は、外縁が取得ベース７１の外周より突出するように配置されている。複数の主ローラ７２のいずれかは、把持部モータ４２０ａ（図１０参照）の駆動により回転する。また、複数の主ローラ７２のいずれかは、把持部モータ４２０ａの駆動を伝達するギア部材により回転してもよい。取得部材７０Ｒの主ローラ７２と、取得部材７０Ｌの主ローラ７２とは、制御部５０による把持部モータ４２０ａの制御により、互いに逆方向に回転する。

複数の補助ローラ７３は、取得ベース７１の対向面７０ｒ，７０ｌに設けられている。ここで、取得部７０は、収穫物Ｆを、対向面７０ｒ，７０ｌの間で、収穫物Ｆの果梗ＦＳを挟みながら、先端側から基端側に引き込む。複数の補助ローラ７３を対向面７０ｒ，７０ｌにそれぞれ配置することで、対向面７０ｒ，７０ｌの間の保持力を維持することが可能となる。

無端ベルト７４は、複数の主ローラ７２及び複数の補助ローラ７３に巻き回されている。無端ベルト７４は、例えば、ゴム等の表面の摩擦係数が比較的高い素材で形成されている。また、無端ベルト７４の外表面には、凹凸を形成してもよい。この場合、取得部材７０Ｒの凹凸と、取得部材７０Ｌの凹凸とが、対向面７０ｒ，７０ｌで噛み合うのが望ましい。また、無端ベルト７４の凹凸の寸法は、収穫物Ｆに応じて、任意に決めることができる。

また、取得部７０は、対向面７０ｒ，７０ｌの間にまたがる第１切断部７５及び第２切断部７６を備える。
第１切断部７５は、図５に示すように、取得部７０の上面の先端側に、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの取得ベース７１に固定されている。第１切断部７５は、先端側に、先端側から基端側に向かって傾斜する刃を有する。
第２切断部７６は、図６に示すように、取得部７０の下面の基端側に、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの取得ベース７１に固定されている。第２切断部７６は、先端側に、先端側から基端側に向かって傾斜する刃を有する。第１切断部７５の刃と第２切断部７６の刃の傾斜する方向は、互いに逆方向であることが望ましい。

以上の構成により、取得部７０は、以下のように動作する。
取得部７０は、制御部５０による把持部モータ４２０ａの制御により、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの複数の補助ローラ７３が互いの方向に向かって回転し、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの無端ベルト７４が、先端側において、外側から対向面７０ｒ，７０ｌに向かう方向（図５に示す矢印の方向）に回転する。
取得部７０は、この状態で、対向面７０ｒ，７０ｌの間に収穫物Ｆの果梗ＦＳがくる位置に配置される。すると、収穫物Ｆの果梗ＦＳが、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの無端ベルト７４により引き込まれ、基端側がに移動される。これにより、果梗ＦＳが、第１切断部７５の刃に押しつけられ、切断され、図５に示す状態となる。
その後、収穫物Ｆは、一対の取得部材７０Ｒ，７０Ｌの無端ベルト７４に挟まれた状態で、さらに、基端側に移動され、図６に示すように、第２切断部７６の刃に果梗ＦＳが押しつけられ、切断され、下方に落下する。

図４に戻って、カメラ６０は、取得ベース４１に固定されており、制御部５０に制御され、条Ｓ、農作物Ｃ、収穫物Ｆを撮像する。なお、カメラ６０は、条Ｓ、農作物Ｃ、収穫物Ｆを撮像できれば、取得部４０でなく、例えば、吊り下げ部材２２に固定してもよい。

図３に戻って、収容部材２４は、縦部材２１の下端に設けられ、取得部４０で取得された収穫物Ｆを収容する。
図７、図８及び図９は、本発明の好適な実施形態に係る取得装置の収容部材を説明する図である。図７は、収容部材２４を斜め上方から視た図である。図８及び図９は、収容部材２４を斜め下方から視た図である。また、図８は収容部材２４が閉じた状態を示し、図９は収容部材２４が開いた状態を示している。

収容部材２４は、容器部２４１と、固定底２４２と、移動底２４３と、駆動部２４４と、を備える。
容器部２４１は、少なくとも上方が開放された箱形状に形成され、図３に示すように、支持部材を介して、縦部材２１の下端に取り付けられている。

固定底２４２は、容器部２４１において上下方向に貫通する開口２４ａを残した底を形成し、容器部２４１の上端近傍から下り傾斜して容器部２４１に固定されている。

移動底２４３は、駆動部２４４により、固定底２４２の下面にスライド移動可能に設けられ、固定底２４２と略平行に設けられている。

駆動部２４４は、ガイド部２４４ａと、レール部２４４ｂと、ローラ２４４ｃと、収容部材モータ２４４ｄと、を備える。

ガイド部２４４ａは、固定底２４２の下面に設けられ、固定底２４２の傾斜方向に延び、移動底２４３をスライド移動可能に支持する。

レール部２４４ｂは、容器部２４１の内側側面に設けられ、ガイド部２４４ａに沿って延びている。

ローラ２４４ｃは、移動底２４３の下面に軸が固定され、外周面がレール部２４４ｂと係合し、制御部５０（図１０参照）の制御された収容部材モータ２４４ｄの駆動により、回転する。これにより、制御部５０（図１０参照）の制御により収容部材モータ２４４ｄが駆動し、ローラ２４４ｃが回転することで、移動底２４３がレール部２４４ｂに沿って移動する。

以上の構成により、収容部材２４は、以下のように動作する。
収容部材２４は、図８に示す閉じた状態において、取得部４０で取得された収穫物Ｆを容器部２４１内部に収容する。そして、例えば、容器部２４１内部が一杯になった場合には、収容部材モータ２４４ｄが制御部５０（図１０参照）の制御により駆動し、ローラ２４４ｃが回転し、レール部２４４ｂに沿って移動すると、これに伴い、移動底２４３が固定底２４２の下に移動し、開口２４ａが開放され、図９に示す状態となり、容器部２４１内部に収容されていた収穫物Ｆが下方に落下する。

図１に戻って、カバー３０は、少なくとも制御部５０（図１０参照）やバッテリを覆い、横部材２３２ａが上下方向に移動可能な挿通孔３０ａが形成されたボディ３１と、最下部に形成され、上方が開放された器形状に形成され、取得された収穫物Ｆを貯留可能なバケット３２と、から形成されている。バケット３２の下部には、バケット３２に貯留された収穫物Ｆを下方に放出するための開閉可能な放出口が設けられている。

図１０は、本発明の好適な実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。
制御部５０は、解析手段５１と、移動位置特定手段５２と、前後位置特定手段５３と、取得部制御手段５４と、送受信手段５５と、を備え、取得装置１０の動作を制御する。また、制御部５０には、カメラ６０と、ワイヤ移動モータ２２１ａと、回転モータ２２２ａと、上下移動モータ２３１ａと、前後移動モータ２３２ｂと、把持部モータ４２０ａと、切断部モータ４３１ａと、収容部材モータ２４４ｄと、が通信可能に接続されている。

解析手段５１は、カメラ６０で撮像された条Ｓ、農作物Ｃ、収穫物Ｆの画像を解析し、収穫物Ｆがなっているか否かを判定する。詳細には、解析手段５１は、カメラ６０で撮像された画像に対し、例えば、公知の技術であるディープラーニングとパターンマッチングを併用し、検出確度が、所定の閾値を超えたか否かにより、収穫物Ｆがなっているか否かを判定する。

移動位置特定手段５２は、解析手段５１により、収穫物Ｆがなっていると判定された場合、当該収穫物Ｆを目標とし、カメラ６０で撮像可能な画角のうち、所定の画角内に、目標が入るように、取得部４０を移動させる。詳細には、移動位置特定手段５２は、ワイヤ移動モータ２２１ａの駆動を制御することで、支持部５が延びる方向（図２に示す条Ｓが延びる方向）に、取得装置１０を移動させ、目標に対する取得部４０のＹ方向（図３参照）の位置を合わせる。また、移動位置特定手段５２は、上下移動モータ２３１ａの駆動を制御することで、上下方向に、取得部材２３を移動させ、目標に対する取得部４０のＺ方向（図３参照）の位置を合わせる。

前後位置特定手段５３は、移動位置特定手段５２により、目標に対する取得部４０のＹ方向（図３参照）及びＺ方向（図３参照）の位置合わせが行われたら、カメラ６０により収穫物Ｆを撮像し、収穫物Ｆの画像を点群データとして取得し、目標である収穫物Ｆの大きさと、収穫物Ｆまでの距離を計測する。

そして、前後位置特定手段５３は、計測した収穫物Ｆの大きさが、予め設定された大きさ（例えば、収穫物Ｆの種類に応じて予め設定されるＳサイズ、Ｍサイズ、Ｌサイズ等）であれば、前後移動モータ２３２ｂの駆動を制御することで、計測した距離に基づき、目標に対する取得部４０のＸ方向（図３参照）の位置を合わせる。

また、前後位置特定手段５３は、カメラ６０により、収穫物Ｆとともに、一対の把持部材４２０の軸４２２の先端の画像を取得し、軸４２２の先端と収穫物Ｆの位置との差を検出し、ワイヤ移動モータ２２１ａ、回転モータ２２２ａ、上下移動モータ２３１ａ又は前後移動モータ２３２ｂの駆動を制御することで、収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳが、一対の軸４２２の間に入るように、取得部４０の位置補正を行う。

取得部制御手段５４は、前後位置特定手段５３により、収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳが、一対の軸４２２の間に入るように、取得部４０の位置補正を行ったら、把持部モータ４２０ａの駆動を制御することで、一対の軸４２２を、開放状態から把持状態に変位させ、収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳを一対の軸４２２に掴ませる。

そして、取得部制御手段５４は、収穫物Ｆ近傍の果梗ＦＳを一対の軸４２２に掴ませたら、切断部モータ４３１ａの駆動を制御することで、切断部４３のブレード４３２を回動させ、一対の軸４２２に掴ませた果梗ＦＳを切断する。これにより、図４に示す状態となる。

また、前後位置特定手段５３は、取得部制御手段５４が切断部４３のブレード４３２を回動させたら、前後移動モータ２３２ｂの駆動を制御することで、収穫物Ｆを掴んだ取得部４０を、Ｘ方向（図３参照）において、農作物Ｃから離れる方向（縦部材２１に近接する方向）に移動させ、カバー３０のバケット３２の上方に配置する。

そして、取得部制御手段５４は、前後位置特定手段５３が、収穫物Ｆを掴んだ取得部４０を、バケット３２の上方に配置したら、把持部モータ４２０ａの駆動を制御することで、一対の軸４２２を、把持状態から開放状態に変位させ、収穫物Ｆをバケット３２内に落下させる。

送受信手段５５は、外部装置（例えば、ユーザに操作される端末等）に、例えば、所定のタイミングで、取得した収穫物Ｆの数（切断部モータ４３１ａの駆動回数）や、取得装置１０の位置情報（例えば、初期位置に対し、ワイヤ移動モータ２２１ａの駆動に基づく移動距離から算出した位置情報等）等を送信してもよい。また、送受信手段５５は、外部装置から、取得する収穫物Ｆの大きさを示す設定や、取得装置１０の駆動タイミングを示す情報や、解析手段５１や前後位置特定手段５３の判定時に参照される基準データ等を受信してもよい。

制御部５０は、図示しないプロセッサ、メモリ、ストレージ、通信部を備え、これらはバスにより接続されている。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成され、メモリに記憶された各種プログラムを読み出して実行することで、各種処理を行う。メモリは、ＣＰＵにより実行されるプログラムを記憶するものであり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）により構成される。

以上、本発明の実施形態及び変形例について説明したが、本発明は上述したこれらの実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態及び変形例に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態及び変形例に記載されたものに限定されるものではない。

１ 取得システム
５ 支持部
１０ 取得装置
２０ 本体
２１ 縦部材
２２ 吊り下げ部材
２３ 取得部材
２４ 収容部材
２４ａ 開口
３０ カバー
３０ａ 挿通孔
３１ ボディ
３２ バケット
４０ 取得部
４１ 取得ベース
４２ 把持部
４３ 切断部
５０ 制御部
５１ 解析手段
５２ 移動位置特定手段
５３ 前後位置特定手段
５４ 取得部制御手段
５５ 送受信手段
６０ カメラ
７０ 取得部
７０Ｌ 取得部材
７０Ｒ 取得部材
７０ｌ 対向面
７０ｒ 対向面
７１ 取得ベース
７２ 主ローラ
７３ 補助ローラ
７４ 無端ベルト
７５ 第１切断部
７６ 第２切断部
１００ 取得装置
２２１ 係合部
２２１ａ ワイヤ移動モータ
２２２ 回転部
２２２ａ 回転モータ
２３０ 移動部
２３１ 上下移動部
２３１ａ 上下移動モータ
２３２ 前後移動部
２３２ａ 横部材
２３２ｂ 前後移動モータ
２４１ 容器部
２４２ 固定底
２４３ 移動底
２４４ 駆動部
２４４ａ ガイド部
２４４ｂ レール部
２４４ｃ ローラ
２４４ｄ 収容部材モータ
４２０ａ 把持部モータ
４２０ 把持部材
４２０ａ 把持部モータ
４２１ ギア
４２２ 軸
４３１ 回動部
４３１ａ 切断部モータ
４３２ ブレード
Ｃ 農作物
Ｆ 収穫物
ＦＳ 果梗
Ｓ 条

本発明では、以下のような第１の解決手段（ｉ）～（ｉｉｉ）および第２の解決手段（１）～（４）を提供する。
（ｉ）第１の解決手段は、農作物から収穫物を取得する取得装置であって、
前記農作物になっている前記収穫物または前記収穫物近傍を互いに対向するベルトの間に挟み、前記対向するベルトの回転により先端側から基端側に移動させる一対の取得部材と、
前記一対の取得部材の先端側に配置され、前記農作物から前記収穫物を切り離す第１切断部と、
を備える、取得装置として提供される。
（ｉｉ）上記解決手段に係る取得装置は、前記収穫物の画像を撮像するカメラと、前記画像に基づいて前記農作物に前記収穫物がなっているか否かを判定する解析手段と、を備え、前記収穫物がなっていると判定された場合に、前記収穫物を前記農作物から切り離して取得してもよい。
（ｉｉｉ）上記解決手段に係る取得装置は、前記一対の取得部材の基端側に配置され、前記収穫物から前記一対の取得部材の前記対向するベルトに挟まれた部分を切り離す第２切断部と、を備えていてもよい。

本発明に係る上記の第１の解決手段に係る取得装置によれば、農作物から収穫物を収穫する際に農作物に余計な負担をかけることを防止できる。また、農作物からの収穫物を収穫する農作業の負担を軽減することができる。
上記第２の解決手段に係る取得装置によれば、比較的狭い場所でも導入可能であり、導入費用を抑えることができる。

Claims (4)

1. 所定方向に沿って配列された対象物を取得可能であり、前記対象物より高い位置に配置され、前記所定方向に沿って延びる支持部に支持される取得装置であって、
   前記支持部に吊り下げられ、
   前記支持部に沿って移動可能であり、上下方向に移動可能であり、前記対象物を取得する取得部を備える取得装置。
2. 前記取得部は、
   前記対象物が農作物であって、当該農作物の収穫物近傍又は前記収穫物そのものを掴む把持部と、
   前記把持部で掴んだ状態で、前記収穫物の近傍を切断する切断部と、を備える請求項１に記載の取得装置。
3. 前記取得部は、
   前記対象物が農作物であって、当該農作物の収穫物近傍又は前記収穫物そのものを挟持して、先端側から基端側に移動可能な取得部材と、
   前記取得部材の前記先端側に配置され、前記農作物から、前記収穫物を切り離す第１切断部と、
   前記取得部材の前記基端側に配置され、前記取得部材に挟持された部分と、前記収穫物を切り離す第２切断部と、を備える請求項１に記載の取得装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の取得装置と、前記支持部と、を備える取得システムであって、
   前記支持部は、前記対象物が複数列で配列されている場合、第１の列に沿って延び、当該第１の列の端部で湾曲して、当該第１の列の隣の列である第２の列に延び、当該第２の列に沿って延びる取得システム。

Images