TOP > 国内特許検索 > 野菜自動収穫機

野菜自動収穫機 コモンズ

国内特許コード P170014434
整理番号 N16079
掲載日 2017年7月13日
出願番号 特願2017-010341
公開番号 特開2018-042545
出願日 平成29年1月24日(2017.1.24)
公開日 平成30年3月22日(2018.3.22)
優先権データ
  • 特願2016-173543 (2016.9.6) JP
  • 特願2016-174343 (2016.9.7) JP
発明者
  • 千田 有一
  • 山口 達也
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 野菜自動収穫機 コモンズ
発明の概要 【課題】 根切り刃を土中における目標経路に合わせて移動させることにより、土中で根切り刃をスムーズに移動させることができ、ばらつきを抑えた根切りを可能にする野菜自動収穫機を提供する。
【解決手段】 本発明に係る野菜自動収穫機は、収穫機本体の進行方向の前部に、前記機体の進行方向に傾動駆動される傾動フレームと、該傾動フレームに昇降可能に支持され、下端部に根切り刃が取り付けられた昇降フレームとを備える野菜自動収穫機であって、前記傾動フレームの傾動角度を制御する角度制御機構と、前記昇降フレームの昇降位置を制御する高さ制御機構とにより、前記根切り刃の刃先が、上位置から下位置へ向けて円弧状に移動する経路1と、経路1の終点から次の経路1の始点へ鉛直上方に移動する経路2とを一周期の経路として周期移動することを特徴とする。
【選択図】 図5
従来技術、競合技術の概要


現在、ホウレンソウなどの軟弱野菜の収穫は手作業が主流であり収穫作業の機械化が期待されている。これに対して自動収穫装置がいくつか開発されているが広く普及するには至っていない(非特許文献1-3、特許文献1)。その原因の一つとして従来の収穫方法において収穫物の把持を伴う点が上げられる。軟弱野菜は非常に傷つきやすく、把持により葉を傷め商品価値を損なってしまう。現在、この問題を解決する収穫装置は存在しない。そこで我々の グループでは根を切るための根切り刃の位置と姿勢の制御が可能な機構を用いた把持を伴わないホウレンソウ収穫装置の開発を行っている(特許文献2、非特許文献4-7)。
この収穫装置では、地表面から一定の深さの土中に根切り刃を進行させ根切りを行う。そして根切り刃の後方に取り付けたコンベアにより、根切り直後の対象の重心下部を押し、コンベア側に倒すことで回収を行う。これにより把持を伴わない収穫が可能となる。

産業上の利用分野


本発明は野菜自動収穫機に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
収穫機本体の進行方向の前部に、前記機体の進行方向に傾動駆動される傾動フレームと、該傾動フレームに昇降可能に支持され、下端部に根切り刃が取り付けられた昇降フレームとを備える野菜自動収穫機であって、
前記傾動フレームの傾動角度を制御する角度制御機構と、前記昇降フレームの昇降位置を制御する高さ制御機構とにより、
前記根切り刃の刃先が、上位置から下位置へ向けて円弧状に移動する経路1と、経路1の終点から次の経路1の始点へ鉛直上方に移動する経路2とを一周期の経路として周期移動することを特徴とする野菜自動収穫機。

【請求項2】
前記機体の移動方向をxW軸方向、xW軸に鉛直方向をyW軸方向としたときの、前記根切り刃の刃先の座標(xW、yW)と、前記角度制御機構により制御する傾動フレームのアーム角度θ(t)と、前記高さ制御機構により制御するアーム長r(t)との関係を表す次式
【数1】


に基づき、
前記経路1については、刃先の座標(xW、yW)として、
xW (t) = Xa0 - Ra cosθW (t)
yW (t) = Ya0 - Ra sinθW (t)
(ただし、θW
【数2】


Xa0は経路1の円弧中心のx座標の初期値、Ya0は円弧中心のy座標の初期値、Raは円弧半径、xc(t)= Vc・t:Vcは機体の移動速度)
を代入して、経路1における制御目標値rref(t)、θref(t)を求め、
前記経路2については、刃先の座標(xW、yW)として、
xW (t) = Xa0
【数3】


(ただし、Aは経路1の円弧深さ)
を代入して、経路2における制御目標値rref(t)、θref(t)を求め、
パラメータXa0、Ya0、Ra、Vc、Aを適宜設定して前記経路1と経路2について導出した制御目標値にしたがって、前記角度制御機構と高さ制御機構を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項1記載の野菜自動収穫機。

国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2017010341thum.jpg
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close