特開 2020-130070 果実収穫装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-130070(P2020-130070A)

(43)【公開日】2020年8月31日

(54)【発明の名称】果実収穫装置

(51)【国際特許分類】

   A01D 46/30 20060101AFI20200803BHJP

   A01D 46/24 20060101ALI20200803BHJP

【ＦＩ】

   A01D46/30

   A01D46/24 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2019-29344(P2019-29344)

(22)【出願日】2019年2月21日

(71)【出願人】

【識別番号】519061343

【氏名又は名称】国立自然エネルギー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100153268

【弁理士】

【氏名又は名称】吉原 朋重

(72)【発明者】

【氏名】岩下 豊

【テーマコード（参考）】

2B075

【Ｆターム（参考）】

2B075AA10

2B075AB10

2B075JD17

2B075JD22

2B075JE06

2B075JE07

2B075JE08

2B075JF01

2B075JF05

2B075JF07

2B075JF08

2B075JF10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難く、収穫作業の短時間化・省力化を図る。
【解決手段】飛行体２と、果実を収穫する部位であって、飛行体に連結され、水平方向に突起した形状を成す収穫部４と、収穫部によって収穫した果実を誘導し、一時保管する部位である収納部１６と、を有し、収穫部が、斜め上方に向かって傾斜すると共に、根元から先端に向かって広がる二股形状を成し、該二股形状の内側中央付近において二股形状の内側に向く突起を有する二股部６を有し、収納部が、果実を一時保管する籠体であって、紐状体によって飛行体の下方にぶら下がった状態で飛行体に連結される保管部１８と、二股部の直下かつ保管部より上方に位置する開口部２６を有し、二股部によって落下させた果実を保管部まで誘導する部位であって、開口部から保管部まで続く筒状の誘導路である誘導部２４と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

飛行体と、
果実を収穫する部位であって、前記飛行体に連結され、水平方向に突起した形状を成す収穫部と、
前記収穫部によって収穫した前記果実を誘導し、一時保管する部位である収納部と、を有し、
前記収穫部が、斜め上方に向かって傾斜すると共に、根元から先端に向かって広がる二股形状を成し、該二股形状の内側中央付近において前記二股形状の内側に向く突起を有する二股部を有し、
前記収納部が、前記果実を一時保管する籠体であって、紐状体によって前記飛行体の下方にぶら下がった状態で前記飛行体に連結される保管部と、前記二股部の直下かつ前記保管部より上方に位置する開口部を有し、前記二股部によって落下させた前記果実を前記保管部まで誘導する部位であって、前記開口部から前記保管部まで続く筒状の誘導路である誘導部と、を有することを特徴とする果実収穫装置。

【請求項2】

飛行体と、
果実を収穫する部位であって、前記飛行体に連結され、水平方向に突起した形状を成す収穫部と、
前記収穫部によって収穫した前記果実を誘導し、一時保管する部位である収納部と、を有し、
前記収穫部が、斜め上方に向かって傾斜すると共に、端部がフック形状を成すフック部を有し、
前記収納部が、前記果実を一時保管する籠体であって、紐状体によって前記飛行体の下方にぶら下がった状態で前記飛行体に連結される保管部と、前記フック部の直下かつ前記保管部より上方に位置する開口部を有し、前記フック部によって落下させた前記果実を前記保管部まで誘導する部位であって、前記開口部から前記保管部まで続く筒状の誘導路である誘導部と、を有することを特徴とする果実収穫装置。

【請求項3】

収穫対象の果実の果軸付根が前記二股部の先端から根元の方へ移動するように前記飛行体を移動させることによって、前記収穫対象の果実を落下させることを特徴とする請求項１に記載の果実収穫装置。

【請求項4】

収穫対象の果実の果軸付根を奥側から前記フック部に引っ掛けると共に、前記飛行体を手前側に移動させることによって、前記収穫対象の果実を落下させることを特徴とする請求項２に記載の果実収穫装置。

【請求項5】

前記収穫部の先端付近の様子を撮影する撮像部を複数有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一に記載の果実収穫装置。

【請求項6】

前記飛行体を操作するための操作部と、前記撮像部が撮影した画像を表示する表示部と、を有するコントローラー部を有することを特徴とする請求項５に記載の果実収穫装置。

【請求項7】

前記誘導路が、網体で形成されることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一に記載の果実収穫装置。

【請求項8】

前記果実が、ブルーベリーであることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一に記載の果実収穫装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

果実の収穫作業を飛行体によって行う技術に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、果実を育てる圃場は広く、収穫の作業は重労働であるところ、近年、農業従事者の高齢化及び減少が進行しており、収穫作業における機械化の進展が期待される。
そのような背景下、ロボット技術は着実に進展しており、例えば、特許文献１及び２では、陸走式の果実収穫装置が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−５５２０７号公報

【特許文献2】特開２０１０−２０７１１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の従来技術においては、果実の収穫装置が陸走式であるため、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔等の圃場環境による使用制限を受け易く、その結果、収穫作業の長時間化、煩雑さを改善させることができないという問題点があった。

【0005】

そこで本発明では、上記問題点を鑑み、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難く、収穫作業の短時間化・省力化を図る果実収穫装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

開示する果実収穫装置の一形態は、飛行体と、果実を収穫する部位であって、前記飛行体に連結され、水平方向に突起した形状を成す収穫部と、前記収穫部によって収穫した前記果実を誘導し、一時保管する部位である収納部と、を有し、前記収穫部が、斜め上方に向かって傾斜すると共に、根元から先端に向かって広がる二股形状を成し、該二股形状の内側中央付近において前記二股形状の内側に向く突起を有する二股部を有し、前記収納部が、前記果実を一時保管する籠体であって、紐状体によって前記飛行体の下方にぶら下がった状態で前記飛行体に連結される保管部と、前記二股部の直下かつ前記保管部より上方に位置する開口部を有し、前記二股部によって落下させた前記果実を前記保管部まで誘導する部位であって、前記開口部から前記保管部まで続く筒状の誘導路である誘導部と、を有することを特徴とする。

【0007】

開示する果実収穫装置の一形態は、飛行体と、果実を収穫する部位であって、前記飛行体に連結され、水平方向に突起した形状を成す収穫部と、前記収穫部によって収穫した前記果実を誘導し、一時保管する部位である収納部と、を有し、前記収穫部が、斜め上方に向かって傾斜すると共に、端部がフック形状を成すフック部を有し、前記収納部が、前記果実を一時保管する籠体であって、紐状体によって前記飛行体の下方にぶら下がった状態で前記飛行体に連結される保管部と、前記フック部の直下かつ前記保管部より上方に位置する開口部を有し、前記フック部によって落下させた前記果実を前記保管部まで誘導する部位であって、前記開口部から前記保管部まで続く筒状の誘導路である誘導部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

開示する果実収穫装置は、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難く、収穫作業の短時間化・省力化を図る。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態に係る果実収穫装置の全体構成を説明する図である。

【図2】本実施の形態に係る収穫部の構成及び収穫部による果実の収穫方法を説明する図である。

【図3】本実施の形態に係る収穫部の構成及び収穫部による果実の収穫方法を説明する図である。

【図4】本実施の形態に係る収納部の構成及び使用方法を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
（本実施の形態に係る果実収穫装置の構造）

【0011】

図１乃至４を用いて、本実施の形態に係る果実収穫装置（以下、単に「本装置」という。）１の構造について説明する。図１は、本装置１の全体構成を説明する図であり、図２及び３は、後述する収穫部４（二股部６）の構成及び収穫部４（二股部６）による果実３６の収穫方法を説明する図である。図４は、後述する収納部１６の構成及び使用方法を説明する図である。

【0012】

本装置１は、遠隔操縦又は自律的な制御によって、果木に結実する果実３６を収穫するための装置である。ここで、果実３６は、その対象を特に限定するものではないが、ブルーベリーであることが好適である。
図１で示すように、本装置１は、飛行体２、収穫部４、収納部１６、撮像部２８、コントローラー部３０を有する。

【0013】

図１（ａ）で示すように、飛行体２は、遠隔操縦式又は自律式によって飛行可能な小型の物体であり、所謂、ドローンである。この構成によって、本装置１は、収穫作業において、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難くなる。

【0014】

図１（ａ）で示すように、収穫部４は、果実３６を収穫する部位であって、飛行体２に連結され、水平方向（前方方向に）に突起した（飛び出た）形状を成す部位である。収穫部４は、二股部６又はフック部１２を有する。なお、二股部６、フック部１２は、択一的に採用される構造である。

【0015】

図２及び３で示すように、二股部６は、斜め上方に向かって傾斜すると共に、根元から先端に向かって広がる二股形状１４を成し、二股形状１４の内側中央付近において二股形状の内側に向く突起１０を有する。本装置１は、二股部６を利用して、果軸から果実３６を分離させ、下方に落下させる。

【0016】

フック部１２は、二股部６と同様に、斜め上方に向かって傾斜する形状であるが、先端部がフック形状を成す点で二股部６の形状とは異なる。本装置１は、フック部１２を利用して、果軸から果実３６を分離させ、下方に落下させる。

【0017】

図１（ａ）及び４で示すように、収納部１６は、収穫部４（二股部６又はフック部１２）によって収穫される（果軸・果木から分離され、落下させられる）果実３６を誘導し、一時保管する部位である。収納部１６は、保管部１８、誘導部２４を有する。

【0018】

図１（ａ）及び４で示すように、保管部１８は、収穫部４（二股部６又はフック部１２）によって収穫される果実３６を一時保管する籠体２０であって、紐状体２２によって飛行体２の下方にぶら下がった状態で飛行体２に連結される部位である。

【0019】

図１（ａ）及び４で示すように、誘導部２４は、二股部６又はフック部１２の直下かつ保管部１８より上方に位置する開口部２６を有する。開口部２６は、落下する果実３６の誘導部２４における入り口である。

【0020】

誘導部２４は、収穫部４（二股部６又はフック部１２）によって落下させた果実３６を保管部１８まで誘導するための部位であって、開口部２６から保管部１８まで続く筒状の誘導路である。誘導路は、本装置１の軽量化を図るため、網体で形成されることが好適である。

【0021】

図１（ａ）で示すように、撮像部２８は、収穫部４の先端付近の様子を撮影し、収穫部４（二股部６又はフック部１２）と収穫対象の果実３６との位置関係を把握・認識するための部位である。本装置１は、複数の撮像部２８を有する。

【0022】

図１（ｂ）で示すように、コントローラー部３０は、飛行体２を操作するための操作部３２と、撮像部２８が撮影した画像を表示させるための表示部３４と、を有する。
上記構成に基づいて、本装置１は、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難く、収穫作業の短時間化・省力化を図る。
（本実施の形態に係る果実収穫装置の使用方法）

【0023】

図２乃至４を用いて、本装置１の使用方法について説明する。図２及び３で示すように、本装置１が二股部６を採用する場合、本装置１の使用者は、収穫対象の果実３６の果軸付根が、二股部６の先端から根元の方へ移動するように、飛行体２を制御（操縦）する。そのとき、収穫対象の果実３６は、果軸付根が二股部６の根元付近に来ると、果軸から離れ、落下する。

【0024】

図２及び３で示すように、二股部６（飛行体２）を水平に移動させると、果実３６には、果実３６を果軸から引き離す方向の力が加わるため、対象の果実３６は果軸から離れ、落下する。
図４で示すように、果軸から離れた果実３６は、下方に落下した後、開口部２６、誘導部２４を経て、保管部１８へ入って、一時的に保管される。

【0025】

本装置１がフック部１２を採用する場合、本装置１の使用者は、収穫対象の果実３６の奥側にフック形状１４を差し込み、果軸付根の奥側にフック形状１４を引っ掛ける。そして、使用者は、飛行体２を手前側に移動させる制御（操縦）する。そのとき、収穫対象の果実３６は、果軸から離れ、落下する。

【0026】

フック部１２（飛行体２）を水平に移動させると、果実３６には、果実３６を果軸から引き離す方向の力が加わるため、対象の果実３６は果軸から離れ、落下する。
図４で示すように、果軸から離れた果実３６は、下方に落下した後、開口部２６、誘導部２４を経て、保管部１８へ入って、一時的に保管される。

【0027】

上記のように本装置１を使用することによって、本装置１の使用者は、傾斜地、段差、雨後のぬかるみ、果木の間隔など圃場環境による使用制限を受け難く、収穫作業の短時間化・省力化を図ることができる。

【0028】

以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0029】

１ 果実収穫装置
２ 飛行体
４ 収穫部
６ 二股部
８ 二股形状
１０ 突起
１２ フック部
１４ フック形状
１６ 収納部
１８ 保管部
２０ 籠体
２２ 紐状体
２４ 誘導部
２６ 開口部
２８ 撮像部
３０ コントローラー部
３２ 操作部
３４ 表示部
３６ 果実

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】