2023-172832 除去装置及び除去システム

(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】P2023172832

(43)【公開日】2023-12-06

(54)【発明の名称】除去装置及び除去システム

(51)【国際特許分類】

   A23N 4/12 20060101AFI20231129BHJP

   B26D 3/26 20060101ALI20231129BHJP

   B26D 7/26 20060101ALI20231129BHJP

   B26D 7/08 20060101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

A23N4/12

B26D3/26 601D

B26D7/26

B26D7/08 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144683

(22)【出願日】2022-09-12

(62)【分割の表示】P 2022084718の分割

【原出願日】2022-05-24

(71)【出願人】

【識別番号】516095501

【氏名又は名称】株式会社ロビット

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】新井 雅海

(72)【発明者】

【氏名】河北 薫

(72)【発明者】

【氏名】平野 龍一

【テーマコード（参考）】

3C021

4B061

【Ｆターム（参考）】

3C021JA02

3C021JA04

3C021JA09

4B061AA01

4B061AA02

4B061AA06

4B061AB03

4B061AB06

4B061AB08

4B061BA03

4B061BB07

4B061CB03

4B061CB05

4B061CB14

(57)【要約】

【課題】処理対象物の所定部位を除去するための除去装置を提供する。
【解決手段】処理対象物の所定部位を除去するための除去装置であって、前記処理対象物に挿入され、前記所定部位を除去するためのカッターと、前記カッターと係合する第１の部材と、前記カッターの挿入角度を調整する調整機構と、前記第１の部材を第１のシャフトに沿って移動させる移動機構とを含む構造体と、前記構造体を回転させる回転機構と、を備えるカット装置と、前記カット装置の位置を制御する位置制御装置とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理対象物の所定部位を除去するための除去装置であって、
前記処理対象物に挿入され、前記所定部位を除去するためのカッターと、
前記カッターと係合する第１の部材と、
前記カッターの挿入角度を調整する調整機構と、
前記第１の部材を第１のシャフトに沿って移動させる移動機構と
を含む構造体と、
前記構造体を回転させる回転機構と、
を備えるカット装置と、
前記カット装置の位置を制御する位置制御装置と
を備え、
前記カッターは、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って第１の方向に移動させることに伴って前記処理対象物に挿入されて第１の状態となり、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に移動させることに伴って前記処理対象物から離脱されて第２の状態となり、
前記回転機構は、前記第１の状態において前記第１の方向を回転中心として前記構造体を回転させることにより、前記カッターにより前記所定部位の切除を行い、
前記第１の状態から前記第２の状態への遷移により、前記処理対象物から前記所定部位が除去される、除去装置。

【請求項2】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記調整機構は、前記処理対象物における前記所定部位の大きさ、及び、深さに応じて、前記カッターの前記挿入角度と挿入位置とを調整し、
前記移動機構は、前記調整された前記挿入角度及び前記挿入位置において、前記第１の部材を前記第１の方向に移動する、除去装置。

【請求項3】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記処理対象物における前記所定部位の大きさ、及び、深さに応じて
前記調整機構は、前記カッターの挿入角度を調整し、
前記位置制御装置は、前記除去装置と前記処理対象物との距離を調整することにより、前記カッターの挿入位置を調整し、
前記移動機構は、前記調整された前記挿入角度及び前記挿入位置において、前記第１の部材を前記第１の方向に移動する、除去装置。

【請求項4】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記第１の部材は、前記カッターが有する第１の突起部を収容する第１の開口を有し、
前記第１の突起部と前記第１の開口の内壁とが係合することにより、前記第１の部材の移動に従って前記カッターが移動する、除去装置。

【請求項5】

請求項４に記載の除去装置であって、
前記第１の開口は、前記第１の部材の移動方向に対応する方向に短軸を有し、前記短軸と直交する長軸を有し、
前記第１の突起部は、前記第１の部材の移動に応じて、前記第１の開口内を前記長軸の方向に移動可能に構成されている、除去装置。

【請求項6】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記カッターにより前記所定部位を除去する場合に、前記所定部位を保持する保持部を更に備え、
前記保持部は、
前記第１の状態において前記処理対象物に挿入され、
前記第２の状態において前記処理対象物から離脱される、除去装置。

【請求項7】

請求項６に記載の除去装置であって、
前記第１の部材は、前記保持部と更に係合し、
前記第１の部材は、第２の突起部を有し、
前記保持部は、前記第２の突起部と係合する第１の係合部材と第２の係合部材とを有し、
前記第１の部材が前記第１の方向に移動する場合に、前記第１の係合部材と前記第２の突起部とが係合し、前記第１の部材が前記第２の方向に移動する場合に、前記第２の係合部材と前記第２の突起部とが係合する、除去装置。

【請求項8】

請求項６に記載の除去装置であって、
前記調整機構は、回動可能にヒンジ接続された第１の調整部材と第２の調整部材とを含み、
前記第１の調整部材と前記第２の調整部材との接続部は第２の開口を有し、前記保持部は前記第２の開口を通って移動する、除去装置。

【請求項9】

請求項６に記載の除去装置であって、
前記保持部は、前記構造体の回転中心に位置し、かつ、前記回転機構と結合され、前記構造体が回転される場合に静止状態に置かれる、除去装置。

【請求項10】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記調整機構は、回動可能にヒンジ接続された第１の調整部材と第２の調整部材とを含み、
前記カッターは第１のカッターと、第２のカッターとを含み、 前記第１の調整部材は前記第１のカッターと接続され、前記第２の調整部材は前記第２のカッターと接続され、
前記第１の調整部材と前記第２の調整部材との回動角度に応じて、前記第１のカッターと前記第２のカッターとで規定される前記挿入角度が定まる、除去装置。

【請求項11】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記カッターは、前記構造体の前記回転の方向に向かう面と、先端部とに刃が形成されている、除去装置。

【請求項12】

請求項１に記載の除去装置であって、
前記構造体が前記回転機構により回転される場合に、前記カッターを振動させる振動手段を更に備える、除去装置。

【請求項13】

請求項１から１２のいずれか１項に記載の除去装置であって、
前記処理対象物は農作物であって、前記所定部位は前記農作物の芯、へた、芽、異常部位のうちの少なくともいずれかである、除去装置。

【請求項14】

請求項１から１２のいずれか１項に記載の除去装置と、
前記除去装置の動作を制御する制御装置と、
前記処理対象物を把持する把持機構と、
を備える、除去システム。

【請求項15】

請求項１４に記載の除去システムであって、
前記除去装置は、前記処理対象物を撮影する撮影部を含み、
前記制御装置は、前記撮影部により撮影された画像に基づいて、前記所定部位の大きさ及び深さを判定し、前記除去装置の動作を制御して前記カッターの挿入位置及び挿入角度を調整する、除去システム。

【請求項16】

請求項１４に記載の除去システムであって、
前記処理対象物は農作物であって、前記所定部位は、前記農作物の芯である、除去システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、処理対象物の所定部位を除去する除去装置、及び、除去システムに関する。

【背景技術】

【0002】

野菜等の農作物は、個々の外観や構造が異なり、かつ、不定形であり、重量も異なるため、野菜の芯等をカットする等の加工工程は人による手作業で行われていた（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１１１４６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

処理対象物の所定部位を除去するための除去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】

【0005】

本発明は、処理対象物の所定部位を除去するための除去装置であって、
前記処理対象物に挿入され、前記所定部位を除去するためのカッターと、
前記カッターと係合する第１の部材と、
前記カッターの挿入角度を調整する調整機構と、
前記第１の部材を第１のシャフトに沿って移動させる移動機構と
を含む構造体と、
前記構造体を回転させる回転機構と、
を備えるカット装置と、
前記カット装置の位置を制御する位置制御装置と
を備え、
前記カッターは、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って第１の方向に移動させることに伴って前記処理対象物に挿入されて第１の状態となり、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に移動させることに伴って前記処理対象物から離脱されて第２の状態となり、
前記回転機構は、前記第１の状態において前記第１の方向を回転中心として前記構造体を回転させることにより、前記カッターにより前記所定部位の切除を行い、
前記第１の状態から前記第２の状態への遷移により、前記処理対象物から前記所定部位が除去される。

【発明の効果】

【0006】

処理対象物の所定部位を除去するための除去装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】除去システム１００の外観の一例を示す図。

【図2】除去システム１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図。

【図3A】カッターユニット１０１の外観の構造の一例を示す図。

【図3B】カッターユニット１０１の外観および断面の構造の一例を示す図。

【図4】カッターユニット１０１の構造の一部を示す図。

【図5】カッターユニット１０１の動作の一例を説明するための図。

【図6】カッター３０１の構造の一例を説明するための図。

【図7A】カッターユニット１０１の動作の他の一例を説明するための図。

【図7B】カッターユニット１０１におけるカッターの挿入位置の調整例を説明するための図。

【図8】カッターユニット１０１の動作の更に他の一例を説明するための図。

【図9】除去システム１００における処理の流れの一例を示すフローチャート。

【図10】除去システム１００の、処理の流れにおける外観の一例を示す図。

【図11】情報処理装置１０６のハードウェア構成の一例を示す図。

【図12】処理対象物１１０としての野菜の芯の形状を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0009】

まず、図１を参照して、処理対象物の所定部位を除去するための除去システム１００の外観構成について説明する。図１（Ａ）は、実施形態に対応する除去システム１００の外観構成の一例を示す図である。図１（Ｂ）は、除去システム１００におけるカッターユニット１０１とロボットアーム１０２からなる除去装置の外観構成の一例を示す図である。

【0010】

図１（Ａ）において、除去システム１００は、カッターユニット１０１、ロボットアーム１０２、把持ユニット１０３、ベルトコンベア１０４、載置台１０５、情報処理装置１０６等を含んで構成することができる。また、処理対象物１１０は、農作物、具体的にはレタス、キャベツ、リンゴ、梨、パイナップル、ジャガイモ、イチゴ等の野菜や果物とすることができる。

【0011】

情報処理装置１０６は、除去システム１００全体の動作を制御する。具体的に、本実施形態における除去システム１００では、ベルトコンベア１０４で搬送されてきた処理対象物１１０を把持ユニット１０３の把持部１０３ａにより把持して所定の処理位置に移動させる。その際、ベルトコンベア１０４で搬送されてきた処理対象物１１０をカメラ１０３ｂで撮影し、撮影画像に基づき、把持位置を決定する。把持部１０３ａは、処理対象物１１０にダメージを与えず、かつ所定部位の除去に必要な把持力で処理対象物１１０を把持する。処理対象物１１０は、好適には、カッターユニット１０１でカットされる所定部位の側がカッターユニット１０１の側を向くように配置されて搬送されてくるものであるが、反対側を向いていてもよい。その場合、把持ユニット１０３の把持部１０３ａが１８０度回転して処理対象物１１０の所定部位がカッターユニット１０１の側を向くようにすることができる。

【0012】

本実施形態において、処理対象物１１０から除去される所定部位は、処理対象物１１０の種類に応じて異なる部位とすることができる。例えば、レタス、キャベツといった葉物野菜の場合、芯の部分を所定部位とすることができる。それ以外に、リンゴや梨、パイナップル、イチゴの場合には、へたの部分も所定部位とすることができる。更には、ジャガイモの場合には、芽の部分を所定部位とすることができる。それ以外にも、農作物において腐食して変色していたり、虫や動物により食われて変色していたりする等、内的要因もしくは外的要因により発生した、外観から確認・推定することができる異常部位（変色部位）を所定部位とすることができる。以下では、説明の簡略化のため、処理対象物１１０としてレタス、所定部位をレタスの芯とした場合を想定して実施形態を説明するが、説明事項は他の処理対象物や他の所定部位についても同様に適用可能である。

【0013】

カッターユニット１０１は、処理対象物の所定部位をカットし、除去するためのカット装置である。カッターユニット１０１は、カメラユニット（後述する、カメラユニット３１５）を備え、撮影された画像に基づきカッターユニット１０１及びロボットアーム１０２の動作が制御される。当該カメラユニットは、例えばColorカメラとDepthカメラとを組み合わせて構成することができ、処理対象物１１０の三次元（３Ｄ）画像を生成することができる。情報処理装置１０６は、撮影された３Ｄ画像に基づき処理対象物１１０の芯の大きさ・深さを判定（推定）し、芯の大きさ・深さに対応するよう、ロボットアーム１０２の動作を制御してカッターユニット１０１の配置（位置）を調整すると共に、カッターユニット１０１におけるカッターの挿入角度を調整する。カッターユニット１０１の位置及びカッターの挿入角度が決定すると、カッターユニット１０１の動作を制御して、処理対象物１１０の芯をカット、除去する。芯がカットされた処理対象物１１０は、再びベルトコンベア１０４上に載置されて、ベルトコンベア１０４により搬送され、後工程が実施される。

【0014】

次に、図１（Ｂ）を参照して、カッターユニット１０１とロボットアーム１０２との外観構成について説明する。カッターユニット１０１とロボットアーム１０２とは、処理対象物１１０から所定部位を除去するための除去装置として機能する。カッターユニット１０１は、ロボットアーム１０２に取り付けられており、３次元空間の任意の位置に配置させることができる。ロボットアーム１０２は、ロボットアーム１２０は、例えば、Universal Robits社のUR5、或いは、エプソン社製のＶＴ６を利用することができる。

【0015】

ロボットアーム１０２は、カッターユニット１０１の３次元空間上における位置を制御する位置制御装置として機能する。情報処理装置１０６は、カッターユニット１０１と処理対象物１１０との距離を、カッターユニット１０１のカメラユニット３１５から得られるDepth情報（距離情報）に基づいて制御することができる。処理対象物１１０との距離を調節することにより、カッターの挿入位置を調節することができる。即ち、より近い位置からカッターの挿入を開始すると径の大きい芯に対応することができ、また、より遠い位置からカッターの挿入を開始すると系の小さい芯に対応することができる。

【0016】

図２は、実施形態に対応する除去システム１００のシステム構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように除去システム１００においては、情報処理装置１０６が、カッターユニット１０１、ロボットアーム１０２、把持ユニット１０３、ベルトコンベア１０４の動作を制御する。

【0017】

次に図３Ａ及び図３Ｂを参照してカッターユニット１０１の外観構成について説明する。図３Ａ（Ａ）は、カッターがカッターユニット１０１内に収納（収容）された状態を示し、図３Ａ（Ｂ）は、処理対象物１１０の所定部位を除去するためにカッターカッターユニット１０１の外に突出した状態を示す。図３Ｂ（Ｃ）は、図３Ａ（Ａ）に示すカッターユニット１０１を右側から見た外観の一例を示す側面図である。図３Ｂ（Ｄ）は、図３Ａ（Ａ）のＡ-Ａ'線の断面におけるカッターユニット１０１の断面構造の一例を示す断面図である。

【0018】

カッターユニット１０１は、第１のカッターとしてカッター３０１ｒ、第２のカッターとしてカッター３０１ｌを有する。以下の本実施形態において「ｒ」と「ｌ」とは、該当する構成要素を図３Ａに示す方向からみた場合の、右側と左側とをそれぞれ示す符号である。即ち、３０１ｒは、カッターユニット１０１が備える２つのカッターのうち、カッターユニット１０１の右側に配置されたカッターのことを指し示し、３０１ｌは、カッターのうち、カッターユニット１０１の左側に配置されたカッターのことを指し示す。また、「ｒ」、「ｌ」とが付された構成要素を総称する場合には、符号を省略した参照番号のみで示す。例えば、「カッター３０１」との記載は、カッター３０１ｒ、カッター３０１ｌとを総称した記載となる。

【0019】

ベース部材３０２は、シャフト３０５、シャフト３０８、その他の構成要素を保持するための部材であって、正面部材と、当該正面部材と接続する底面部材と、底面部材と接続する背面部材とを含んで構成される。正面部材には開口３０２ａを有する。開口３０２ａは、所定部位をカッター３０１により除去する際に、芯を保持するための保持部３１６が通過する開口である。保持部３１６は図３Ａ（Ｂ）に示すように、２本の細い突起を有するフォーク状の先端を有しており、芯を除去する場合以外は、ベース部材３０２の内側に収納されている。保持部３１６の先端部は、図３Ａ（Ｂ）に示すフォーク状の形状以外にも、吸着パッドのような吸着により所定部位を保持する形態としてもよい。

【0020】

カッターガイド３０３ｒ、３０３ｌは、それぞれカッター３０１ｒ、３０１ｌと接続され、カッター３０１をカッターユニット１０１の内部に収納した状態から、カッターユニット１０１の先端側に突出させた状態に移行させる際、或いは、その逆に移行させる際の移動をガイドする。換言すると、カッター３０１は、カッターガイド３０３に形成された溝に沿って、第１の状態である突出状態におけるカッター位置と、第２の状態である収納状態におけるカッター位置との間を移動する。

【0021】

挿入角度調整部材３０４は、カッターガイド３０３と、回転部材３０６とに接続されている。回転部材３０６ｒは、第１モータ３１０と接続され、第１モータ３１０から伝達される動力に従って回転する。第１モータ３１０はステッピングモータとして構成することができる。回転部材３０６ｒは、回転部材３０６ｌと、挿入角度調整部材３０４ｒと係合しており、回転部材３０６ｒの回転が挿入角度調整部材３０４ｒに伝達されることにより、カッターガイド３０３ｒを介してカッター３０１ｒの挿入角度が調整される。また、回転部材３０６ｒの回転が回転部材３０６ｌに伝達されると、回転部材３０６ｌを介して更に挿入角度調整部材３０４ｌに伝達され、これによりカッターガイド３０３ｌを介してカッター３０１ｌの挿入角度が調整される。挿入角度の制御方法については、後段で図４以降を参照してより詳細に説明する。

【0022】

部材３０７は、シャフト３０８とするスライド部材３０９と結合している。シャフト３０８には溝が切られた直動ネジとして構成されており、スライド部材３０９はシャフト３０８の回転に応じて溝に沿ってカッターユニット１０１の手前側と奥側との間でシャフト３０８上を移動する。シャフト３０８は第２モータ３１１により回転させられる。第２モータ３１１は、ステッピングモータにより構成することができる。スライド部材３０９の移動に応じて部材３０７もシャフト３０５ｒ、３０５ｌに沿って、カッターユニット１０１の手前側と奥側との間を移動する。シャフト３０５ｒと３０５ｌとは部材３０７を貫通している。また、部材３０７は左右に開口を有しており、当該開口によりカッター３０１が備える突起部と係合し、部材３０７の移動に応じて、カッター３０１をカッターユニット１０１から突出させたり（第１の状態）、カッターユニット１０１内に収納したり（第２の状態）することができる。当該動作についても、後段で図４以降を参照してより詳細に説明する。

【0023】

次に、第３モータ３１２は、カッターユニット１０１において第２モータ３１１よりも前側に位置する構造体３３０を矢印３１７の方向（逆方向でもよい）に少なくとも１８０度以上（例えば２００度以上）回転させるためのモータである。第３モータはステッピングモータとすることができる。第３モータ３１２の回転力は、第１プーリ３１３を介してベルト３１４により第２プーリ３１９を介して構造体３３０に伝達される。

【0024】

構造体３３０が回転する機構について以下図３Ｂを参照して説明する。図３Ｂ（C）及び（D）に示すように、ベース部材３０２の背面部材には、第２プーリ３１９が結合されている。第２プーリ３１９は、ベルト３１４の回転力を構造体３３０に伝達する役割を果たす。第２プーリ３１９は、第１筒状部材３２１と結合しており、第１筒状部材３２１は、端部において軸受け部材３２２と結合しており、軸受け部材３２２の内輪と共に第２プーリ３１９の回転に合わせて回転する。第１筒状部材３２１は、ベース部材１０２とも結合しており、第１筒状部材３２１と軸受け部材３２２とが回転すると、ベース部材１０２、即ち構造体３３０が回転することになる。

【0025】

第１筒状部材３２１の内部には第２筒状部材３２３が配置されており、第２筒状部材３２３は、後ろ側端部において部材３１８及び部材３２０と固定的に結合されており、第１筒状部材３２１が回転しても回転せず、静止状態を維持するように構成されている。保持部３１６は、第２筒状部材３２３内をカッターユニット１０１の前後方向に移動可能に構成されており、構造体３３０が回転する際であっても、保持部３１６は第１筒状部材３２１とは独立しているので回転しない。第２プーリ３１９及び第１筒状部材３２１、及び、構造体３３０の回転中心は、点線３２４で示す、保持部３１６の中心線に一致する。

【0026】

カメラユニット３１５は、上述のようにColorカメラとDepthカメラとを組み合わせて構成され、情報処理装置１０６は、カメラユニット３１５が取得した情報に基づいて処理対象物１１０の３Ｄ画像を生成することができる。カメラユニット３１５は、部材３１８に固定されている。従って、構造体３３０が回転しても、カメラユニット３１５は回転せず、静止状態のままである。

【0027】

次に、図４、図５を参照して、カッター３０１の処理対象物１１０への挿入角度を調整するための機構を説明する。図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、挿入角度調整部材３０４を含む構造体の一例を示す図である。図５は、カッター３０１の処理対象物１１０への挿入角度の調整方法を説明するための図である。

【0028】

図４（Ａ）において、部材３０７は、開口４０１ｒと４０１ｌとを有している。開口４０１は角丸長方形の開口形状を有しており、部材３０７の移動方向に対して直交する方向に長軸を有し、部材３０７の移動方向に沿う方向に短軸を有する。開口４０１の内側には、カッター３０１と一体化された突起部４０２が配置され、突起部４０２は矢印４０３で示す開口４０１の長軸方向に移動可能となっている。また、突起部４０２は短軸方向の移動が開口４０１の内壁により制限される。部材３０７が矢印４０４に沿って移動する際、開口４０１の内壁と突起部４０２とが係合することにより、部材３０７の移動に応じてカッター３０１をカッターガイド３０３に沿って移動させることができる。その一方で、部材３０７が矢印４０４に沿って移動する際、部材３０７の移動に応じて、突起部４０２は開口４０１の長軸方向に移動可能に構成されている。

【0029】

また、挿入角度調整部材３０４ｒと３０４ｌとは回動軸４０５を回動中心として、挿入角度調整部材３０４の他の構成が離間するように回動可能にヒンジ接続されている。具体的には、図４（Ｂ）に示すように、挿入角度調整部材３０４の先端部には開口４０５ｒ、４０５ｌが設けられており、当該開口同士を回動可能にヒンジ接続することで、回動軸４０５が規定される。さらに、挿入角度調整部材３０４ｒの先端部には開口３０２Ａと接続する開口４０６が形成されており、保持部３１６が通過可能となっている。なお、開口４０６は、挿入角度調整部材３０４が回動した場合であっても、保持部３１６の通過を妨げないよう、保持部３１６の径よりも十分に大きな径を有する。例えば、保持部３１６の径に対して、２ｍｍ又はそれ以上のクリアランスを確保することができる。

【0030】

突起部４０２の開口４０１内における移動は、上記のように部材３０７が矢印４０４に沿って移動する際に実施される他、カッター３０１の挿入角度を挿入角度調整部材３０４により調整する際にも実施される。図４（Ｂ）において、挿入角度調整部材３０４は、回転部材３０６と係合する歯部４１２を備えて構成される。挿入角度調整部材３０４ｒの歯部４１２ｒは、回転部材３０６ｒの歯部４１１ｒと係合し、挿入角度調整部材３０４ｌの歯部４１２ｌは、回転部材３０６ｌの歯部４１１ｌと係合する。これにより、第１モータ３１０により供給される動力により回転部材３０６ｒが反時計回りに回転すると、挿入角度調整部材３０４ｒは挿入角度調整部材３０４ｌと離間する方向に回動する。回転部材３０６ｒと回転部材３０６ｌとは互いに反対方向に回転するため、回転部材３０６ｒが反時計回りに回転すると回転部材３０６ｌは時計回りに回転し、それにより挿入角度調整部材３０４ｌも挿入角度調整部材３０４ｒと離間する方向に回動する。

【0031】

回転部材３０６には、カッターガイド３０３と面する側において切り落とされて平面４１４が形成されている。平面４１４のうち端部４１４eは、回転部材３０６が回転する際にカッターガイド３０３を内側から押圧して、挿入角度調整部材３０４ｌと共にカッター３０１の角度を調整するのに役立つ。

【0032】

挿入角度調整部材３０４は壁部４１３を有しており、壁部４１３ｒによりカッターガイド３０３ｒと結合され、壁部４１３ｌによりカッターガイド３０３ｌと結合される。壁部４１３は、開口４０６を確保するのに十分な高さを有する。また、壁部４１３はカッターガイド３０３に対して力を安定的にかけるために、挿入角度調整部材３０４の底面からの立ち上がり部分の高さにおいて略中央の位置でカッターガイド３０３と接続される。これにより、第１モータ３１０からの動力が回転部材３０６、挿入角度調整部材３０４を介してカッターガイド３０３及びカッター３０１に効率よく伝達される。

【0033】

このようにしてカッター３０１の挿入角度を調整することが可能である。図５は、カッター３０１の挿入角度を調節する様子をカッターユニット１０１の上側から見た場合の一例を示す。図５（Ａ）は挿入角度が最も小さい場合の状態を示しており、このときは挿入角度調整部材３０４ｒと３０４ｌとが最も接近している。また、回転部材３０６の平面４１４はカッターガイド３０３に沿った位置に配置される。

【0034】

これに対し図５（Ｂ）は、回転部材３０６を回転させることにより挿入角度を図５（Ａ）よりも大きくした状態を示している。このとき挿入角度調整部材３０４ｒと３０４ｌとは互いに離間して、両者の間にスペースができる。また、回転部材３０６の平面４１４は、回転部材３０６の回転によりカッターガイド３０３から離間した位置となる。

【0035】

図５（Ｃ）は、カッター３０１の挿入角度を概念的に説明するための図である。図５（Ｃ）において、カッター３０１ｒとカッター３０１ｌとで規定される角度をθ１とする。θ１は、挿入角度調整部材３０４ｒと３０４ｌとが互いに最も接近した状態において最小値を取り、両者が最も離間した状態において最大値を取る。θ１の取り得る範囲は、例えば、１０度から１２０度とすることができる。θ１の範囲は、開口４０１における突起部４０２の移動範囲に対応し、θ１の値は、処理対象物１１０における所定部位５０１の大きさや深さに応じて定められる。

【0036】

図６は、カッター３０１の構造を説明するための図である。図６（Ａ）は、カッターユニット１０１の先端部分の構造を示す図であり、ここではカッター３０１が突出した状態を示している。図６（Ｂ）は、カッター３０１ｒを側面からみた場合の構造の一例を示す図である。図６（Ｃ）及び（Ｄ）は、カッター３０１ｒ、３０１ｌの側面からみた構造の一例を示す図である。図６（Ｅ）は、カッター３０１ｒと３０１ｌとが突出した状態（第１の状態）において、それぞれの先端部分の位置関係の一例を示す図である。

【0037】

カッター３０１は、処理対象物１１０に挿入される先端部分６０１ａ、６０２ａ、先端部分を支持する中間部分６０１ｂ、６０２ｂ、カッターガイド３０３に固定される固定部分６０１ｃ、６０２ｃを含んで構成される。カッター３０１の固定部分６０１ｃ、６０２ｃは、４か所をネジ止めすることによりカッターガイド３０３に対して固定される。カッター３０１ｒ、３０１ｌは、ガイド部６０３ｒ、６０３ｌにそれぞれ取り付けられて、カッターガイド３０３ｒ、３０３ｌに形成されたガイド溝上を移動することができる。また、中間部分６０１ｂ、６０２ｂと固定部分６０１ｃ、６０２ｃとを跨ぐように２ヵ所でねじ止めすることにより、突起部４０２はカッター３０１に固定される。

【0038】

図６（Ａ）においては、カッター３０１がガイド部６０３に直接に固定された構成を示したが、カッター３０１を直接にガイド部６０３に固定せず、カム機構やシリンダー等のアクチュエータを組み込むこと構成としてもよい。この構成によれば、カッター３０１ｒとカッター３０１ｌとの間の距離を、カッター３０１の挿入角度を維持しつつ広げたり狭めたりすることが可能となる。当該構成により、処理対象物１１０の所定部位の径や深さに対応することが可能となる。

【0039】

図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、カッター３０１ｒとカッター３０１ｌとは互いに反転した位置関係でカッターユニット１０１に搭載されている。また、図６（Ｂ）に示す通り、カッター３０１ｒ、３０１ｌの先端部分は側面から見て刃が交差するようになっている。これにより、カッターユニット１０１を中心線３２４周りに回転させた場合に、処理対象物１１０の所定部位をカッター３０１ｒ、３０１ｌの刃によって切断することができる。

【0040】

図６（Ｃ）、（Ｄ）では、カッター３０１ｒは先端部分６０１ａにおいて上側と先端部に刃が形成され、カッター３０１ｌは、先端部分６０２ａにおいて下側と先端部に刃が形成されている。この形態では、回転方向が一方方向に限定されるが、先端部分６０１ａの下側、先端部分６０２ａの上側にも刃を形成することで、回転方向が限定されなくなる。また、カット方向だけでなく、先端部に刃を形成しているのは、処理対象物１１０にカッターを挿入する際の抵抗を抑えるためである。この先端部の刃によりカッター３０１を処理対象物１１０に挿入する際にカッター３０１により処理対象物を破損することなく、処理対象物に対するダメージを最小限とすることができる。

【0041】

また、カッター３０１に形成される刃は交換可能な部品として提供されてもよい。例えば、先端部分６０１ａ、６０２ａに、両刃カミソリのような板状の替刃をネジ止めすることにより取り付けてもよい。この場合、刃の切れ味が落ちてきた場合には、替刃を交換することで対応することができる。

【0042】

更に、図６（Ｅ）に示すように、カッター３０１ｒと３０１ｌとが突出した状態（第１の状態）において、カッター３０１ｒの先端部６０１ａが、カッター３０１ｌの先端部６０２ａよりも前に出すことができる。なお、前に出ているのが先端部６０２ａであってもよい。このように、一方が前に出ていることにより、所定部位の先端部分を確実に処理対象物１１０からカットすることができる。図６（Ｅ）の構成はあくまで一例であり、カッター３０１の先端部の位置を左右でそろえるように配置してもよい。

【0043】

本実施形態ではカッター３０１ｒとカッター３０１ｌの２枚のカッターを配置する構成を説明しているが、カッター３０１は少なくとも１枚あれば足りるので、１枚で構成してもよい。また、カッター３０１は、処理対象物１１０の大きさや種類に応じて付け替えができる。例えば、芯の長さについては、先端部分６０１ａ、６０２ａの長さを調節することにより対応可能である。また、芯の太さについては、先端部分６０１ａ、６０２ａの高さを調節することにより対応可能である。

【0044】

また、本実施形態において、構造体３３０が回転して処理対象物１１０の所定部位をカットする際にカッター３０１に微弱な振動を与えてもよい。カッター３０１を振動させることにより、所定部位をよりカットしやすくなるという効果が期待される。当該振動は、例えば、第２モータ３１１を小刻みに反転駆動させることで生成することができる。或いは、カッターガイド３０３ｒ、３０３ｌ内にピエゾ素子などの振動素子を配置しておき、構造体３３０の回転時にカッターガイド３０３を介してカッター３０１に振動を与えてもよい。或いは、保持部３１６を振動させることにより、逆に処理対象物１１０を振動させるようにしてもよい。その場合、例えば、部材３２０等に振動素子を配置しておくことができる。

【0045】

図７Ａ、図７Ｂは、カッターユニット１０１におけるカッター３０１の挿入動作を説明するための図である。図７Ａ（Ａ）は、カッター３０１がカッターユニット１０１内に収納された状態を示している。この状態において第２モータ３１１が回転してシャフト３０８を回転させる。シャフト３０８にはスライド部材３０９が軸方向に移動可能に嵌合しており、スライド部材３０９はシャフト３０８の回転に応じてカッターユニット１０１の手前側と奥側との間でシャフト３０８上を移動する。スライド部材３０９には保持部３１６が結合されており、スライド部材３０９がカッターユニット１０１の前方に移動することにより、図７Ａ（Ｂ）に示すように保持部３１６がカッターユニット１０１の正面に突出する。また、このとき部材３０７の開口４０１にはカッター３０１に接続された突起部４０２が係止されており、部材３０７がカッターユニット１０１の前方に移動するのに応じて、カッター３０１も前方側に移動して、図７Ａ（Ｂ）に示すようにカッターユニット１０１の正面側に突出する。

【0046】

図７Ａ（Ｃ）及び図７Ａ（Ｄ）は、それぞれ図７Ａ（Ａ）及び図７Ａ（Ｂ）に対応する、処理対象物１１０とカッター３０１、保持部３１６との関係を示す図である。図７Ａ（Ｃ）において、カッター３０１及び保持部３１６は処理対象物１１０内に挿入されていない状態であり、カッターユニット１０１内に収納されている。このとき、カッター３０１ｒとカッター３０１ｌとで規定される挿入角度はθ１の大きさを有しており、この挿入角度θ１は、図７Ａ（Ｄ）に示すようにカッター３０１、保持部３１６が処理対象物１１０に挿入された状態においても保持される。上述のように挿入角度θ１は、処理対象物１１０の所定部位５０１の大きさに基づいて事前に設定される。

【0047】

図７Ｂは、カッター３０１の挿入位置の調節方法について説明する。図７Ｂ（Ｅ）と図７Ｂ（Ｆ）とでは、カッター３０１の挿入角度θ１の大きさは同じである。しかし、処理対象物１１０との距離Ｌが、図７Ｂ（Ｅ）の場合にはＬ１であるのに対し、図７Ｂ（Ｆ）ではＬ２となっている。ここで、Ｌ１＞Ｌ２である。この距離Ｌの違いにより、挿入角度θ１が同じであっても、処理対象物１１０に対する挿入位置を異ならせることができる。具体的には、図７Ｂ（Ｅ）の方が挿入時のカッター間距離ｄがｄ１であるのに対し、図７Ｂ（Ｆ）の方では挿入時のカッター間距離ｄがｄ２となっている。このときｄ２＞ｄ１である。即ち、処理対象物１１０との距離を近づけることで、より大きな径の所定部位をカットすることが可能となる。このような処理対象物１１０とカッターユニット１０１との距離は、ロボットアーム１０２により制御可能であり、カッターユニット１０１の位置を変更することで、所定部位の大きさに対応することができる。

【0048】

図７Ｂ（Ｆ）では、処理対象物１１０に対するカッターユニット１０１の距離をロボットアーム１０２により近づけることで、所定部位の大きさに対応する場合を説明したが、所定部位の大きさに対応する方法はこれに限られるものではない。例えば、アクチュエータを利用して、カッター３０１の挿入角度を維持しつつ、カッター間距離を調節することにより、挿入位置を調節することができる。図７Ｂ（Ｇ）では、処理対象物１１０とカッターユニット１０１との距離ＬをＬ１として図７Ｂ（Ｅ）の場合と同じくする一方で、挿入時のカッター間距離ｄをｄ２としている。但し、カッター３０１の位置は、図７Ｂ（Ｅ）の場合と比較して、上下方向に平行にシフトされている。

【0049】

図８は、保持部３１６を処理対象物１１０に対して挿入する動作を説明するための図である。図８（Ａ）は、保持部３１６がカッターユニット１０１内に収納された状態を示している。図８（Ｂ）は、保持部３１６がカッターユニット１０１の正面側に突出した状態を示している。

【0050】

第２モータ３１１の回転に従ってシャフト３０８が回転することにより、スライド部材３０９がシャフト３０８上を移動する場合、スライド部材３０９と接続された部材３０７がシャフト３０５に沿ってシャフト３０５を前後に移動する。このとき、部材３０７の底部には突起部３０７ａが配置されており、突起部３０７ａは、保持部３１６に設けられた第１の係合部材８０１又は第２の係合部材８０２と係合して、保持部３１６を部材３０７の移動方向に移動させる。例えば、部材３０７がカッターユニット１０１の正面側に向かう方向（第１の方向）に移動する場合、即ち、カッター３０１や保持部３１６をカッターユニット１０１の正面側に突出させる場合には、第１の係合部材８０１と突起部３０７ａとが係合して、保持部３１６をカッターユニット１０１の正面側に突き出すように移動させる。

【0051】

また、例えば、部材３０７がカッターユニット１０１内に収納される方向（第２の方向）に移動する場合、即ち、カッター３０１や保持部３１６をカッターユニット１０１内に収納させる場合には、第２の係合部材８０２と突起部３０７ａとが係合して、保持部３１６をカッターユニット１０１内に収納するように移動させる。

【0052】

このとき保持部３１６には、処理対象物１１０から除去された所定部位が付着しているが、保持部３１６がカッターユニット１０１内に収納される過程において、所定部位は、ベース部材３０２により保持部３１６から取り外されて、下方に落下する。このようにして、処理対象物１１０から除去された部位は、保持部３１６を収納する動作を実行することで、自動的にカッターユニット１０１から取り外して廃棄することができる。なお、保持部３１６の先端をフォーク状の形状ではなく吸着パッド等で構成した場合には、吸着パッドへの吸引用のエアー吸引を停止したり、或いは、エアーを逆噴射したりすることで、処理対象物１１０から除去された部位を取り外して廃棄することができる。

【0053】

なお、図８においては、保持部３１６が部材３０７（即ち、カッター３０１）と連動して移動する構成を示したが、実施形態は、当該構成に限定されるものではない。例えば、保持部３１６にアクチュエータを設け、部材３０７とは独立して移動量の制御を可能とする構成としてもよい。この場合、保持部３１６の移動量を細かく制御することが可能となり、その結果として、フォーク状の先端の長さを短くすることも可能となる。

【0054】

図９は、本実施形態に対応する情報処理装置１０６における処理の流れの一例を示すフローチャートである。当該フローチャートに対応する処理は、情報処理装置１０６のプロセッサ（例えばCPU）が、該当する処理を実行するための所定のプログラムを実行することにより実現される。図１０は、除去システム１００による処理時の様子の一例を示す図である。以下、図９と図１０を参照して、本実施形態に対応する処理の流れを説明する。

【0055】

まず、Ｓ９０１では、情報処理装置１０６は、ベルトコンベア１０４の動作を制御し、ベルトコンベア１０４により処理対象物１１０を搬送し、所定位置で搬送を停止する。続くＳ９０２において、情報処理装置１０６は、把持ユニット１０３のカメラ１０３ｂを制御して、処理対象物１１０の画像を撮影し、ベルトコンベア１０４上の処理対象物１１０の位置を特定し、把持ユニット１０３の把持部１０３ａによる把持位置を決定する。続くＳ９０３では、情報処理装置１０６は把持ユニット１０３の動作を制御して、処理対象物１１０を把持部１０３ａにより把持し、カッターユニット１０１による処理を実行するための所定位置に処理対象物１１０を移動する。このとき、把持部１０３ａは、処理対象物１１０にダメージを与えず、かつ所定部位の除去に必要な把持力で対象を把持する。Ｓ９０１からＳ９０３における処理の様子は、図１０（Ａ）に示すとおりである。

【0056】

続くＳ９０４では、情報処理装置１０６は、カッターユニット１０１のカメラユニット３１５の動作を制御して、処理対象物１１０を撮影し、得られた３Ｄ画像に基づき所定部位を特定する。Ｓ９０４における処理の様子は、図１０（Ｂ）に示すとおりである。続くＳ９０５では、情報処理装置１０６は第１モータ３１０の動作を制御し、特定された所定部位の大きさ、及び、推定される所定部位の深さに応じてカッター３０１の挿入角度や挿入深さを調整する。また、アクチュエータを駆動することにより、カッター３０１ｒとカッター３０１ｌとの間の距離を、カッター３０１の挿入角度を維持しつつ広げたり狭めたりすることで、挿入位置を調整する。挿入位置の調整はロボットアーム１０２により行ってもよい。Ｓ９０４及びＳ９０５における処理の詳細は後述する。

【0057】

続くＳ９０６において、情報処理装置１０６は第２モータ３１１の動作を制御して、カッター３０１、保持部３１６を処理対象物１１０に対して挿入し、構造体３３０を回転させて、処理対象物１１０から所定部位をカットする。Ｓ９０６における処理の様子は、図１０（Ｃ）に示すとおりである。続くＳ９０７では、情報処理装置１０６は第２モータ３１１の動作を制御して、カッター３０１と保持部３１６をカッターユニット１０１内に退避させると同時に、除去した部位を保持部３１６から除去して廃棄する。Ｓ９０７における処理の様子は、図１０（Ｄ）に示すとおりである。図１０（Ｄ）には、処理対象物１１０から除去された部１１０ａが、カッター３０１等がカッターユニット１０１内に退避されるのに応じて保持部３１６から取り外され、下方に落下して廃棄される様子が示されている。続くＳ９０８では、情報処理装置１０６は把持ユニット１０３の動作を制御して、処理済みの処理対象物１１０をベルトコンベア１０４上に載置する。Ｓ９０８における処理の様子は、図１０（Ｅ）に示すとおりである。続くＳ９０９で、情報処理装置１０６はベルトコンベア１０４の動作を制御し、処理対象物１１０を再度搬送して、後工程を実施する。

【0058】

以下、S９０４及びＳ９０５における処理の詳細を説明する。情報処理装置１０６は、事前に学習処理を行い、処理対象物１１０の所定部位の画像と、当該画像が得られた処理対象物１１０の実際の芯の幅、芯の底面からの高さ、芯の先端部の芯の底面中心からのずれ量及び方向とを関連付けておく。

【0059】

図１２は、芯の形状について説明するための図である。図１２（Ａ）は、処理対象物１１０の一例としてレタスを示す。レタスの中央にある芯を上述の所定部位として除去すると、芯１２０１となる。この芯について図１２（Ｂ）から（Ｄ）に示す芯の大きさ及び深さの情報を取得する。図１２（Ｂ）は、芯の幅Ｗの大きさを示す。芯の幅は、横方向の長さの最大値とすることができる。図１２（Ｃ）は、芯の高さＨと、芯の先端部の芯の底面中心からのずれ量Ｇを示す。図１２（Ｄ）は、底面からみた場合の、芯先端部１２０２の底面中心１２０３からのずれの方向を示す。ずれの方向は、例えば、底面中心を原点として二次元座標を設定し、原点に対する芯先端部の座標値（ｘ、ｙ）により表すことができる。これらの芯の高さＨ、ずれ量Ｇ、ずれ方向（ｘ、ｙ）の情報は、芯の深さの情報とみなすことができる。

【0060】

上記のように、画像毎に、｛Ｗ、Ｈ、Ｇ、（ｘ、ｙ）｝の情報が関連付けられることとなる。当該関連付けは、例えば数十枚から行うことができる。なお、画像の枚数を上げることにより、精度を向上させることができ、例えば数万枚～数十万枚の画像について行ってもよい。カメラユニット３１５による処理対象物１１０の撮影は、カメラユニット３１５と把持部１０３aとの間の距離を一定距離として行われる。これによりカメラユニット３１５により撮影される処理対象物１１０の実際の幅Ｗと、取得される画像内での幅とを対応付けることができる。また、当該芯の高さＨ、ずれ量Ｇ、方向（ｘ、ｙ）の情報を当該画像と関連付けて学習することにより、新たに撮影された画像について、芯の高さＨ、ずれＧ、方向（ｘ、ｙ）を推定することができる。除去部位の大きさや深さの情報とカッター３０１の挿入角度、挿入位置を対応付けておくことで、上記の推定情報に従って、カッター３０１の挿入角度、挿入位置を特定することができる。そこで、対応する挿入角度、挿入位置となるよう、第１モータ３１０を駆動してカッター３０１の角度θ１を調節し、アクチュエータ或いはロボットアーム１０２の動作を制御する。

【0061】

次に、図１１を参照して、情報処理装置１０６のハードウェア構成の一例を説明する。図１１において、ＣＰＵ１１０１は、ＨＤ（ハードディスク）１１０３に格納されているＯＳ、カッターユニット１０１、ロボットアーム１０２、把持ユニット１０３、ベルトコンベア１０４の動作を制御するための各種アプリケーションプログラム等を実行し、ＲＡＭ１１０２にプログラムの実行に必要な情報、ファイル等を一時的に格納する制御を行う。ＲＡＭ０２は、ＣＰＵ１１０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。ＨＤ１１０３は、アプリケーションプログラム、ドライバプログラム、ＯＳ、制御プログラム、本実施形態に対応する処理を実行するための処理プログラム等を格納している。

【0062】

ディスプレイ１１０４は、操作部１１０９から入力したコマンドや、外部から取得した情報等を表示するための表示手段である。インターフェイス（以下、Ｉ／Ｆという）１１０５は、外部装置やネットワークと接続するための通信インターフェイスである。ＲＯＭ１１０６には、基本Ｉ／Ｏプログラム等のプログラムを記憶する。外部記憶ドライブ１１０７は、メディア１１０８に記憶されたプログラム等を本コンピュータシステムにロードすることができる。記録媒体としてのメディア１１０８は、所定のプログラムおよび関連データを格納する。操作部１１０９は、本装置の操作者が、指示入力を行うためのユーザインタフェースであり、キーボードやマウスで構成される。システムバス１１１０は、装置内のデータの流れを司るものである。

【0063】

以上の実施形態に対応する除去システム１００によれば、農作物等の処理対象物から芯等の除去すべき所定部位の形状及び深さを推定することで、所定部位の大きさに対応したカッターの挿入角度、挿入位置を決定して、所定部位を処理対象物から確実に除去することが可能となる。

【0064】

これまで人的により行われていた農作物の芯、へた、芽等の所定部位の除去作業では、単純作業の繰り返し故に過酷で作業の品質維持が難しく、人によっての基準のばらつきも大きかった。加工対象の個体差を考慮しないルールベースの装置による除去作業では、品質のばらつきが大きく、また、所定部位以外の製品部の過剰な除去や所定部位の取りこぼしが発生していた。これに対し、本実施形態に対応する除去システム１００では、作業の自動化を可能とし、処理対象物の種類や大きさや形状に応じて除去すべき部位の大きさを調整し、除去作業を実施することができるので、品質のバラつきを抑えると共に、所定部位以外を過剰に除去したり、取りこぼしたりすることを効果的に抑制することができる。

【0065】

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は以下の除去装置、除去システムを少なくとも開示する。

【0066】

（１） 処理対象物の所定部位を除去するための除去装置であって、
前記処理対象物に挿入され、前記所定部位を除去するためのカッターと、
前記カッターと係合する第１の部材と、
前記カッターの挿入角度を調整する調整機構と、
前記第１の部材を第１のシャフトに沿って移動させる移動機構と
を含む構造体と、
前記構造体を回転させる回転機構と、
を備えるカット装置と、
前記カット装置の位置を制御する位置制御装置と
を備え、
前記カッターは、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って第１の方向に移動させることに伴って前記処理対象物に挿入されて第１の状態となり、
前記第１の部材を前記第１のシャフトに沿って前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に移動させることに伴って前記処理対象物から離脱されて第２の状態となり、
前記回転機構は、前記第１の状態において前記第１の方向を回転中心として前記構造体を回転させることにより、前記カッターにより前記所定部位の切除を行い、
前記第１の状態から前記第２の状態への遷移により、前記処理対象物から前記所定部位が除去される、除去装置。

【0067】

（２） （１）に記載の除去装置であって、
前記調整機構は、前記処理対象物における前記所定部位の大きさ、及び、深さに応じて、前記カッターの前記挿入角度と挿入位置とを調整し、
前記移動機構は、前記調整された前記挿入角度及び前記挿入位置において、前記第１の部材を前記第１の方向に移動する、除去装置。

【0068】

（３） （１）または（２）に記載の除去装置であって、
前記処理対象物における前記所定部位の大きさ、及び、深さに応じて
前記調整機構は、前記カッターの挿入角度を調整し、
前記位置制御装置は、前記除去装置と前記処理対象物との距離を調整することにより、前記カッターの挿入位置を調整し、
前記移動機構は、前記調整された前記挿入角度及び前記挿入位置において、前記第１の部材を前記第１の方向に移動する、除去装置。

【0069】

（４） （１）から（３）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記第１の部材は、前記カッターが有する第１の突起部を収容する第１の開口を有し、
前記第１の突起部と前記第１の開口の内壁とが係合することにより、前記第１の部材の移動に従って前記カッターが移動する、除去装置。

【0070】

（５） （４）に記載の除去装置であって、
前記第１の開口は、前記第１の部材の移動方向に対応する方向に短軸を有し、前記短軸と直交する長軸を有し、
前記第１の突起部は、前記第１の部材の移動に応じて、前記第１の開口内を前記長軸の方向に移動可能に構成されている、除去装置。

【0071】

（６） （１）から（５）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記カッターにより前記所定部位を除去する場合に、前記所定部位を保持する保持部を更に備え、
前記保持部は、
前記第１の状態において前記処理対象物に挿入され、
前記第２の状態において前記処理対象物から離脱される、除去装置。

【0072】

（７） （６）に記載の除去装置であって、
前記第１の部材は、第２の突起部を有し、
前記保持部は、前記第２の突起部と係合する第１の係合部材と第２の係合部材とを有し、
前記第１の部材が前記第１の方向に移動する場合に、前記第１の係合部材と前記第２の突起部とが係合し、前記第１の部材が前記第２の方向に移動する場合に、前記第２の係合部材と前記第２の突起部とが係合する、除去装置。

【0073】

（８） （６）または（７）に記載の除去装置であって、
前記調整機構は、回動可能にヒンジ接続された第１の調整部材と第２の調整部材とを含み、
前記第１の調整部材と前記第２の調整部材との接続部は第２の開口を有し、前記保持部は前記第２の開口を通って移動する、除去装置。

【0074】

（９） （６）から（８）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記保持部は、前記構造体の回転中心に位置し、かつ、前記回転機構と結合され、前記構造体が回転される場合に静止状態に置かれる、除去装置。

【0075】

（１０） （１）から（９）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記調整機構は、回動可能にヒンジ接続された第１の調整部材と第２の調整部材とを含み、
前記カッターは第１のカッターと、第２のカッターとを含み、
前記第１の調整部材は前記第１のカッターと接続され、前記第２の調整部材は前記第２のカッターと接続され、
前記第１の調整部材と前記第２の調整部材との回動角度に応じて、前記第１のカッターと前記第２のカッターとで規定される前記挿入角度が定まる、除去装置。

【0076】

（１１） （１）から（１０）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記カッターは、前記構造体の前記回転の方向に向かう面と、先端部とに刃が形成されている、除去装置。

【0077】

（１２） （１）から（１１）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記構造体が前記回転機構により回転される場合に、前記カッターを振動させる振動手段を更に備える、除去装置。

【0078】

（１３） （１）から（１２）のいずれか１つに記載の除去装置であって、
前記処理対象物は農作物であって、前記所定部位は前記農作物の芯、へた、芽のうちの少なくともいずれかである、除去装置。

【0079】

（１４） （１）から（１３）のいずれか１項に記載の除去装置と、
前記除去装置の動作を制御する制御装置と、
前記処理対象物を把持する把持機構と、
を備える、除去システム。

【0080】

（１５） （１４）に記載の除去システムであって、
前記除去装置は、前記処理対象物を撮影する撮影部を含み、
前記制御装置は、前記撮影部により撮影された画像に基づいて、前記所定部位の大きさ及び深さを判定し、前記除去装置の動作を制御して前記カッターの挿入位置及び挿入角度を調整する、除去システム。

【0081】

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】