NL9101205A - Inrichting en werkwijze voor het automatisch selectief oogsten van champignons. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting en werkwijze voor het auto matisch selectief oogsten van champignons.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het automatisch selectief oogsten van op teeltbedden gekweekte champignons, omvattende: een boven een teeltbed beweegbare drager, voorzien van plukmiddelen voor het plukken van de champignons; ten minste één camera voor het waarnemen van de champignons op het teeltbed; positioneringsmiddelen voor het aan de hand van de informatie afkomstig van elke camera positioneren van de plukmiddelen; en één of meer plukkoppen welke deel uitmaken van de plukmiddelen en een opening omvatten met een veerkrachtige, afgeronde rand, welke opening is verbonden met een bestuurbare onderdrukbron voor het zuigend fixeren van de hoed van een champignon tegen de onderrand van de opening, waarbij elke plukkop over een bepaalde hoek roteerbaar is voor het losmaken van de aan de plukkop vastgezogen champignons uit het teeltbed. Tevens heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het bedrijven van deze inrichting.

Champignons worden heden ten dage overwegend op langgerekte teeltbedden gekweekt, waarbij steeds een aantal teeltbedden met een geringe tussenruimte boven elkaar in stellingen zijn aangebracht voor een zo effectief mogelijke benutting van de teeltruimte en ter minimalisering van het voor de kweek benodigde vloeroppervlak.

Vele voor de kweek van champignons noodzakelijke handelingen zijn in de loop der tijd reeds gemechaniseerd en kunnen daardoor economischer dan voorheen verricht worden. Tevens hebben ten behoeve van het oogsten van champignongs, in het bijzonder van champignons voor de verse consumptie, op de mechanisatie van het plukken gerichte ontwikkelingen plaatsgevonden, waarbij verscheidene inrichtingen zijn voorgesteld.

Een dergelijke inrichting is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 8600887. In deze publikatie wordt een plukin- richting beschreven met één of meer plukkoppen die met behulp van de door de camera's verkregen informatie boven het centrum van te plukken champignons worden gepositioneerd. Vervolgens meet een sensor de afstand tussen de onderzijde van de plukkop en de bovenzijde van een champignon, waarna men de plukkop over nagenoeg deze afstand naar beneden brengt en lucht in een oppompbare rand rond de plukopening pompt. De plukkop komt hierdoor in kontakt met de bovenzijde van de hoed van de champignon, die na het zuigend fixeren van deze hoed aan de plukkop en het om een vertikale as over een bepaalde hoek roteren van de plukkop en de daaraan gefixeerde champignon geoogst kan worden.

Een dergelijke inrichting bezit een aantal nadelen.

In de eerste plaats kan de plukkop van de bekende plukinrichting die is aangebracht op de wagen uitsluitend in vertikale richting bewogen worden en om een vertikale as geroteerd worden. De middelen voor het in een vlak parallel aan het oppervlak van het teeltbed bewegen van de plukkop omvatten derhalve uitsluitend de in het algemeen slechts langs een rechte lijn voort te bewegen wagen, waardoor de toepassing van een groot aantal plukkoppen noodzakelijk is om het gehele teeltbed te bestrijken. In het ongunstigste geval kan niettemin slechts met één plukkop tegelijk geplukt worden, namelijk wanneer slechts één plukkop met behulp van een geschikte verplaatsing van de wagen boven een te oogsten champignon gepositioneerd kan worden. De overige plukkoppen zijn daarbij niet effectief. De plukcapaciteit van een dergelijke inrichting zal dientengevolge in het algemeen tekortschieten ten opzichte van handmatig plukken. Tevens maakt het voor een redelijk oogstresultaat vereiste grote aantal plukkoppen de inrichting en de besturing daarvan gecompliceerd en duur.

Ten tweede bevindt de onderrand van de plukkop zich steeds in horizontaal vlak, waardoor hoeden van scheefstaande champignons met de bekende inrichting veelal niet of niet goed aan de plukkop vastgezogen kunnen worden of de kans bestaat dat de champignons bij het plukken beschadigd worden.

Met name het in de aarde losdraaien van aan de plukkop gefixeerde champignons voorafgaand aan het oogsten daarvanle-vert in deze situatie problemen op, aangezien de draaiingsas van de plukkop en de as van de champignonsteel niet op één lijn liggen en zowel het teeltbed als de champignon derhalve bij het oogsten ernstig beschadigd kunnen worden.

Verdere problemen die bij het automatisch oogsten van champignons opgelost dienen te worden, hebben betrekking op de zeer beperkte beschikbare bouwhoogte van een champignon-oogstinrichting die tussen twee boven elkaar gelegen teelt-bedden moet kunnen werken, en op het nabewerken, afvoeren en verzamelen van de geplukte champignons. Gezien het feit dat een champignon zeer gevoelig is voor op het oppervlak daarvan inwerkende krachten waardoor plaatselijke verkleuringen optreden die een waardedaling van de champignon veroorzaken, of deze ongeschikt maken voor de verse consumptie, dient het aantal manipulaties van een geplukte champignon zoveel mogelijk beperkt te worden. Bewerkingen die een champignon na het op de bovenbeschreven wijze plukken daarvan in elk geval nog dienen te ondergaan, zijn het afsnijden van een gedeelte van de voet van de steel en het afvoeren van de champignon vanaf de plukinrichting naar een verzamelplaats voor verpakking en verzending.

Een aantal van de bovenomschreven bezwaren is weggenomen in de champignonoogstinrichting die wordt beschreven in EP-A-0 428 284. De in deze publikatie getoonde plukkoppen kunnen in twee loodrecht op elkaar staande richtingen boven een champignonteeltbed gepositioneerd worden, enerzijds door een beweging in langsrichting van het teeltbed ten opzichte van de quasi-stationair opgestelde plukinrichting, anderzijds door een beweging in dwarsrichting van de plukkoppen langs geleidingsrails van de plukinrichting.

De inrichting omvat verschillende transportbanden voor de afvoer van geplukte champignons en de afvoer van afgesneden steelvoeten, welke transportbanden met hun lengterichting evenwijdig aan de bewegingsrichting van het teeltbed ten opzichte van de plukinrichting zijn opgesteld. De plukkoppen dienen derhalve voor het afvoeren van de champignons en de steelvoeten relatief grote afstanden af te leggen, wat veel tijd kost en het plukrendement verlaagt.

Boven de transportband voor de afvoer van afgesneden steelvoeten zijn snijmiddelen opgesteld die een roterend snijmes of scharend werkende snijmessen omvatten. Dergelijke snijmiddelen leiden echter in het algemeen tot een onregelmatig en daardoor onaantrekkelijk uitziend snijvlak aan de onderzijde van de steel van een champignon. Ook is bij toepassing van dergelijke snijmiddelen het gevaar groot, dat de steel van de champignon breekt of inscheurt.

Voorafgaand aan het plukken van de champignons wordt een compleet beeld van het teeltbed opgenomen met behulp van een vast opgestelde camera. Dit vereist een omvangrijk beeldge-heugen, terwijl bovendien nauwkeurig bekend moet zijn waar de plukinrichting zich ten opzichte van het teeltbed bevindt om de plukkoppen met behulp van de beeldinformatie naar de gewenste posities te kunnen sturen.

Een doel van de uitvinding is het ondervangen van de bovengenoemde bezwaren en het verschaffen van een inrichting voor het selectief oogsten van champignons, die met een beperkt aantal plukkoppen een grote plukcapaciteit kan bereiken.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een champignonoogstinrichting waarmee, naast rechtopstaande champignons, ook champignons met een scheefstaande hoed op een betrouwbare wijze geplukt kunnen worden.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een champignonoogstinrichting waarin met een minimaal aantal manipulaties van een champignon snel automatisch de voet van de steel wordt gesneden, waarna de champignon en de afgesneden voet automatisch gescheiden van elkaar worden afgevoerd en verzameld.

Hiertoe verschaft de uitvinding een inrichting voor het selectief oogsten van champignons, welke inrichting daardoor wordt gekenmerkt, dat de plukmiddelen één of meer plukarmen (30) omvatten waarvan een uiteinde de plukkop (32) draagt, merkt, dat de plukmiddelen één of meer plukarmen omvatten waarvan een uiteinde de plukkop draagt, welke plukkop door de plukarm zowel in een horizontaal vlak, in hoofdzaak dwars op de bewegingsrichting van de drager ten opzichte van het teeltbed, als in een vertikaal vlak verplaatst kan worden tussen een uitgangsstand en een plukstand, tussen welke standen een snij-inrichting de voet van de steel van een geplukte champignon kan afsnijden. De toepassing van plukarmen maakt een compacte, lichte en in hoogterichting weinig ruimte vergende plukinrichting mogelijk, die zowel bruikbaar is in situaties met stilstaande teeltbedden en bewegende plukinrichtingen, in situaties met bewegende teeltbedden en stilstaande plukinrichtingen als in situaties waarin zowel teeltbed als plukinrichting bewegen.

Op een voordelige wijze maakt een plukarm deel uit van een in een vertikaal vlak opgesteld vierstangenmechanisme met vier scharnierpunten die de hoekpunten vormen van een parallellogram, welk mechanisme rond een vertikale as over een voorafbepaalde hoek scharnierbaar is. Een dergelijk mechanisme maakt een gecombineerde horizontale en vertikale beweging in een vertikaal vlak mogelijk tussen de uitgangsstand en de plukstand, waarbij de geplukte champignon of een deel daarvan direkt boven het teeltbed met behulp van geschikte transportmiddelen afgevoerd kunnen worden.

Het vierstangenmechanisme kan met een vertikale as over een voorafbepaalde hoek scharnieren. Deze hoek kan tamelijk klein zijn door meerdere armen naast elkaar te plaatsen, wat de plukinrichting in staat stelt tot een hoge pluksnelheid.

In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat een plukkop een torsiestijve balg waarvan een uiteinde de plukopening bepaalt, welke balg is voorzien van middelen voor het variëren van de lengte daarvan. De plukopening van de balg kan door het variëren van de lengte van de balg op een hoed van een champignon neergelaten worden. De balg is uitsluitend in tangentiële richting stijf en kan daardoor een zuigend gefixeerde champignon losdraaien uit het teeltbed. Ook scheefgroeiende champignons kunnen met een dergelijke balg zonder probleem losgedraaid worden uit het teeltbed, aangezien de plukopening van de balg zich kan richten naar de scheve stand van de hoed van dergelijke champignons.

Door de snij-inrichting nabij de plukkop aan het uiteinde van de plukarm aan te brengen, wordt een bijzondere betrouwbare en reproduceerbare snijwerking verkregen.

Bij voorkeur omvat de snij-inrichting een langwerpig mes dat in een horizontaal vlak over een voorafbepaalde hoek rond een uiteinde van het mes bewogen kan worden. Het langwerpige mes kan met een snelle beweging de voet van de steel van een champignon afkappen, waarbij een regelmatig snijvlak wordt verkregen zonder gevaar van breken of scheuren van de steel van de champignon.

Door te voorzien in middelen om de drager ten opzichte van het teeltbed te bewegen, waarbij elke camera is gekoppeld met de drager, kan worden volstaan met het met behulp van de camera of camera's aftasten van slechts een klein gedeelte van het teeltbed, namelijk dat gedeelte waarvan de champignons aan de beurt zijn om geoogst te worden. Er is dientengevolge slechts een beperkt beeldgeheugen nodig. Indien de beweging ten opzichte van het teeltbed met eenparige snelheid wordt uitgevoerd, zijn positiemeetmiddelen voor het meten van de plaats van de plukinrichting boven het teeltbed in de bewegingsrichting van beide elementen ten opzichte van elkaar overbodig, aangezien deze plaats eenvoudig met behulp van het met de camera opgenomen beeld en een tijdmeetorgaan bepaald kan worden. Overigens kan de feitelijke verplaatsing van de drager over het teeltbed ook met behulp van een geschikte opnemer gemeten worden.

De bouwhoogte van de plukinrichting kan zeer beperkt blijven doordat elke camera horizontaal is opgesteld en via een onder 45 graden met het horizontale vlak aan de drager bevestigde spiegel het zich onder de drager bevindende teeltbed lijn voor lijn dwars op de bewegingsrichting van de drager aftast ten behoeve van het positioneren van de plukkop (pen). Het beeld van het gedeelte van het teeltbed wordt continu ververst met dezelfde snelheid als die van de rela tieve beweging van de plukinrichting ten opzichte van het teeltbed.

Zoals reeds eerder besproken, maakt de constructie van de plukarmen de toepassing van een onder de plukkop van een plukarm in de uitgangsstand daarvan aangebrachte transportband voor het dwars op de bewegingsrichting van de drager ten opzichte voor het teeltbed afvoeren van geoogste champignons en een onder de plukkop van een plukarm in een voetensnijpo-sitie daarvan aangebrachte transportband voor het dwars op de bewegingsrichting van de drager ten opzichte van het teeltbed afvoeren van de van de champignons afgesneden steelvoeten mogelijk. Hierbij is een plukarm bij voorkeur in een horizontaal vlak geknikt, waardoor het gebied waarbinnen de voet van de steel van een champignon gesneden wordt en op de voetaf-voertransportband terecht kan komen, en het gebied waarbinnen de champignon op de champignonafvoertransportband wordt gedeponeerd, verkleind worden ten opzichte van de situatie waarin de arm niet geknikt zou zijn. Dit verhoogt de zekerheid van werking van de champignonoogstinrichting.

Bij voorkeur wordt de champignonoogstinrichting zodanig bedreven, dat de volgende stappen uitgevoerd worden: bewegen van de drager ten opzichte van het teeltbed vanaf een einde van het teeltbed; met behulp van een of meer camera's aftasten van het teeltbed ter bepaling van de grootte en de positie van de te plukken champignons; in horizontale richting verdraaien van een plukarm in een uitgangsstand naar een hoekpositie ten behoeve van het plukken van een bepaalde champignon; in een vertikaal vlak naar een plukstand bewegen van de plukarm met een aan een uiteinde daarvan aangebrachte plukkop met een ingetrokken balg tot boven de te plukken champignon; een onderrand van de balg in kontakt brengen met de hoed van de champignon en vastzuigen van de hoed aan de balg; roteren van de balg over een bepaalde hoek; intrekken van de balg; terugbrengen van de plukarm naar de uitgangsstand, gedurende welke beweging in een vooraf bepaalde positie van de plukarm bij een vooraf bepaalde snijlengte de voet van de steel van de champignon door een snij inrichting wordt afgesneden en wordt opgevangen op een voetafvoertrans-portband; en loslaten van de champignon uit de plukkop boven een champignonafvoertransportband.

De positioneringsmiddelen funktioneren op voordelige wijze zodanig, dat per champignon op basis van de licht-intensiteitsverdeling van het afgetaste teeltbedgedeelte ten minste een punt wordt bepaald op de hoed van de champignon, vauit welk punt langs lijnen in verschillende richtingen snijpunten van deze lijnen met de contour van de champignon worden bepaald, waarna een cirkel wordt gepast langs deze snijpunten, van welke cirkel de straal wordt gebruikt om de grootte van de champignon te bepalen, en het middelpunt wordt gebruikt voor de positionering van een plukarm met een plukkop.

De uitvinding van een uitvoeringsvoorbeeld wordt toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:

Fig. 1 een zijaanzicht van verscheidene inrichtingen volgens de uitvinding in een stelling met champignonteeltbed-den toont;

Fig. 2 een bovenaanzicht toont van een van de inrichtingen van fig. 2;

Fig. 3 de waarneming van de champignons in het teeltbed met behulp van een camera illustreert;

Fig. 4 een Loogte-verstelling van de wagen in zijaanzicht illustreert;

Fig. 5 de principiële opbouw en werkwijze van een plukarm in zijaanzicht illustreert;

Fig. 6a op vergrote schaal een bovenaanzicht, gedeeltelijk in dwarsdoorsnede, van een uitvoeringsvorm van een plukarm en een plukkop toont;

Fig. 6b een zijaanzicht, gedeeltelijk in dwarsdoorsnede, van de plukarm en de plukkop volgens fig. 6a toont;

Fig. 7 een dwarsdoorsnede van de plukkop volgens fig. 6b op vergrote schaal en meer in detail toont; en

Fig. 8a-8f achtereenvolgens stadia van het plukken van een champignon met behulp van de plukkop van fig. 7 illustreren.

Fig. 1 toont een vloer 2, waarop een aantal frames 4 zijn geplaatst. Deze frames dienen ter ondersteuning van een aantal, in dit geval zes, boven elkaar geplaatste langwerpige teeltbedden 6 voor champignons 8, welke teeltbedden zijn gevormd in bakken die bestaan uit een bodem 10 en kantplanken 12. Naast de lange zijden van elk teeltbed 6 zijn langs de kantplanken 12 kisten 14 aangebracht, waarin aan één lange zijde geoogste champignons en aan de andere lange zijde afgesneden steelvoeten van de champignons verzameld kunnen worden. De kisten 14 zijn bij het onderste teeltbed 6 voor de duidelijkheid niet getoond. Langs de bovenrand van de kantplanken 12 kan een wagen 16 voor het automatisch selectief oogsten van de champignons 8 voortbewogen worden, waarbij één wagen 16 per teeltbed 6 wordt gebruikt. De wagen 16 is voorzien van flenswielen 18 en kan aldus rijden over de bovenranden van kantplanken 12. De voor de voortbeweging van de wagen 16 en het aandrijven van de plukmiddelen die op de wagen zijn aangebracht benodigde energie wordt in de vorm van electrische energie via een flexibele leiding 20 aan een wagen 16 toegevoerd, waarna de electrische energie ten behoeve van de aandrijving van de plukmiddelen op de wagen kan worden omgezet in een meer geschikte vorm van energie, bijvoorbeeld onderdruk voor de aandrijving van pneumatische bedieningsorganen. De leiding 20 kan opgerold worden op een haspel 22, die is bevestigd op een met behulp van wielen 24 verrijdbare stellage 26 voor het opslaan van buiten gebruik zijnde wagens 16 en het positioneren daarvan aan één uiteinde van een teeltbed 6. De stellage 26 omvat hiertoe steunen 28 die zodanig in de stellage 26 aangebracht zijn, dat de bovenranden van de steunen 28 aan één uiteinde aansluiten op de bovenranden van de kantplanken 12. Ten einde te voorkomen dat de leiding 20 in kontakt komt met het teeltbed 6 of de champignons 8, wordt deze bij voorkeur over de kantplanken 12 geleid.

Fig. 2 toont de wagen 16 meer in detail. Op de wagen 16 zijn dwars op de voortbewegingsrichting daarvan gezien naast elkaar vier plukarmen 30 bevestigd, waarvan een uiteinde 32 langs een cirkelboogvormige baan 34 bewogen kan worden. Aldus kan met de uiteinden 32 van de plukarmen 30 nagenoeg de gehele breedte van het teeltbed 6, dat zich onder de wagen 16 bevindt, bestreken worden. De wagen 16 wordt voortbewogen met behulp van een electromotor 36, die via mechanische overbrengingen twee van de vier wielen van de wagen 16 zodanig kan aandrijven, dat de wagen in de richting van pijl 38 eenparig over het teeltbed 6 beweegt, bijvoorbeeld met een snelheid van ongeveer 0,005 m/s.

De bewegingen van elke plukarm 30 binnen het door middel van streeplijnen begrensde gebied vinden plaats door middel van het draaien van de plukarm 30 rond een as 40. Deze as is met behulp van een overbrenging 42, bijvoorbeeld twee tandwielen en een getande riem, gekoppeld met een servomotor 44 en kan aldus in een bepaalde hoekpositie gedraaid worden. Met het gestel van de wagen 16 zijn door middel van steunen 46 twee camera's 48 verbonden die elk bestemd zijn voor het gedurende de beweging in de richting van de pijl 38 optisch aftasten van de helft van de breedte van het teeltbed 6. Hiertoe is, zoals fig. 3 schematisch toont, in het verlengde van de camera een spiegel 50 onder 45° met het horizontale vlak opgesteld. Met behulp van de camera's 48 kan een beeld van de bovenzijde van het teeltbed 6 verkregen worden waarna met behulp van hierna te beschrijven beeldherkenningsmiddelen de posities en de hoeddiameters van de champignons 8 in het teeltbed 6 vastgesteld kunnen worden. De beeldherkenningsmiddelen zijn ondergebracht in een kast 52 op de wagen 16 en leveren na een omzetting van de beeldinformatie besturings-signalen voor de aansturing van de servomotoren 44.

De plukarmen 30 worden voor een beweging in een vertikaal vlak elk aangedreven door een pneumatische dubbelwerken-de cilinder-zuigereenheid 54, door aan één zijde van de zuiger daarvan met behulp van niet nader te beschrijven kleppen een onderdruk aan te leggen en aan de andere zijde van deze zuiger de omgevingsdruk in te stellen. De voor de bediening van de dubbelwerkende cilinderzuigereenheid en andere, nog aan de hand van fig. 6a en 6b nader te beschrij ven dubbelwerkende cilinder-zuigereenheden benodigde onderdruk wordt opgewekt door met behulp van een vacuumpomp 56 de lucht uit een vacuumtank 58 te pompen.

Onder de plukarmen zijn twee in tegengestelde richting beweegbare transportbanden 60 en 62 aangebracht, die worden aangedreven door een motor 64 en geschikte mechanische overbrengingen. De transportband 60 dient voor het dwars op de voortbewegingsrichting 38 van de wagen 16 afvoeren van met behulp van de inrichting geoogste champignons naar kisten 14 langs één zijde van een teeltbed 6, en de transportband 62 is bestemd voor het in tegengestelde richting afvoeren van afgesneden voeten van de stelen van de champignons naar kisten 14 langs de andere zijde van een teeltbed 6.

Fig. 4 toont schematisch de wijze waarop het gestel 61 van een wagen 16 ten opzichte van het teeltbeeld 6 in hoogte versteld kan worden. Dit is noodzakelijk, aangezien de champignonoogst een aantal weken duurt en tijdens deze periode het teeltbed 6 inklinkt door de onttrekking van voedingsstoffen daaraan door de champignons 8. De flenswielen 18 zijn gelegerd op geknikte draagarmen 63, die elk ten opzichte van het gestel 61 kunnen scharnieren rond een draaipunt 65 in de knik van draagarmen. De van de flenswielen 18 afgekeerde uiteinden van de draagarmen 63 aan één zijde van de wagen zijn scharnierbaar rond draaipunten 67 met elkaar gekoppeld door middel van een koppelstang 69. Met één van beide aldus mechanisch gekoppelde draagarmen 63 is een tandwiel 71 vast verbonden in het draaipunt 65 van de draag-arm. Het tandwiel 71 kan door middel van een lineaire verplaatsing van een tandheugel 73 over een bepaalde hoek f> gedraaid worden en bewerkstelligt daarmee een hoogteverstelling 75 van de wagen 16 ten opzichte van het teeltbed c.q. de kantplanken 12 op de randen waarvan de wagen wordt voortbewogen.

Een plukarm 30 omvat in principe een vierstangenmecha-nisme zoals schematisch is weergegeven in fig. 5. Hierin symboliseert element 66 een gedeelte van het gestel van de wagen 16 waarop scharnierbaar in scharnierpunten 68 en 70 twee stangen 72 resp. 74 met één uiteinde bevestigd zijn. Het andere uiteinde van de stangen 72 en 74 is scharnierbaar rond scharnierpunten 76 resp. 78 bevestigd aan een stang 80, waarvan het uiteinde 32 een plukkop draagt. De aandrijving van de plukarm 30 geschiedt zodanig, dat het uiteinde 32 van de plukarm 30 in een vertikaal vlak een cirkelboogvormige baan 82 beschrijft, welke cirkelboog ongeveer 120° omvat.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de plukarm 30 op basis van het in fig. 5 getoonde principe, wordt getoond in fig. 6a en 6b, waarin overeenkomstige scharnierpunten zijn aangeduid met hetzelfde verwijzingscijfer.

De stang 80 van fig. 5 is in de uitvoeringsvorm van fig. 6a en 6b als geknikte stangen 90 en 92 uitgevoerd, die onderling vast verbonden zijn. De stang 90 draagt een leger-blok 94, waarin een bus 96 door middel van legers 98 draaibaar gelegerd is. Aan het bovenste uiteinde van de bus 96 is een hefboom 100 bevestigd waarvan een uiteinde scharnierend is verbonden met een uiteinde van de zuigerstang van een dubbelwerkende cilinder-zuigereenheid 102. De cilinder-zuigereenheid 102 is rond een draaipunt 104 draaibaar gelegerd op de stang 90. De bus 96 kan door het aandrijven van de zuiger van de cilinder-zuigereenheid 102 over een beperkte hoek, bijvoorbeeld 90°, verdraaid worden. Een aan de bus hangende balg 84 waarvan de opbouw op vergrote schaal in fig. 7 wordt getoond, is aan de onderzijde voorzien van een schijf 81 met daaronder een veerkrachtige, afgeronde rand 85 en kan op onderdruk gebracht worden ten opzichte van de omgeving door het afzuigen van de lucht daaruit via radiale gaten 97 in de wand van de bus 96, en een vacuümleiding 106. Daarnaast kan de ruimte die wordt omsloten door schijf 81 en de rand 85 eveneens op onderdruk ten opzichte van de omgeving gebracht worden door het afzuigen van de lucht daaruit via een door de bus gevoerde vacuümleiding 108.

In een gat in het uiteinde van de stang 92 is een as 110 scharnierbaar gelegerd. De scharnierbeweging van de as 110 kan worden uitgevoerd door het aandrijven van de zuiger van een cilinder-zuigereenheid 112, waarvan de zuigerstang scharnierbaar is verbonden met een aan de as 110 bevestigde hefboom 114. Aan het onderste uiteinde van de as 110 is een mes 86 bevestigd, waarvan de scherpe zijde 87 bij de hiervoor beschreven scharnierbeweging van de as 110 onder de rand 85 van de balg 84 bewogen kan worden over een hoek van ca. 90°, zoals wordt aangegeven door de streeplijn 116 die de baan van de punt van het mes 86 tijdens de scharnierbeweging aangeeft.

In fig. 7 zijn inwendige en uitwendige verstijvingen 103 resp. 105 in de vouwen van de balg 84 aangegeven. Deze verstijvingen, die bijvoorbeeld bestaan uit metalen ringen, zorgen ervoor dat een door de cilinder-zuigereenheid 102 via hefboom 100 teweeggebrachte verdraaiing van de bus 96 eveneens resulteert in een even grote verdraaiing van de rand 85 van de balg 84, m.a.w. de verstijvingen 103, 105 maken de balg 84 torsiestijf.

Aan de hand van fig. 2, 6b, 7 en 8 worden de opbouw en de werking van de champignonoogstinrichting volgens de uitvinding verder verduidelijkt. Uit een door de camera's 48 lijn voor lijn opgenomen beeld van de bovenzijde van de champignons 8 in het teeltbed 6 wordt door de beeldherken-ningsmiddelen bepaald waar, en wanneer door een bepaalde plukarm 30 een champignon uit het teeltbed 6 geplukt moet worden.

Dit geschiedt als volgt. Het door de camera's 48 opgenomen, uit lijnen opgebouwde beeld wordt met behulp van een computer gedigitaliseerd en opgeslagen in een buffer. De inhoud van dit buffer wordt continu aangevuld met tijdens de beweging van de wagen 16 over het teeltbed 6 opgenomen nieuwe gegevens, waarbij reeds geïnterpreteerde gegevens uit het buffer verwijderd worden. De in het buffer aanwezige gegevens geven in feite lichtintensiteitsniveau's weer. Een hoge lichtintensiteit op een bepaalde plaats duidt op de aanwezigheid van een champignon, terwijl een lage lichtintensiteit op een bepaalde plaats duidt op de detectie van het teeltbed. De beeldherkenningsmiddelen kiezen allereerst een - in principe willekeurig - punt met een hoge lichtintensiteit, welk punt zich zal bevinden op de hoed van een champignon. Vanuit dit punt worden vervolgens langs lijnen in verschillende richtingen de snijpunten van deze lijnen met de contour van de betreffende champignonhoed bepaald door op deze lijnen te zoeken naar een overgang van een hoge- naar een lage lichtintensiteit. Dit resulteert in een verzameling punten, waarna getracht wordt langs deze punten zo goed mogelijk een cirkel te passen. Indien dit lukt is een champignon gevonden met een hoedomvang die ongeveer gelijk is aan de omvang van de cirkel. Indien deze omvang valt binnen de grenzen die zijn gesteld voor plukbare champignons, geeft het middelpunt van de cirkel de positie voor de plukkop van de champignon aan. Op basis van deze gegevens, die worden bepaald voor alle in het beeld zichtbare champignons, kunnen de plukarmen 30 op adequate wijze bestuurd worden.

De betreffende plukarm 30 wordt allereerst voorafgaand aan het plukken met behulp van de daarmee gekoppelde servomo-tor 44 in de juiste hoekpositie geplaatst, waarbij het uiteinde van de plukarm 30, meer in het bijzonder het centrum van de rand 85, zich in een uitgangsstand A bevindt, bewerkstelligd door cilinder-zuigereenheid 54. Met behulp van de vacuümleiding 106 is de balg 84 ingetrokken. Bij de te plukken champignon aangekomen, wordt het centrum van de rand 85 door het uitschuiven van de zuigerstang van de cilinder-zuigereenheid 54 door een verplaatsing van de plukarm 30 in een vertikaal vlak in een positie B gebracht boven de hoed van de te plukken champignon. Dit wordt geïllustreerd in fig. 8a. Vervolgens wordt in de balg 84 lucht van omgevingsdruk toegelaten, waardoor de lengte van de balg als gevolg van de werking van de zwaartekracht zover toeneemt, dat de onderzijde van de rand 85 op de hoed van de te plukken champignon rust; dit wordt weergegeven in fig. 8b. De volgende stap is het evacueren van de vacuümleiding 108, waardoor de hoed van de te plukken champignon tegen de rand 85 vastgezogen wordt. Een draaiing van de balg 84 door het uitschuiven van de zuiger van de cilinder-zuigereenheid 102 heeft nu een gelijke verdraaiing van de te plukken champignon tot gevolg, waardoor de myceliumdraden die de champignon met het teeltbed 6 verbinden, knappen. Deze laatste bewerking wordt symbolisch weergegeven in fig. 8c. Daarna wordt de ruimte binnen de balg via vacuümleiding 106 op onderdruk gebracht waardoor de lengte van de balg afneemt en de champignon uit het teeltbed 6 wordt opgeheven. Vervolgens zorgt het inschuiven van de zuigerstang van de cilinder-zuigereenheid 54 ervoor, dat het uiteinde 32 van de plukarm 30 een baan 82 van positie B naar positie A beschrijft. Tijdens het doorlopen van deze baan, en wel in een positie c, wordt het mes 86 met behulp van de cilinder-zuigereenheid 112 snel onder de balg 84 doorbewogen op een zodanige hoogte, dat daarbij de voet van de steel van de champignon afgesneden wordt. Dit wordt symbolisch weergegeven in fig. 8e. De voet komt na het afsnijden op transportband 62 terecht en wordt afgevoerd en in een kist 14 verzameld. Tenslotte wordt het mes 86 teruggebracht naar de in fig. 6a getoonde uitgangspositie, wordt de balg 84 eveneens teruggedraaid naar de in fig. 6a getoonde uitgangspositie (symbolisch weergegeven in fig. 8f), en wordt de geplukte champignon bij het bereiken van de positie A van het uiteinde 32 van de plukarm 30 door het toelaten van lucht van omge-vingsdruk binnen de rand 85 gelost boven de transportband 60, daardoor afgevoerd en verzameld in een kist 14.

Claims (12)

1. Inrichting voor het automatisch selectief oogsten van op teeltbedden gekweekte champignons, omvattende: een boven een teeltbed ten opzichte daarvan beweegbare drager, voorzien van plukmiddelen voor het plukken van de champignons; ten minste één camera voor het waarnemen van de champignons op het teeltbed; positioneringsmiddelen voor het aan de hand van de informatie afkomstig van elke camera positioneren van de plukmiddelen; en één of meer plukkoppen welke deel uitmaken van de plukmiddelen en een opening omvatten met een veerkrachtige, afgeronde rand, welke opening is verbonden met een bestuurbare onderdrukbron voor het zuigend fixeren van de hoed van een champignon tegen de onderrand van de opening, waarbij elke plukkop over een bepaalde hoek roteerbaar is voor het losmaken van de aan de plukkop vastgezogen champignons uit het teeltbed, met het kenmerk, dat de plukmiddelen één of meer plukarmen (30) omvatten waarvan een uiteinde de plukkop (32) draagt, welke plukkop door de plukarm zowel in een horizontaal vlak, in hoofdzaak dwars op de bewegingsrichting (38) van de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6), als in een vertikaal vlak verplaatst kan worden tussen een uitgangs-stand (A) en een plukstand (B) , tussen welke standen een snij-inrichting de voet van de steel van een geplukte champignon kan afsnijden.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een plukarm (30) deel uitmaakt van een in een vertikaal vlak opgesteld vierstangenmechanisme met vier scharnierpunten (68, 70, 76, 78) die de hoekpunten vormen van een parallellogram, welk mechanisme rond een vertikale as (40) over een voorafbepaalde hoek scharnierbaar is.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat een plukkop (32) een torsiestijve balg (84) omvat waarvan een uiteinde (85) de plukopening bepaalt, welke balg is voorzien van middelen voor het variëren van de lengte daarvan.

4. Inrichting volgens een van de conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de snij-inrichting nabij de plukkop (32) aan het uiteinde van de plukarm (30) is aangebracht.

5. Inrichting volgens een van de conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de snij-inrichting een langwerpig mes (86) omvat dat in een horizontaal vlak over een voorafbepaalde hoek rond een uiteinde van het mes bewogen kan worden.

6. Inrichting volgens een van de conclusies 1-5, gekenmerkt door middelen om de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6) te bewegen, waarbij de camera's (48) gekoppeld zijn met de drager.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat elke camera (48) horizontaal is opgesteld en via een onder 45 graden met het horizontale vlak aan de drager bevestigde spiegel (50) het zich onder de drager (16) bevindende teeltbed (6) lijn voor lijn dwars op de bewegingsrichting (38) van de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6) aftast ten behoeve van het positioneren van de plukkop(pen) (32).

8. Inrichting volgens een van de conclusies 1-7, gekenmerkt door een onder de plukkop (32) van een plukarm (30) in de uitgangsstand (A) daarvan aangebracht transportband (60) voor het dwars op de bewegingsrichting van de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6) afvoeren van geoogste champignons .

9. Inrichting volgens een van de conclusies 1-8, gekenmerkt door een onder de plukkop (32) van een plukarm (30) in een voetensnijpositie (C) daarvan aangebrachte transportband (62) voor het dwars op de bewegingsrichting van de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6) afvoeren van de van de champignons afgesneden steelvoeten.

10. Inrichting volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat een plukarm (90) in een horizontaal vlak geknikt is.

11. Werkwijze voor het bedrijven van de inrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door de volgende stappen: bewegen van de drager (16) ten opzichte van het teeltbed (6) vanaf een einde van het teeltbed (6); met behulp van een of meer camera's (48) aftasten van het teeltbed (6) ter bepaling van de grootte en de positie van de te plukken champignons; in horizontale richting verdraaien van een plukarm (30) in een uitgangsstand (A) naar een hoekpositie ten behoeve van het plukken van een bepaalde champignon; in een vertikaal vlak naar een plukstand (B) bewegen van de plukarm (30) met een aan een uiteinde daarvan aangebrachte plukkop (32) met een ingetrokken balg (84) tot boven de te plukken champignon; een onderrand (85) van de balg (84) in kontakt brengen met de hoed van de champignon en vastzuigen van de hoed aan de balg; roteren van de balg (84) over een bepaalde hoek; intrekken van de balg; terugbrengen van de plukarm (30) naar de uitgangsstand (A), gedurende welke beweging in een vooraf bepaalde positie (C) van de plukarm bij een vooraf bepaalde snijlengte de voet van de steel van de champignon door een snij inrichting wordt afgesneden en wordt opgevangen op een voetafvoertransportband (62); en loslaten van de champignon uit de plukkop (32) boven een champignonafvoertransportband (60).

12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat voor de bepaling van de grootte en de positie van de te plukken champignons per champignon op basis van de lichtin-tensiteitsverdeling van het afgetaste teeltbedgedeelte tenminste een punt wordt bepaald op de hoed van de champignon, vanuit welk punt langs lijnen in verschillende richtingen snijpunten van deze lijnen met de contour van de champignon worden bepaald, waarna een cirkel wordt gepast door deze snijpunten, van welke cirkel de straal wordt gebruikt om de grootte van de champignon te bepalen, en het middelpunt wordt gebruikt voor de positionering van een plukarm met een plukkop.