(57)【要約】【課題】軽量で、消費エネルギーが少なく、植物生産に係る装置を植物栽培施設内の高所において搬送することができる搬送装置を提供する。【解決手段】植物栽培施設内で被搬送物を搬送する搬送装置１において、前記植物栽培施設の上部を構成する構造部材に設けられた複数のレール２と、前記被搬送物が取り付けられる取付部材５と、取付部材５を複数のレール２夫々から吊り下げる一又は複数の吊下部と、該一又は複数の吊下部夫々に又は取付部材５に連結された索状部材６と、索状部材６をレール２の長手方向に引張駆動して、取付部材５を移動させる駆動部９とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物栽培施設内で被搬送物を搬送する搬送装置において、
前記植物栽培施設の上部を構成する構造部材に設けられた複数のレールと、
前記被搬送物が取り付けられる取付部材と、
該取付部材を前記複数のレール夫々から吊り下げる一又は複数の吊下部と、
該一又は複数の吊下部夫々に又は取付部材に連結された索状部材と、
該索状部材を前記レールの長手方向に引張駆動して、前記取付部材を移動させる駆動部と
を備える
ことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記取付部材と前記複数の吊下部夫々とは、移動する該取付部材の振動を吸収する吸収部材を介して連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記吸収部材はゴム製で環状をなし、
該吸収部材は前記吊下部に設けられた穴部を貫通し、前記取付部材に設けられた被係止部に係止している
ことを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記索状部材を巻き取るプーリを備え、
前記駆動部は前記プーリを回転させるようにしてある
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記駆動部及びプーリは前記複数のレールのいずれかの一端付近で前記構造部材に固定されている
ことを特徴とする請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
前記プーリが前記索状部材を巻き取る巻き取り量又は前記プーリの回転数を検出する検出器と、
該検出器が検出した前記巻き取り量又は回転数に基づいて、前記植物栽培施設における前記取付部材の位置を算出する算出部と
を備える
ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記索状部材はチェーンであり、
前記チェーンを掛け廻すスプロケットを備え、
前記駆動部は前記スプロケットを回転させるようにしてある
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項８】
前記レールを二本備え、
前記レール夫々は、前記植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する前記構造部材の間に設けられており、該壁面間隔と略同一の長さを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項９】
植物栽培施設内で被搬送物を搬送する搬送装置において、
前記植物栽培施設の上部を構成する構造部材に設けられた略平行な複数の第一レールと、
該複数の第一レールと立体交差する複数の第二レールと、
該複数の第二レールの間に連架され、該複数の第二レールを隔離状態で固定する前記第一レールと同数の固定部と、
該固定部夫々を前記複数の第一レール各々から吊り下げる一又は複数の第一吊下部と、
前記被搬送物が取り付けられる取付部材と、
該取付部材を前記複数の第二レール夫々から吊り下げる一又は複数の第二吊下部と、
前記一又は複数の第一吊下部夫々に又は一又は複数の第二レール夫々に連結された第一索状部材と、
該第一索状部材を前記第一レールの長手方向に引張駆動して、前記複数の第二レール、固定部及び取付部材を移動させる第一駆動部と、
前記一又は複数の第二吊下部夫々に又は取付部材に連結された第二索状部材と、
該第二索状部材を前記第二レールの長手方向に引張駆動して、前記取付部材を移動させる第二駆動部と
を備える
ことを特徴とする搬送装置。
【請求項１０】
前記固定部夫々と前記一又は複数の第一吊下部夫々とは、移動する前記複数の第二レール、固定部及び取付部材の振動を吸収する第一吸収部材を介して連結されている
ことを特徴とする請求項９に記載の搬送装置。
【請求項１１】
前記取付部材と前記一又は複数の第二吊下部夫々とは、移動する該取付部材の振動を吸収する第二吸収部材を介して連結されている
ことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の搬送装置。
【請求項１２】
前記第一及び第二吸収部材は夫々ゴム製で環状をなし、
前記第一及び第二吸収部材は夫々前記第一及び第二吊下部に設けられた穴部を貫通し、前記固定部及び取付部材に設けられた被係止部に係止している
ことを特徴とする請求項１１に記載の搬送装置。
【請求項１３】
前記第一及び第二索状部材を夫々巻き取る第一及び第二プーリを備え、
前記第一及び第二駆動部は夫々前記第一及び第二プーリを回転させるようにしてある
ことを特徴とする請求項９から請求項１２までのいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項１４】
前記第一及び第二プーリ夫々が前記第一及び第二索状部材各々を巻き取る巻き取り量、又は前記第一及び第二プーリの回転数を夫々検出する第一及び第二検出器と、
該第一及び第二検出器が夫々検出した前記巻き取り量又は回転数に基づいて、前記植物栽培施設における前記取付部材の位置を算出する算出部と
を備える
ことを特徴とする請求項１３に記載の搬送装置。
【請求項１５】
前記第一レールを二本備え、
前記第一レール夫々は、前記植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する前記構造部材の間に設けられており、該壁面間隔と略同一の長さを有する
ことを特徴とする請求項９から請求項１４までのいずれか一項に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物栽培に係る装置を植物栽培施設内で搬送する搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物工場は、外部と切り離された空間で、制御された環境の下、植物を計画的に生産する施設である。植物工場における植物生産のために、植物の監視、農薬散布、受粉等を行う装置が必要とされる。これらの植物栽培に係る装置は、固定位置で使用するよりも、移動させながら使用した方が大きな効果を奏する場合がある。そこで、植物栽培に係る装置を搬送するために、地上を走行する台車が用いられる（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１１９１８６号公報
【特許文献２】特開２０１１−２０６０１４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、台車を利用する場合、台車が走行するためのスペースを地上に確保しなければならず、その分だけ植物生産スペースは減少する。また、台車は大重量の装置を搬送することができるが、その分消費されるエネルギーも大きい。更に、植物の監視等は、地上で行うよりも、高所から行った方がより大きい効果が得られる場合がある。例えば、地上から植物をカメラで撮像する場合、カメラレンズに日光が入射することがあるが、高所から下向きに植物を撮像する場合、そのような弊害はない。他方、植物生産に係る装置を高所において移動する搬送装置には、小規模かつ軽量であることが求められる。
【０００５】
本願はかかる事情に鑑みてなされたものである。その目的は、軽量で、消費エネルギーが少なく、植物生産に係る装置を植物栽培施設内の高所において搬送することができる搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に係る搬送装置は、植物栽培施設内で被搬送物を搬送する搬送装置において、前記植物栽培施設の上部を構成する構造部材に設けられた複数のレールと、前記被搬送物が取り付けられる取付部材と、該取付部材を前記複数のレール夫々から吊り下げる一又は複数の吊下部と、該一又は複数の吊下部夫々に又は取付部材に連結された索状部材と、該索状部材を前記レールの長手方向に引張駆動して、前記取付部材を移動させる駆動部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本願に係る搬送装置では、複数のレールが植物栽培施設の上部を構成する構成部材に設けられている。被搬送物が取り付けられる取付部材は、複数のレール夫々から一又は複数の吊下部材により吊り下げられている。一又は複数の吊下部夫々又は取付部材には索状部材が連結されている。駆動部が索状部材をレールの長手方向に引張駆動することにより、取付部材は移動する。
【０００８】
本願に係る搬送装置は、前記取付部材と前記複数の吊下部夫々とは、移動する該取付部材の振動を吸収する吸収部材を介して連結されていることを特徴とする。
【０００９】
本願に係る搬送装置では、取付部材と一又は複数の吊下部材夫々とは、吸収部材を介して連結されている。吸収部材は、移動する取付部材の振動を吸収する。
【００１０】
本願に係る搬送装置は、前記吸収部材はゴム製で環状をなし、該吸収部材は前記吊下部に設けられた穴部を貫通し、前記取付部材に設けられた被係止部に係止していることを特徴とする。
【００１１】
本願に係る搬送装置では、吸収部材はゴムからなり、環状をなしている。吊下部は穴部を、取付部材は被係止部を有する。吸収部材は穴部を貫通し、被係止部に係止している。
【００１２】
本願に係る搬送装置は、前記索状部材を巻き取るプーリを備え、前記駆動部は前記プーリを回転させるようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
本願に係る搬送装置では、索状部材はプーリに巻き取られる。駆動部はプーリを回転させることにより、プーリに索状部材を巻き取らせる。
【００１４】
本願に係る搬送装置は、前記駆動部及びプーリは前記複数のレールのいずれかの一端付近で前記構造部材に固定されていることを特徴とする。
【００１５】
本願に係る搬送装置では、駆動部とプーリとは、複数のレールのいずれかの一端付近で植物栽培施設を構成する構成部材に固定されている。
【００１６】
本願に係る搬送装置は、前記プーリが前記索状部材を巻き取る巻き取り量又は前記プーリの回転数を検出する検出器と、該検出器が検出した前記巻き取り量又は回転数に基づいて、前記植物栽培施設における前記取付部材の位置を算出する算出部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
本願に係る搬送装置では、検出器はプーリによる索状部材の巻き取り量又はプーリの回転数を検出する。算出部は、索状部材の巻き取り量又はプーリの回転数に基づいて、植物栽培施設における取付部材の位置を算出する。
【００１８】
本願に係る搬送装置は、前記索状部材はチェーンであり、前記チェーンを掛け廻すスプロケットを備え、前記駆動部は前記スプロケットを回転させるようにしてあることを特徴とする。
【００１９】
本願に係る搬送装置では、索状部材はチェーンである。チェーンは駆動部が回転させるスプロケットにより掛け廻される。
【００２０】
本願に係る搬送装置は、前記レールを二本備え、前記レール夫々は、前記植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する前記構造部材の間に設けられており、該壁面間隔と略同一の長さを有することを特徴とする。
【００２１】
本願に係る搬送装置では、植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する構造部材の間に二本のレールが設けられている。二本のレールの長さは、対向する壁面間隔と略同一である。
【００２２】
本願に係る搬送装置は、植物栽培施設内で被搬送物を搬送する搬送装置において、前記植物栽培施設の上部を構成する構造部材に設けられた略平行な複数の第一レールと、該複数の第一レールと立体交差する複数の第二レールと、該複数の第二レールの間に連架され、該複数の第二レールを隔離状態で固定する前記第一レールと同数の固定部と、該固定部夫々を前記複数の第一レール各々から吊り下げる一又は複数の第一吊下部と、前記被搬送物が取り付けられる取付部材と、該取付部材を前記複数の第二レール夫々から吊り下げる一又は複数の第二吊下部と、前記一又は複数の第一吊下部夫々に又は一又は複数の第二レール夫々に連結された第一索状部材と、該第一索状部材を前記第一レールの長手方向に引張駆動して、前記複数の第二レール、固定部及び取付部材を移動させる第一駆動部と、前記一又は複数の第二吊下部夫々に又は取付部材に連結された第二索状部材と、該第二索状部材を前記第二レールの長手方向に引張駆動して、前記取付部材を移動させる第二駆動部とを備えることを特徴とする。
【００２３】
本願に係る搬送装置では、略平行な複数の第一レールが植物栽培施設の上部を構成する構成部材に設けられている。複数の第二レールは、複数の第一レールと立体交差しており、隔離状態で第一レールと同数の固定部により固定されている。固定部は複数の第一レール各々から一又は複数の第一吊下部により吊り下げられている。被搬送物が取り付けられる取付部材は、複数の第二レール夫々から一又は複数の第二吊下部により吊り下げられている。一若しくは複数の第一吊下部夫々又は一若しくは複数の第二レール夫々には第一索状部材が連結されている。第一駆動部が第一索状部材を第一レールの長手方向に引張駆動することにより、複数の第二レール、固定部及び取付部材は移動する。一若しくは複数の第二吊下部夫々又は取付部材には、第二索状部材が連結されている。第二駆動部が第二索状部材を第二レールの長手方向に引張駆動することにより、取付部材は移動する。
【００２４】
本願に係る搬送装置は、前記固定部夫々と前記一又は複数の第一吊下部夫々とは、移動する前記複数の第二レール、固定部及び取付部材の振動を吸収する第一吸収部材を介して連結されていることを特徴とする。
【００２５】
本願に係る搬送装置では、固定部夫々と一又は複数の第一吊下部夫々とは、第一吸収部材を介して連結されている。第一吸収部材は、移動する複数の第二レール、固定部及び取付部材の振動を吸収する。
【００２６】
本願に係る搬送装置は、前記取付部材と前記一又は複数の第二吊下部夫々とは、移動する該取付部材の振動を吸収する第二吸収部材を介して連結されていることを特徴とする。
【００２７】
本願に係る搬送装置では、取付部材と一又は複数の第二吊下部夫々とは、第二吸収部材を介して連結されている。第二吸収部材は、移動する取付部材の振動を吸収する。
【００２８】
本願に係る搬送装置は、前記第一及び第二吸収部材は夫々ゴム製で環状をなし、前記第一及び第二吸収部材は夫々前記第一及び第二吊下部に設けられた穴部を貫通し、前記固定部及び取付部材に設けられた被係止部に係止していることを特徴とする。
【００２９】
本願に係る搬送装置では、第一吸収部材と第二吸収部材とは夫々ゴムからなり、環状をなしている。第一吊下部と第二吊下部とは夫々穴部を、固定部と取付部材とは夫々被係止部を有する。第一吸収部材と第二吸収部材とは、夫々穴部を貫通し、被係止部に係止している。
【００３０】
本願に係る搬送装置は、前記第一及び第二索状部材を夫々巻き取る第一及び第二プーリを備え、前記第一及び第二駆動部は夫々前記第一及び第二プーリを回転させるようにしてあることを特徴とする。
【００３１】
本願に係る搬送装置では、第一索状部材と第二索状部材とは、夫々第一プーリと第二プーリとに巻き取られる。第一駆動部は第一プーリを回転させることにより、第一プーリに第一索状部材を巻き取らせる。第二駆動部は第二プーリを回転させることにより、第二プーリに第二索状部材を巻き取らせる。
【００３２】
本願に係る搬送装置は、前記第一及び第二プーリ夫々が前記第一及び第二索状部材各々を巻き取る巻き取り量、又は前記第一及び第二プーリの回転数を夫々検出する第一及び第二検出器と、該第一及び第二検出器が夫々検出した前記巻き取り量又は回転数に基づいて、前記植物栽培施設における前記取付部材の位置を算出する算出部とを備えることを特徴とする。
【００３３】
本願に係る搬送装置では、第一検出器と第二検出器とは、夫々第一プーリと第二プーリとによる第一索状部材と第二索状部材との巻き取り量又は第一プーリと第二プーリとの回転数を検出する。算出部は、第一索状部材と第二索状部材との巻き取り量又は第一プーリと第二プーリとの回転数に基づいて、植物栽培施設における取付部材の位置を算出する。
【００３４】
本願に係る搬送装置は、前記第一レールを二本備え、前記第一レール夫々は、前記植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する前記構造部材の間に設けられており、該壁面間隔と略同一の長さを有することを特徴とする。
【００３５】
本願に係る搬送装置では、植物栽培施設において対向する壁面各々の上部を構成する構造部材の間に二本の第一レールが設けられている。二本の第一レールの長さは、対向する壁面間隔と略同一である。
【発明の効果】
【００３６】
本願に係る搬送装置によれば、軽量で、消費エネルギーが少なく、植物生産に係る装置を植物栽培施設内の高所において搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】搬送装置の構成を示す説明図である。
【図２】レール、ランナ及び振動吸収部の構成を示す説明図である。
【図３】取付部及びカメラを示す説明図である。
【図４】位置算出装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】索状部材の他例を示す説明図である。
【図６】有端状の糸を用いた搬送装置の構成例を示す説明図である。
【図７】植物工場における搬送装置の設置形態に係る変形例を示す説明図である。
【図８】植物工場における搬送装置の設置形態に係る変形例を示す説明図である。
【図９】レール及びランナの変形例を示す説明図である。
【図１０】搬送装置の構成例を示す説明図である。
【図１１】Ｘ軸方向のレール、Ｙ軸方向のレール及び取付板の構成を示す説明図である。
【図１２】監視画面の画面レイアウト例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本願の一実施例における搬送装置を、実施の形態を示す図面に基づいて説明する。本願に係る搬送装置は、植物工場（植物栽培施設）での植物栽培に係る装置、機器等を搬送する。
植物工場は、制御された閉鎖環境又は半閉鎖環境で植物を計画栽培する施設であり、温室、冷室及び暗室を含む。植物工場は、植物栽培に利用される光の違いから、太陽光利用型、人工光利用型又は太陽光−人工光併用型のいずれでもよい。植物栽培に係る装置等は、例えば植物又は作業者を撮像するカメラ、農薬散布機、受粉装置、播種機、施肥装置、捕虫器、捕虫用粘着シート、薬品、水、部材、植物、昆虫等である。以下では、上記カメラを搬送する場合を例に挙げて、本願に係る搬送装置を説明する。
【００３９】
実施の形態１
実施の形態１は、植物工場内で植物栽培に係るカメラを１方向に搬送する形態に関する。植物工場の建屋は、足場用の金属製単管パイプを支柱、梁、筋交い等（構造部材）からなる骨組みとし、ビニールシート、板ガラス、金属板、木板等からなる壁面、天井及び屋根（構造部材）を有している。屋根の形状は、例えば切妻型である。植物工場の床面は、略水平な細長い矩形状をなしている。
【００４０】
図１は、搬送装置１の構成を示す説明図である。搬送装置１は、２本のレール２、複数のランナ（吊下部）（図２参照）３、振動吸収部（吸収部材）（図２参照）４、取付部（取付部材）５及び糸（索状部材）６を含む。また、搬送装置１は、駆動プーリ（プーリ）７、３つの従動プーリ８、駆動モータ（駆動部）９及び位置算出装置（算出部）１０を含む。
【００４１】
レール２は、アルミニウム、鉄又は合金からなり、スリットを有する中空状のレールである。２本のレールは、夫々植物工場において対向する２つの壁面を支持する支柱、梁又は筋交いの上部に固定されている。なお、レール２は、壁面又は天井面に固定されてもよい。あるいは、２本のレールを固定するための支柱を植物工場内に別途設置してもよい。
【００４２】
図２は、レール２、ランナ３及び振動吸収部４の構成を示す説明図である。図２Ａは、レール２の長手方向から見たランナ３及び振動吸収部４を示す説明図である。図２Ｂは、レール２の短手方向から見たランナ３及び振動吸収部４を示す説明図である。図２では、セットをなす夫々１つずつのランナ３及び振動吸収部４が描かれている。しかし、取付部５は、複数のランナ３及び振動吸収部４により吊り下げられてもよい。以下、ランナ３及び振動吸収部４は、複数であるものとする。
【００４３】
レール２は、カーテンレールのように細長い筒状をなし、その断面形状は略矩形である。レール２の底面中央には、ランナ３の一部が下方に垂下することができるように、長手方向に延びる細長いスリットが開設されている。
【００４４】
ランナ３は、レール２に摺動可能に挿嵌され、取付部５をレール２から吊下げる部材である。振動吸収部４は、ランナ３と取付部５との間に介在し、ランナ３と取付部５とを連結するとともに、取付部５の振動を吸収する部材である。
【００４５】
ランナ３は、摺動支持部３１及び吊り下げ部３２を含む。摺動支持部３１は、レール２に摺動可能に挿嵌支持される部材である。吊り下げ部３２は、摺動支持部３１に対して回動可能に固定され、レール２のスリットから垂下する部材である。
【００４６】
摺動支持部３１は、軸部３１１及び２つの車輪３１２を含む。２つの車輪３１２は、軸部３１１により軸支されている。２つの車輪３１２が、レール２内部の底面上を滑動又は転動することにより、摺動支持部３１はレール２内を摺動する。
【００４７】
吊り下げ部３２は、長円形状又は小判状の板状をなす。吊り下げ部３２は、２つの車輪３１２の間において、摺動支持部３１の軸部３１１により軸支されている。吊り下げ部３２は、糸挿通穴３２１及び貫通穴（穴部）３２２を含む。糸挿通穴３２１は、糸６が挿通することのできる穴である。糸挿通穴３２１は、軸部３１１により軸支される吊り下げ部３２の部分よりもより上部に設けられている。糸挿通穴３２１に挿通された糸６は、接着剤又は糸６の結びによりランナ３に固定されている。そして、複数のランナ３が、糸６により、連結されている。貫通穴３２２は、吊り下げ部３２の下部に形成されており、略円形をなす。
【００４８】
貫通穴３２２の周縁付近には、ピン３２３が設けられている。吊り下げ部３２の外周と貫通穴３２２の内周とで挟まれた一部は、ピン３２３によって内側に回動自在な搖動体３２４を構成している。ロッククライミングで使用されるカラビナの開閉部のように、搖動体３２４を内側に回動することにより、貫通穴３２２は外部と連通するようになっている。
【００４９】
振動吸収部４は、ゴム製のリングである。振動吸収部４は、搖動体３２４を開いて、その環を貫通穴３２２内に貫通することにより、ランナ３に係合される。その後、搖動体３２４は閉じられる。ランナ３の吊り下げ部３２が垂下する下方の先に位置する取付部５の上面部分には、閉じたＣ字形状又はアーチ状のフック（被係止部）５２ｆが設けられている。フック５２ｆの数は、ランナ３及び振動吸収部４の数と同数である。フック５２ｆの内側には、半円穴５２ｈが形成されている。
【００５０】
フック５２ｆには、ピン５２１が設けられている。フック５２ｆの付け根からピン５２１までの一部は、ピン５２１によって外側に回動自在な搖動体５２２を構成している。ロッククライミングで使用されるカラビナの開閉部のように、搖動体５２２を外側に回動することにより、半円穴５２ｈは外部と連通するようになっている。振動吸収部４は、搖動体５２２を開いて、その環が半円穴５２ｈ内に遊嵌されることにより、取付部５を係止する。つまり、ランナ３と取付部５とは、振動吸収部４を介して、鎖のように連結されている。
なお、フック５２ｆの代わりに、取付部５の上側表面から内部を穿孔し、再び上側表面に抜け出るトンネルを設けてもよい。かかる場合、振動吸収部４は、当該トンネル内に挿通されることにより、取付部５と係合される。
【００５１】
振動吸収部４は、移動する取付部５の振動を吸収する機能を有している。振動吸収部４は、貫通穴３２２の内壁及び半円穴５２ｈの内壁と、点ではなく、線乃至面により接触している。振動吸収部４は、取付部５が振動する場合、弾性変形し、かつ貫通穴３２２及び半円穴５２ｈの内周における接触部で摺動する。
【００５２】
振動吸収部４は、取付部５が振動する場合、上述の弾性変形及び摺動により、取付部５の振動エネルギーを熱エネルギーに変換する。変換された熱エネルギーに係る熱は、周囲の大気に放出される。これにより、振動吸収部４は、取付部５の振動を吸収あるいは低減させ、ひいては取付部５に設置されるカメラ１１のブレを防止することができる。取付部５が振動する振幅は、軸部３１１から、振動吸収部４とフック５２ｆとの接触部までの長さに対応する。そこで、軸部３１１から、振動吸収部４とフック５２ｆとの接触部までの長さを極力短く設定することにより、取付部５の振動振幅を短くすることが可能である。
【００５３】
なお、振動吸収部４は、ゴム製のリングに限らず、ゴム製の糸状部材でもよい。また、振動吸収部４は弾性体であるばね又はダンパによっても代替可能である。
【００５４】
取付部５は、植物工場内で植物栽培に係るカメラ１１が取り付けられる部材である。
図３は、取付部５及びカメラ１１を示す説明図である。取付部５は、取付板５１及び取付枠５２を含む。取付板５１は、合成樹脂、木材等からなる矩形状の板である。取付枠５２は、内部に取付板５１が固定される矩形状の枠である。取付枠５２を構成する４辺のうち、対向する２辺の中央部分に、取付板５１において対向する２辺が接合されている。取付枠５２を構成する４辺のうち、他の２辺は、夫々２本のレール２の直下に配置され、ランナ３及び振動吸収部４によって吊り下げられる。すなわち、振動吸収部４が係止するフック５２ｆは、取付板５１が接合されていない取付枠５２の２辺に設けられている。
【００５５】
本実施の形態では、取付板５１の下面中央に、植物工場内の植物及び作業者を撮像するカメラ１１が下方に向けて固定されている。カメラ１１は、軽量小型の内蔵バッテリにより、植物及び作業者を撮像する。
あるいは、カメラ１１は、外付けのバッテリ（図示せず）と接続されてもよい。かかる場合、バッテリは取付板５１に載置される。内蔵バッテリ又は外付けのバッテリは、充電装置１３により充電可能である（図１参照）。充電装置１３は、例えば植物工場の骨組みに固定されている。ここで、骨組みは例えば柱、梁、筋交いである。
【００５６】
カメラ１１は、標準レンズ、広角レンズ及び望遠レンズを備え、外部からの無線遠隔操作によりパン、チルト、ズームアップ、ズームバック等の動作を行なうことができる。カメラ１１は、感知する光の波長域を切り替えることにより、可視光線、紫外線及び赤外線による撮像が可能である。また、カメラ１１は、撮像した動画像及び静止画像を外部に無線送信することができる通信部（図示せず）を有している。カメラ１１が無線送信した動画像及び静止画像は、表示部を有する装置によって受信され、当該表示部の画面に表示される。カメラ１１を無線遠隔操作する装置と、表示部を有する装置とは、同一の装置でもよいし、別の装置でもよい。なお、以下では、カメラ１１を無線遠隔操作する装置及び表示部を有する装置は、位置算出装置１０であるものとする。
【００５７】
図１に戻り、説明を続ける。
糸６は、レール２内に挿嵌された複数のランナ３を連結する索状部材であり、例えば釣り糸である。糸６は、植物工場の長手方向の両壁面に沿って夫々２本ずつ延在する。一壁面に沿って延在する２本の糸６のうち、１本の糸６はレール２の内部に収納されており、もう１本の糸６はレール２の外部にある。他壁面に沿って延在する２本の糸６も、１本の糸６はレール２の内部に収納されており、もう１本の糸６はレール２の外部にある。
なお、植物工場の両壁面に沿って夫々２本ずつ延在する４本の糸６は、全てレール２の内部に収納されてもよい。かかる場合、ランナ３を挿嵌せず、糸６を収納するためだけのレール２を植物工場の両壁に夫々１本ずつ増設する。
【００５８】
糸６は、レール２から下方に垂れ下がった吊り下げ部３２の下部に固定されてもよい。かかる場合、一壁面及び他壁面に沿って夫々２本ずつ延在する糸６は、どちらもレール２の外部に配置される。
【００５９】
駆動プーリ７及び３つの従動プーリ８は、夫々糸６が掛け廻される定滑車である。駆動プーリ７及び従動プーリ８は、プラスチック、金属等からなる。駆動プーリ７は、一のレール２の一端付近において、植物工場の骨組みに固定されている。従動プーリ８の１つは、一のレール２の他端付近において、植物工場の骨組みに固定されている。また、他の２つの従動プーリ８は、夫々他のレール２の両端付近において、植物工場の骨組みに固定されている。糸６は、無端状であり、駆動プーリ７及び従動プーリ８の間と、従動プーリ８及び従動プーリ８の間とに、夫々ループ状に巻架されている。植物工場の床面に投影された糸６の全体的な概略形状は、コの字状又はＵ字状である。
なお、駆動プーリ７と従動プーリ８とは、植物工場の床面から立設された棒状体（図示せず）により支持されてもよいし、植物工場の天井枠に固定された棒状体（図示せず）により支持されてもよい。
【００６０】
駆動モータ９は、駆動プーリ７を回転駆動する電動モータである。駆動モータ９は、駆動プーリ７の直下に配置されている。駆動モータ９及び駆動プーリ７の回転軸は、シャフト（図示せず）で連結されている。駆動モータ９は、図示しない外部の電源から給電を受ける。
【００６１】
駆動モータ９は、制御部（検出器）９１及び通信部９２を含む（図４参照）。制御部９１は、駆動モータ９のオンオフ及び回転方向を含む回転速度の制御を行う。制御部９１は、制御回路でもよいし、マイクロコンピュータでもよい。制御部９１は、駆動モータ９の回転数を検出することにより、駆動プーリ７の回転数又は駆動プーリ７が糸６を巻き取る巻き取り量を検出する検出器でもある。
通信部９２は、有線又は無線により、位置算出装置１０と通信する構成部である。制御部９１と位置算出装置１０とは、通信部９２を介して、接続されている。
【００６２】
位置算出装置１０は、取付部５の位置を算出する装置である。位置算出装置１０は、取付部５の位置を算出することにより、取付部５に取り付けられたカメラ１１の位置も算出する。位置算出装置１０は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）、ノートブックＰＣ、タブレットＰＣ、スマートフォン、携帯電話機である。以下では、位置算出装置１０は、ノートブックＰＣであるものとする。
【００６３】
位置算出装置１０は、カメラ１１を遠隔操作する装置と、カメラ１１が撮像した画像を受信し、受信した画像を表示部に表示する表示装置とを兼ねている。また、位置算出装置１０は、制御部９１及び通信部９２を介して、駆動モータ９を制御する。
【００６４】
図４は、位置算出装置１０の構成例を示すブロック図である。位置算出装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ハードディスク１０４、ディスクドライブ１０５、タイマ１０６、表示部１０７、操作部１０８及び通信部１０９を含む。位置算出装置１０のハードウェア各部は、バス１０ｂを介して接続されている。
【００６５】
ＣＰＵ１０１は、バス１０ｂを介して、位置算出装置１０のハードウェア各部を制御する。ＣＰＵ１０１は、ハードディスク１０４に記録されたプログラム１Ｐを読み込み、当該プログラム１Ｐを実行する。
ＲＯＭ１０２は、位置算出装置１０の起動時にＣＰＵ１０１が実行するＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）等を記録している。
【００６６】
ＲＡＭ１０３は、例えばＳＲＡＭ（Static RAM）、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）であり、ＣＰＵ１０１が実行する処理の過程で必要な作業変数、データ等を一時的に記録する。なお、ＲＡＭ１０３は主記憶装置の一例であり、ＲＡＭ１０３の代わりにフラッシュメモリ、メモリカード等が用いられてもよい。
【００６７】
ハードディスク１０４は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム１Ｐを記録している。ハードディスク１０４は、位置算出装置１０内部に取り付けられるものであっても、位置算出装置１０外部に置かれるものであってもよい。また、ハードディスク１０４は、補助記憶装置の一例であり、大容量の情報の記録が可能なフラッシュメモリ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標）等の光ディスク１ａで代替されてもよい。
【００６８】
ディスクドライブ１０５は、外部の記録媒体であるＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスク１ａから情報を読み込み、光ディスク１ａに情報を記録する。ＣＰＵ１０１は、操作部１０８からディスクドライブ１０５に対する光ディスク１ａの排出命令を受け付けた場合、ディスクドライブ１０５の図示しないトレイを排出する。
【００６９】
タイマ１０６は、日時を計時し、計時した結果をＣＰＵ１０１に出力する。
表示部１０７は、例えば液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等の画面を有し、ＣＰＵ１０１からの指示に従って、プログラム１Ｐに係る各種情報を表示する。また、表示部１０７は、カメラ１１が撮像した画像を表示する。
【００７０】
操作部１０８は、ユーザが各種の入力を行うキーボード、マウス、電源スイッチ、ディスクドライブ１０５から光ディスク１ａを排出するための操作ボタン等の入力デバイスを含む。操作部１０８は、ユーザによる操作に基づいて入力信号を生成する。生成された入力信号は、バス１０ｂを介してＣＰＵ１０１に送信される。
【００７１】
通信部１０９は、有線若しくは無線通信のモデム又はＬＡＮカード等であり、インターネットＮ、カメラ１１及び駆動モータ９の通信部９２に接続されている。
通信部１０９は、カメラ１１が送信した画像に係る信号を受信し、受信した信号をＣＰＵ１０１に出力する。通信部１０９は、ＣＰＵ１０１からカメラ１１を操作する操作信号を受け付け、受け付けた操作信号をカメラ１１に送信する。
【００７２】
通信部１０９は、通信部９２を介して、制御部９１から駆動プーリ７の回転数又は糸６の巻き取り量を受信し、受信した駆動プーリ７の回転数又は糸６の巻き取り量をＣＰＵ１０１に出力する。
通信部１０９は、ＣＰＵ１０１から駆動モータ９の回転動作を制御する制御信号を受け付け、受け付けた制御信号を、通信部９２を介して制御部９１に送信する。
【００７３】
次に、搬送装置１の動作について説明する。
初期状態の取付部５は、レール２の一端が位置する植物工場の壁面に近い天井付近で待機している。当該天井付近は、取付部５の出発地点である。カメラ１１は、植物工場内の植物及び作業者を撮像する。カメラ１１は、位置算出装置１０に撮像した画像を送信する。位置算出装置１０は、表示部１０７の画面に受信した画像を表示する。
【００７４】
位置算出装置１０の操作部１０８に対する操作により、駆動モータ９は回転を開始する。駆動モータ９により回転する駆動プーリ７は、糸６を引張し、引張された糸６は、ランナ３、取付部５及びカメラ１１を搬送する。カメラ１１は、天井付近の高所をレール２の他端が位置する天井付近へ向かって１方向に移動する。
【００７５】
位置算出装置１０は、駆動モータ９の制御部９１から駆動プーリ７の回転数又は糸６の巻き取り量を受け付ける。位置算出装置１０は、受け付けた駆動プーリ７の回転数又は糸６の巻き取り量に基づいて、巻き回した糸６の長さを算出する。位置算出装置１０は、巻き回した糸６の長さから、取付板５１に設置されたカメラ１１の位置を算出する。ここでのカメラ１１の位置は、一軸上の位置に該当する。位置算出装置１０は、算出したカメラ１１の位置を、カメラ１１が撮像した画像に同期させて表示部１０７の画面に表示する。表示部１０７がカメラ１１の位置を表示する表示形態は、一軸上におけるカメラ１１の座標値でもよいし、植物工場を模した画像にカメラ１１の位置を示すカーソル画像を重畳したものでもよい。
【００７６】
位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、駆動モータ９は回転速度を変更し、あるいは回転を停止する。かかる場合、慣性の法則により取付部５は振動する。しかし、振動吸収部４による振動吸収により、取付部５の振動は低減される。これにより、カメラ１１が撮像する画像のブレも低減される。
【００７７】
位置算出装置１０の操作部１０８に対する操作により、カメラ１１は、パン、チルト、ズームイン、ズームアウト等の動作を実行する。これにより、ユーザは、所望の視野角度及び倍率で、植物の育成状況、病害虫による汚染、作業者の作業状況等を監視することができる。
【００７８】
位置算出装置１０の操作部１０８に対する操作により、一旦停止した駆動モータ９は、再駆動を開始する。かかる場合に生じる取付部５及びカメラ１１の振動は、振動吸収部４により低減される。
【００７９】
取付部５が出発地点から、出発地点に近い植物工場の壁面と対向する壁面の天井付近まで移動した場合、位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、駆動モータ９は回転を停止する。当該対向する壁面の天井付近は、取付部５の移動に係る折り返し地点に該当する。
次に、位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、駆動モータ９は逆回転を開始する。糸６はそれまでと逆方向に引張され、取付部５は折り返し地点から出発地点へ向かって移動を開始する。カメラ１１は位置算出装置１０へ撮像した画像の送信を継続するため、ユーザは植物工場内における同一位置の植物等を異なるタイミングで監視することができる。
【００８０】
取付部５が植物工場の折り返し地点から出発地点へ到達した場合、位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、駆動モータ９は回転を停止し、カメラ１１の搬送も停止される。以降、ユーザは、搬送装置１に対する上記の操作を繰り返す。
なお、ユーザは、搬送装置１の搬送開始及び搬送停止のみを操作してもよい。かかる場合、搬送装置１は、ユーザが搬送停止操作を行うまでの間、植物工場内における往復搬送動作を繰り返す。
【００８１】
本実施の形態では、植物工場に設置されたレール２の本数は２本であった。しかし、３本以上のレール２が植物工場に設置されてもよい。例えば、図１の植物工場において、２本のレール２の中間に、３本目のレールが設置されてもよい。かかる場合、３本目のレール２にもランナ３を挿嵌し、当該ランナ３及び振動吸収部４で取付部５を吊下げる。これにより、レール１本当たりにかかる取付部５及びカメラ１１の重量を分散することができる。
【００８２】
本実施の形態では、複数の摺動支持部３１を連結する索状部材は、釣り糸であった。しかし、当該索状部材は凧糸、ワイヤ、ロープ、ベルト又はケーブルでもよい。
あるいは、当該索状部材は、チェーンでもよい。かかる場合、駆動プーリ７及び従動プーリ８の代わりに、スプロケットを用いればよい。
図５は、索状部材の他例を示す説明図である。チェーン６１は、スプロケット７１に掛け廻され、スプロケット７１は、駆動モータ９により回転される。ランナ３は、チェーン６１のリングプレートを結合するピンに軸支されている。図５では、複数のランナ３のうち、１つのランナ３を例示している。また、図５では、ランナ３の下方における搬送装置１を省略している。
【００８３】
本実施の形態では、索状部材の糸６は、無端状に連結されていた。しかし、糸は、有端状であってもよい。
図６は、有端状の糸６を用いた搬送装置１の構成例を示す説明図である。
搬送装置１は、糸６の両端を夫々捲回する２つの駆動プーリ７、２つの駆動プーリ７を夫々回転させる２つの駆動モータ９及び２つの従動プーリ８を含む。１つの駆動プーリ７及び１つの駆動モータ９は、図６における植物工場の前側右端壁面に沿って上下に配列され、回転軸同士がシャフト（図示せず）で連結されている。他の駆動プーリ７及び他の駆動モータ９は、植物工場の前側左端壁面に沿って上下に配列され、回転軸同士がシャフトで連結されている。駆動プーリ７は、駆動モータ９の駆動により、糸６を巻き取る巻き取りドラムである。２つの従動プーリ８は、図６における植物工場の奥側壁面両端の上部に設置されている。
【００８４】
糸６は、駆動プーリ７−従動プーリ８−従動プーリ８−駆動プーリ７の間に巻架されている。取付部５を搬送する場合、２つの駆動モータ９のうち、いずれか一方のみを駆動させる。駆動された駆動モータ９とシャフトで連結された駆動プーリ７は糸６を巻き取り、他方の駆動プーリ７は糸６を送り出す。そのため、糸６を駆動プーリ７に巻き取る場合、２つの駆動プーリ７は互いに逆方向に回転する。位置算出装置１０は、２台の駆動モータ９の制御部９１から両駆動プーリ７の回転数又は糸６の巻き取り量を夫々受け付けることにより、植物工場におけるカメラ１１の位置を算出する。
【００８５】
搬送装置１は、出発地点から折り返し地点まで取付部５を搬送した場合、駆動していた一の駆動モータ９の駆動を停止し、他の駆動モータ９を逆回転させる。他の駆動モータ９により逆回転する他の駆動プーリ７は、糸６を巻き取る。一の駆動プーリ７は、糸６を送り出す。これにより、取付部５は折り返し地点から出発地点へ戻る。
【００８６】
図７は、植物工場における搬送装置１の設置形態に係る変形例を示す説明図である。植物工場を構成する骨組みへのレール２の固定は、簡単に変更可能である。そのため、レール２の設置形態は、植物工場の建設環境の違いに対して柔軟に変更することができる。
【００８７】
図７は、斜面Ｓに建設された植物工場における搬送装置１を示している。斜面Ｓは自然地形の斜面Ｓでもよいし、人工的な構造物の斜面Ｓでもよい。例えば、斜面Ｓの傾斜角度がθである場合、レール２も傾斜θの傾きを付けて植物工場の骨組み等に固定される。レール２に傾きを持たせたことにより、取付部５が傾かないようにするために、取付部５をレール２から吊り下げるランナ３として、異なる長さを有する複数のランナ３で取付部５を吊り下げる。例えば、図７の場合、奥側の折り返し地点により近いランナ３ほど、吊り下げ部３２の長さを長くすることにより、取付部５を略水平に保持することが可能である。
【００８８】
図８は、植物工場における搬送装置１の設置形態に係る変形例を示す説明図である。図８の搬送装置１においては、糸６は、ランナ３ではなく、取付部５に連結されている。糸６は、取付板５１と取付枠５２とのどちらに連結されていてもよい。図７の例では、糸６は取付枠５２に連結されている。図８における搬送装置１の他の構成は、図１における搬送装置１の構成と同じである。
【００８９】
駆動モータ９の回転により回転する駆動プーリ７は、糸６を引張する。糸６に連結された取付部５は、ランナ３及び振動吸収部４を介してレール２にガイドされて、糸６の張力により移動する。
【００９０】
本実施の形態では、レール２は、カーテンレールに類似した中空のレールであった。しかし、レール２は、例えばＨ鋼のような形状をなすものでもよい。
図９は、レール２及びランナ３の変形例を示す説明図である。
レール２は、断面がエの字状又は９０度回転したＨ字状をなし、上面部２１、下面部２２及び上面部と下面部２２とを上下に接合する接合部２３を含む。接合部２３は、上面部２１の中央と下面部２２の中央との間にレール２の長手方向に沿って形成されており、上面部２１と下面部２２との間の空間を２つに分割している。ランナ３の車輪３１２の１つは、接合部２３で分割された一方の空間に配置し、もう１つの車輪３１２は、接合部２３で分割された他方の空間に配置している。
【００９１】
軸部３１１は、一部が切り欠かれた矩形枠状をなし、レール２の下方から２つの車輪３１２を挟み込むように、２つの車輪３１２を軸支している。軸部３１１の下部に、ランナ３の吊り下げ部３２が吊り下げられている。図９では、ランナ３より下方における搬送装置１の構成部を省略している。
２つの車輪３１２が、レール２の下面部２２を滑動又は転動することにより、摺動支持部３１は接合部２３の両側を摺動する。糸挿通穴３２１は、吊り下げ部３２の略中心にレール２の長手方向に略平行に設けられている。糸６は糸挿通穴３２を挿通し、かつランナ３に対して固定可能である。
【００９２】
本実施の形態では、搬送装置１は、取付部５を移動させるために、駆動モータ９を使用した。しかし、取付部５を移動する駆動力は、プロペラ、ファン等の推進機構による送風力でもよい。取付部５は、簡素な構造であるため軽量である。そのため、取付部５は送風力によってもカメラ１１を目的位置へ移動させることが可能である。
植物工場内は無風状態である。しかし、搬送物が受粉装置である場合、プロペラ、ファン等により発生する風は、受粉効果を促進するため、植物生産に資する。
【００９３】
本実施の形態では、搬送装置１は、１つの取付部５を移動した。しかし、搬送装置１は、同一の糸６を用いて、複数の取付部５を搬送してもよい。そのためには、複数の取付部５をランナ３及び振動吸収部４を介して、レール２から吊り下げればよい。
【００９４】
搬送装置１によれば、軽量で、消費エネルギーが少なく、植物生産に係る装置を高所において移動することができる。
搬送装置１は、カメラ１１及び取付部５のみを搬送し、重量が大きい駆動モータ９のような駆動手段を搬送することはない。そのため、消費エネルギーを少なくすることができる。
【００９５】
搬送装置１は、被搬送物の振動を低減する振動吸収部４を備えている。これにより、搬送装置１は、振動により撮像への悪影響が懸念されるカメラ１１を安定した姿勢で搬送することができる。
レール２の延長及び撤去は、短時間、低コストで可能であるため、搬送装置１は搬送コースの変更に対して柔軟な対応が可能である。
【００９６】
搬送装置１によれば、植物生産に係るカメラ１１を高所において搬送することができる。例えば、カメラ１１は床面から撮像した画像よりもより広い視角に対応する画像を撮像することができる。また、カメラ１１は、植物工場内を移動するため、複数の固定式カメラを設置した場合に生じる視野の死角をなくすことができる。また、カメラ１１は、固定式カメラに比べて、より少ない台数で広範囲の領域を撮像することができる。
【００９７】
実施の形態２
実施の形態２は、植物工場内で植物栽培に係るカメラ１１を略直交する２方向に搬送する形態に関する。植物工場の床面は、略水平な矩形状をなしている。以下、植物工場の長辺方向をＸ軸方向、植物工場の短辺方向をＹ軸方向と呼ぶ。
【００９８】
図１０は、搬送装置１の構成例を示す説明図である。搬送装置１は、４本のレール２、５２０、複数のランナ３、複数の振動吸収部４、取付部５０及び糸６を含む。また、搬送装置１は、Ｘ軸駆動プーリ（第一プーリ）７Ｘ、２つのＹ軸駆動プーリ（第二プーリ）７Ｙ、３つのＸ軸従動プーリ８Ｘ、２つのＹ軸従動プーリ８Ｙを含む。更に、搬送装置１は、Ｘ軸駆動モータ（第一駆動部）９Ｘ、２つのＹ軸駆動モータ（第二駆動部）９Ｙ及び位置算出装置１０を含む。ランナ３、振動吸収部４、糸６及び位置算出装置１０の構成は、夫々実施の形態１におけるものと同じである。
【００９９】
名称及び符号にＸを付けたＸ軸駆動プーリ７Ｘ、Ｘ軸従動プーリ８Ｘ及びＸ軸駆動モータ９Ｘは、夫々取付部５０をＸ軸方向に搬送するための構成部である。名称及び符号にＹを付けたＹ軸駆動プーリ７Ｙ、Ｙ軸従動プーリ８Ｙ及びＹ軸駆動モータ９Ｙは、夫々取付板５１０（図１１参照）をＹ軸方向に搬送するための構成部である。
【０１００】
Ｘ軸駆動プーリ７Ｘ及びＹ軸駆動プーリ７Ｙは、実施の形態１における駆動プーリ７と同じ機能を有している。Ｘ軸従動プーリ８Ｘ及びＹ軸従動プーリ８Ｙは、実施の形態１における従動プーリ８と同じ機能を有している。ただし、Ｙ軸従動プーリ７Ｙは、植物工場の骨組み等ではなく、後述する固定棒（固定部）５３０に設けられている（図１１参照）。Ｘ軸駆動モータ９Ｘ及びＹ軸駆動モータ９Ｙは、実施の形態１における駆動モータ９Ｙと同じ機能を有している。
【０１０１】
４本のレール２、５２０のうち、２本のレール（第一レール）２は、夫々植物工場において対向する２つのＸ軸方向の壁面を支持する骨組みの上端部に固定されている。４本のレール２、５２０のうち、他の２本のレール（第二レール）５２０は、Ｙ軸方向に配置され、取付板５１０を吊り下げるレール５２０として利用されている。Ｘ軸方向のレール２とＹ軸方向のレール５２０とは、立体交差の関係にあり、Ｘ軸方向のレール２はＹ軸方向のレール５２０より上に位置する。
【０１０２】
図１１は、Ｘ軸方向のレール２、Ｙ軸方向のレール５２０及び取付板５１０の構成を示す説明図である。取付部５０は、Ｙ軸方向のレール５２０、取付板（取付部材）５１０及び固定棒（固定部）５３０を含む。実施の形態１の固定部５に含まれる取付板５１が取付枠５２に固定されていたのに対し、固定部５０に含まれる固定板５２０は、Ｙ軸方向に移動可能に構成されている。
【０１０３】
取付板５１０は、被搬送物であるカメラ１１が取り付けられる板である。図１１の例では、取付板５１０の下面には、植物工場内の下方を撮像するカメラ１１が取り付けられている。また、取付板５１０の上面には、カメラ１１に電力を供給するバッテリ１２が設置されている。取付板５１０は、Ｘ軸及びＹ軸に夫々略平行な矩形状をなし、Ｘ軸方向の辺は長辺に対応し、Ｙ軸方向の辺は短辺に対応する。取付板５１０の上面における長手方向両端部には、複数のフック５２ｆが形成されている。Ｙ軸方向のレール５２０から複数のランナ（第二吊下部）３及び振動吸収部（第二吸収部材）４が垂下し、垂下した振動吸収部４の環は、取付板５１０のフック５２ｆを釣止している。こうして、取付板５１０は、ランナ３及び振動吸収部４を介して、Ｙ軸方向のレール５２０から吊り下げられている。
【０１０４】
Ｙ軸方向の２本のレール５２０の各両端に、夫々固定棒５３０が架設されている。図１１では、右方に設けられている固定棒５３０は省略されている。固定棒５３０は、例えば四角柱状をなし、離間したＹ軸方向のレール５２０を平行な隔離状態に固定している。Ｙ軸方向のレール５２０及び固定棒５３０は、実施の形態１における取付枠５２に類似した機能を有し、移動可能な取付板５１０を釣止するための枠体をなしている。
【０１０５】
固定棒５３０の下面には、軸が突設されており、当該軸にＹ軸従動プーリ８Ｙが軸支されている。Ｙ軸従動プーリ８Ｙには、糸（第二索状部材）６が掛け廻されている。糸６の一端は、取付板５１０の長辺に沿った側面の中央に固定されている。他方、糸６の他端は、Ｙ軸駆動プーリ７Ｙに巻回されている（図１０参照）。図１１において、省略されている右方の固定棒５３０にもＹ軸従動プーリ８Ｙを軸支する軸が下方へ突設されており、Ｙ軸従動プーリ８Ｙに掛け廻された糸６も、一端が取付板５１０に固定され、他端がＹ軸駆動プーリ７Ｙに巻回されている。
【０１０６】
固定棒５３０の上面には、複数のフック５２ｆが形成されている。固定棒５３０の上方には、Ｘ軸方向のレール２が配置している。Ｘ軸方向のレール２からは、複数のランナ（第一吊下部）３及び振動吸収部（第一吸収部材）４が垂下し、垂下した振動吸収部４のリングは、固定棒５３０のフック５２ｆを釣止している。こうして、固定棒５３０、Ｙ軸方向のレール５２０及び取付板５１０は、ランナ３及び振動吸収部４を介して、Ｘ軸方向のレール２から吊り下げられている。図１１において、省略されている右方の固定棒５３０の上面にも、複数のフック５２ｆが形成されており、Ｘ軸方向のもう１本のレール２から垂下するランナ３及び振動吸収部４によって、固定棒５３０、Ｙ軸方向のレール５２０及び取付板５１０は吊り下げられている。
【０１０７】
Ｘ軸方向のレール２内には複数のランナ３の摺動支持部３１が挿嵌されており、複数の摺動支持部３１は糸（第一索状部材）６で連結されている。Ｘ軸方向のレール２内に挿嵌された複数の摺動支持部３１を連結する糸６は、Ｘ軸方向のレール２の端付近に設置されたＸ軸従動プーリ８Ｘ及びＸ軸駆動プーリ７Ｘに掛け廻されている（図１０参照）。
【０１０８】
図１０に戻り、説明を続ける。
２本のＸ軸方向のレール２における前面側の一端付近に、夫々１つずつＹ軸駆動プーリ７Ｙが設置されている。各Ｙ軸駆動プーリ７Ｙの直下に、夫々１つずつＹ軸駆動モータ９Ｙが設置されている。Ｙ軸駆動プーリ７Ｙ及びＹ軸駆動モータ９Ｙの回転軸は、図示しないシャフトで連結されている。取付板５１０に固定された２本の糸６は、夫々取付板５１０−Ｙ軸従動プーリ８Ｙ−Ｙ軸駆動プーリ７Ｙの間で、Ｌ字状に掛け廻されている。
【０１０９】
２つのＹ軸駆動モータ９Ｙのうち、いずれか一方のＹ軸駆動モータ９Ｙが回転駆動することにより、取付板５１０に一端が固定された糸６は、Ｙ軸駆動プーリ７Ｙに巻き取られる。回転駆動しない他方のＹ軸駆動モータ９Ｙの回転軸とシャフトで連結されたＹ軸駆動プーリ７Ｙに巻回されている糸６は、送り出される。こうして、取付板５１０は、Ｙ軸方向に移動する。一方のＹ軸駆動モータ９Ｙと他方のＹ軸駆動モータ９Ｙとの間で回転駆動及び回転方向を切り替えることにより、取付板５１０の移動方向は切り替えられる。
【０１１０】
２本のＸ軸方向のレール２における前面側の一端付近に、Ｘ軸駆動プーリ７ＸとＸ軸従動プーリ８Ｘとが設置されている。Ｘ軸駆動プーリ７Ｘの直下に、Ｘ軸駆動モータ９Ｘが設置されている。Ｘ軸駆動プーリ７Ｘ及びＸ軸駆動モータ９Ｘの回転軸は、図示しないシャフトで連結されている。２本のＸ軸方向のレール２における奥行き側の他端付近に、夫々１つずつＸ軸従動プーリ８Ｘが設置されている。
植物工場の前面側に配置されたＸ軸従動プーリ８ＸとＸ軸駆動プーリ７Ｘとの間に、無端状の糸６が掛け廻されている。
【０１１１】
また、Ｙ軸方向と略平行な植物工場の前面側壁面付近と奥行き側壁面付近とに夫々固定されたＸ軸駆動プーリ７ＸとＸ軸従動プーリ８Ｘとの間、及びＸ軸従動プーリ８ＸとＸ軸従動プーリ８Ｘとの間にも、無端状の糸６が掛け廻されている。
そのため、糸６は、植物工場の長手方向の両壁面に沿って夫々２本ずつ延在する。一壁面に沿って延在する２本の糸６のうち、１本の糸６はレール２の内部に収納されており、もう１本の糸６はレール２の外部にある。他壁面に沿って延在する２本の糸６も、１本の糸６はレール２の内部に収納されており、もう１本の糸６はレール２の外部にある。
【０１１２】
取付部５０又は取付板５１０をＸ軸方向に移動するための糸６は、全体として奥行き側のＸ軸従動プーリ８Ｘ−前面側のＸ軸従動プーリ８Ｘ−前面側のＸ軸駆動プーリ７Ｘ−奥行き側のＸ軸従動プーリ８Ｘの間で、コの字状又Ｕ字状に掛け廻されている。
【０１１３】
Ｘ軸駆動モータ９Ｘが回転駆動することにより、Ｘ軸方向のレール２内を挿通する糸６は、Ｘ軸駆動プーリ７Ｘに巻き取られ、かつ送り出される。こうして、取付板５１０、Ｙ軸方向のレール５２０及び固定棒５３０は、Ｘ軸方向に搬送される。Ｘ軸駆動モータ９Ｘの回転方向を切り替えることにより、Ｘ軸方向における取付板５１０の搬送方向は切り替えられる。
【０１１４】
Ｘ軸駆動モータ９Ｘ及び２つのＹ軸駆動モータ９Ｙは、駆動モータ９が備える制御部９１及び通信部９２と同じ制御部（第一検出部、第二検出部）９１及び通信部９２を夫々有している。そのため、Ｘ軸駆動モータ９Ｘ及び２つのＹ軸駆動モータ９Ｙの回転速度、回転方向は、位置算出装置１０により制御される。また、位置算出装置１０は、Ｘ軸駆動プーリ７Ｘ及び２つのＹ軸駆動プーリ７Ｙの回転数又は糸６の巻き取り量を各制御部９１から受け付け、受け付けた回転数又は巻き取り量から植物工場内における取付板５１０の位置及びカメラ１１の位置を算出する。
【０１１５】
次に、搬送装置１の動作について説明する。
カメラ１１は、高所から植物工場内の植物及び作業者を撮像する。カメラ１１は、位置算出装置１０に撮像した画像を送信する。位置算出装置１０は、通信部１０９を介して受信した画像を表示部１０７の画面に表示する。位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、Ｙ軸駆動モータ９Ｙは回転を開始する。Ｙ軸駆動モータ９Ｙは、取付板５１０に固定された糸６を引張する。引張された糸６は、取付板５１０をＹ軸方向に移動させる。
【０１１６】
位置算出装置１０の操作部１０８に対するユーザの操作により、Ｘ軸駆動モータ９Ｘは回転を開始する。Ｘ軸駆動モータ９Ｘは、Ｘ軸方向のレール２内に挿通された糸６を引張する。引張された糸６は、ランナ３に吊り下げられた、固定棒５３０、Ｙ軸方向のレール５２０及び取付板５１０をＸ軸方向に移動させる。
【０１１７】
位置算出装置１０は、Ｘ軸駆動モータ９Ｘ及びＹ軸駆動モータ９Ｙの各制御部９１から夫々Ｘ軸駆動プーリ７Ｘ及びＹ軸駆動プーリ７Ｙの回転数又は糸６の巻き取り量を受け付ける。位置算出装置１０は、受け付けたＸ軸駆動プーリ７Ｘ及びＹ軸駆動プーリ７Ｙの回転数又は糸６の巻き取り量に基づいて、カメラ１１の位置を算出する。ここでのカメラ１１の位置は、Ｘ軸及びＹ軸から構成される平面上の位置に該当する。位置算出装置１０は、算出したカメラ１１の位置を、表示部１０７の画面に表示する。
【０１１８】
図１２は、監視画面１ｆの画面レイアウト例を示す説明図である。監視画面１ｆは、位置算出装置１０の表示部１０７に表示される画面である。ユーザは、監視画面１ｆを介して、植物工場内の植物及び作業者を監視することができる。また、ユーザは、監視画面１ｆを介して、カメラ１１及び搬送装置１を操作することができる。
【０１１９】
監視画面１ｆは、カメラ画像画面１１ｃ及びカメラ位置画面１２ｃを含む。カメラ画像画面１１ｃは、カメラ１１が撮像した画像を表示する。カメラ位置画面１２ｃは、植物工場の床面の形状に調整された枠内に、カメラ１１の現在位置を例えば●印のカメラ位置カーソル１２１ｃにより示す。
【０１２０】
監視画面１ｆは、撮像開始ボタン１３ｃ、撮像停止ボタン１４ｃ、波長切替ボタン１５ｃ、保存ボタン１６ｃ及び読み出しボタン１７ｃを含む。撮像開始ボタン１３ｃは、カメラ１１の電源をオンにし、カメラ１１が撮像した画像をカメラ画像画面１１ｃに表示させるボタンである。撮像停止ボタン１４ｃは、カメラ１１の電源をオフにし、かつカメラ画像画面１１ｃの画像表示を停止させるボタンである。
【０１２１】
波長切替ボタン１５ｃは、カメラ１１が感知する光の波長を可視光線、紫外線及び赤外線の間で切り替えるボタンである。波長切替ボタン１５ｃが押下される度に、カメラ１１が感知する光の波長は、可視光線→紫外線→赤外線→可視光線のように切り替わる。カメラ１１が感知する波長を切り替えることにより、植物工場内の紫外線強度分布、可視光画像、地温分布等がカメラ画像画面１１ｃに循環表示される。
【０１２２】
保存ボタン１６ｃは、カメラ１１が撮像した動画又は静止画をファイルとしてハードディスク１０４に記録するボタンである。保存ボタン１７ｃ押下時に、ＣＰＵ１０１は植物工場における環境（温度、湿度、光度等）を示す数値を画像のメタデータとして、画像に対応付けて記録してもよい。
【０１２３】
読み出しボタン１７ｃは、ハードディスク１０４に記録された画像を読み出し、読み出した画像をカメラ画像画面１１ｃに表示させるボタンである。読み出しボタン１７ｃ押下により、ＣＰＵ１０１は複数の静止画像ファイルを読み出し、複数に分割されたカメラ画像画面１１ｃに同時に表示することもできる。これにより、ユーザは例えば植物の育成状況を時系列に監視することができる。
【０１２４】
監視画面１ｆは、パンスピンボタン１８ｃ、チルトスピンボタン１９ｃ及びズームスピンボタン２０ｃを含む。パンスピンボタン１８ｃは、カメラ１１にパン動作をさせるボタンである。チルトスピンボタン１９ｃは、カメラ１１にチルト動作をさせるボタンである。ズームスピンボタン２０ｃは、カメラ１１にズームアップ及びズームバックの動作をさせるボタンである。
パンスピンボタン１８ｃ、チルトスピンボタン１９ｃ及びズームスピンボタン２０ｃ夫々における２つの異なる方向を示すスピンボタンを選択押下することにより、パン方向、チルト方向並びにズームアップ及びズームバックを切り替えることができる。
【０１２５】
監視画面１ｆは、Ｘ軸移動スピンボタン２１ｃ及びＹ軸移動スピンボタン２２ｃを含む。Ｘ軸移動スピンボタン２１ｃは、カメラ１１をＸ軸方向に移動させるボタンである。Ｙ軸移動スピンボタン２２ｃは、カメラ１１をＹ軸方向に移動させるボタンである。
Ｘ軸移動スピンボタン２１ｃ及びＹ軸移動スピンボタン２２ｃ夫々における２つの異なる方向を示すスピンボタンを選択押下することにより、Ｘ軸及びＹ軸におけるカメラ１１の移動方向を切り替えることができる。
【０１２６】
ユーザがＸ軸移動スピンボタン２１ｃ及びＹ軸移動スピンボタン２２ｃを操作して、カメラ１１の位置を変更した場合、ＣＰＵ１０１は変更後のカメラ１１の位置を算出し、カメラ位置画面１２ｃにおいて算出した位置にカメラ位置カーソル１２１ｃを表示する。また、ユーザがＸ軸移動スピンボタン２１ｃ及びＹ軸移動スピンボタン２２ｃを操作して、カメラ１１の位置を変更した場合、変更後の位置からカメラ１１が撮像した画像がカメラ画像画面１１ｃに表示される。
【０１２７】
上述では、Ｘ軸移動スピンボタン２１ｃ及びＹ軸移動スピンボタン２２ｃの操作により、ユーザがカメラ１１を移動させる形態を示した。しかし、カメラ１１は、予め定めたルートに従って自動的に搬送されてもよい。かかる場合、カメラ１１の移動ルートを予め、ハードディスク１０４に記録しておく。ＣＰＵ１０１は、ハードディスク１０４からカメラ１１の移動ルートを読み出し、読み出した移動ルートに沿って取付板５１０を移動させるべく、Ｘ軸駆動モータ９Ｘ及びＹ軸駆動モータ９Ｙを制御する。その際、ＣＰＵ１０１は、カメラ１１から送信された画像をハードディスク１０４に記録してもよい。
【０１２８】
実施の形態２では、取付板５１０をＹ軸方向に搬送するための糸６は、取付板５１０に固定されていた。しかし、取付板５１０をＹ軸方向に搬送するための糸６は、取付板５１０を吊り上げるランナ３の吊り下げ部３２に固定し、ランナ３を連結してもよい。また、吊り下げ部３２に固定した糸６をＹ軸方向のレール５２０内に収容してもよい。
かかる場合、Ｙ軸方向の２本のレール５２０の両端付近夫々にＹ軸摺動プーリ８Ｙを１つずつ設置し、糸６を掛け廻す。また、必要に応じて、Ｙ軸駆動プーリ７Ｙ及びＹ軸駆動モータ９Ｙを増設する。
【０１２９】
取付板５１０をＸ軸方向に搬送するための糸６は、ランナ３ではなく、Ｙ軸方向のレール５２０に固定されてもよい。かかる場合、図８において取付枠５２に固定された糸６が、実施の形態２に係るＹ軸方向のレール５２０に固定されることになる。
【０１３０】
搬送装置１によれば、植物生産に係る装置等を天井付近の高所において２方向に搬送することができる。
植物工場の骨組み等に、１方向に何本ものレール２を並列に設置し、隣り合うレール２間に１台ずつカメラ１１を取り付ける。こうして取り付けた複数のカメラ１１を１方向に搬送しても、植物工場全体を撮像することは可能である。しかし、実施の形態２に係る搬送装置１の場合、１台のカメラ１１で植物工場全体を撮像することができる。
植物工場に複数の固定式カメラを設置した場合、例えば２台の固定式カメラの中間位置から撮像することはできない。しかし、搬送装置１は、１台のカメラ１１を任意の位置に搬送することができるので、所望の位置から撮像した画像を取得することが可能である。
【０１３１】
実施の形態２は以上の如きであり、その他は実施の形態１と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明、作用及び効果を省略する。
【０１３２】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１３３】
１      搬送装置
２      レール（第一レール）
３      ランナ（吊下部、第一吊下部、第二吊下部）
３１    摺動支持部
３１１  軸部
３１２  車輪
３２    吊り下げ部
３２１  糸挿通穴
３２２  貫通穴（穴部）
４      振動吸収部（吸収部材、第一吸収部材、第二吸収部材）
５      取付部（取付部材）
５１    取付板
５２    取付枠
５０    取付部
５１０  取付板（取付部材）
５２０  レール（第二レール）
５３０  固定棒（固定部）
５２ｆ  フック（被係止部）
５２ｈ  半円穴
６      糸（索状部材、第一索状部材、第二索状部材）
６１    チェーン（索状部材）
７      駆動プーリ（プーリ）
７１    スプロケット
８      従動プーリ
９      駆動モータ（駆動部）
９１    制御部（検出器、第一検出器、第二検出器）
７Ｘ    Ｘ軸駆動プーリ（第一プーリ）
７Ｙ    Ｙ軸駆動プーリ（第二プーリ）
８Ｘ    Ｘ軸従動プーリ
８Ｙ    Ｙ軸従動プーリ
９Ｘ    Ｘ軸駆動モータ（第一駆動部）
９Ｙ    Ｙ軸駆動モータ（第二駆動部）
１０    位置算出装置（算出部）
１１    カメラ（被搬送物）
１２    バッテリ
１３    充電装置
１ｆ    監視画面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2014051356.tif 000010
【図９】
2014051356.tif 000011
【図１０】
2014051356.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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