(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維方向の長さが基準長さで、且つ接線方向の長さが前記基準長さの２分の１である第１単板と、繊維方向の長さが前記基準長さの２分の１で、且つ接線方向の長さが前記基準長さである第２単板とを得る際に用いられる原木の切削制御装置であって、
３次元形状測定装置によって測定された前記原木の３次元形状に関するデータを取得する３次元形状取得部と、
前記３次元形状取得部によって取得された前記原木の前記３次元形状に関するデータに基づいて、前記原木を中央で２分割しなかった場合の、前記原木における前記第１単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第１単板の量を示唆する第１の値を算出する第１の算出部と、
前記３次元形状取得部によって取得された前記原木の前記３次元形状に関するデータに基づいて、前記原木を中央で２分割した場合の、前記原木における前記第２単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第２単板の量を示唆する第２の値を算出する第２の算出部と、
前記第１の値に対する前記第２の値の割合が所定の閾値以下の前記原木については、当該原木を分割せずに切削して第１単板を生産すると決定し、前記第１の値に対する前記第２の値の割合が前記所定の閾値よりも大きい前記原木については、当該原木を中央で２分割して切削して第２単板を生産すると決定する切削方法決定部と
を備えることを特徴とする原木の切削制御装置。
【請求項２】
前記切削方法決定部は、所定のタイミング毎に、前記第１単板の生産量と、前記第２単板の生産量とに基づいて、前記第１単板または前記第２単板の不足分を算出し、当該不足分が解消されるまで、当該不足している前記第１単板または前記第２単板を優先的に生産すると決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の原木の切削制御装置。
【請求項３】
所定のタイミング毎に、前記第１単板の生産量と、前記第２単板の生産量とに基づいて、前記第１単板または前記第２単板の不足分を算出し、前記第１単板が不足している場合には前記所定の閾値を上げ、前記第２単板が不足している場合には前記所定の閾値を下げる閾値変更部をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の原木の切削制御装置。
【請求項４】
前記３次元形状取得部は、前記原木の繊維方向における複数の測定位置の各々について、前記原木の外周面上の複数の点の各々の３次元座標を、前記原木の前記３次元形状に関するデータとして取得し、
前記第１の算出部は、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点が連結されてなる多角形に内包される円筒形状の部分を前記第１単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積を前記第１の値として算出し、
前記第２の算出部は、一方の原木片にかかる、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点が連結されてなる多角形に内包される円筒形状の部分を前記第２単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積Ｇａを算出する一方、他方の原木片にかかる、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点が連結されてなる多角形に内包される円筒形状の部分を前記第２単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積Ｇｂを算出し、前記体積Ｇａと前記体積Ｇｂとの和を前記第２の値として算出する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の原木の切削制御装置。
【請求項５】
前記３次元形状取得部は、前記原木の繊維方向における複数の測定位置の各々について、前記原木の外周面上の複数の点の各々の３次元座標を、前記原木の前記３次元形状に関するデータとして取得し、
前記第１の算出部は、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点に内包される円筒形状の部分を前記第１単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積を、前記第１の値として算出し、
前記第２の算出部は、一方の原木片にかかる、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点に内包される円筒形状の部分を前記第２単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積Ｇａ’を算出する一方、他方の原木片にかかる、前記複数の測定位置の各々において前記複数の点に内包される円筒形状の部分を前記第２単板を生産可能な部分として特定し、当該円筒形状の部分の体積Ｇｂ’を算出し、前記体積Ｇａ’と前記体積Ｇｂ’との和を前記第２の値として算出する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の原木の切削制御装置。
【請求項６】
繊維方向の長さが基準長さで、且つ接線方向の長さが前記基準長さの２分の１である第１単板と、繊維方向の長さが前記基準長さの２分の１で、且つ接線方向の長さが前記基準長さである第２単板とを得る際に用いられる原木の切削制御装置であって、
３次元形状測定装置によって測定された複数の前記原木の各々の３次元形状に関するデータを取得する３次元形状取得部と、
前記３次元形状取得部によって取得された前記複数の原木の各々の３次元形状に関するデータに基づいて、前記複数の原木の各々について、前記原木を中央で２分割しなかった場合の、前記原木における前記第１単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第１単板の量を示唆する第１の値を算出する第１の算出部と、
前記３次元形状取得部によって取得された前記複数の原木の各々の３次元形状に関するデータに基づいて、前記複数の原木の各々について、前記原木を中央で２分割した場合の、前記原木における前記第２単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第２単板の量を示唆する第２の値を算出する第２の算出部と、
前記複数の原木の各々について、前記第１の算出部によって算出された第１の値および前記第２の算出部によって算出された第２の値に基づいて、前記原木を中央で２分割しなかった場合の前記第１単板の生産可能枚数と、当該原木を中央で２分割した場合の前記第２単板の生産可能枚数とを算出し、
前記複数の原木の各々の前記第１単板の生産可能枚数および前記第２単板の生産可能枚数に基づいて、前記第１単板の生産枚数と前記第２単板の生産枚数との比率が所定の比率となるように、且つ、前記第１の値に対する前記第２の値の割合がより低い前記原木が前記第１単板の生産に用いられるように、中央で２分割せずに切削する複数の原木と、中央で２分割して切削する複数の原木との組み合わせを、シミュレーションにより導出する切削方法決定部と
を備えることを特徴とする原木の切削制御装置。
【請求項７】
繊維方向の長さが基準長さで、且つ接線方向の長さが前記基準長さの２分の１である第１単板と、繊維方向の長さが前記基準長さの２分の１で、且つ接線方向の長さが前記基準長さである第２単板とを得る際に用いられる原木の切削制御方法であって、
切削制御装置の３次元形状取得部が、３次元形状測定装置によって測定された前記原木の３次元形状を取得する３次元形状取得工程と、
前記切削制御装置の第１の算出部が、前記３次元形状取得工程にて取得された前記原木の前記３次元形状に基づいて、前記原木を中央で２分割しなかった場合の、前記原木における前記第１単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第１単板の量を示唆する第１の値を算出する第１の算出工程と、
前記切削制御装置の第２の算出部が、前記３次元形状取得工程にて取得された前記原木の前記３次元形状に基づいて、前記原木を中央で２分割した場合の、前記原木における前記第２単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な前記第２単板の量を示唆する第２の値を算出する第２の算出工程と、
前記切削制御装置の切削方法決定部が、前記第１の値に対する前記第２の値の割合が所定の閾値以下の前記原木については、当該原木を分割せずに切削して第１単板を生産すると決定し、前記第１の値に対する前記第２の値の割合が前記所定の閾値よりも大きい前記原木については、当該原木を中央で２分割して切削して第２単板を生産すると決定する切削方法決定工程と
を含むことを特徴とする原木の切削制御方法。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載の原木の切削制御装置と、
前記切削方法決定部によって中央で２分割しないと決定された前記原木を、分割せずに切削して前記第１単板を生産する第１の切削手段と
前記切削方法決定部によって中央で２分割すると決定された前記原木を、中央で２分割する分割手段と、
前記分割手段によって２分割された後の前記原木の各々を切削して前記第２単板を生産する第２の切削手段と
を備えたことを特徴とする原木の切削システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原木の切削制御装置、原木の切削制御方法および原木の切削システムに関し、特に、原木を切削して単板を得る際に用いられる原木の切削制御装置、原木の切削制御方法および原木の切削システムに用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、合板や単板積層材の板材を製造するための単板は、自然物である原木を下記特許文献１に示すようなベニヤレースで切削することにより生産される。例えば合板は、このように生産された複数の単板を、繊維方向を互いに直交させた状態で重ね合わせられ、接着剤により接着されることにより製造される。
【０００３】
この場合、製造される合板のサイズを、繊維方向の長さが基準長さＬで、且つ接線方向の長さがＬ／２である単板（以下、第１単板と言う）と、繊維方向の長さがＬ／２で、且つ接線方向の長さがＬである単板（以下、第２単板と言う）とを生産する必要がある。なお、接線方向とは、原木を円柱とみなしたときの、外周に対する接線の方向である。
【０００４】
例えば、第１単板は、繊維方向の長さＬの原木を分割せずに専用の大型ベニヤレースで切削することにより生産される。一方、第２単板は、繊維方向の長さＬの原木を中央で２分割し、それによって得られた２つの原木片（繊維方向の長さＬ／２）の各々を、専用の小型ベニヤレースで切削することにより生産される。
【０００５】
これら第１単板および第２単板は、合板に用いられる両単板の枚数の比率に応じて、生産されることが好ましい。図２２は、従来技術による合板の製造方法を示す図である。図２２に示すように、３層構造の合板を製造する場合、２枚の第１単板（外層用単板）の間に、１枚の第２単板（内層用単板）を繊維方向を直交させた状態で挟み込んで、２枚の第１単板と１枚の第２単板とを互いに接着させる。したがって、このような３層構造の合板を製造する場合、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率が２：１となるように、両単板を生産することが好ましい。
【０００６】
従来は、作業担当者が、任意のタイミングで、それまでに生産された第１単板の枚数と第２単板の枚数とに応じて、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率が２：１の比率となるように、原木を分割せずに大型ベニヤレースで切削するか、原木を分割して小型ベニヤレースで切削するかをその都度判断し、第１単板または第２単板の生産枚数を調整するといった手法を採用していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−４６１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図２３および図２４は、従来技術による原木の切削方法を示す図である。図２３は、図２３（Ａ）に示すように弓状に曲がっている長さＬの原木１７５を、中央で２分割せずに大型ベニヤレースで切削する例を示している。この例では、まず、図２３（Ｂ）において斜線で示されているように、原木１７５から半径が最大の円柱状の部分１７５’が得られるように、原木１７５の回転中心が設定される。
【０００９】
図２３（Ｂ）において、原木１７５の回転中心は、一方の木口１７５Ａにおける円柱状の部分１７５’の中心１７５Ｃと他方の木口１７５Ｂにおける円柱状の部分１７５’の中心１７５Ｄとを結ぶ二点鎖線で示される。原木１７５は、この二点鎖線で示される中心線が回転中心となって回転させられて、その外周面が大型ベニヤレースによって切削され、さらに接線方向の長さＬ／２毎に切断されることにより、複数枚の第１単板が得られる。この際、円柱状の部分１７５’以外の部分については、切削により削り取られ、屑として廃棄されることになる。すなわち、原木１７５のうち、円柱状の部分１７５’のみから、繊維方向の長さがＬである第１単板を得ることができるようになっている。
【００１０】
一方、図２４は、図２４（Ａ）に示すように弓状に曲がっている長さＬの原木１７６を、中央で２分割して小型ベニヤレースで切削する例を示している。この場合、原木１７６を中央で２分割することによって得られた原木片１７６Ａ，１７６Ｂの各々が、半径が最大の円柱状の部分１７６Ａ’，１７６Ｂ’（斜線で示されている部分）の中心線（二点鎖線で示される）を回転中心として回転させられて、その外周面が小型ベニヤレースによって切削され、さらに接線方向の長さＬ毎に切断されることにより、複数枚の第２単板が得られる。
【００１１】
従来、このように原木の円柱状の部分のみから、第１単板および第２単板を得るようにしている。このため、図２３に示すように、曲がり方が大きい原木から第１単板を生産しようとすると、その原木から得られる円柱状の部分の半径が小さくなってしまい、その原木から得られる第１単板の生産量が少なくなってしまう。よって、その原木から得られる第１単板の歩留まりが低くなってしまう。これに対して、図２４に示すように、曲がり方が大きい原木を中央で２分割して第２単板を生産すれば、その原木から得られる第２単板の歩留りを高めることができる。
【００１２】
しかし、図２２のように合板を製造するためには、歩留りの高い第２単板ばかりを生産するわけにはいかない。すなわち、第１単板および第２単板を枚数が２：１の比率となるように生産しつつ、第１単板と第２単板とを合わせた全体の歩留りをより高くすることが求められる。
【００１３】
ここで、原木は自然物であるため、１本１本の形状が異なり、また繊維方向において、比較的真っ直ぐな原木（曲り方が小さい原木）もあれば、弓状に曲がっている原木（曲り方が大きい原木）もある。また両者の割合は一定ではなく、曲がり方も原木によって様々である。それにも関わらず、従来、作業担当者が、原木の曲り度を何ら考慮せずに、上記所定の比率のみを意識して、第１単板または第２単板の過不足を確認しながら、原木を分割せずに切削するか、原木を２分割して切削するかを判断していた。このため、従来、原木が大きく曲がっていたとしても、原木を分割せずに切削してしまい、単板の全体の歩留まりを低下させてしまうことがあるといった問題が生じていた。
【００１４】
また、原木から得られる単板の歩留りが低いということは、原木の外周部から削り取る不要な部分の量が多いということである。このため、従来、この不要な部分を削り取る処理にかかる時間が多くなり、ひいては単板の生産性の低下につながるといった問題が生じていた。
【００１５】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率に近づけつつ、原木から得られる単板の全体の歩留りおよび生産性がより高められるように、原木の切削方法の選択を適切に行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した課題を解決するために、本発明では、原木の３次元形状を測定し、測定された原木の３次元形状に基づいて、原木を中央で２分割しなかった場合の、原木における第１単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な第１単板の量を示唆する第１の値を算出する。また、測定された原木の３次元形状に基づいて、原木を中央で２分割した場合の、原木における第２単板を生産可能な部分を特定し、当該部分から生産可能な第２単板の量を示唆する第２の値を算出する。そして、第１の値に対する第２の値の割合が所定の閾値以下の原木については、当該原木を分割せずに切削して第１単板を生産すると決定し、第１の値に対する第２の値の割合が所定の閾値よりも大きい原木については、当該原木を中央で２分割して切削して第２単板を生産すると決定する。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように構成した本発明によれば、複数の原木の各々について、第１単板の生産に用いられるか、第２単板の生産に用いられるかが、所定の閾値に応じて決定されるようになる。このため、所定の閾値を適切に設定することで、生産される第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率に近づけることができるようになる。また、本発明によれば、第２単板よりも歩留りが低くなるが、所定の比率を満たすために生産すべき第１単板は、できるだけ不要な部分の発生が少なくなるような原木（すなわち、曲がり方が比較的小さい原木）から生産されるようになる。このため、第１単板と第２単板とを合わせた全体の歩留りを高めることができる。また、原木の外周部から不要な部分を切削する時間を短縮することができる。したがって、本発明によれば、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率に近づけつつ、原木から得られる単板の全体の歩留りおよび生産性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る切削システムの側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る切削システムの平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る切削制御装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る切削制御装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る３次元形状測定装置によって得られる３次元形状の一例を示す図である。
【図６】第１の算出部による第１の体積Ｇ１の算出例を示す図、および、第２の算出部による第２の体積Ｇ２の算出例を示す図である。
【図７】第１の算出部による第１の体積Ｇ１の算出例を示す図である。
【図８】第２の算出部による第２の体積Ｇ２の算出例を示す図である。
【図９】第１の算出部による第１の体積Ｇ１’の算出例を示す図である。
【図１０】第２の算出部による第２の体積Ｇ２’の算出例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る切削制御装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】本実施形態による３次元形状測定装置の構成例を示すブロック図である。
【図１３】本実施形態による３次元形状測定装置を実施したレースチャージャの構成例を示す図である。
【図１４】本実施形態によるレーザおよびカメラの配置と、カメラによる撮影画像の一例を示す図である。
【図１５】本実施形態を適用して原木の３次元形状を測定する原理を説明するための図である。
【図１６】本実施形態を適用して原木の３次元形状を測定する原理を説明するための図である。
【図１７】本実施形態の輪郭検出部により検出された原木の輪郭を３次元表示した例を示す図である。
【図１８】本実施形態による３次元形状測定装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の一実施形態（第１変形例）に係る切削制御装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図２０】本発明の一実施形態（第２変形例）に係る切削システムの側面図である。
【図２１】本発明の一実施形態（第２変形例）に係る切削制御装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図２２】従来技術による合板の製造方法を示す図である。
【図２３】従来技術による原木の切削方法を示す図である。
【図２４】従来技術による原木の切削方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
〔切削システム３００の構成〕
図１は、本発明の一実施形態に係る切削システム３００の側面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る切削システム３００の平面図である。図１および図２に示す本実施形態の切削システム３００は、原木ＲＷを切削することにより、当該原木ＲＷから合板に用いられる２種類の単板（第１単板および第２単板）を得るためのシステムである。
【００２１】
第１単板は、原木ＲＷの繊維方向を長手方向とする長方形状を有している。第２単板は、原木ＲＷの繊維方向と直交する方向を長手方向とする長方形状を有している。第１単板および第２単板は互いに同じサイズ（例えば、２ｍ×１ｍ）である。２枚の第１単板（外層用単板）の間に、１枚の第２単板（内層用単板）が挟み込まれて接着されることにより、３層構造の合板が製造される。
【００２２】
図１および図２に示すように、切削システム３００は、集荷スペース１、第１コンベア３、３次元形状測定装置１００、切削制御装置７、選別コンベア９、第２コンベア８、チェーンソー１３、第３コンベア１５、第４コンベア１７、第５コンベア２５、第１小型ベニヤレース２１、第２小型ベニヤレース２３、大型ベニヤレース２７、第６コンベア２９、第７コンベア４３および第８コンベア４７を備えて構成されている。
【００２３】
集荷スペース１は、切削により単板を得るための材料である、複数の原木ＲＷを集めて配置しておくスペースである。各原木ＲＷは、繊維方向の長さＬを有する。第１コンベア３は、集荷スペース１から原木ＲＷを搬送する。第１コンベア３によって搬送された原木ＲＷは、スイングアーム８５により、３次元形状測定装置１００内の所定の測定位置まで移動される。３次元形状測定装置１００は、集荷スペース１から第１コンベア３およびスイングアーム８５によって搬送された原木ＲＷの３次元形状を測定する。
【００２４】
切削制御装置７は、３次元形状測定装置１００によって測定された原木ＲＷの３次元形状に基づいて、当該原木ＲＷを分割せずに大型ベニヤレース２７で切削するか、中央で２分割して第１小型ベニヤレース２１および第２小型ベニヤレース２３で切削するかを決定し、決定した切削方法による原木ＲＷの切削を制御する。
【００２５】
選別コンベア９は、エアシリンダ（図示省略）により、水平位置と下降位置との間で回動自在、且つ、各位置で停止自在に構成されている。切削制御装置７は、３次元形状測定装置１００によって測定された原木ＲＷの３次元形状に基づいて、選別コンベア９を、水平位置または下降位置へ回動させて、停止させる。これにより、切削制御装置７は、選別コンベア９による原木ＲＷの搬送先を、第２コンベア８（水平位置の場合）または第５コンベア２５（下降位置の場合）へ切り替える。
【００２６】
第２コンベア８へ搬送された原木ＲＷは、第２コンベア８によって搬送されているときに、チェーンソー1３（分割手段）によって中央で２分割されることで、原木片ＲＷ１および原木片ＲＷ２へと分割される。
【００２７】
チェーンソー１３は、チェーンの走行方向に一定間隔で刃物が設けられており、このチェーンとともに回動する刃物が原木ＲＷに押し当てられることで、原木ＲＷを切断する。チェーンソー1３は、エアシリンダ（図示省略）により、水平位置と下降位置との間で回動自在であり、下降位置において原木ＲＷを切断するように構成されている。
【００２８】
図２に示すように、第２コンベア８における搬送方向と直交する方向の中央には、隙間が設けられており、チェーンソー1３はこの隙間の上方に配置されている。これにより、チェーンソー1３を下降位置に移動させたときに、チェーンソー１３がこの隙間に入り込んで第２コンベア８と接触しないようになっている。
【００２９】
チェーンソー１３によって原木ＲＷが２分割されることにより得られる原木片ＲＷ１は、第３コンベア１５によって第１小型ベニヤレース２１（第２の切削手段）へ搬送され、当該第１小型ベニヤレース２１によって切削されることとなる。第１小型ベニヤレース２１によって原木片ＲＷ１が切削されることにより、小型単板４１（繊維方向の長さ１ｍ）が生成される。第１小型ベニヤレース２１によって生成された小型単板４１は、第６コンベア２９によって次工程へと搬送され、次工程において所定の接線方向の長さ（２ｍ）毎に切断されることにより、複数枚の第２単板となる。
【００３０】
また、原木片ＲＷ２は、第４コンベア１７によって第２小型ベニヤレース２３（第２の切削手段）へ搬送され、当該第２小型ベニヤレース２３によって切削されることとなる。第２小型ベニヤレース２３によって原木片ＲＷ２が切削されることにより、小型単板４５（繊維方向の長さ１ｍ）が生成される。第２小型ベニヤレース２３によって生成された小型単板４５は、第７コンベア４３によって次工程へと搬送され、次工程において所定の接線方向の長さ（２ｍ）毎に切断されることにより、複数枚の第２単板となる。
【００３１】
一方、第５コンベア２５へ搬送された原木ＲＷは、半分に分割されることなく第５コンベア２５によって大型ベニヤレース２７（第１の切削手段）へ搬送され、大型ベニヤレース２７によって切削されることとなる。大型ベニヤレース２７によって原木ＲＷが切削されることにより、大型単板４９（繊維方向の長さ２ｍ）が生成される。大型ベニヤレース２７によって生成された大型単板４９は、第８コンベア４７によって次工程へと搬送され、次工程において所定の接線方向の長さ（１ｍ）毎に切断されることにより、複数枚の第１単板となる。
【００３２】
〔切削制御装置７の機能構成〕
図３は、本発明の一実施形態に係る切削制御装置７の機能構成例を示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態の切削制御装置７は、その機能構成として、３次元形状取得部７１、第１の算出部７２、第２の算出部７３、切削方法決定部７４および制御部７５を備えている。また、切削制御装置７は、閾値記憶部７０を備えている。
【００３３】
なお、上記各機能ブロック７１〜７５は、ハードウェア構成、ＤＳＰ、ソフトウェアの何れによっても実現することが可能である。例えばソフトウェアによって実現する場合、上記各機能ブロック７１〜７５は、実際にはコンピュータのＣＰＵあるいはＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えて構成され、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、半導体メモリ等に記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。
【００３４】
３次元形状取得部７１は、３次元形状測定装置１００によって測定された原木ＲＷの３次元形状に関するデータを取得する。なお、３次元形状測定装置１００による原木ＲＷの３次元形状の測定方法の詳細については、図１２〜図１８を参照して後述する。
【００３５】
第１の算出部７２は、３次元形状取得部７１によって取得された原木ＲＷの３次元形状に基づいて、原木ＲＷを分割しなかった場合の、原木ＲＷにおける第１単板を生産可能な部分（具体的には、原木ＲＷから取得可能な最大の半径を有する円柱形状をなす部分）の体積である第１の体積（特許請求の範囲に記載の第１の値の一例）を算出する。
【００３６】
第２の算出部７３は、３次元形状取得部７１によって取得された原木ＲＷの３次元形状に基づいて、原木ＲＷを中央で２分割した場合の、原木ＲＷにおける第２単板を生産可能な部分（具体的には、原木ＲＷが２分割されることによって得られた原木片ＲＷ１，ＲＷ２の各々から取得可能な最大の半径を有する円柱形状をなす部分）の体積である第２の体積（特許請求の範囲に記載の第２の値の一例）を算出する。
【００３７】
切削方法決定部７４は、第１の算出部７２によって算出された第１の体積に対する、第２の算出部７３によって算出された第２の体積の割合に基づいて、原木ＲＷの切削方法を決定する。具体的には、切削方法決定部７４は、第１の体積に対する第２の体積の割合が、閾値記憶部７０に記憶されている所定の閾値以下の原木ＲＷについては、当該原木ＲＷを分割せずに切削すると決定する。また、切削方法決定部７４は、第１の体積に対する第２の体積の割合が、閾値記憶部７０に記憶されている所定の閾値よりも大きい原木ＲＷについては、当該原木ＲＷを中央で２分割して切削すると決定する。
【００３８】
また、切削方法決定部７４は、予め定められた所定期間（例えば、１日）が経過する毎に、それまでに生産された第１単板の枚数（第１単板の生産量の一例）と、第２単板の枚数（第２単板の生産量の一例）とに基づいて、第１単板または第２単板の不足分を調整する。具体的には、切削方法決定部７４は、所定期間が経過する毎に、それまでに生産された第１単板の枚数と、第２単板の枚数とに基づいて、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率（２：１）とするために必要な、第１単板または第２単板の不足分を算出し、当該不足分が解消されるまで、不足している第１単板または第２単板を優先的に生産すると決定する。
【００３９】
制御部７５は、切削方法決定部７４によって決定された原木ＲＷの切削方法に基づいて、原木ＲＷの切削を制御する。具体的には、原木ＲＷを分割せずに切削すると切削方法決定部７４が決定した場合、制御部７５は、選別コンベア９を下降位置へ回動させて停止させる。これにより、制御部７５は、選別コンベア９による原木ＲＷの搬送先を、第５コンベア２５へ切り替える。これにより、原木ＲＷは、分割されることなく、大型ベニヤレース２７によって切削されることとなる。
【００４０】
一方、原木ＲＷを中央で２分割して切削すると切削方法決定部７４が決定した場合、制御部７５は、選別コンベア９を水平位置へ回動させて停止させる。これにより、制御部７５は、選別コンベア９による原木ＲＷの搬送先を、第２コンベア８へ切り替える。制御部７５は、原木ＲＷが第２コンベア８で搬送されているときに、チェーンソー１３を下降させる。これにより、原木ＲＷは、チェーンソー１３によって中央で２分割されて原木片ＲＷ１，原木片ＲＷ２となり、第１小型ベニヤレース２１，第２小型ベニヤレース２３によって切削されることとなる。
【００４１】
〔切削制御装置７による処理の一例〕
以下、図４〜図８を参照して、本実施形態の切削制御装置７による処理の一例について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る切削制御装置７による処理の手順を示すフローチャートである。図４に示す処理は、１つの原木ＲＷが３次元形状測定装置１００によって測定される毎に、切削制御装置７によって実行される。
【００４２】
まず、３次元形状取得部７１が、３次元形状測定装置１００によって測定された原木ＲＷの３次元形状に関するデータを取得する（ステップＳ４０２）。図５は、本発明の一実施形態に係る３次元形状測定装置１００によって得られる３次元形状の一例を示す図である。例えば、図５に示すように、原木ＲＷの繊維方向における複数の測定位置の各々について、原木ＲＷの外周面上の複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎの各々の３次元座標が、原木ＲＷの３次元形状に関するデータとして得られる。
【００４３】
次に、第１の算出部７２が、ステップＳ４０２で取得された原木ＲＷの３次元形状に関するデータに基づいて、原木ＲＷを中央で２分割しなかった場合の、原木ＲＷにおける第１単板を生産可能な部分の体積である第１の体積Ｇ１を算出する（ステップＳ４０４）。
【００４４】
図６および図７は、第１の算出部７２による第１の体積Ｇ１の算出例を示す図である。例えば、第１の算出部７２は、図６に示すように、複数の測定位置の各々について、複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎを連結することにより、複数の多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎを求める。そして、第１の算出部７２は、図７に示すように、すべての多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎに内包され且つ半径が最大となる円筒形Ｖ１を求める。そして、第１の算出部７２は、その半径Ｒ１を用いて、式［π×Ｒ１×Ｒ１×Ｌ］により、原木ＲＷにおける第１の体積Ｇ１（＝円筒形Ｖ１の体積）を算出する。
【００４５】
次に、第２の算出部７３が、ステップＳ４０２で取得された原木ＲＷの３次元形状に関するデータに基づいて、原木ＲＷを中央で２分割した場合の、原木ＲＷにおける第２単板を生産可能な部分の体積である第２の体積Ｇ２を算出する（ステップＳ４０６）。
【００４６】
図６および図８は、第２の算出部７３による第２の体積Ｇ２の算出例を示す図である。例えば、第２の算出部７３は、図６に示すように、複数の測定位置の各々について、複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎを連結することにより、複数の多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎを求める。そして、第２の算出部７３は、図８（Ａ）に示すように、原木ＲＷを２分割した場合に原木片ＲＷ１となる部分にかかる多角形Ｋ１，Ｋ２・・，Ｋａに内包され且つ半径が最大となる円筒形Ｖ２を求める。そして、第２の算出部７３は、その円筒形Ｖ２の半径Ｒ２から、式［π×Ｒ２×Ｒ２×Ｌ×１／２］によって、原木片ＲＷ１における第２単板を生産可能な部分の体積Ｇａ（＝円筒形Ｖ２の体積）を算出する。
【００４７】
また、第２の算出部７３は、図８（Ｂ）に示すように、原木ＲＷを２分割した場合に原木片ＲＷ２となる部分にかかる多角形Ｋａ，・・・，Ｋｎに内包され且つ半径が最大となる円筒形Ｖ３を求める。そして、第２の算出部７３は、その円筒形Ｖ３の半径Ｒ３から、式［π×Ｒ３×Ｒ３×Ｌ×１／２］によって、原木片ＲＷ２における第２単板を生産可能な部分の体積Ｇｂ（＝円筒形Ｖ３の体積）を算出する。
【００４８】
そして、第２の算出部７３は、式［Ｇａ＋Ｇｂ］により、原木ＲＷにおける第２単板を生産可能な部分の体積である第２の体積Ｇ２を算出する。
【００４９】
次に、切削方法決定部７４が、ステップＳ４０４で算出された第１の体積Ｇ１に対する、ステップＳ４０６で算出された第２の体積Ｇ２の割合を、式［Ｇ２／Ｇ１］によって算出する（ステップＳ４０８）。式［Ｇ２／Ｇ１］は、式［（（Ｒ２×Ｒ２）＋（Ｒ３×Ｒ３）／（２×Ｒ１×Ｒ１））］と置き換えることができる。この式によれば、例えば、半径Ｒ２，Ｒ３の各々が、半径Ｒ１よりも１０％大きい場合、第１の体積Ｇ１に対する第２の体積Ｇ２の割合は、１２１％となる。すなわち、原木Ｒ２を２分割することにより得られる小型単板４１，４５の体積は、原木Ｒ２を２分割せずに得られる大型単板４９の体積よりも、２１％増えることとなる。すなわち、歩留まりが２１％向上することになる。
【００５０】
次に、切削方法決定部７４が、ステップＳ４０８で算出された割合が、閾値記憶部７０に記憶されている所定の閾値（例えば１１０％）よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ４１０）。ここで、ステップＳ４０８で算出された割合が所定の閾値よりも大きいと切削方法決定部７４が判断した場合（ステップＳ４１０：Ｙｅｓ）、切削方法決定部７４は、原木ＲＷを中央で２分割して切削すると決定する（ステップＳ４１２）。
【００５１】
そして、制御部７５が、ステップＳ４１２で決定された切削方法に応じて、選別コンベア９およびチェーンソー１３を制御する（ステップＳ４１４）。そして、切削制御装置７は、図４に示す一連の処理を終了する。ステップＳ４１４について具体的に説明すると、制御部７５は、選別コンベア９を水平位置へ回動させることにより、選別コンベア９による原木ＲＷの搬送先を、第２コンベア８へ切り替える。そして、制御部７５は、原木ＲＷが第２コンベア８で搬送されているときに、チェーンソー１３を下降させる。
【００５２】
一方、ステップＳ４０８で算出された割合が所定の閾値よりも大きくないと切削方法決定部７４が判断した場合（ステップＳ４１０：Ｎｏ）、切削方法決定部７４は、原木ＲＷを分割せずに切削すると決定する（ステップＳ４１６）。そして、制御部７５が、ステップＳ４１６で決定された切削方法に応じて、選別コンベア９を制御する（ステップＳ４１８）。そして、切削制御装置７は、図４に示す一連の処理を終了する。ステップＳ４１８について具体的に説明すると、制御部７５は、選別コンベア９を下降位置へ回動させることにより、選別コンベア９による原木ＲＷの搬送先を、第５コンベア２５へ切り替える。
【００５３】
なお、自然の産物である原木ＲＷは、まったく曲がっていないものは存在しない。そのため、第１の体積Ｇ１に対する第２の体積Ｇ２の割合は、必ず１００％より大きい値となる。したがって、所定の閾値には、少なくとも１００％以上の値を設定すべきである。また、原木ＲＷが直角に曲がっているような場合には、第１の体積Ｇ１に対する第２の体積Ｇ２の割合は、２００％程度となる。これ以上曲がっている原木ＲＷが単板の生産に用いられることは考えにくいから、所定の閾値には、少なくとも２００％以下の値を設定すべきである。なお、原木ＲＷに用いる木の種類に応じて、曲がり度の平均値は異なる。そこで、所定の閾値には、このような木の種類に応じて、適切な値を設定することが好ましい。例えば、杉は比較的曲がり度が小さいために所定の閾値に比較的小さい値（例えば、１１０％）を設定し、松は比較的曲がり度が大きいために所定の閾値に比較的大きい値（例えば、１２０％）を設定するといった具合である。
【００５４】
〔第１の算出部７２, 第２の算出部７３による処理の一例（第２例）〕
以下、図９，１０を参照して、第１の算出部７２, 第２の算出部７３による処理の一例（第２例）について説明する。上記第１例では、図５に示すような原木ＲＷの外周面上の複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎの３次元座標から、図６に示すような複数の多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎを仮想して、これら複数の多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎから、原木ＲＷにおける第１の体積Ｇ１および第２の体積Ｇ２を算出する例を説明した。
【００５５】
この第２例では、図５に示すような原木ＲＷの外周面上の複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎの３次元座標から、図６に示すような複数の多角形Ｋ１，Ｋ２・・Ｋａ・・・Ｋｎを仮想することなく、原木ＲＷにおける第１の体積Ｇ１’および第２の体積Ｇ２’を算出する例を説明する。なお、この第２例における切削制御装置７による処理の手順は、図４と同じである。
【００５６】
図９は、第１の算出部７２による第１の体積Ｇ１’の算出例を示す図である。図１０は、第２の算出部７３による第２の体積Ｇ２’の算出例を示す図である。
【００５７】
例えば、図５に示すように、原木ＲＷの繊維方向における複数の測定位置の各々について、原木ＲＷの外周面上の複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎの各々の３次元座標が、原木ＲＷの３次元形状として得られた場合、第１の算出部７２は、図９に示すように、複数の測定位置の各々において複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎに内包され、且つ半径が最大となる円筒形Ｖ１’を求める。そして、第１の算出部７２は、その円筒形Ｖ１’の半径Ｒ１’を用いて、式［π×Ｒ１’×Ｒ１’×Ｌ］により、原木ＲＷにおける第１単板を生産可能な部分の第１の体積Ｇ１’（＝円筒形Ｖ１’の体積）を算出する。
【００５８】
また、第２の算出部７３は、図１０（Ａ）に示すように、原木ＲＷを２分割した場合に原木片ＲＷ１となる部分にかかる複数の測定位置の各々において、複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎに内包され且つ半径が最大となる円筒形Ｖ２’を求める。そして、第２の算出部７３は、その円筒形Ｖ２’の半径Ｒ２’から、式［π×Ｒ２’×Ｒ２’×Ｌ×１／２］によって、原木片ＲＷ１における第２単板を生産可能な部分の体積Ｇａ’（＝円筒形Ｖ２’の体積）を算出する。
【００５９】
また、第２の算出部７３は、図１０（Ｂ）に示すように、原木ＲＷを２分割した場合に原木片ＲＷ２となる部分にかかる複数の測定位置の各々において、複数の点Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐｎに内包され且つ半径が最大となる円筒形Ｖ３’を求める。そして、第２の算出部７３は、その円筒形Ｖ３’の半径Ｒ３’から、式［π×Ｒ３’×Ｒ３’×Ｌ×１／２］によって、原木片ＲＷ２における第２単板を生産可能な部分の体積Ｇｂ’（＝円筒形Ｖ３’の体積）を算出する。
【００６０】
そして、第２の算出部７３は、式［Ｇａ’＋Ｇｂ’］により、原木ＲＷにおける第２単板を生産可能な部分の体積である第２の体積Ｇ２’を算出する。
【００６１】
〔切削制御装置７による処理の一例〕
以下、図１１を参照して、切削制御装置７による処理の一例について説明する。図１１は、本発明の一実施形態に係る切削制御装置７による処理の手順を示すフローチャートである。この処理では、切削制御装置７は、予め定められた所定期間（例えば、１日）が経過する毎に、それまでに生成された第１単板の枚数（第１単板の生産量の一例）と、第２単板の枚数（第２単板の生産量の一例）とに基づいて、第１単板または第２単板の不足分を調整する。
【００６２】
この処理の前提として、公知のカウンタにより、所定期間内に生産された第１単板の枚数と、所定期間内に生産された第２単板の枚数とが、それぞれカウントされているものとする。例えば、第１単板の枚数は、第１単板が生産されるごとにその搬送経路においてカウントされる。また、第２単板の枚数は、第２単板が生産されるごとにその搬送経路においてカウントされる。
【００６３】
まず、切削方法決定部７４は、所定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ５０２）。ここで、所定期間が経過していないと判断した場合（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、切削方法決定部７４は、図４に示した手順により、第１の体積に対する第２の体積の割合に基づいて原木ＲＷの切削方法を決定する（ステップＳ５２２）。そして、切削制御装置７は、図１１に示す一連の処理を終了する。
【００６４】
一方、所定期間が経過したと判断した場合（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、切削方法決定部７４は、所定期間内に生産された第１単板の枚数を上記カウンタから取得する（ステップＳ５０４）。また、切削方法決定部７４は、所定期間内に生産された第２単板の枚数を上記カウンタから取得する（ステップＳ５０６）。そして、切削方法決定部７４は、ステップＳ５０４で取得した第１単板の枚数と、ステップＳ５０６で取得した第２単板の枚数と基づいて、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を２：１とするための、第１単板または第２単板の不足数を算出する（ステップＳ５０８）。
【００６５】
そして、ステップＳ５０８で算出された不足数が所定枚数以下であれば（ステップＳ５１０：Ｙｅｓ）、切削方法決定部７４は、図４に示した手順により、第１の体積に対する第２の体積の割合に基づいて原木ＲＷの切削方法を決定する（ステップＳ５２２）。そして、切削制御装置７は、図１１に示す一連の処理を終了する。
【００６６】
一方、第１単板または第２単板のいずれかに所定枚数よりも多い不足があり（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、第１単板が不足している場合（ステップＳ５１２：Ｙｅｓ）、切削方法決定部７４は、原木ＲＷを分割せずに第１単板だけを生産し続けると判断する（ステップＳ５１４）。この判断に応じて、制御部７５が、原木ＲＷから第１単板が生産されるように、選別コンベア９を制御する（ステップＳ５１６）。そして、切削方法決定部７４は、ステップＳ５１０以降の処理を再度実行する。
【００６７】
また、第１単板または第２単板のいずれかに所定枚数よりも多い不足があり（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、第２単板が不足している場合（ステップＳ５１２：Ｎｏ）、切削方法決定部７４は、原木ＲＷを２分割して第２単板だけを生産し続けると判断する（ステップＳ５１８）。この判断に応じて、制御部７５が、原木ＲＷから第２単板が生産されるように、選別コンベア９およびチェーンソー１３を制御する（ステップＳ５２０）。そして、切削方法決定部７４は、ステップＳ５１０以降の処理を再度実行する。
【００６８】
例えば、生産すべき第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率が２：１である場合において、実際に所定期間内に生産された第１単板の枚数が「９００」であり、第２単板の枚数が「５００」である場合、切削方法決定部７４は、第１単板の不足数が「１００」であると判断する。そして、不足数の許容枚数が「１０」の場合、切削方法決定部７４は、第１単板の枚数が９９０枚以上となるまで（不足数が１０枚以下となるまで）、原木ＲＷを分割せずに第１単板だけを生産し続けるように制御する。その後、第１単板の不足数が許容枚数以下となると、切削方法決定部７４は、再び、上記した第１の体積に対する第２の体積の割合の算出結果に基づいて、原木ＲＷを分割せずに切削するか、原木ＲＷを２分割して切削するかを判断する。
【００６９】
この処理により、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率が、合板を製造するための所定の比率（２：１）となるように、第１単板および第２単板を生産することができる。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態によれば、複数の原木ＲＷの各々について、第１単板の生産に用いられるか、第２単板の生産に用いられるかが、所定の閾値に応じて決定されるようになる。このため、所定の閾値を適切に設定することで、生産される第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率に近づけることができるようになる。
【００７１】
また、本実施形態によれば、第２単板よりも歩留りが低くなるが、所定の比率を満たすために生産すべき第１単板は、できるだけ不要な部分の発生が少なくなるような原木ＲＷ（すなわち、曲がり方が比較的小さい原木ＲＷ）から生産されるようになる。このため、第１単板と第２単板とを合わせた全体の歩留りを高めることができる。また、原木ＲＷの外周部から不要な部分を切削する時間を短縮することができる。
【００７２】
したがって、本実施形態によれば、第１単板の枚数と第２単板の枚数との比率を所定の比率に近づけつつ、原木ＲＷから得られる単板の歩留りおよび生産性がより高められるように、原木ＲＷを切削する方法の選択を適切に行うことができる。
【００７３】
〔３次元形状の測定方法〕
以下、図１２〜図１８を参照して、本実施形態に係る３次元形状測定装置１００による原木ＲＷの３次元形状の測定方法について具体的に説明する。
【００７４】
図１２は、本実施形態による原木の３次元形状測定装置１００の構成例を示すブロック図である。図１３は、本実施形態による３次元形状測定装置１００を実施したレースチャージャ２００の構成例を示す図である。
【００７５】
図１３に示すように、本実施形態の３次元形状測定装置１００は、レーザドライバ１０によって駆動される２つのレーザ１１，１２と、カメラ２０と、コンピュータ３０とを備えている。これら各構成要素の詳細については後述する。
【００７６】
また、図１３に示すように、本実施形態のレースチャージャ２００は、上述の３次元形状測定装置１００の他に、スイングアーム２０１と、計測スピンドル２０２と、計測スピンドル・スイングアーム制御装置２０３とを備えている。スイングアーム２０１は、原木ＲＷを計測スピンドル２０２の位置まで搬送するものであり、原木ＲＷの長手方向に相対向して設けられている。
【００７７】
計測スピンドル２０２は、先端に備えた爪部（チャック）によって原木ＲＷの両端面を軸支する。計測スピンドル２０２は、最終的に求められる原木ＲＷの回転中心ではなく、仮に決められた仮軸芯ＴＳ（固定の位置）を中心として原木ＲＷを回転可能に支持する。計測スピンドル・スイングアーム制御装置２０３は、コンピュータ３０から与えられる制御信号に従って、スイングアーム２０１および計測スピンドル２０２の動作を制御する。
【００７８】
図１２において、レーザ１１，１２は、図１３のように仮軸芯ＴＳを中心として回転可能に支持された原木ＲＷの長手方向に連続する光線であって仮軸芯ＴＳに平行な線状光線を、複数の視点から仮軸芯ＴＳの方向に照射する。このレーザ１１，１２は、例えば、赤色半導体レーザなどのラインレーザである。なお、ここでは発光装置の一例としてレーザ１１，１２を用いているが、カメラ２０で撮影可能な光線を発するものであれば、必ずしもレーザ光線を発するものである必要はない。
【００７９】
カメラ２０は、２つのレーザ１１，１２から発せられた２つの線状光線が異なる場所に当たっている状態の原木ＲＷを、所定時間間隔毎に複数回撮影する。例えば、原木ＲＷが仮軸芯ＴＳの周りを１秒で１回転する間に、カメラ２０は３２コマの画像を撮影する。すなわち、カメラ２０は、１／３２秒の時間間隔で原木ＲＷを撮影する。なお、ここに挙げた数値は単なる一例に過ぎない。より高速にシャッターを切れるカメラ２０を用いて、１／３２秒よりも短い時間間隔で原木ＲＷを撮影するようにしても良い。時間間隔を短くした方が、原木ＲＷの回転方向に対する輪郭の測定分解能を高くすることができる点で好ましい。
【００８０】
図１４は、レーザ１１，１２およびカメラ２０の配置と、カメラ２０による撮影画像の一例を示す図である。図１４（ａ）および（ｂ）に示すように、カメラ２０は、仮軸芯ＴＳの真上で当該仮軸芯ＴＳから所定距離の位置に設置する。また、２つのレーザ１１，１２は、仮軸芯ＴＳを中心として原木ＲＷが回転する方向ＡＷにおいて、カメラ２０が設置された仮軸芯ＴＳの真上の方向を０度（基準角度）とした場合に、当該基準角度に対して±θの角度を成す位置にそれぞれ配置する。ここで、原木ＲＷの長手方向の全域にわたってレーザ光線があたる位置であれば、仮軸芯ＴＳと各レーザ１１，１２との距離は任意である。
【００８１】
このようにレーザ１１，１２およびカメラ２０を配置した場合、図１４（ａ）のように、２つのレーザ１１，１２から仮軸芯ＴＳに平行な線状光線ＬＢ１，ＬＢ２を仮軸芯ＴＳの方向に照射すると、当該２つのレーザ１１，１２から発せられた２つの線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が原木ＲＷ上の異なる場所に当たる。この状態でカメラ２０が原木ＲＷを撮影すると、その撮影画像は、図１４（ｃ）のようになる。図１４（ｃ）に示すように、撮影画像の中には、−θの方向に設置したレーザ１１から発せられた線状光線ＬＢ１が写った−θ線状光線画像ＬＢＰ１と、＋θの方向に設置したレーザ１２から発せられた線状光線ＬＢ２が写った＋θ線状光線画像ＬＢＰ２とが含まれている。
【００８２】
図１２に示すように、コンピュータ３０は、その機能構成として、光線画像位置検出部３１、装置位置情報記憶部３２、距離算出部３３および輪郭検出部３４を備えている。光線画像位置検出部３１は、カメラ２０により撮影された画像上で線状光線（−θ線状光線画像ＬＢＰ１および＋θ線状光線画像ＬＢＰ２）が写っている箇所を特定し、その特定箇所の撮影画像上での位置を表す光線画像位置情報を検出する（詳しくは、図１５および図１６の原理説明図を用いて後述する）。
【００８３】
装置位置情報記憶部３２は、レーザ１１，１２およびカメラ２０の仮軸芯ＴＳに対する相対位置を表す装置位置情報をあらかじめ記憶した記録媒体である。本実施形態において、装置位置情報記憶部３２は、レーザ１１，１２の仮軸芯ＴＳに対する相対位置を表す装置位置情報として、±θという角度情報を記憶する。仮軸芯ＴＳの位置は固定で既知であり、仮軸芯ＴＳからレーザ１１，１２までの距離は不問であるので、±θの角度情報さえ記憶しておけば、原木ＲＷの３次元形状を測定する際に使用する情報としては十分である。
【００８４】
また、装置位置情報記憶部３２は、カメラ２０の仮軸芯ＴＳに対する相対位置を表す装置位置情報として、仮軸芯ＴＳからカメラ２０までの距離情報を記憶する。より具体的には、仮軸芯ＴＳからカメラ２０が備えるレンズまでの距離情報Ｄと、当該レンズからカメラ２０が備えるエリアセンサまでの距離情報ｆとを記憶する。仮軸芯ＴＳの位置は固定で既知であり、カメラ２０の設置方向は基準角度で０度であるので、上述の距離情報Ｄ，ｆさえ記憶しておけば、原木ＲＷの３次元形状を測定する際に使用する情報としては十分である。
【００８５】
距離算出部３３は、光線画像位置検出部３１により検出された光線画像位置情報と、装置位置情報記憶部３２に記憶されている装置位置情報と用いて光切断法に基づく所定の演算を行うことにより、仮軸芯ＴＳ上に所定間隔毎に定めた複数の位置から、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が当たっている位置までの各距離をそれぞれ算出する。光切断法に基づく演算により距離を求める具体的な内容については、図１５および図１６の原理説明図を用いて後述する。
【００８６】
輪郭検出部３４は、原木ＲＷが仮軸芯ＴＳを中心として１回転する間に、カメラ２０による撮影、光線画像位置検出部３１による光線画像位置情報の検出および距離算出部３３による距離の算出が複数回行われることによって求められた複数回分の距離情報に基づいて、仮軸芯ＴＳと直交する断面での原木ＲＷの輪郭を原木ＲＷの長手方向の所定間隔毎に求める。原木ＲＷの輪郭を長手方向の所定間隔毎に求めることで、原木ＲＷの全体的な３次元形状が得られる。
【００８７】
図１５および図１６は、原木ＲＷの３次元形状（輪郭）を測定する原理の説明図である。なお、図１５および図１６では、説明を簡単にするため、−θ方向に設置されたレーザ１１から照射される線状光線ＬＢ１を用いて原木ＲＷの輪郭（仮軸芯ＴＳから線状光線ＬＢ１が当たっている原木ＲＷの外周面までの距離）を測定する原理について説明する。＋θ方向に設置されたレーザ１２から照射される線状光線ＬＢ２を用いて原木ＲＷの輪郭（仮軸芯ＴＳから線状光線ＬＢ２が当たっている原木ＲＷの外周面までの距離）を測定する原理も、これと同様である。
【００８８】
図１５（ａ）に示すように、原木ＲＷ、レーザ１１およびカメラ２０（レンズ２１およびエリアセンサ２２を備える）が存在するｘｙｚ座標空間において、仮軸芯ＴＳの方向をｚ軸とした場合、カメラ２０はｙ軸上の所定位置に設置される。すなわち、図１５（ｂ）に示すように、カメラ２０は、ｚ軸の仮軸芯ＴＳ（より具体的には、ｘｙｚ座標の原点）からレンズ２１までの距離がＤとなるｙ軸上の位置に設置される。なお、レンズ２１からエリアセンサ２２までの距離ｆは、使用するカメラ２０によって決まるカメラ固有の値である。また、カメラ２０は、エリアセンサ２２の受光面の中心がｙ軸上にきて、かつ、当該受光面がｘｚ平面と平行になるように設置される。
【００８９】
レーザ１１は、ｘｙｚ座標空間において、ｙ軸からｘ軸方向に対して−θの角度を成す位置に設置される。図示はしていないが、もう１つのレーザ１２は、ｙ軸からｘ軸方向に対して＋θの角度を成す位置に設置される。なお、ここではレーザ１１，１２をｘｙ平面上に設置する例について説明したが、原木ＲＷの長手方向の全域にわたって線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が当たる位置であれば、レーザ１１，１２がｘｙ平面上にある必要は必ずしもない（ｙｚ平面からｘ軸方向に対して±θの角度を成す位置にそれぞれ設置すれば十分である）。
【００９０】
図１５（ｂ）は、原木ＲＷ、レーザ１１、レンズ２１およびエリアセンサ２２のｘｙ平面上における位置関係を示した図である。当該ｘｙ平面において、仮軸芯ＴＳ上の１点から、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている位置までの距離をＲとする。また、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている位置のｘｙｚ座標空間上でのｘ座標値をｘｄとする。また、カメラ２０により撮影された画像上で−θ線状光線画像ＬＢＰ１が写っている箇所の撮影画像空間内でのｘ方向の位置、言い換えると、−θ線状光線画像ＬＢＰ１がエリアセンサ２２上で結像している箇所のｘ方向の画素位置を表す光線画像位置情報をｘｐとする。
【００９１】
この場合、三角関数の定理より、
ｘｄ＝Ｒ・sin(θ)  ・・・(1)
同様に、ＬＢ１からＹ軸へ直交する垂線を引き、その交点と仮軸心間の距離は三角関数の定理より、
Ｒ・cos(θ)  ・・・(2)
となる。その点からレンズ２１までの距離は、
Ｄ−Ｒ・cos(θ)   ・・・(3)
となり、三角形の相似の関係により、
ｘｄ／（Ｄ−Ｒ・cos(θ)）＝ｘｐ／ｆ  ・・・(4)
の関係が成り立つ。また、(4)式と(1)式より、
Ｒ・sin(θ)／（Ｄ−Ｒ・cos(θ)）＝ｘｐ／ｆ  ・・・(5)
の関係が成り立つ。よって、
Ｒ＝ｘｐ・Ｄ／（ｆ・sin(θ)＋ｘｐ・cos(θ)）  ・・・(6)
となり、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている箇所のｘｙ平面上での位置（Ｒ，θ）を求めることができる。
【００９２】
図１６は、原木ＲＷ、レンズ２１およびエリアセンサ２２のｙｚ平面上における位置関係を示した図である。当該ｙｚ平面において、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている位置のｘｙｚ座標空間上でのｚ座標値をｚｄとする。また、カメラ２０により撮影された画像上で−θ線状光線画像ＬＢＰ１が写っている箇所の撮影画像空間内でのｚ方向の位置、言い換えると、−θ線状光線画像ＬＢＰ１がエリアセンサ２２上で結像している箇所のｚ方向の画素位置を表す光線画像位置情報をｚｐとする。
【００９３】
この場合、三角関数の定理より、
ｚｄ＝（ｚｐ／ｆ）（Ｄ−Ｒ・cos(θ)）  ・・・(7)
となる。この式(7)に式(6)で求めた距離Ｒを代入することにより、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている箇所のｚ軸方向の位置ｚｄを求めることができる。これにより、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている箇所のｘｙｚ平面上での３次元位置（Ｒ，θ，ｚｄ）を確定することができる。
【００９４】
なお、距離算出部３３が仮軸芯ＴＳから線状光線ＬＢ１までの距離Ｒを算出する際に、仮軸芯ＴＳ上に複数の検出箇所を所定間隔毎に定めるので、各検出箇所のｚ軸方向の位置ｚｄ（ｚｄ１，ｚｄ２，・・・ｚｄｎ：ｎは検出箇所の数）は既知である。よって、実際には距離算出部３３が距離Ｒを算出するだけで、原木ＲＷの各検出箇所に対応した複数の３次元位置（Ｒ，θ，ｚｄ）を確定することができる。
【００９５】
本実施形態では、距離算出部３３は、仮軸芯ＴＳ上に所定間隔毎に定めたｎ個の位置から、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１が当たっている位置までの各距離Ｒ（Ｒ１，Ｒ２，・・・Ｒｎ）をそれぞれ算出する。距離Ｒの検出箇所の数ｎは、例えば、３ｍの長さを有する原木ＲＷに対してｎ＝１２００とする。すなわち、距離算出部３３は、原木ＲＷの長手方向に対して１２００分割された各位置で、１枚の−θ線状光線画像ＬＢＰ１から１２００個の距離Ｒをそれぞれ算出する。また、本実施形態では、原木ＲＷが１秒間に１回転する間にカメラ２０により撮影された３２コマの撮影画像毎に、距離Ｒを算出する。つまり、距離算出部３３は、原木ＲＷの回転方向に対しては３２分割された各位置で、３２枚の−θ線状光線画像ＬＢＰ１から３２組（１組は１２００個）の距離Ｒを算出する。
【００９６】
本実施形態では、実際には、距離算出部３３が３２コマの撮影画像を用いて、原木ＲＷの外周面上で−θ方向の線状光線ＬＢ１が当たっている位置までの各距離Ｒだけでなく、＋θ方向の線状光線ＬＢ２が当たっている位置までの各距離Ｒもそれぞれ算出する。あるタイミングでカメラ２０による撮影が行われたときに−θ方向の線状光線ＬＢ１が当たっている原木ＲＷの部位（−θ線状光線画像ＬＢＰ１として撮影される部位）が、別のタイミングでカメラ２０による撮影が行われたときに＋θ方向の線状光線ＬＢ２が当たる部位（＋θ線状光線画像ＬＢＰ２として撮影される部位）と必ず異なるようにθの値や撮影時間間隔等を決めれば、距離算出部３３は、原木ＲＷの回転方向に６４分割された各位置で、３２枚の±θ線状光線画像ＬＢＰ１，ＬＢＰ２から６４組（１組は１２００個）の距離Ｒを算出することになる。
【００９７】
これら複数の距離情報Ｒを利用して、輪郭検出部３４は、原木ＲＷの長手方向に１２００分割された輪切りの輪郭（１つの輪郭は原木ＲＷの回転方向に対する６４個の距離情報Ｒで特定される）を検出する。これにより、原木ＲＷの全体的な３次元形状を得ることができる。図１７は、輪郭検出部３４により検出された原木ＲＷの輪郭を図示しないディスプレイに３次元表示した例を示す図である。図１７に示すように、本実施形態によれば、様々な凹凸がある原木ＲＷの３次元形状をほぼ正確に捉えることができる。
【００９８】
図１８は、以上のように構成した本実施形態による３次元形状測定装置１００の動作例を示すフローチャートである。図１８において、まずコンピュータ３０は、レースチャージャ２００のスイングアーム２０１に制御信号を送り、スイングアーム２０１を制御して原木ＲＷを計測スピンドル２０２の位置まで搬送し、当該計測スピンドル２０２のチャックによって原木ＲＷを仮軸芯ＴＳにて回転可能に支持させる（ステップＳ１）。続いて、コンピュータ３０は計測スピンドル２０２に制御信号を送り、仮軸芯ＴＳで軸支した原木ＲＷの回転を開始させる（ステップＳ２）。
【００９９】
原木ＲＷの回転開始後、レーザ１１，１２は、仮軸芯ＴＳに平行な線状光線ＬＢ１，ＬＢ２を仮軸芯ＴＳの方向に照射する（ステップＳ３）。そして、カメラ２０は、レーザ１１，１２から発せられた線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が外周面に当たっている状態の原木ＲＷを撮影することにより、１枚の撮影画像を得る（ステップＳ４）。そして、この撮影画像をコンピュータ３０に入力する。
【０１００】
撮影画像を入力したコンピュータ３０では、光線画像位置検出部３１が、入力した撮影画像上で−θ線状光線画像ＬＢＰ１および＋θ線状光線画像ＬＢＰ２が写っている箇所を画像認識処理によって特定し、その特定箇所の撮影画像上での位置を表す光線画像位置情報ｘｐを検出する（ステップＳ５）。
【０１０１】
次に、距離算出部３３は、レーザ１１，１２の仮軸芯ＴＳに対する相対位置を表す装置位置情報±θと、カメラ２０の仮軸芯ＴＳに対する相対位置を表す装置位置情報Ｄ，ｆと、ステップＳ５で光線画像位置検出部３１により検出された光線画像位置情報ｘｐとを用いて式(3)の演算を行うことにより、仮軸芯ＴＳ上に所定間隔毎に定めた複数の位置から、原木ＲＷの外周面上で線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が当たっている位置までの各距離Ｒ（Ｒ１，Ｒ２，・・・Ｒｎ）をそれぞれ算出する（ステップＳ６）。距離算出部３３は、算出した距離情報Ｒを図示しない一時記憶メモリに格納する（ステップＳ７）。
【０１０２】
その後、コンピュータ３０は、ステップＳ４で撮影を開始した時点から原木ＲＷが１回転し終わったか否か判定する（ステップＳ８）。まだ１回転し終わっていない場合は、ステップＳ４に戻り、次の撮影を行う。ここでは、前回の撮影タイミングから所定時間経過後のタイミングで撮影を行う。これにより、原木ＲＷの外周面において前回の撮影タイミングとは異なる場所に線状光線ＬＢ１，ＬＢ２が当たっている状態の撮影画像を得る。カメラ２０は、その撮影画像をコンピュータ３０に入力する。以降、ステップＳ５〜Ｓ７の処理を行うことにより、新たに撮影した画像についても同様に各距離Ｒ（Ｒ１，Ｒ２，・・・Ｒｎ）を算出し、算出した距離情報Ｒを図示しない一時記憶メモリに格納する。
【０１０３】
一方、原木ＲＷが１回転し終わったとコンピュータ３０にて判断した場合、コンピュータ３０は、計測スピンドル２０２に制御信号を送り、仮軸芯ＴＳで軸支した原木ＲＷの回転を停止させる（ステップＳ９）。また、レーザ１１，１２は、線状光線ＬＢ１，ＬＢ２の照射を停止する（ステップＳ１０）。そして、輪郭検出部３４は、図示しない一時記憶メモリに格納されている複数の距離情報Ｒ（原木ＲＷが１回転する間にカメラ２０により所定時間間隔毎に複数回撮影された画像を用いて光線画像位置検出部３１および距離算出部３３により複数の撮影画像のそれぞれ毎に求められた複数回分の距離情報Ｒ）に基づいて、仮軸芯ＴＳと直交する断面での原木ＲＷの輪郭を原木ＲＷの長手方向の所定間隔毎に求める（ステップＳ１１）。
【０１０４】
以上詳しく説明したように、本実施形態では、原木ＲＷの長手方向に沿って連続的に照射される線状光線ＬＢ１，ＬＢ２の撮影画像を用いて、仮軸芯ＴＳから原木ＲＷの輪郭を規定する外周面までの距離Ｒを求めている。原木ＲＷに当たっている線状光線ＬＢ１，ＬＢ２はどこの箇所をとっても原木ＲＷの外周面に接しているから、仮軸芯ＴＳから原木ＲＷの外周面までの正確な距離Ｒを求めることができる。しかも、線状光線ＬＢ１，ＬＢ２は原木ＲＷの長手方向に連続しているから、距離Ｒを算出する位置の間隔を狭くすることで、原木ＲＷの長手方向の測定分解能を高くすることができる。距離Ｒの算出位置間隔を狭くすることは、コンピュータ３０の画像処理で簡単に実現することができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、２つのレーザ１１，１２を用いて原木ＲＷ上の２箇所に２つの線状光線ＬＢ１，ＬＢ２を照射し、原木ＲＷの仮軸芯ＴＳから２箇所の線状光線ＬＢ１，ＬＢ２までの距離Ｒを１枚の撮影画像より求めている。このため、あるタイミングで−θ線状光線画像ＬＢＰ１として撮影される原木ＲＷ上の部位と、別のタイミングで＋θ線状光線画像ＬＢＰ２として撮影される原木ＲＷ上の部位とが異なるように（すなわち、原木ＲＷが２θ回転するのに要する時間間隔と撮影時間間隔とが非同期となるように）θの値や撮影時間間隔を選べば、１つのレーザを用いる場合に比べて、同じ撮影時間間隔のカメラ２０を用いた場合でも原木ＲＷの回転方向の測定分解能を２倍に高めることができる。
【０１０６】
以上のように、本実施形態によれば、仮軸芯ＴＳから原木ＲＷの外周面までの距離Ｒの測定精度自体を高くことができ、しかも、原木ＲＷの長手方向にも回転方向にも距離Ｒの測定分解能を高くすることができる。これにより、原木ＲＷの３次元形状（仮軸芯ＴＳと直交する断面での輪郭の集合）をより正確に測定することができる。その結果、原木ＲＷの回転中心と最大回転半径についてより好ましい値を求めることができるようになり、切削の歩留まりと作業能率を向上させることができる。
【０１０７】
〔第１変形例〕
以下、図１９を参照して、上記実施形態の第１変形例について説明する。この第１変形例では、閾値記憶部７０に記憶されている所定の閾値を変更することにより、第１単板または第２単板の不足分を調整する。図１９は、本発明の一実施形態（第１変形例）に係る切削制御装置７’の機能構成例を示すブロック図である。切削制御装置７’は、閾値変更部７６をさらに備える点、および、切削方法決定部７４の代わりに切削方法決定部７４’を備える点で、図３に示した切削制御装置７と異なる。切削方法決定部７４’は、図１１に示した処理を行わない点で、切削方法決定部７４と異なる。
【０１０８】
閾値変更部７６は、所定期間（例えば、１日）が経過する毎に、第１単板が不足している場合には所定の閾値を上げるようにし、第２単板が不足している場合には所定の閾値を下げるようにする。これにより、閾値変更部７６は、第１単板または第２単板の不足分を調整する。ここで、所定の閾値の変更量は、所定量であってもよく、単板の不足枚数に応じたもの（すなわち、不足枚数が多いほど、変更量を多くする）であってもよい。
【０１０９】
例えば、所定の閾値の初期値を「１１０％」とした場合において、所定期間経過後に、第１単板が不足している場合、閾値変更部７６は、所定の閾値を「１１２％」に変更する。反対に、第２単板が不足している場合、閾値変更部７６は、所定の閾値を「１０８％」に変更する。以降、第１の体積に対する第２の体積の割合と、変更後の所定の閾値とに基づいて、原木ＲＷの切削方法を決定する。なお、変更後の所定の閾値は、例えば、第１単板または第２単板の不足が解消された時点で、初期値に戻されてもよい。または、変更後の所定の閾値は、次に所定期間が経過するまで、維持されるようにしてもよい。
【０１１０】
この第１変形例によれば、上記実施形態と比較して、第１単板または第２単板の不足分を、徐々に解消させることができるようになる。すなわち、原木ＲＷの曲がり方の大小問わず、不足している第１単板または第２単板を強制的に生産することがないため、不足分の調整を行っている間の単板の歩留りを低下させることなく、第１単板または第２単板の不足分を解消させることができる。
【０１１１】
〔第２変形例〕
以下、図２０および図２１を参照して、上記実施形態の第２変形例について説明する。この第２変形例では、複数の原木ＲＷの３次元形状を予め測定しておき、複数の原木ＲＷの３次元形状に基づいて、複数の原木ＲＷの各々の切削方法を決定する。図２０は、本発明の一実施形態（第２変形例）に係る切削システム３００’の側面図である。図２１は、本発明の一実施形態（第２変形例）に係る切削制御装置７’’の機能構成例を示すブロック図である。
【０１１２】
図２０に示すように、この第２変形例の切削システム３００’は、退避スペース２をさらに備えている点、３次元形状測定装置１００の代わりに３次元形状測定装置１００’を備えている点、および、切削制御装置７の代わりに切削制御装置７’’を備えている点で、図１の切削システム３００と異なる。
【０１１３】
３次元形状測定装置１００’は、複数の原木ＲＷの各々の３次元形状をまとめて測定しておく。具体的には、３次元形状測定装置１００’は、集荷スペース１から取り出された１本の原木ＲＷについて３次元形状を測定すると、その原木ＲＷの識別情報と３次元形状に関するデータとを対応付けてメモリ等に記憶しておく。このとき、測定し終えた原木ＲＷは、スイングアーム等の移動手段（図示省略）によって退避スペース２に退避される。このとき、移動手段は、退避スペース２のどの位置にどの識別情報の原木ＲＷが配置されているかを把握できるように、原木ＲＷを退避スペース２に退避させる（例えば、計測順に、順番に並べて配置する）。但し、各原木ＲＷの識別情報が、原木ＲＷに貼付された使い捨てのタグやバーコード等によって特定可能な場合は、各原木ＲＷの退避位置を記憶する必要はない。そして、３次元形状測定装置１００’は、複数（所定数または全て）の原木ＲＷの各々の３次元形状を測定すると、複数の原木ＲＷの各々の測定データを切削制御装置７’’へ供給する。
【０１１４】
図２１に示すように、この第２変形例の切削制御装置７’’は、３次元形状取得部７１、第１の算出部７２、第２の算出部７３、切削方法決定部７４の代わりに、３次元形状取得部７１’、第１の算出部７２’、第２の算出部７３’、切削方法決定部７４’を備えている点で、図３の切削制御装置７と異なる。
【０１１５】
３次元形状取得部７１’は、３次元形状測定装置１００’から供給された複数の原木ＲＷの各々の測定データをまとめて取得する。第１の算出部７２’は、複数の原木ＲＷの各々の測定データに基づいて、複数の原木ＲＷの各々の第１の体積を算出する。また、第２の算出部７３’は、複数の原木ＲＷの各々の測定データに基づいて、複数の原木ＲＷの各々の第２の体積を算出する。
【０１１６】
切削方法決定部７４’は、複数の原木ＲＷの各々の、第１の算出部７２’によって算出された第１の体積に対する第２の算出部７３’によって算出された第２の体積の割合に基づいて、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との比率が所定の比率に最も近くなるようにシミュレーションを行うことにより、複数の原木ＲＷの各々の切削方法（中央で２分割せずに切削するか、中央で２分割して切削するか）を決定する。
【０１１７】
例えば、切削方法決定部７４’は、複数の原木ＲＷの各々について、第１の算出部７２’によって算出された第１の体積に基づいて、分割せずに切削した場合に得られる第１単板の枚数を算出する。例えば、第１の体積と第１単板の厚みとに基づいて、原木ＲＷから生成される大型単板４９の接線方向の全長を算出し、この全長と第１単板の接線方向の切断単位長さ（１ｍ）とから、原木ＲＷから生産可能な第１単板の枚数を算出することができる。また、切削方法決定部７４’は、複数の原木ＲＷの各々について、第２の算出部７３’によって算出された第２の体積に基づいて、中央で２分割した場合に得られる第２単板の枚数を算出する。例えば、第２の体積と第２単板の厚みとに基づいて、原木ＲＷから生成される小型単板４１，４５の接線方向の全長を算出し、この全長と第２単板の接線方向の切断単位長さ（２ｍ）とから、原木ＲＷから生産可能な第２単板の枚数を算出することができる。
【０１１８】
そして、切削方法決定部７４’は、各原木ＲＷについて算出した、分割せずに切削した場合に得られる第１単板の枚数と、中央で２分割した場合に得られる第２単板の枚数とに基づいて、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との比率が所定の比率（２：１）に最も近くなるように、且つ、第１の体積に対する第２の体積の割合がより低い原木ＲＷが第１単板の生産に用いられるように、分割せずに切削する複数の原木ＲＷと、中央で２分割して切削する複数の原木ＲＷとの組み合わせを、シミュレーションにより導出する。
【０１１９】
このシミュレーションでは、例えば、切削方法決定部７４’は、第１の体積に対する第２の体積の割合が大きい原木ＲＷから順に、第２単板の生産枚数が所定の比率に応じた枚数に達するまで、中央で２分割して切削する切削方法に割り当てる。そして、第２単板の生産枚数が所定の比率に応じた枚数に達すると、切削方法決定部７４’は、残りの複数の原木ＲＷを、分割せずに切削する切削方法に割り当てる。
【０１２０】
他の例では、切削方法決定部７４’は、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との比率が所定の比率に最も近くなるように、所定の閾値を調整する。例えば、仮に設定した所定の閾値により、第１単板の生産枚数が所定の比率に応じた枚数よりも多くなる場合、切削方法決定部７４’は、所定の閾値を高める。反対に、仮に設定した所定の閾値により、第１単板の生産枚数が所定の比率に応じた枚数よりも少なくなる場合、切削方法決定部７４’は、所定の閾値を低める。そして、切削方法決定部７４’は、このような所定の閾値の調整を繰り返し行うことにより、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との比率が所定の比率に最も近くなる所定の閾値を求める。
【０１２１】
制御部７５は、退避スペース２に退避されている原木ＲＷが、スイングアーム等の移動手段（図示省略）によって１本ずつ取り出されて選別コンベア９に移動させられる毎に、取り出された原木ＲＷの識別情報をその退避位置（または、タグやバーコード等）から特定し、切削方法決定部７４’によってその原木ＲＷに対して決定された切削方法によって切削するように制御する。
【０１２２】
この第２変形例では、所定の期間が経過するまでもなく、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との比率が所定の比率（２：１）となり、且つ、複数の原木ＲＷから得られる単板の歩留りが向上するように、複数の原木ＲＷの各々の切削方法を決定することができる。すなわち、仮の所定の閾値を用いて所定期間が経過するまで試しに第１単板および第２単板を生産して、その後に第１単板および第２単板の不足分を調整する方法の場合には、試しに第１単板および第２単板を生産する期間と、第１単板および第２単板の不足分を調整する期間とにおいて、単板の歩留りが低下してしまう。この第２変形例では、このような期間を要しないため、単板の歩留りをより高めることができる。
【０１２３】
〔第３変形例〕
上記実施形態では、第１の算出部７２が特許請求の範囲に記載の「第１の値」の一例として第１の体積Ｇ１を算出し、第２の算出部７３が特許請求の範囲に記載の「第２の値」の一例として第２の体積Ｇ２を算出し、切削方法決定部７４が第１の体積Ｇ１に対する第２の体積の割合Ｇ２に基づいて、原木ＲＷの切削方法を決定するようにしているが、本発明はこれに限らない。すなわち、第１の体積Ｇ１に対する第２の体積Ｇ２の割合と同じ割合を切削方法決定部７４が算出することが可能なものであれば、第１の算出部７２が算出する第１の値、および、第２の算出部７３が算出する第２の値は、どのような値（例えば、半径、直径、円周長さ等）であってもよい。
【０１２４】
例えば、第３変形例として、以下のように、第１の算出部７２が、第１の値として第１の単板歩留まりを算出し、第２の算出部７３が、第２の値として第２の単板歩留まりを算出し、切削方法決定部７４が、第１の単板歩留まりに対する第２の単板歩留まりの割合に基づいて、原木ＲＷの切削方法を決定するようにしてもよい。
【０１２５】
例えば、第１の算出部７２は、３次元形状取得部７１によって取得された原木ＲＷの３次元形状に関するデータに基づいて、原木ＲＷを分割しない場合の、原木ＲＷの総体積に対する、第１単板を生産可能な部分の体積の割合を、第１の単板歩留まりとして算出する。原木ＲＷの総体積は、例えば、３次元形状測定装置１００によって測定された原木ＲＷの３次元形状に基づいて算出することができる。
【０１２６】
また、第２の算出部７３は、３次元形状取得部７１によって取得された原木ＲＷの３次元形状に関するデータに基づいて、原木ＲＷを中央で２分割した場合の、原木ＲＷの総体積に対する、第２単板を生産可能な部分の体積の割合を、第２の単板歩留まりとして算出する。
【０１２７】
そして、切削方法決定部７４は、第１の単板歩留まりに対する第２の単板歩留まりの割合が、所定の閾値以下の原木ＲＷについては、当該原木ＲＷを分割せずに切削すると決定する。また、切削方法決定部７４は、第１の単板歩留まりに対する第２の単板歩留まりの割合が、所定の閾値よりも大きい原木ＲＷについては、当該原木ＲＷを中央で２分割して切削すると決定する。この第３変形例によっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２８】
なお、本発明において、原木ＲＷの３次元形状を測定する方法は、上記実施形態で説明した方法に限らない。すなわち、原木ＲＷの３次元形状（原木ＲＷの繊維方向の複数の測定地点における、外周面上の複数の点の３次元座標）を測定できる方法であれば、いかなる方法を用いてもよい。
【０１２９】
また、本発明において、第１単板または第２単板の不足分を調整するタイミングは、所定期間が経過する毎に限らない。例えば、第１単板または第２単板が所定枚数生産される毎に、第１単板または第２単板の不足分を調整するようにしてもよい。また、所定本数の原木ＲＷが切削される毎に、第１単板または第２単板の不足分を調整するようにしてもよい。
【０１３０】
また、上記実施形態では、特許請求の範囲に記載の「第１単板の生産量」として第１単板の枚数を用い、特許請求の範囲に記載の「第２単板の生産量」として第２単板の枚数を用いているが、本発明はこれに限らない。例えば、第１単板の枚数および第２単板の枚数の代わりに、第１単板の体積および第２単板の体積、第１単板の重量および第２単板の重量等を用いてもよい。
【０１３１】
また、上記実施形態では、第１単板の生産枚数と第２単板の生産枚数との所定の比率を「２：１」としているが、本発明はこれに限らない。例えば、第１単板を内層用単板として用い、第２単板を外層用単板として用いる場合、所定の比率を「１：２」としてもよい。また、Ｎ（Ｎ＝２以上の自然数）枚の第１単板とＭ（Ｍ＝２以上の自然数）枚の第２単板とにより、合板をＮ＋Ｍ層構造とする場合には、所定の比率を「Ｎ：Ｍ」としてもよい。
【０１３２】
その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【０１３３】
１  集荷スペース
２  退避スペース
７，７’，７’’  切削制御装置
９  選別コンベア
１３  チェーンソー（分割手段）
２１  第１小型ベニヤレース（第２の切削手段）
２３  第２小型ベニヤレース（第２の切削手段）
２７  大型ベニヤレース（第１の切削手段）
３１  小型単板
４５  小型単板
４９  大型単板
７０  閾値記憶部
７１  ３次元形状取得部
７２  第１の算出部
７３  第２の算出部
７４，７４’  切削方法決定部
７５  制御部
７６  閾値変更部
１００，１００’  ３次元形状測定装置
３００，３００’  切削システム
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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