JP2005300281A - 種子破片検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、小さな種片とシワを判別でき、良質な種抜き果実を歩留まりよく得ることを可能とする種子破片検査装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 透明ベルト41aのコンベヤ装置41により搬送されている種抜き処理された果実(プルーン)の表面と裏面をそれぞれ撮影する赤外線カメラ51,54およびその赤外線照明装置53,55を、透明ベルト41aを挟んで対向して配置し、各赤外線カメラ51,54の撮像データにより所定明るさレベル以下の前記果実の領域を求め、この果実の領域の外周部表面の明るさ平均レベルを求め、この求めた明るさ平均レベルより予め設定されたレベル以下の落込み部を求め、この落込み部の形状{計測可能な明るさレベル(濃淡)特性の特徴}により果実の種片が残っているかどうかを判断する。
【選択図】 図5
【解決手段】 透明ベルト41aのコンベヤ装置41により搬送されている種抜き処理された果実(プルーン)の表面と裏面をそれぞれ撮影する赤外線カメラ51,54およびその赤外線照明装置53,55を、透明ベルト41aを挟んで対向して配置し、各赤外線カメラ51,54の撮像データにより所定明るさレベル以下の前記果実の領域を求め、この果実の領域の外周部表面の明るさ平均レベルを求め、この求めた明るさ平均レベルより予め設定されたレベル以下の落込み部を求め、この落込み部の形状{計測可能な明るさレベル(濃淡)特性の特徴}により果実の種片が残っているかどうかを判断する。
【選択図】 図5
Description
本発明は、種抜き機などにより種抜き処理されたプルーンなどの果物に、種子の破片が残っているかどうかを検出するための種子破片検査装置に関するものである。
従来より果実より種抜き機により種子を強制的に内抜きして種抜き果実(例えば、種抜きプルーン)が製造されている。
このような果実の種抜き作業では、種子が抜き取られない、あるいは種子の破片が残ってしまうという恐れがあるために、種抜き後、1個毎に検査を行っている。
このような果実の種抜き作業では、種子が抜き取られない、あるいは種子の破片が残ってしまうという恐れがあるために、種抜き後、1個毎に検査を行っている。
この検査は、人手で果実を1個ずつ指で押さえて行うか、あるいは果実に照明などを当ててカメラで映像をとらえ、その画像にしきい値を設定し、あるレベルより低い(暗い)画像の領域を検出すると、種子あるいは種子の破片が残っていると判定しこのような果実を排除していた。
このようなカメラを使用した検査装置が、例えば特許文献1が開示されている。この特許文献1は、ゲル被覆種子の中に種が入っているかどうかを検査する検査装置に関するものであり、ゲル被覆種子を撮影するカメラと照明装置、および種子の良否を判別する判別装置により構成され、該カメラと照明装置を、ゲル被覆種子の搬送装置を挟んで対向配置し、ゲル被覆種子の透過映像をカメラで撮影して判別装置で画像処理を行い、ゲル内に一粒ずつ種子が入っているかを検査するようにしている。前記画像処理では、ゲル被覆種子のゲルを認識させてその中の種子の影の面積を演算し、この影の面積が設定した範囲内であれば、種子が存在し、設定した範囲以下であれば種子は入っていないと認識している。
特開2002−316099号公報
しかし、従来の検査方法あるいは検査装置のうち、まず果実を人手で1個ずつ指で押え検査する方法では、大きい種は指に感触が伝わりやすいが、小さい種子の破片は感触が伝わらず、強く押えると果実(たとえば、プルーン)は変形し、商品にならないという問題があった。
またカメラで映像をとらえ、しきい値を設定し、あるレベルより低い(暗い)ものは種子として判定する方法では、種子とシワの関係で大きい種は判別可能であるが、小さい種子の破片はシワとの判別が困難なため、排除させてしまえば多量の良品ロスとなり、シワを見ない程度にしきい値を設定すれば小さい種子の破片を検出できないという問題があった。
また特許文献1では、ゲル被覆種子の表面にシワが生じるとすると、このシワの範囲は種子と認識してしまうために、検出する面積の認識では実際に種子とシワを判別することができないという問題があった。
そこで、本発明は、小さな種子の破片とシワを判別でき、良質な種抜き果実を歩留まりよく得ることができる種子破片検査装置を提供することを目的としたものである。
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項1に記載の発明は、種子抜き処理された果実を搬送しながら、前記種子の破片が果実に残っていないかどうかを検査する種子破片検査装置であって、
前記果実を搬送する手段として透明ベルトコンベヤ装置を設け、前記透明ベルトコンベヤ装置により搬送されている果実に対して果実を透過する透過光線を照射する照明装置と、この照明装置より照射され果実を透過した透過光線の画像を撮影するカメラ装置を、前記透明ベルトコンベヤ装置の透明ベルトを挟んで対向して配置し、前記カメラ装置の撮像データにより所定明るさレベル以下の果実の領域を特定し、この果実の領域の外周部表面の明るさ平均レベルを求め、この求めた明るさ平均レベルより予め設定されたレベル以下の落込み部を求め、この求めた落込み部の形状により種子の破片が残っているかどうかを判断することを特徴とするものである。
前記果実を搬送する手段として透明ベルトコンベヤ装置を設け、前記透明ベルトコンベヤ装置により搬送されている果実に対して果実を透過する透過光線を照射する照明装置と、この照明装置より照射され果実を透過した透過光線の画像を撮影するカメラ装置を、前記透明ベルトコンベヤ装置の透明ベルトを挟んで対向して配置し、前記カメラ装置の撮像データにより所定明るさレベル以下の果実の領域を特定し、この果実の領域の外周部表面の明るさ平均レベルを求め、この求めた明るさ平均レベルより予め設定されたレベル以下の落込み部を求め、この求めた落込み部の形状により種子の破片が残っているかどうかを判断することを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実外周部表面の明るさ平均レベル、すなわち果実の種片が存在しないシワ部に特定される表面の明るさ平均レベルが求められ、この明るさ平均レベルより設定されたレベル以下の領域、すなわち種子の破片が存在する可能性のある落込み部が求められ、この落込み部の形状{計測可能な明るさレベル(濃淡)特性の特徴}により、果実の表面のシワと種子の破片が判別され、シワを種子の破片と誤って判断し排除してしまい多量の良品ロスが発生することが防止され、良質な種抜き果実が歩留まりよく得られる。
また請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、前記落込み部の形状により種子の破片が残っているかどうかの判断は、前記落込み部の面積、前記落込み部の長さ、前記落込み部の長辺と短辺との比率、前記落込み部の面積と落込み部の濃淡の傾斜レベルにより計測される特徴点の最外周の面積の比、前記落込み部の前記特徴点の最大値と最小値の差、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の最大値と最小値の差、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の数を求めることにより行われることを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実の表面のシワと種子の破片の判別が、上記落込み部の面積、落込み部の長さ、落込み部の長辺と短辺との比率、落込み部の面積と落込み部の濃淡の傾斜レベルにより計測される特徴点の最外周の面積の比、落込み部の特徴点の最大値と最小値の差、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と最小値の差、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の数を求めることにより行われる。
また請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の発明であって、前記透明ベルトコンベヤ装置へ供給する果実を、前記照明装置から照射される透過光線が透過する所定厚さに圧延するとともに、前記果実のシワの外形線を切断する圧延ローラからなる圧延装置を設け、前記圧延装置に、前記圧延ローラ表面から粘着した果実を剥がすスクレーパーと、このスクレーパーおよび前記圧延ローラへ散水する散水装置を設けたことを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実の種子の破片の自動的及び多量の検査のための条件として、厚さを揃えて均一な透過光線の透過条件が形成され、シワと種子を判別するためシワの外形線を途切れたものとされる(連続線が切られる)。またスクレーパーおよび圧延ローラを散水により湿らせることにより、果実の果肉(粘着物)による圧延ローラの隙間変化やローラ表面の溝の埋まりが防止され、また果実にも適当な湿りが与えられ、果実がローラ表面より剥がれやすくなる。
また請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明であって、種子を抜き出すときに発生する果肉の粘着物を解すための均しローラを有し、前記圧延装置の圧延ローラへ果実を重なりのない状態で整列して供給する均しコンベヤ装置を設けたことを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実の種子の破片の自動的及び多量の検査のための条件として、均しローラにより果実相互の重なりがなくされ、均しコンベヤ装置により果実が重なりのない状態で整列され圧延ローラへ供給される。
また請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の発明であって、前記透明ベルトコンベヤ装置に、前記果実が前記カメラ装置に対応して整列して流れるように整列ガイドを設けたことを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実の種子片の自動的及び多量の検査のための条件として、整列ガイドにより果実がカメラ装置に対応して整列して流れるように整列され、カメラ装置の直下で映像が取り込まれ、画像処理が行われる。
また請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の発明であって、前記透明ベルトコンベヤ装置の透明ベルトに附着する果実の果肉をそぎ落とし洗い流す洗浄槽を設けたことを特徴とするものである。
上記構成によれば、果実の種子片の自動的及び多量の検査のための条件として、検査ベルトである透明ベルトに付着された果実の果肉が、洗浄槽によりそぎ落とされ洗い流されて、透明ベルトが常時清明な状態に維持され、カメラ装置の映像が安定される。よって、付着していた果肉により良品が不良品と判断されてしまうことが防止される。
本発明の種子破片検査装置は、果実の表面のシワと種子の破片を正確に判別することができ、シワを種子の破片と判断して排除してしまい多量の良品ロスが発生することを防止することができ、良質な種抜き果実を歩留まりよく得ることができ、また種子の破片が残っている果実を確実に排除でき品質を確保できる、という効果を有している。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の実施の形態における種子破片検査装置の平面図、図2は同種子破片検査装置の側面図である。
図1は本発明の実施の形態における種子破片検査装置の平面図、図2は同種子破片検査装置の側面図である。
種子破片検査装置は、大きく、供給部1、圧延部2、検査・画像処理・選別部3、および操作・制御・動力部4から構成されている。
[供給部1]
供給部1は、図1〜図3に示すように、
外部コンベヤ装置11により搬送されてきた、種抜き作業が終了したプルーン(果実の一例;以下、単にプルーンと称す)12(あるいは種抜き作業終了後、タンク等に一旦保存されたプルーン)が投入されるホッパー13と、
プルーン12の搬送方向に桟を持ち、桟の幅方向を切り込んだ溝に挿入された高分子樹脂ガイドバーで左右幅方向を区切った9列の長方形の升目14を有し、運転状態でホッパー13内へランダムに供給されたプルーン12を搬送するコンベヤ15からなり、傾斜角40度で運転されプルーン12の重なりが容易に掻き落される構造とされた均しコンベヤ16と、
均しコンベヤ16のほぼ中間に設けられ、コンベヤ15によるプルーン12の搬送方向とは逆方向に回転し、均しコンベヤ16により搬送中の重なりあったプルーン12に適当な打撃を与える回転羽根17と、この回転羽根17を駆動する駆動モータ18からなり、プルーン12の重なりを回転羽根17により下方向に掻き落し、プルーン12を1個毎に各升目14の中に納め、重なりのない整列送りを実現する均しローラ19
とにより構成されている。
[供給部1]
供給部1は、図1〜図3に示すように、
外部コンベヤ装置11により搬送されてきた、種抜き作業が終了したプルーン(果実の一例;以下、単にプルーンと称す)12(あるいは種抜き作業終了後、タンク等に一旦保存されたプルーン)が投入されるホッパー13と、
プルーン12の搬送方向に桟を持ち、桟の幅方向を切り込んだ溝に挿入された高分子樹脂ガイドバーで左右幅方向を区切った9列の長方形の升目14を有し、運転状態でホッパー13内へランダムに供給されたプルーン12を搬送するコンベヤ15からなり、傾斜角40度で運転されプルーン12の重なりが容易に掻き落される構造とされた均しコンベヤ16と、
均しコンベヤ16のほぼ中間に設けられ、コンベヤ15によるプルーン12の搬送方向とは逆方向に回転し、均しコンベヤ16により搬送中の重なりあったプルーン12に適当な打撃を与える回転羽根17と、この回転羽根17を駆動する駆動モータ18からなり、プルーン12の重なりを回転羽根17により下方向に掻き落し、プルーン12を1個毎に各升目14の中に納め、重なりのない整列送りを実現する均しローラ19
とにより構成されている。
また均しコンベヤ16のコンベヤ15は、均しコンベヤ16の前後端の配置された従動ローラ15aと駆動ローラ15b間に張設されており、この駆動ローラ15bをベルト20aを介して駆動する駆動モータ20が設けられている。
上記構成により、外部コンベヤ装置11により搬送されてきたプルーン12は、均しコンベヤ16の各升目14に1個毎に納められ、重なりのない状態で整列して搬送され、この整列送りされたプルーン12は圧延部2(圧延装置)へ落下供給される。
また均しコンベヤ16上に運ばれて来るプルーン12は粘着性があり、保存の状態がタンク内に長期にわたると圧縮され粘着しているものが多く、また種抜き作業時に発生する果肉の飛び出しで粘着が多く、よって多くのプルーン12は重なりあった状態で供給されるため、前記粘着を解し、プルーン12相互の重なりを無くす役割のために、上記均しローラ19を設置している。
[圧延部2]
圧延部2は、図1,図2,図4に示すように、
入口に配置され、均しコンベヤ16の供給列(9列)に対応した整列フィンを有し、供給部1の均しコンベヤ16から落下供給したプルーン12を、9列に分けてスライドさせる仕切りガイド板21と、
仕切りガイド板21のほぼ中間上方に配置され、仕切りガイド板21を介して後述する圧延ローラとスクレーパーへ散水する散水ノズル22と、
仕切りガイド板21により9列に分けて垂直に落とし込まれるプルーン12を、後述する透過光線が均一に透過するように圧延し、さらにプルーン12のシワと種子の破片(以下、種片と称す)を判別するためシワの外形線を途切れたものにする圧延装置23
から構成されている。
[圧延部2]
圧延部2は、図1,図2,図4に示すように、
入口に配置され、均しコンベヤ16の供給列(9列)に対応した整列フィンを有し、供給部1の均しコンベヤ16から落下供給したプルーン12を、9列に分けてスライドさせる仕切りガイド板21と、
仕切りガイド板21のほぼ中間上方に配置され、仕切りガイド板21を介して後述する圧延ローラとスクレーパーへ散水する散水ノズル22と、
仕切りガイド板21により9列に分けて垂直に落とし込まれるプルーン12を、後述する透過光線が均一に透過するように圧延し、さらにプルーン12のシワと種子の破片(以下、種片と称す)を判別するためシワの外形線を途切れたものにする圧延装置23
から構成されている。
前記圧延装置23は相対する2対のローラ24,25を上下2段に連ねた構成となっており、1段目の一対の上段ローラ24間の隙間、2段目の一対の下段ローラ25間の隙間をそれぞれ調節する間隙調整ネジ26,27が設けられ、これら間隙調整ネジ26,27の調整によりプルーン12の厚みを決めている。また一対の上段ローラ24の回転軸の一端にはそれぞれ駆動モータ28が連結され、また一対の上段ローラ24の回転軸の他端と一対の下段ローラ25の回転軸間にVベルト29が張設されており、駆動モータ28の駆動によりローラ24,25がともに回転駆動される。
また上段ローラ24、下段ローラ25の下側にそれぞれ、ローラ表面から果肉が剥き出しの粘着性の有るプルーン12を連続的に剥がし、プルーン12の粘着物をそぎ落とすスクレーパー30,31が設けられている。
また、上記ローラ24,25の表面にはそれぞれ縦横の溝加工が施されており、プルーン12の乾燥状態の性質である表皮の深いシワにたいして凹凸の圧延を行うことで画像処理のシワ検知を軽減している。すなわち一対の上段ローラ24の表面には横(軸方向)の溝が加工されており、プルーン12の形状(平なもの、丸いもの)、硬さ(表皮が硬いもの)により巻き込みが遅れるのを防ぎ、また一対の下段ローラ25の表面にはシワのもたらす映像への悪影響を防止するため、シワの外形線を途切れさせる目的で頭を切ったピラミット形状の突起が備えられ、さらにその突起は互いの山の位置をずらせて設置することでプルーン12の厚みを薄くなりすぎないようにしている。
上段ローラ24は緩めに圧延し、下段ローラ25はきつめに圧延するがこの圧延隙間は、後述する透過光線が均一に透過しプルーン12の検査を精度高く安定的に行うための厚さとする隙間に設定され、さらにプルーン12の水分とプルーン12の自体のもどりを考慮して調節される。たとえば、上段は5mm、下段は4mmに設定する。この設定の場合、下流の検査・画像処理・選別部3ではプルーン12は7〜8mmの厚さになる。
上記構成により、仕切りガイド板21によりプルーン12が整列された状態で上段ローラ24へ投入される。このとき上部に設置してある散水ノズル22により散水が行われる。プルーン12は上段ローラ24、下段ローラ25により順に、厚さを揃えて後述する透過光線の透過条件が形成されるように圧延されるとともに、プルーン12のシワの外形線が切断され、検査・画像処理・選別部3のベルトコンベヤ装置41へ投入される。
[検査・画像処理・選別部3]
検査・画像処理・選別部3は、図1,図2,図5,図6に示すように、
圧延部2の圧延装置23から圧延された状態で落下されたプルーン12を受け止めて搬送する透明ベルト蛇行レス構造のベルトコンベヤ装置(果実を搬送する手段)41と、
ベルトコンベヤ装置41の入口側(上流側)の透明ベルト41a上に形成され、搬送されるプルーン12を重なりがないように6列に整列する整列ガイド42と、
プルーン12内部に残る種を透過光線で写し出すために、ベルトコンベヤ装置41の略中央部で透明ベルト41aを挟んで相対する設置される、下部カメラケース43および下部照明ケース44、ならびに上部カメラケース45および上部照明ケース46と、
ベルトコンベヤ装置41の下流端に配置され、プルーン12に種片の残留が検知されると、エヤでNG箱71側に吹き飛ばし選別する(不良と判断されたプルーン12を取り出す)エヤーエジェクト式の選別装置47およびこの選別装置47におけるエヤ噴射/停止を実行する電磁弁ケース48と、
ベルトコンベヤ装置41の下部で透明ベルト41aのリターン側に設置され、透明ベルト41aの表面に附着した果肉を常時洗浄する洗浄槽49と
から構成されている。
[検査・画像処理・選別部3]
検査・画像処理・選別部3は、図1,図2,図5,図6に示すように、
圧延部2の圧延装置23から圧延された状態で落下されたプルーン12を受け止めて搬送する透明ベルト蛇行レス構造のベルトコンベヤ装置(果実を搬送する手段)41と、
ベルトコンベヤ装置41の入口側(上流側)の透明ベルト41a上に形成され、搬送されるプルーン12を重なりがないように6列に整列する整列ガイド42と、
プルーン12内部に残る種を透過光線で写し出すために、ベルトコンベヤ装置41の略中央部で透明ベルト41aを挟んで相対する設置される、下部カメラケース43および下部照明ケース44、ならびに上部カメラケース45および上部照明ケース46と、
ベルトコンベヤ装置41の下流端に配置され、プルーン12に種片の残留が検知されると、エヤでNG箱71側に吹き飛ばし選別する(不良と判断されたプルーン12を取り出す)エヤーエジェクト式の選別装置47およびこの選別装置47におけるエヤ噴射/停止を実行する電磁弁ケース48と、
ベルトコンベヤ装置41の下部で透明ベルト41aのリターン側に設置され、透明ベルト41aの表面に附着した果肉を常時洗浄する洗浄槽49と
から構成されている。
前記下部照明ケース44には、透明ベルト41aにより6列に整列されて搬送されているプルーン12の表側へ乳白色の拡散板52を介して上部から近赤外線(透過光線の一例)を照射する近赤外線LED照明装置(920nMx1056個)53が設けられ、前記下部カメラケース43には、近赤外線LED照明装置53から照射されプルーン12を透過した透過光線の画像を、プルーン12の裏面側から撮影する6個の赤外線CCDカメラ(カメラ装置の一例)51が、透明ベルト41aを介して配置されている。この構成により、近赤外線LED照明装置53から照射された近赤外線は、拡散板52により均一に光線に拡散されて、透明ベルト41a上を整列して流れてくる各プルーン12の表面に照射されて透過し、各プルーン12の裏面の映像がそれぞれ6個の赤外線CCDカメラ51により撮影される。
また上部照明ケース46には、透明ベルト41aにより6列に整列されて搬送されているプルーン12の裏側へ乳白色の拡散板55を介して下部から近赤外線(透過光線の一例)を照射する近赤外線LED照明装置(920nMx1056個)56が設けられ、前記上部カメラケース45には、近赤外線LED照明装置56から照射されプルーン12を透過した透過光線の画像を、プルーン12の表面側から撮影する6個の赤外線CCDカメラ(カメラ装置の一例)54が、透明ベルト41aを介して配置されている。この構成により、近赤外線LED照明装置56から照射された近赤外線は、拡散板55により均一な光線に拡散されて、透明ベルト41a上を整列して流れてくる各プルーン12の裏面に照射されて透過し、各プルーン12の表面の映像がそれぞれ6個の赤外線CCDカメラ54により撮影される。
なお、照明ケース44,46にはそれぞれ、LED点灯時の発熱を冷却するために2個の冷却ファン(図示せず)が装備されており、運転時は常時冷却している。
また前記整列ガイド42は、圧延装置23近くまで延びる1段目の5本のガイド58と、下部カメラケース43付近まで延びる2段目の5本のガイド59に分割して構成され、6個の赤外線CCDカメラ51,54の直下をプルーン12がそれぞれ重なりがない状態で流れることができるようにプルーン12を6列に整列している。前記1段目のガイド58は、落下して来るプルーン12がどこかの列に収まるようにし、1段目のガイド58と2段目のガイド59との間を空けることにより、この空きの部分でコマのように横転びをするプルーン12が倒れ、プルーン12が整列できるようにされ、さらに2段目のガイド59により6個の赤外線CCDカメラ51,54の下で横にそれることがないようにしている。
また前記整列ガイド42は、圧延装置23近くまで延びる1段目の5本のガイド58と、下部カメラケース43付近まで延びる2段目の5本のガイド59に分割して構成され、6個の赤外線CCDカメラ51,54の直下をプルーン12がそれぞれ重なりがない状態で流れることができるようにプルーン12を6列に整列している。前記1段目のガイド58は、落下して来るプルーン12がどこかの列に収まるようにし、1段目のガイド58と2段目のガイド59との間を空けることにより、この空きの部分でコマのように横転びをするプルーン12が倒れ、プルーン12が整列できるようにされ、さらに2段目のガイド59により6個の赤外線CCDカメラ51,54の下で横にそれることがないようにしている。
またプルーン12の形状は一定ではなく外形は常に変形(サイズ、曲線、厚み、シワ)しており、画像処理では周辺部が暗くなる傾向があり、画像処理のフレームでは透過光線の直進性とカメラのレンズのサイズの関係でフレームの外よりになるほど暗く写る。この整列ガイド42により、重なりがない状態でプルーン12を送るとともに、カメラ直下を流して画像取り込みを行いカメラ視角の周辺部の暗い部分を軽減させており、黒く写りすぎるプルーン12外周部のNG(不良)検知過多と歩止まり低下の問題を解決している。
また前記洗浄槽49は、タンク61内に常時清水に浸してある洗浄ブラシ62の先端を透明ベルト41aに回転させながら接触させ連続的に附着してくるプルーン12の果肉をそぎ落とし洗い流すことにより、透明ベルト41aを常に清明な状態に維持しており、またタンク61内へは常時少量の清水が供給され、余剰水はプルーン12の水溶物をオーバーフロウさせている。沈殿物はドアを開き容易に掃除できる構造としている。この洗浄槽49によって透明ベルト(検査用ベルト)41aが常時洗浄されていることにより、赤外線CCDカメラ51,54により撮影される映像が安定する。
またベルトコンベヤ装置41の透明ベルト41aは、前後一対の上部ローラ64とリターン側の透明ベルト41aを洗浄槽49へ導く前後一対の下部ローラ65に渡って張設されており、前側上部ローラ64の回転軸の一端に駆動用のモータ66が連結され、またこの回転軸の他端にロータリエンコーダ67が取り付けられている。この駆動用のモータ66の駆動により透明ベルト41aが駆動されてプルーン12が搬送される。また透明ベルト41aの振動を抑える振動抑えローラ63が、透明ベルト41a上に複数箇所(図では3ヶ所)に設けられている。
また上記エヤーエジェクト式の選別装置47には、不良と判断されたプルーン12をエヤでNG箱71側に吹き飛ばし選別するために、6列のプレーン12に対応して6セットのエヤーガン群69が設けられ、電磁弁ケース48内に各セットのエヤーガン群69毎にエア噴射/停止をさせる電磁弁群70が設けられている。なお、エヤーガン群は、たとえば10本のエヤーガンから構成される。
また図1および図5において、72は中間端子箱であり、上記赤外線CCDカメラ51,54、近赤外線LED照明53,56、および電磁弁ケース48内の電磁弁の配線が集約され、操作・制御・動力部4へ接続されている。
[操作・制御・動力部4]
操作・制御・動力部4は、図1,図2,図7,図8に示すように、
制御盤本体(筐体)81と、
制御盤本体81の正面に配置された機器運転釦群82およびタッチパネル83と、
制御盤本体81に内蔵された画像処理装置84と、
制御盤本体81に内蔵された前記各駆動用モータ18,20,28,66の速度調整用のインバータ85と、
制御盤本体81に内蔵された電源装置86と、
制御盤本体81に付属して配置され、制御盤本体81内の温度を常時自動的に一定温度に維持し、万一扉を開けるなどで湿気が流入しても乾燥状態に回復するエアシステム(冷却機、ヒータ等)87
から構成されている。
[操作・制御・動力部4]
操作・制御・動力部4は、図1,図2,図7,図8に示すように、
制御盤本体(筐体)81と、
制御盤本体81の正面に配置された機器運転釦群82およびタッチパネル83と、
制御盤本体81に内蔵された画像処理装置84と、
制御盤本体81に内蔵された前記各駆動用モータ18,20,28,66の速度調整用のインバータ85と、
制御盤本体81に内蔵された電源装置86と、
制御盤本体81に付属して配置され、制御盤本体81内の温度を常時自動的に一定温度に維持し、万一扉を開けるなどで湿気が流入しても乾燥状態に回復するエアシステム(冷却機、ヒータ等)87
から構成されている。
上記画像処理装置84は、図8に示すように、下段の6台の赤外線CCDカメラ51と、上段の6台の赤外線CCDカメラ54と、近赤外線LED照明装置53,56と、ロータリエンコーダ67と、6セットのエヤーガン群69毎に対応した6セットの電磁弁群70と、機器運転釦群82と、タッチパネル83が接続される、複数のCPUからなるコントローラ88から構成されている。このコントローラ88は、まず赤外線CCDカメラ51,54から入力される撮像データに基づいて各列のプルーン12の裏面側からおよび表面側から良否を判定し(詳細は後述する)、NG(不良;種片有り)と判定した場合、ロータリエンコーダ67のデジタル位置信号(パルス信号)のカウント値をコンベヤ端距離に換算して電磁弁群70に排除信号を出力し、作動電圧をかけ圧縮空気を噴出させて、その列のNGのプルーン12をNG箱71側に吹き飛ばして排除する(選別する)。電磁弁群70の作動タイミングはタッチパネル83で設定される。この設定により、電磁弁群70の吹き始め、開弁時間を定めることで良好な選別を行うことができる。コントローラ88は、図7に示す6箱の制御箱89に納められている。
[画像処理]
上記コントローラ88による画像処理について詳細に説明する。
[画像処理]
上記コントローラ88による画像処理について詳細に説明する。
近赤外線を上記厚さ8〜10mmに圧延したプルーン12にあてると種の影が観察される。大きい種(1/1)は大きな影として観察は容易であるが、破片(1/2,1/4,1/8,5mm角)は小さい影(黒の落込み部)として捉えられる。しかし、半乾燥プルーンの場合表皮が黒く、乾燥により果肉は縮みは大きいが、表皮の縮みが少ないため表面は「シワ」となっており、このシワは表皮の重なりとなり、小さい種の破片に近似したレベルの暗い波(濃淡)、影として、画像にとらえられる。
さらに種抜き機により種はプルーン12より強制的に内抜きされるが、その際表皮の1部もプルーン12内部へ押し込まれ裏表で2重の状態が4重の状態になる。ここで多重の表皮の重なりは小さい種の破片に近似した暗さの波(濃淡)、影として画像にとらえられる。
このように、種抜きプルーン12の表面に、多くのシワが発生していることから、シワと残った種片との区別がつきにくく、シワを種片と検出して誤動作を発生しやすくなる。
上記コントローラ88による画像処理では、プルーン12に存在する種片とシワを分別し、種片が残っているプルーン12はNGとして排除し、シワはOK品として回収させることを可能にしている。
上記コントローラ88による画像処理では、プルーン12に存在する種片とシワを分別し、種片が残っているプルーン12はNGとして排除し、シワはOK品として回収させることを可能にしている。
まず、画像処理に必要な計測項目と設定値について、図9と図10を用いて説明する。
図9はプルーン12の表面図、図10は近赤外線環境においてカメラ51,54がとらえた透過光線の明るさレベルを示す。
図9はプルーン12の表面図、図10は近赤外線環境においてカメラ51,54がとらえた透過光線の明るさレベルを示す。
図9(a)は、種が存在しないと特定される外周部(種は殆どの場合プルーン12の中心部に位置する)において表面のシワの明るさ(濃淡)の平均値(明るさ平均レベルの一例)を計測するために設定される設定値を示し、設定値P−34は、平均値計測のための外周からの外枠設定ドット数、設定値P−36は、平均値計測のための内枠設定ドット数である。パラメータP−34,P−36で囲まれるリング領域が図10に示す濃淡の平均値計測域(計測範囲)となり、この平均値計測域における点(ドット)の明暗を数値化し数値を加えドット数で割って、プルーン12(外周部)の表面のシワの明るさ(濃淡)平均値(以下、計測平均値と称す)が計測される。
また図示しないが、設定値P−1として、検査する最小面積の設定(計測値x10で表示)(歩止まり対策)が設定される。この設定値P−1は、プルーン12の面積があまりに小さいものは検査しないための設定値である。
図9(b)は、Lレベル{Low Level;最暗部(0レベル)からの低レベルの設定値}より明るさが暗い箇所は大きな種片が存在する可能性があると判定される箇所(破線で囲む領域)を示し、このL部の面積(L面積)と長さ(L長さ;搬送方向の長さ)が計測される。Lレベルの設定値は、大きい種などの落込みに対応するが、L部では種片とシワが分別されない。
図9(c)は、種片が存在する可能性がある領域で、かつ種片とシワの分別条件を形成するための落込み部{図10に示す計測平均値より予め設定された設定値Sレベル以下の部分}を示し、落込み部の面積および落込み部の長辺と短辺の長さが計測される。落込み部は、シワあるいは種片である。落込み部の長辺と短辺の比率LDifが求められる。このLDifは、シワと種片の形状(方形比)判別に使用される。
また落込み部における特徴点が求められる。この特徴点は、図10に示すように、濃淡の傾斜レベルにより計測される。すなわち、まず落込み部の濃淡の標準偏差値を求め、濃淡の間隔をW、濃淡の差をDとして、濃淡間隔Wが設定値以下であり、濃淡差Dが設定値以上であり、かつ落込み部の濃淡の標準偏差値の上下の不計測範囲(2H;バンド幅)にピークが入らないものが特徴点として計測される。
次に、特徴点のうち最外周部の特徴点で囲まれる面積が計測され、落込み部の面積と最外周部の特徴点で囲まれる面積との比SPctが計測される。SPctの計測値(=落込み部の面積/最外周部の特徴点で囲まれる面積)>設定値で種片と認められる(種片はシワより均一であることによる)。また落込み部面積内の特徴点の最大値と最小値の差SDif(Size difference)が計測され、計測値>設定値の条件で種片と認められる(種片はシワより濃淡差が大きいことによる)。
また不計測範囲を通過する特徴点の最大値(A点)と最小値の差CDifが計測され、計測値>設定値の条件で種片と認められる(なお、図10において最大点は不計測範囲を通過していない)。また不計測範囲を通過する特徴点の最大値(A点)とB点値の差に不計測範囲通過線数を加算した値CDevが計測され、計測値>設定値の条件で種片と認められる。B点は、A点と同じ傾斜線の下端の点である。これらCDifとCDevにより、落込み部における微小な明暗の波(明るさの濃淡の差)を計測し、種片を判定している。
また落込み部の面積当りの不計測範囲を通過する特徴点の数であるWaveが計測され、すなわち落込み部の高さ2H以上の単位面積当り波の数(落込み部表面の明るさの濃淡の数)が計測され、下限設定値<計測値<上限設定値で種片と認められる(種片はシワより濃淡点の数が多いことによる)。
また図10において、Rはプルーン(果実)12の領域を特定(認識)するための設定値{最暗部(0レベル)からの設定値}であり、全体の光量の落込みでプルーン12の領域(果実の領域)を特定(認識)し、プルーン12の面積、長さが計測される。
次に、上記各項目を計測し、設定値を利用して以下の判定を行う。
(1)設定値Rによりプルーン12の領域を特定して(認識して)プルーン12の面積および長さ(撮像データからドット数で計測)を求め、このプルーン12の面積が設定値P−1(面積最小値の設定)より小さいものは検査しないものとする。これによりあまりに面積が小さいプルーン12の検査は行われない。また設定値P−34,P−36で囲まれる領域(平均値計測域)における点(ドット)の明暗を数値化し数値を加えドット数で割って、上記計測平均値を求める。
(2)LレベルによりL部を認識してL面積とL長さを求め、所定大きさの種片のサイズに相当する上下限設定値と比較して、所定大きさの種片を検出する。
(1)設定値Rによりプルーン12の領域を特定して(認識して)プルーン12の面積および長さ(撮像データからドット数で計測)を求め、このプルーン12の面積が設定値P−1(面積最小値の設定)より小さいものは検査しないものとする。これによりあまりに面積が小さいプルーン12の検査は行われない。また設定値P−34,P−36で囲まれる領域(平均値計測域)における点(ドット)の明暗を数値化し数値を加えドット数で割って、上記計測平均値を求める。
(2)LレベルによりL部を認識してL面積とL長さを求め、所定大きさの種片のサイズに相当する上下限設定値と比較して、所定大きさの種片を検出する。
L面積設定 下限設定値<計測値<上限設定値
L長さ設定 下限設定値<計測値<上限設定値
(3)計測平均値よりSレベル以下の落込み部を求め、この落込み部の面積、および長辺と短辺の長さを計測し、落込み部の標準偏差レベルを計測し、特徴点を求め、続いて上記落込み部の長辺と短辺との比率LDif、落込み部の面積と特徴点の最外周の面積の比SPct、落込み部の特徴点の最大値と最小値の差SDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と最小値の差CDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値CDev、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の数Waveを計測する。
L長さ設定 下限設定値<計測値<上限設定値
(3)計測平均値よりSレベル以下の落込み部を求め、この落込み部の面積、および長辺と短辺の長さを計測し、落込み部の標準偏差レベルを計測し、特徴点を求め、続いて上記落込み部の長辺と短辺との比率LDif、落込み部の面積と特徴点の最外周の面積の比SPct、落込み部の特徴点の最大値と最小値の差SDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と最小値の差CDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値CDev、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の数Waveを計測する。
種の条件設定を下記とする。計測値が下記の条件を全て満足するとき、落込み部を種片と判定する。
面積:Lレベル以下の種の面積で、下限設定値<計測値<上限設定値
長さ:Lレベル以下の種の長さで、下限設定値<計測値<上限設定値
LDif:設定値<計測値
SPct:設定値<計測値
SDif:設定値<計測値
CDif:設定値<計測値
CDev:設定値<計測値
Wave:下限設定値<計測値<上限設定値
上記コントローラ88による実際の画像処理の手順を図11のフローチャートにしたがって説明する。なお、各列のプレーン12毎に、下部と上部の6個の赤外線CCDカメラ51,54の撮像データにより別々に実行される。
面積:Lレベル以下の種の面積で、下限設定値<計測値<上限設定値
長さ:Lレベル以下の種の長さで、下限設定値<計測値<上限設定値
LDif:設定値<計測値
SPct:設定値<計測値
SDif:設定値<計測値
CDif:設定値<計測値
CDev:設定値<計測値
Wave:下限設定値<計測値<上限設定値
上記コントローラ88による実際の画像処理の手順を図11のフローチャートにしたがって説明する。なお、各列のプレーン12毎に、下部と上部の6個の赤外線CCDカメラ51,54の撮像データにより別々に実行される。
まずプルーン12の撮影が実行されると(ステップ−1)、その撮像データを取り込み(ステップ−2)、撮像データを記憶する(ステップ−3)。
続いて設定値Rによりプルーン12の領域を特定して(認識して)その面積と長さを計測し(ステップ−4)、上記判定(1)を実行する。すなわち、プルーン面積が設定値P-1より以下か(小さいか)を確認し(ステップ−5)、以下のとき(計測せずに)OK(種無し)と判定して(ステップ−6)、終了する。
続いて設定値Rによりプルーン12の領域を特定して(認識して)その面積と長さを計測し(ステップ−4)、上記判定(1)を実行する。すなわち、プルーン面積が設定値P-1より以下か(小さいか)を確認し(ステップ−5)、以下のとき(計測せずに)OK(種無し)と判定して(ステップ−6)、終了する。
プルーン面積が設定値P-1より大きいと、続いて計測平均値を計測する。この計測平均値の計測は、上述したように、設定値P−34,P−36で囲まれる領域(平均値計測域)における点(ドット)の明暗を数値化し数値を加えドット数で割って求める(ステップ−7)。
続いて上記計測項目、すなわちL面積、L長さ、落込み部面積、落込み部の長辺と短辺の長さ、落込み部の標準偏差レベル、特徴点、LDif、SPct、SDif、CDif、CDev、Waveを計測する(ステップ−8)。
そして、上記判定(3)を実行する。すなわち下記の判定を実行して、種片が存在するかを判定する(ステップ−9)。
下限設定値<落込み部面積計測値<上限設定値
下限設定値<落込み部長さ計測値<上限設定値
設定値<LDif計測値
設定値<SPct計測値
設定値<SDif計測値
設定値<CDif計測値
設定値<CDev計測値
下限設定値<Wave計測値<上限設定値
上記条件を全て満たすとき、種有りと判定して、NG(不良;排除)と判定する(ステップ−10)。
下限設定値<落込み部面積計測値<上限設定値
下限設定値<落込み部長さ計測値<上限設定値
設定値<LDif計測値
設定値<SPct計測値
設定値<SDif計測値
設定値<CDif計測値
設定値<CDev計測値
下限設定値<Wave計測値<上限設定値
上記条件を全て満たすとき、種有りと判定して、NG(不良;排除)と判定する(ステップ−10)。
続いて上記判定(3)においてシワ(種無し)と判定されると、続いて上記判定(2)を実行する。すなわち、L面積、L長さに下記の判定を実行して、所定大きさの種が存在するかを判定する(ステップ−11)。
下限設定値<L面積計測値<上限設定値
下限設定値<L長さ計測値<上限設定値
上記条件を満たすとき、種有りと判定して、ステップ−10においてNGと判定する。上記条件を満たさないとき、ステップ−6においてOK(種無し)と判定して、終了する。
下限設定値<L長さ計測値<上限設定値
上記条件を満たすとき、種有りと判定して、ステップ−10においてNGと判定する。上記条件を満たさないとき、ステップ−6においてOK(種無し)と判定して、終了する。
このように、各赤外線CCDカメラ51,54を通過するプルーン12の裏面と表面の画像処理が実行され、種片とシワが判別され、種片が有るとNGとされる。
図12にこの画像処理に基づいてコントローラ88によりタッチパネル83に表示される画像を示す。図12(a)はプルーン12の全体図(撮影画像)、図12(b)はプルーン12の撮像データの特性図(図10に相当する)、図12(c)はプルーン12の撮像データにより処理され、種片と判定された箇所を表示する画像図であり、NGのとき、タッチパネル83によりそのデータを画面で確認できるようにしている。
[作用]
上記構成による作用を説明する。なお、タッチパネル83を使用してコントローラ88に上記計測項目の設定値が予め設定されており、また供給部1の均しコンベヤ16の駆動用モータ18および均しローラ19の駆動用モータ20、圧延部2の圧延装置3の駆動用モータ28、検査・画像処理・選別部3のベルトコンベヤ装置41の駆動用モータ66が、操作・制御・動力部4の機器運転釦群82の操作により駆動され、均しコンベヤ16および均しローラ19、圧延装置3のローラ24,25、ベルトコンベヤ装置41が駆動されているものとする。また機器運転釦群82により運転開始がコントローラ88へ入力され、コントローラ88により近赤外線LED照明装置53,56が駆動されて、下段の6台の赤外線CCDカメラ51と上段の6台の赤外線CCDカメラ54へ駆動信号が出力され、検査状態とされているものとする。また散水ノズル22より散水が行われ、電磁弁群70にエヤが供給されているものとする。
図12にこの画像処理に基づいてコントローラ88によりタッチパネル83に表示される画像を示す。図12(a)はプルーン12の全体図(撮影画像)、図12(b)はプルーン12の撮像データの特性図(図10に相当する)、図12(c)はプルーン12の撮像データにより処理され、種片と判定された箇所を表示する画像図であり、NGのとき、タッチパネル83によりそのデータを画面で確認できるようにしている。
[作用]
上記構成による作用を説明する。なお、タッチパネル83を使用してコントローラ88に上記計測項目の設定値が予め設定されており、また供給部1の均しコンベヤ16の駆動用モータ18および均しローラ19の駆動用モータ20、圧延部2の圧延装置3の駆動用モータ28、検査・画像処理・選別部3のベルトコンベヤ装置41の駆動用モータ66が、操作・制御・動力部4の機器運転釦群82の操作により駆動され、均しコンベヤ16および均しローラ19、圧延装置3のローラ24,25、ベルトコンベヤ装置41が駆動されているものとする。また機器運転釦群82により運転開始がコントローラ88へ入力され、コントローラ88により近赤外線LED照明装置53,56が駆動されて、下段の6台の赤外線CCDカメラ51と上段の6台の赤外線CCDカメラ54へ駆動信号が出力され、検査状態とされているものとする。また散水ノズル22より散水が行われ、電磁弁群70にエヤが供給されているものとする。
プルーン12は外部コンベヤ装置11より搬送されてくると、ホッパー13より均しコンベヤ16へ投入され、コンベヤ15により搬送されながら、均しローラ19の回転羽根17により重なった状態のプルーン12に打撃を与えられて掻き落とされ(均され)、コンベヤ15の各升目14に1個のプルーン12が収納され、9列に整列されて圧延装置23へ投入される。
圧延装置23では、仕切りガイド板21によりプルーン12が整列された状態で上段ローラ24へ投入される。このとき、散水ノズル22からの散水により、ローラ24,25の表面とスクレーパー30,31に湿りが与えられ、果肉粘着による隙間変化やローラ表面溝の埋まりが防止され、さらにローラ24,25の表面とプルーン12に適当な湿り(たとえば、水分量は約28%付近)が与えられ剥離しやすくされる。
プルーン12は上段ローラ24、下段ローラ25により順に、厚さを揃えて近赤外線の透過条件を形成するように圧延されるとともに、プルーン12のシワの外形線が切断され、ベルトコンベヤ装置41へ投入される。また上段ローラ24、下段ローラ25に付着したプルーン12および粘着物(果肉)はそれぞれスクレーパー30,31により剥がされる。
ベルトコンベヤ装置41上へ落下したプルーン12は、透明ベルト41aにより搬送されながら、整列ガイド42(ガイド58,59)により6列に整列され、各列毎に下段の6台の赤外線CCDカメラ51と上段の6台の赤外線CCDカメラ54をそれぞれ通過するときに、上記画像処理が実行され、NG(不良;排除)と判定されると、下段の6台の赤外線CCDカメラ51位置、あるいは上段の6台の赤外線CCDカメラ54位置から、ロータリエンコーダ67から出力されるパルスをカウントすることにより、エアーガン群69位置に、NGと判定されたプルーン12が到着するタイミングで駆動信号(電磁弁群70への駆動信号)が出力され、NG箱71へ排除される。正常と判定されたプルーン12はそのまま後工程へ搬送される。また透明ベルト41aに付着したプルーン12の果肉はリターン側に設置した洗浄槽49において、そぎ落とし洗いされ、常に清明な状態に維持される。
以上のように本実施の形態によれば、プルーン12のシワだけが存在する外周部表面の計測平均値よりSレベル以下の領域である落込み部を求めることにより、種片が存在する可能性がある領域を特定することができ、この落込み部の形状{計測可能な明るさレベル(濃淡)特性の特徴}により、落込み部が種片であるか、シワであるかどうか判別することができる(プルーン12の表面のシワと種子の種片を判別することができる)。よって、シワを種片と誤って判断して排除してしまい多量の良品ロスが発生することを防止することができ、良質な種抜きプルーン12を歩留まりよく得ることができ、また種片が残っているプルーン12を確実に排除でき品質を確保できる。このとき、プルーン12の表面のシワと種子の種片の判別が、落込み部の面積、落込み部の長さ、落込み部の長辺と短辺との比率LDif、落込み部の面積と特徴点の最外周の面積の比SPct、落込み部の特徴点の最大値と最小値の差SDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と最小値の差CDif、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値CDev、落込み部の不計測範囲を通過する特徴点の数Waveの計測値により行われる。
また本実施の形態によれば、プルーン12の種片の自動的及び多量の検査のための条件として、圧延装置23により厚さを揃えて均一な透過光線の透過条件が形成され、シワと種片を判別するためシワの外形線を途切れたものとされる(連続線が切られる)ことにより、安定して精度よくプルーン12の良否の判定を行うことができる。また圧延ローラ24,25とスクレーパー30,31を散水ノズル22からの散水により湿らせることにより、プルーン12の果肉(粘着物)による圧延ローラ24,25の隙間変化やローラ表面の溝の埋まりを防止することができ、またプレーン12に適度な湿りを与えることができる。
また本実施の形態によれば、プルーン12の種片の自動的及び多量の検査のための条件として、均しローラ19によりプルーン相互の重なりがなくされ、均しコンベヤ16によりプルーン12が重なりのない状態で整列され圧延ローラ24,25へ供給されることにより、圧延ローラ24,25により1個のプルーン12毎に厚さを揃えることができ、プルーン12の良否判定を安定して精度よく行うことができる。
また本実施の形態によれば、プルーン12の種片の自動的及び多量の検査のための条件として、整列ガイド42によりプルーン12が赤外線カメラ51,54に対応して整列して流れるように整列されることにより、赤外線カメラ51,54の直下でプルーン12の映像が取り込まれ、プルーン12の良否判定を安定して精度よく行うことができる。
また本実施の形態によれば、プルーン12の種子片の自動的及び多量の検査のための条件として、透明ベルト41aに付着されたプルーン12の果肉が、洗浄槽49においてそぎ落とされ洗い流されて、常時清明な状態に維持されることにより、赤外線カメラ51,54の映像を安定することができ、よって付着していたプルーン12の果肉により良品が不良品と誤って判断されてしまう恐れを回避することができる。
なお、本実施の形態では、プルーン12(果実の一例)を透過する透過光線として、近赤外線を使用しているが、プルーン12を透過する光線であれば使用することができ、例えば紫外線や可視光線を使用することができる。
また本実施の形態では、判定(2)、すなわちL面積、L長さによる判定を実行しているが、必ずしも実行する必要はなく、多くの場合上記判定(3)により種片の有無を判定することができる。
1 供給部
2 圧延部
3 検査・画像処理・選別部
4 操作・制御・動力部
16 均しコンベヤ
19 均しローラ
22 散水ノズル
23 圧延装置
24,25 圧延ローラ
30,31 スクレーパー
41 ベルトコンベヤ装置
41a 透明ベルト
42 整列ガイド
47 選別装置
49 洗浄槽
51,54 CCDカメラ
53,56 近赤外線LED照明装置
69 エアーガン群
70 電磁弁群
83 タッチパネル
84 画像処理装置
88 コントローラ
2 圧延部
3 検査・画像処理・選別部
4 操作・制御・動力部
16 均しコンベヤ
19 均しローラ
22 散水ノズル
23 圧延装置
24,25 圧延ローラ
30,31 スクレーパー
41 ベルトコンベヤ装置
41a 透明ベルト
42 整列ガイド
47 選別装置
49 洗浄槽
51,54 CCDカメラ
53,56 近赤外線LED照明装置
69 エアーガン群
70 電磁弁群
83 タッチパネル
84 画像処理装置
88 コントローラ
Claims (6)
- 種子抜き処理された果実を搬送しながら、前記種子の破片が果実に残っていないかどうかを検査する種子破片検査装置であって、
前記果実を搬送する手段として透明ベルトコンベヤ装置を設け、
前記透明ベルトコンベヤ装置により搬送されている果実に対して果実を透過する透過光線を照射する照明装置と、この照明装置より照射され果実を透過した透過光線の画像を撮影するカメラ装置を、前記透明ベルトコンベヤ装置の透明ベルトを挟んで対向して配置し、
前記カメラ装置の撮像データにより所定明るさレベル以下の果実の領域を特定し、この果実の領域の外周部表面の明るさ平均レベルを求め、この求めた明るさ平均レベルより予め設定されたレベル以下の落込み部を求め、この求めた落込み部の形状により種子の破片が残っているかどうかを判断すること
を特徴とする種子破片検査装置。 - 前記落込み部の形状により種子の破片が残っているかどうかの判断は、前記落込み部の面積、前記落込み部の長さ、前記落込み部の長辺と短辺との比率、前記落込み部の面積と落込み部の濃淡の傾斜レベルにより計測される特徴点の最外周の面積の比、前記落込み部の前記特徴点の最大値と最小値の差、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の最大値と最小値の差、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の最大値と同じ傾斜線の下端の値の差に不計測範囲通過数を加算した値、前記落込み部の不計測範囲を通過する前記特徴点の数を求めることにより行われること
を特徴とする請求項1に記載の種子破片検査装置。 - 前記透明ベルトコンベヤ装置へ供給する果実を、前記照明装置から照射される透過光線が透過する所定厚さに圧延するとともに、前記果実のシワの外形線を切断する圧延ローラからなる圧延装置を設け、
前記圧延装置に、前記圧延ローラ表面から粘着した果実を剥がすスクレーパーと、このスクレーパーおよび前記圧延ローラへ散水する散水装置を設けたこと
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の種子破片検査装置。 - 種子を抜き出すときに発生する果肉の粘着物を解すための均しローラを有し、前記圧延装置の圧延ローラへ果実を重なりのない状態で整列して供給する均しコンベヤ装置を設けたこと
を特徴とする請求項3に記載の種子破片検査装置。 - 前記透明ベルトコンベヤ装置に、前記果実が前記カメラ装置に対応して整列して流れるように整列ガイドを設けたこと
を特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の種子破片検査装置。 - 前記透明ベルトコンベヤ装置の透明ベルトに附着する果実の果肉をそぎ落とし洗い流す洗浄槽を設けたこと
を特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の種子破片検査装置。
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