BRPI0417965B1 - aparelho para checar batatas ou itens similares - Google Patents

Abstract

"aparelho para o uso de checar batatas ou itens similares". a presente invenção refere-se a um aparelho para uso de checar batatas ou itens similares, compreende um dispositivo de alimentação (2) para avançar as batatas em uma pluralidade de fileiras, um dispositivo de transporte (13) adaptado para receber as fileiras de batatas do dispositivo de alimentação (2) e avançá-las enquanto mantém a estrutura da fileira, uma câmera (42) com dispositivo de processamento de imagem associado para registrar e avaliar cada batata individualmente no dispositivo de transporte (13), e um dispositivo de classificação (31) controlado pelo dispositivo de processamento de imagem, o dito dispositivo de classificação sendo adaptado para classificar as batatas. o dispositivo de transporte (13) compreende uma pluralidade de cilindros substancialmente horizontais (14, 15), os eixos de rotação dos ditos cilindros se estendendo paralelos à direção de avanço (12) das batatas. os cilindros (14, 15) são montados de maneira giratória em uma estrutura de suporte (25, 26) e conectados com um primeiro dispositivo de acionamento (29) para girá-los, os ditos cilindros sendo cada um de maneira independente e adicionalmente deslocável em paralelo para a frente e para trás em uma linha substancialmente reta se estendendo em um plano vertical, o dito plano compreendendo o eixo de rotação de cada cilindro, e inclinando um tanto para cima, visto na direção de avanço. finalmente os cilindros (14, 15) são conectados com um segundo dispositivo de acionamento (27) adaptado para conferir um movimento oscilante de reciprocidade para cada cilindro ao longo da dita linha.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO PARA CHECAR BATATAS OU ITENS SIMILARES".

Campo Técnico A presente invenção refere-se a um aparelho para checar batatas ou itens similares, o aparelho compreendendo um dispositivo de alimentação para avançar as batatas em uma pluralidade de fileiras, um dispositivo de transportar adaptado para receber as fileiras de batatas do dispositivo de alimentação e avançá-las enquanto mantém a estrutura da fileira, uma câmera com dispositivo de processamento de imagem associado para registrar e avaliar cada batata individualmente no dispositivo de transportar, e um dispositivo de classificar controlado pelo dispositivo de processamento de imagem, o dito dispositivo de classificar sendo adaptado para classificar as batatas. Antecedentes da Invenção Um aparelho conhecido checa automaticamente as batatas de tal maneira que elas são classificadas de acordo com diferentes critérios, tal como tamanho, presença de diferentes tipos de doenças de fungos, avarias etc. As batatas inaceitáveis podem desse modo ser descartadas.

Até agora, esse procedimento foi realizado usando um aparelho, onde as batatas são avançadas na direção longitudinal por meio de um dispositivo de alimentação na forma de um assim chamado ali-mentador de vibração para uma correia sem-fim, isto é uma correia de transporte sem-fim com cilindros giratórios, os eixos dos ditos cilindros se estendendo transversalmente para a direção de avanço. Cada um dos ditos cilindros é fornecido com uma pluralidade de ranhuras cir-cunferenciais, o número das ditas ranhuras correspondendo ao número de fileiras, as ditas ranhuras sendo uniformemente espaçadas através de cada cilindro, visto na sua direção axial dos mesmos, e dispostas com respeito umas às outras de cilindro para cilindro na direção de avanço da correia transportadora de tal modo que elas são mutuamente alinhadas de modo que as batatas possam ser avançadas em fileiras nas ranhuras, as ditas batatas sendo corrigidas individualmente por dois cilindros adjacentes. Em geral, as batatas têm uma conformação oblonga e são, por conseguinte, dispostas por si próprias com seus eixos longitudinais se estendendo paralelos para os eixos dos cilindros, enquanto estão sendo giradas em torno dos eixos longitudinais dos mesmos pela rotação dos cilindros. Durante o movimento contínuo da correia sem-fim as batatas são transportadas em uma posição embaixo de uma câmera contendo imagens de cada batata individual de uma maneira convencionalmente conhecida, as ditas imagens sendo enviadas para um dispositivo de processamento de imagem convencionalmente conhecido registrando a condição da batata em questão. No final da correia sem-fim, existe um dispositivo de classificar que pode ser controlado pelo dispositivo de processamento de imagem, se desejado, de modo que aqui as batatas são depositadas em compartimentos dependendo da sua condição.

Como as batatas são em geral giradas somente substancialmente em torno dos eixos longitudinais, dos mesmas as extremidades das batatas têm uma tendência a permanecerem escondidas da câmera disposta acima. Isso se aplica em particular às extremidades mais externas das batatas nas fileiras mais externas da correia sem-fim. Por conseguinte, existe o risco das batatas que devem ser descartadas serem aprovadas para venda. A classificação automática descrita de batatas tem diversas vantagens se comparada à classificação manual, conforme foi verificado que usando esse método, menos batatas boas estão sendo descartadas e menos batatas a serem descartadas são aprovadas. Isso é devido ao fato de que a classificação manual requer que o operador em questão veja cada batata em questão e faça um julgamento rápido, o que pode ser difícil de sustentar por um período mais longo em uma velocidade adequada aceitável.

Descrição da Invenção O objetivo da invenção é fornecer um aparelho assegurando adicionais aperfeiçoamentos do funcionamento automático de classificação.

De acordo com a invenção, isso é obtido através do aparelho do tipo antes mencionado caracterizado em que o tipo de transporte compreende uma pluralidade de cilindros substancial mente horizontais, os eixos de rotação dos ditos cilindros se estendendo paralelos à direção de avanço das batatas, em que os cilindros são de modo giratório montados em uma estrutura de suporte e conectados com um primeiro dispositivo de acionamento para girá-los, cada um dos ditos cilindros independentemente sendo adicional mente deslocável em paralelo para frente e para trás em uma linha substancial mente direta se estendendo em um plano vertical, o dito plano compreendendo o eixo de rotação de cada cilindro, e inclinando um tanto para cima, visto na direção de avanço; e que os cilindros são conectados com um segundo dispositivo de acionamento adaptado para conferir um movimento oscilante de reciprocidade para cada cilindro ao longo da dita linha.

Como resultado, as batatas são giradas em torno dos seus eixos longitudinais se estendendo paralelas à direção de avanço dos dispositivos de transporte de uma maneira controlada ou movidas para frente com uma distância mútua de modo que a extremidade frontal e subseqüentemente a extremidade traseira sejam visíveis para a câmara, Isso é devido ao fato que os cilindros transportam uma carga variável sobre as batatas por causa do seu movimento de oscilação das mesmas, enquanto as batatas geralmente permanecem em limite com os cilindros. O segundo dispositivo de acionamento resulta nos cilindros sendo alternadamente submetidos a uma força para frente e para trás em uma direção inclinando para cima na direção de avanço e formando um ângulo de aproximadamente 10° com os eixos horizontais dos cilindros. Por conseguinte, um movimento de oscilação é conferido aos cilindros em um percurso substancialmente direto na dita direção. Durante o movimento para frente os cilindros exercem um componente de força direta contra a gravidade nas batatas, por meio do que as batatas são pressionadas para baixo contra os cilindros com força aumentada, resultando nas batatas exercendo uma força aumentada nos cilindros e, por conseguinte, aumentando a habilidade dos cilindros para girar as batatas. Durante o movimento para trás, os cilindros praticamente se movem em uma direção para longe das batatas, por meio do que as batatas exercem uma força normal diminuída nos cilindros, e os cilindros podem escapulir com respeito às batatas. Por conseguinte, os cilindros se movem para trás com respeito às batatas, isto é eles são tirados de baixo das batatas, por meio do que as batatas executam um relativo movimento para frente com respeito aos cilindros. Usando um ajuste automático adequado da amplitude de movimento dos cilindros com respeito à velocidade giratória dos cilindros é possível para uma câmara registrar toda a superfície de uma batata individual durante sua passagem debaixo dela. Por conseguinte, o dispositivo de processar imagem em questão é capaz de executar uma classificação correta das batatas, quando elas alcançam o dispositivo de classificação, com maior precisão.

Como resultado de evitar o uso de dispositivos para assegurar um avanço individual para o dispositivo de transportar, o aparelho é também comparativamente simples.

De acordo com a invenção, cada um dos cilindros pode independentemente ser associado com segundos dispositivos de acionamento, levando em conta a possibilidade de equilibrar o dispositivo de transportar ajustando os dispositivos de acionamento de oscilação para ter fases mutuamente diferentes, de modo que eles alterna dam ente estejam em fase oposta.

De acordo com a invenção, os cilindros podem ser fornecidos com uma superfície de alto atrito, tal como entalhes longitudinais, por conseguinte, assegurando que o movimento giratório seja conferido também para batatas redondas e lisas ou outros itens similares, tal como maçãs, como resultado da rotação dos cilindros.

Breve Descricão do Desenho A invenção é explanada em detalhes abaixo com referência ao desenho, em que A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um aparelho de acordo com a invenção, A figura 2 mostra uma vista em perspectiva de uma parte da figura 1 durante o manuseio de batatas, A figura 3 mostra uma vista lateral da mesma, a extremidade á esquerda do cilindro que está sendo mostrado no corte transversal axial, A figura 4 mostra o detalhe A da figura 3 na extremidade à esquerda do cilindro em uma escala maior, e A figura 5 mostra um corte transversal de uma modalidade de um cilindro do dispositivo de transportar de acordo com a invenção. Melhor Modo para Realizara Invenção A figura 1 mostra um aparelho para classificar batatas. O aparelho compreende uma estrutura 1, carregando um dispositivo de alimentação designado com o número de referência geral 2. O dispositivo de alimentação 2 compreende uma pluralidade de canais 3-10, dos quais somente um único é mostrado na figura 2 a bem da clareza. Como é aparente da figura 2, cada canal 3 é carregado por um dispositivo de acionamento 11, o dito dispositivo de acionamento sendo adaptado de uma maneira convencionalmente conhecida para conferir um efeito de vibração aos canais associados 3-10 de tal maneira que as batatas dispostas no canal sejam avançadas em uma direção de avanço mostrada por meio de uma seta 12 na figura 2. Um transportador, dispositivos de pesar e dispositivos de distribuição (não-mostrados) são associados com o dispositivo de alimentação 2, assegurando de uma maneira convencionalmente conhecida que as batatas sejam entregues em um fluxo uniformemente distribuídas durante a operação do aparelho 1 de tal maneira que as batatas nos canais de 3-10 sejam distribuídas em fileiras.

Em frente ao dispositivo de alimentação 2, visto na direção de avanço 12, existe um dispositivo de transporte designado com o número de referência geral 13. O dispositivo de transporte compreende uma pluralidade de cilindros 14-24. Como é aparente na figura 2 mostrando dois cilindros 14, 15 associados com o canal 3, os cilindros 14-24 são montados de maneira giratória em pares sobre uma estrutura de suporte 25. Os eixos de rotação dos cilindros 14-24 se estendem substancialmente na horizontal, mutuamente paralelos e paralelos à direção de avanço 12. Os cilindros 14-24 são dispostos de tal maneira com respeito aos canais 3-10 que os canais 3-10, cada um independentemente pode entregar fileiras de batatas para uma ranhura entre dois cilindros adjacentes 14-24. Os cilindros 14-24 são, por conseguinte, dispostos com uma distância mútua de tal modo que as batatas em questão não caem através da fenda entre os cilindros.

Os cilindros 14-24 são fixados às suas estruturas de suporte 25 usando dispositivo de suporte assegurando que cada suporte 14 e 15 seja deslocável para frente e para trás na direção mostrada por meio de uma seta 26 na figura 3. Preferivelmente, a direção tem uma inclinação de 10° com respeito à horizontal, a dita seta sendo inclinada para cima na direção de avanço 12. Na extremidade frontal de cada cilindro individual, visto na direção de avanço 12, um pivô 50 associa- do com um cilindro é fixado a uma perna 51 de um perfil em U 52. O perfil em U 52 é conectado a um perfil em U 55 fixado à estrutura 25 por meio de duas chapas de mola paralelas 53 e 54. Na extremidade oposta, o pivô correspondente é conectado a uma parte da estrutura fixada 26, cuja extremidade frontal e traseira é conectada à estrutura de suporte 25 por meio de chapas de mola 57 e 58, respectivamente. As chapas de mola 57 e 58 são também paralelas uma a outra. Em conexão com cada cilindro um dispositivo de acionamento 27 é fixado ao lado de fundo da parte de estrutura 56. O dispositivo de acionamento 27 é adaptado para afetar os cilindros de tal maneira como para conferir um movimento oscilante de reciprocidade a eles. Por causa da suspensão deslocável dos cilindros por meio das chapas 53, 54, 57 e 58, o dito movimento ocorre ao longo de uma linha direta 26.

Tal montagem deslocável dos cilindros pode ser obtida de outras maneiras convencionalmente conhecidas, tal como por meio de tarugos.

Dessa maneira, os dispositivos de acionamento 27 são adaptados para submeter os cilindros 14-24 a tal carga de efeito que às batatas presentes entre os cilindros 14-24 são aplicadas forças com um componente relativamente grande na direção para frente paralela à direção de avanço 12 e um pequeno componente em direção para cima perpendicular ao plano dos eixos giratórios dos cilindros 14-24. Imediatamente depois os cilindros 14-24 são afetados em direção oposta. Isso foi estabelecido para conferir um movimento para frente para as batatas que outra vez verificou-se assegurar uma distância mútua das ditas batatas. Adicionalmente, os cilindros são conectados a um dispositivo de acionamento 29 por meio de um acionador de correia designado com o número de referência 30. O acionador de correia pertence a todos os cilindros, o que significa que os ditos cilindros são girados com a mesma direção giratória. Por conseguinte, um movi- mento giratório é conferido às batatas entre os cilindro de tal maneira que em geral, elas giram em torno de um eixo se estendendo paralelas à direção de avanço 12 enquanto estão sendo avançadas. O movimento giratório das batatas é promovido, como descrito acima, por meio do deslocamento inclinado para frente e para trás dos cilindros 14-24.

Seguindo o dispositivo de transporte 13 tendo cilindros 1424, existe um dispositivo de classificação designado com o número de referência geral 31. O dispositivo de classificação 31 é de um tipo convencionalmente conhecido e, na modalidade ilustrado na figura 1, consiste em um flap 32-41 associado com cada fenda de cilindro. Por meio de dispositivos de acionamento, os flaps 32-41 são, cada um, independentemente adaptado para ser ajustável em uma posição desejada de tal maneira que as batatas que estão deixando a extremidade dos cilindros 14-24 são dirigidas para um compartimento desejado (não-mostrado). Adicionalmente, acima do dispositivo de transporte 13, existem duas câmaras 42-43 dispostas de uma maneira convencionalmente conhecida, as ditas câmaras pegando imagens das batatas em avanço e permitindo que as ditas imagens sejam processadas em um dispositivo de processamento de imagem (não-mostrado) adaptado para controlar o dispositivo de classificação 31 de tal maneira que os flaps individuais 32, 41 são trazidos em tal posição que cada batata individual é dirigida para um compartimento de acordo com sua condição.

Usando o aparelho de acordo com a invenção, as batatas são avançadas, como mencionado acima, em fileiras por meio dos canais individuais 3-10, e subseqüentemente avançados adicionalmente nas fendas entre os cilindros 14-24. O movimento oscilante de reciprocidade dos cilindros em combinação com o seu movimento giratório dos mesmos significa que as batatas giram em torno de um eixo se estendendo substancialmente paralelo à direção de avanço 12 enquanto estão sendo avançadas na dita direção. Desse modo, tanto ambas as extremidades, frontal e traseira, das batatas bem como os outros lados dos mesmos são trazidos para dentro da área de exposição das câmaras 42 e 43. Usando um ajuste adequado da velocidade de avanço do dispositivo de alimentação é assegurada uma distância adequada entre as batatas nos cilindros 14-24. Desse modo a velocidade de avanço do dispositivo de alimentação é usualmente ajustada de tal maneira que é mais lenta do que a velocidade de avanço dos cilindros 14-24.

Em uma modalidade preferida da invenção cada cilindro individual tem um diâmetro de 90mm e um comprimento de 630mm e o número de cilindros é onze. Os dispositivos de acionamento 27 e 28 associados com os respectivos cilindros 14-24 são acionados em um ajuste adequado de tal maneira que o efeito total no aparelho é equilibrado. Por exemplo, os dispositivos de acionamento oscilantes 27 podem alternar entre estar em fase oposta através da direção de avanço. Para promover o efeito nas batatas de tal modo que elas girem em torno de um eixo paralelo à direção de avanço 12, as superfícies dos cilindros podem, como mostrado na figura 5, serem fornecidas com entalhes curvados. Não há necessidade de dizer, que os cilindros podem ser fornecidos com uma outra superfície de alto atrito. O aparelho de acordo com a invenção foi descrito em conexão com o avanço de batatas. No entanto, ele pode também ser usado para outros itens, tal como maçãs e cenouras, tendo uma superfície a ser avaliada por meio de dispositivo de processamento de imagem com câmaras associadas 42, 43.

Um vibrador de um tipo convencionalmente conhecido ou um outro dispositivo, tal como um dispositivo baseado em um mecanismo de eixo de manivela, pode ser usado como dispositivo de acionamen- to oscilante. A invenção foi descrita com referência a uma modalidade preferida. No entanto muitas modificações podem ser realizadas sem, desse modo, se afastar do escopo da invenção. Por exemplo, a distância entre os cilindros 14-24 pode ser ajustável, e o número de cilindros 14-24 com canais associados 3-10 pode ser diferente de um ilustrado e descrito.

Os cilindros 14-24 podem também ser dispostos sobre uma estrutura de suporte comum com um dispositivo de acionamento oscilante comum. O dispositivo de alimentação pode ser qualquer outro dispositivo de alimentação do que um descrito, se somente ele for adaptado para transportar batatas ou itens similares para frente em fileiras.

REIVINDICAÇÕES

Claims (3)

1. Aparelho para checar batatas ou itens similares compreendendo um dispositivo de alimentação (2) para avançar as batatas em uma pluralidade de fileiras, um dispositivo de transporte (13) adaptado para receber as fileiras de batatas do dispositivo de alimentação (2) e avançá-las enquanto mantém a estrutura da fileira, uma câmera (42,43) com dispositivo de processamento de imagem associado para registrar e avaliar cada batata individualmente no dispositivo de transporte (13), e um dispositivo de classificação (31) controlado pelo dispositivo de processamento de imagem, o dispositivo de classificação sendo adaptado para classificar as batatas, o dispositivo de transporte (13) compreendendo uma pluralidade de cilindros horizontais (14-24), os eixos de rotação dos cilindros se estendendo paralelos à direção de avanço (12) das batatas, que os cilindros (14-24) são montados de maneira giratória em uma estrutura de suporte (25) e conectados com um primeiro dispositivo de acionamento (29) para girá-los, caracterizado pelo fato de que os cilindros são cada um, de maneira independente, adicionalmente deslocáveis em paralelo para a frente e para trás em uma linha reta se estendendo em um plano vertical, o plano compreendendo o eixo de rotação de cada cilindro, e inclinado para cima, visto na direção de avanço e que os cilindros (14-24) são conectados com um segundo dispositivo de acionamento (27) adaptado para conferir um movimento oscilante de reciprocidade para cada cilindro ao longo da linha.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os cilindros (14-24) são cada um independentemente associado com os segundos dispositivos de acionamento (27, 28).

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os cilindros (14-24) são fornecidos com uma superfície de alto atrito, tal como entalhes longitudinais.