DE4317513A1 - Method and device for selective separation of bodies and use of the method - Google Patents
Method and device for selective separation of bodies and use of the methodInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung ist dem technischen Gebiet der Trennung, insbesondere der Sortierung bzw. Selektierung zugehörig und betrifft insofern eine Verfahrensweise, eine Vorrichtung sowie eine spezielle Anwendungsanweisung zum stückweisen Sortieren bzw. Selektieren von insbesondere Erntegut selbst wie auch Erntegut und damit in Gemeinschaft vorkommenden, weiteren Körpern mineralischer Struktur, nach den Merkmalen des Oberbegriffes der Ansprüche 1, 2 und 8.The invention is in the technical field of separation, in particular Sorting or selection associated and in this respect affects one Procedure, a device and a special application instruction for the gradual sorting or selection of crops themselves as well as crop and other bodies that occur in community mineral structure, according to the features of the preamble of the claims 1, 2 and 8.
Zur Selektierung bzw. Sortierung von Erntegut, insbesondere Kartoffeln, sind Verfahrensweisen bekannt, die eine opto-elektronische Erkennung und eine mechanische Austragung nutzen, so z. B. DD 2 32 655, wobei die Trennung von Kartoffeln von Kluten und Steinen durch eine Unterscheidung nach der äußeren Form vorgenommen wird. Steine und Kluten mit kartoffelähnlicher Form werden dabei fehlsortiert. Nach DD 2 12 905 sollen mängelbehaftete Kartoffeln von Erdkluten durch die Messung der remittierten Strahlung von sichtbaren infrarotem Licht unterschieden werden. Hierfür ist die Auswertung von bis zu sechs verschiedenen Spektralbereichen erforderlich, die eine hohe Anzahl von opto-elektronischen Wandlern und/oder komplizierte Filtertechnik erforderlich macht. Ein mechanisches Trennverfahren offenbart die DE OS 35 05 043, die die Objekterkennung auf der Basis des spezifischen Gewichtes vornimmt und mit Bürstenwalzen und Gummifingerband Steine und Kluten von Kartoffeln trennt. For the selection or sorting of crops, especially potatoes Known procedures that an opto-electronic detection and use mechanical discharge, such. B. DD 2 32 655, the separation of Potatoes from clods and stones by a distinction according to the outer Form is made. Stones and clods with a potato-like shape wrongly sorted. According to DD 2 12 905, defective potatoes from Earth clods by measuring the reflected radiation from visible infrared light can be distinguished. For this, the evaluation is up to six different spectral ranges required, which have a high number of opto-electronic converters and / or complicated filter technology required power. A mechanical separation process is disclosed in DE OS 35 05 043, which Object recognition based on the specific weight and with Brush rollers and rubber finger band separate stones and clods from potatoes.
Als nachteilige Wirkungen sind hierbei die hohe mechanische Beanspruchung der Kartoffel, die geringe Sortiergenauigkeit und Probleme bei der Anpassung des mechanischen Systems an die unterschiedlichen Bodenbedingungen zu erkennen. Die Schrift EP 0 500 490 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feststellung der Größe eines Körpers, insbesondere einer Kartoffel, in allen drei Dimensionen aus einem bewegten Teilestrom heraus unter Zuhilfenahme eines durch einen Spiegel entsprechend abgelenkten Lichtstrahles der Sortiereinrichtung. Eine Feststellung stofflicher Unterschiede des Körpers ist dabei nicht möglich, aber auch nicht beabsichtigt. Die Schrift EP 0 247 016 A2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren eines Produktenstromes, wobei breitbandiges Licht eingesetzt wird. Das von den Einzelstücken des Produktenstromes reflektierte Licht wird gefiltert und in zwei Wellenlängenbereiche oberhalb und unterhalb von 1 µm eingeteilt. Durch die Vergleiche der Signale beider Wellenlängenbereiche wird entschieden, ob es sich um ein organisches oder anorganisches Objekt handelt. Die optische Erfassung der gesamten Breite des zugeführten Produktenstromes wird durch einen rotierenden Spiegel realisiert. Dieser reflektiert das von einer Lichtquelle emittierte Licht auf die Objekte und das von den Objekten oder vom Hintergrund reflektierte Licht auf eine opto-elektronische Einrichtung. Der Nachteil dieser technischen Lösung besteht darin, daß die Intensität der Lichtstrahlung von der jeweiligen Lage der Objekte auf dem Transportband abhängig ist, da der Weg den der einzige Lichtstrahl Zurücklegen muß, jeweils unterschiedlich groß ist. Durch die Anordnung des Austragungs- bzw. Separierorgans, die Klappe, treffen die Kartoffeln senkrecht auf diesem auf, wodurch eine zu hohe mechanische Beanspruchung des Erntegutes eintritt und damit dessen Haltbarkeit wesentlich eingeschränkt wird oder gar Verletzungen hervorgerufen werden. Bei der Anordnung der Klappe gemäß Fig. 2 sind, wie auch die Praxis an dieser Sortiermaschine gezeigt hat, Verklemmungen der auszusortierenden Kartoffeln zwischen der Klappe und dem Band möglich.The disadvantageous effects are the high mechanical stress on the potato, the poor sorting accuracy and problems with adapting the mechanical system to the different soil conditions. Document EP 0 500 490 A1 discloses a method and a device for determining the size of a body, in particular a potato, in all three dimensions from a moving stream of parts with the aid of a light beam from the sorting device deflected accordingly by a mirror. It is not possible to determine material differences in the body, but it is also not intended. The document EP 0 247 016 A2 discloses a method and an apparatus for sorting a product stream using broadband light. The light reflected from the individual pieces of the product stream is filtered and divided into two wavelength ranges above and below 1 µm. By comparing the signals of both wavelength ranges, it is decided whether it is an organic or inorganic object. The optical detection of the entire width of the supplied product stream is realized by a rotating mirror. This reflects the light emitted by a light source onto the objects and the light reflected from the objects or from the background onto an opto-electronic device. The disadvantage of this technical solution is that the intensity of the light radiation depends on the respective position of the objects on the conveyor belt, since the path that the only light beam has to cover is different in each case. The arrangement of the discharge or separating element, the flap, strikes the potatoes vertically on the latter, which results in excessive mechanical stress on the crop and thus its durability is significantly restricted or injuries are even caused. Are in the arrangement of the valve according to Fig. 2, as well as the practice has shown in this sorting machine, the potatoes to be sorted out between the flap and the belt possible deadlocks.
Es sind weiterhin Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die mit der Photogrammetrie arbeiten, d. h. die mittels Stereo-Bildaufnahmetechnik in Verbindung mit EDV-Auswertungen die Lage und Gestalt von Objekten im Raum feststellen. Diese Technik ist sehr aufwendig an Aufnahmetechnik und EDV-Hard- und Software, somit auch nicht unter den rauhen Bedingungen auf dem Felde einsetzbar und nur mit erheblichem Zeitaufwand einsetzbar und beträchtlich störanfällig.Methods and devices are also known which are compatible with the Work photogrammetry, d. H. using stereo imaging technology in Connection with computer evaluations the position and shape of objects in the room determine. This technique is very complex in terms of recording technology and EDP hardware and software, not even under the harsh conditions on the Fields can be used and can only be used with considerable expenditure of time and considerably prone to failure.
Bekannte Sortierverfahren nach Helligkeit und Farbe haben die nachteiligen Wirkungen gemeinsam, die darin bestehen, daß z. B. bei Kartoffeln aus dunklen, eventuell moorigen Böden und hellen Steinen ständig Fehlsortierungen auftreten.Known sorting methods based on brightness and color have the disadvantageous ones Common effects, which are that z. B. for potatoes from dark, Possibly boggy floors and pale stones constantly mis-sorting occur.
Abschließend sollte nur noch grundsätzlich hervorgehoben werden, daß auch noch Sortierverfahren, die Röntgenstrahlung zur Anwendung bringen, allgemein bekannt sind, deren Nachteile schon allein wegen der schädlichen Wirkungen der Röntgenstrahlung auf Mensch und Umwelt und der dann damit verbundenen hohen Sicherheitsaufwendungen nicht diskutiert werden.Finally, it should only be emphasized in principle that also still sorting methods that use X-rays, generally are known, the disadvantages of which are due to the harmful effects the X-rays on people and the environment and the associated with it high security costs are not discussed.
Anordnungen, die über eine bestimmte räumliche Ausdehnung eine absolut homogene Feldverteilung der analysierenden Strahlung realisieren sind bisher nicht bekannt geworden.Arrangements that are absolute over a certain spatial extent So far, homogeneous field distribution of the analyzing radiation has been realized not known.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung in einer Einheit, die nach stofflich-pflanzlichen Merkmalen und nach Größenmerkmalen gleichzeitig unterscheidet, ist bisher nicht bekannt geworden. Es sind z.Z. dafür immer noch zwei Sortieranlagen, verbunden mit der damit wesentlich höheren Belastung für das Erntegut, erforderlich.A method and a device in one unit, according to Material-vegetable characteristics and size characteristics at the same time differs, has not yet become known. There are currently for that always two more sorting systems, combined with the much higher one Load on the crop, required.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrensweise, einschließlich einer geeigneten Vorrichtung zu schaffen, die unter teilweiser Nutzung bekannter Prinzipien den apparativen Aufwand zur Objekterkennung verringert, die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Selektion erhöht, die Beanspruchung des Erntegutes, insbesondere der Kartoffel, bei der Trennung von Steinen und Kluten verringert und den apparativen Aufwand der Gesamtsortieranlage bei Erhöhung der Anlagensicherheit vermindert, eine Selektion nach stofflichen und gegebenenfalls auch nach Größenmerkmalen, diese wiederum weiter differenzierend, in einer einzigen Anlage ermöglicht.The invention is based on the object of a procedure, including creating a suitable device that is partially under Using known principles, the equipment required for object detection reduced, the security and reliability of the selection that increases Strain on the crop, especially the potato, during separation of stones and clods and reduces the expenditure on equipment Total sorting plant reduced with increased plant safety, one Selection according to material and, if necessary, also according to size characteristics, this in turn further differentiated, made possible in a single system.
Diese Aufgabe wird für ein gattungsgemäßes Verfahren erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1, für eine gattungsgemäße Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 2 bis 7 und für eine gattungsgemäße Anwendungsanweisung durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 8 und 9 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention for a generic method in the characterizing part of claim 1, for a generic Device by the in the characterizing part of claims 2 to 7 and for a generic application instruction by the in the characterizing part of the Claims 8 and 9 specified features solved.
Die Erfindung bezieht sich somit auf ein Verfahren zur Selektion von insbesondere Erntegut, wie z. B. Kartoffeln, bei dem die Einzelstücke des Teilestromes während des Passierens eines homogenen Strahlungsfeldes mit Wärmestrahlung bestimmter Charakteristika beaufschlagt werden, wodurch es ermöglicht wird, Stoffunterscheidungen zu treffen. Im weiteren bezieht sich die Erfindung darauf, daß die Anordnung der Strahler ein homogenes Strahlungsfeld über eine bestimmte räumliche Ausdehnung erzeugt, sowie daß durch eine bisher nicht gekannte Anordnung des Separierorganes eine besondere Schonung des Erntegutes erreicht wird.The invention thus relates to a method for the selection of especially crop, such as B. potatoes, in which the individual pieces of Partial currents while passing through a homogeneous radiation field Heat radiation can be applied to certain characteristics, making it enables differentiation of substances. In the further relates the invention insists that the arrangement of the emitters is homogeneous Radiation field generated over a certain spatial extent, and that through a previously unknown arrangement of the separating element a special one Protection of the crop is achieved.
Es wurde gefunden, daß durch die Anwendung von monochromatischer Wärmestrahlung eines sehr engen Wellenlängenbereiches mit linearer Polarisation und geringer Streubreite des Polarisationswinkels eine signifikant unterscheidungskräftige Reflexionsstrahlung und eine signifikante Drehung des Polarisationswinkels beim Auftreffen auf pflanzliche Körper einerseits und auf mineralische Körper andererseits entsteht, was damit erklärt wird, daß die unterschiedlichen Dichten der Körper auch unterschiedliche optische Brechzahlen aufweisen und somit sowohl unterschiedliche Intensität als auch unterschiedliche Polarisationswinkel des reflektorischen Strahlungsanteiles bewirken.It was found that by using monochromatic Thermal radiation of a very narrow wavelength range with linear Polarization and narrow spread of the polarization angle one significantly distinctive reflection radiation and a significant Rotation of the polarization angle when hitting vegetable bodies on the one hand and on mineral bodies on the other hand what happens with it it is explained that the different densities of the bodies too have different optical refractive indices and thus both different intensity as well as different polarization angles of the cause reflective radiation component.
Insbesondere sind nachfolgende vorteilhafte Wirkungen der Erfindungsmerkmale beachtlich. Die Verknüpfung von Intensität und Polarisationswinkel der reflektierten Wärmestrahlungsanteile läßt eine Merkmalsmenge zur Unterscheidung von organischen, insbesondere pflanzlichen von mineralischen Objekten herstellen. Auch wird die Merkmalsmenge durch das erreichte homogene Strahlungsfeld im Beobachtungsabschnitt nicht mehr, so wie bei anderen bekannten Verfahren, von der Entfernung der Strahlungsquelle zum Meßobjekt beeinflußt oder anderweitig verfälscht. Der exponentiell abnehmende Abstand der Anordnung der Elementarstrahlerlinien bewirkt das vorgenannte homogene Strahlungsfeld im Beobachtungsfeld mit all seinen Vorteilen. Somit ist zukünftig nur noch ein Wellenlängenbereich zur eindeutigen Identifikation notwendig, wodurch der apparative Aufwand mit seiner letztlich doch immer in einem bestimmten Maß vorhandenen Störanfälligkeit wesentlich verringert wird. Zusätzlich zur Unterscheidung der stofflichen Beschaffenheit läßt dieses Verfahren mit dieser Vorrichtung auch eine Selektierung nach Größenmerkmalen des Erntegutes zu, wobei auch noch eine Kaskadierung nach verschiedenen Größen ermöglicht werden kann.In particular, the following are advantageous effects of the features of the invention remarkable. The combination of intensity and polarization angle of the reflected heat radiation components allows a feature set Differentiation of organic, especially vegetable from mineral Create objects. The set of features is also achieved through the homogeneous Radiation field no longer in the observation section, as with others known methods, from the distance of the radiation source to the measurement object influenced or otherwise falsified. The exponentially decreasing distance The arrangement of the elementary radiator lines results in the aforementioned homogeneous Radiation field in the observation field with all its advantages. So is in the future only one wavelength range for unambiguous identification necessary, whereby the equipment effort with its ultimately always in a certain degree of susceptibility to interference is significantly reduced. In addition to distinguishing the material properties, this leaves Method with this device also a selection according to size characteristics of the crop, with a cascading according to different Sizes can be enabled.
Die Vorteile von Verfahrens-, Vorrichtungs- und Anwendungsmerkmalen ergeben sich in ihrer Summenwirkung derart, daß eine sehr dichte Aufeinanderfolge der Meßobjekte ermöglicht und daß durch das Auftreffen der Einzelstücke des Teilestromes, insbesondere empfindliches Erntegut, in einem spitzen Winkel zur Längsachse der Klappe auf diese, bis hin zur gleitenden Bewegung an der Klappe der Selektiervorrichtung, die mechanischen Belastungen des Erntegutes minimiert werden. Durch die Verfahrensweise und Anordnung sowie Anwendung von Wärmestrahlung und der Erkennung ihrer Reflexionsergebnisse ist es möglich, daß die Umsteuerung der Klappe nur dann wirksam wird, wenn die Stoffart und/oder die Größe der erfaßten und erkannten Objekte des Teilestromes dies verlangt, damit wird die mechanische Beanspruchung der bewegten Teile und die Energieaufnahme der Anlage verringert.The advantages of process, device and application features result their sum effect such that a very dense succession of Measurement objects and that by hitting the individual pieces of the Part streams, especially sensitive crops, at an acute angle to the longitudinal axis of the flap, up to the sliding movement on the Flap of the selection device, the mechanical loads on the crop be minimized. By the procedure and arrangement and application of Heat radiation and the detection of their reflection results it is possible that the reversal of the flap is only effective if the substance type and / or the size of the detected and recognized objects of the part stream required, so that the mechanical stress of the moving parts and the Energy consumption of the system reduced.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 Gesamtansicht der Sortieranlage, Fig. 1 General view of the sorting system,
Fig. 2 kombinierte Wärmestrahlungssende- und -empfangseinrichtung mit Strahlenanordnung im x-y-z-Achsenkreuz. Fig. 2 combined heat radiation transmitting and receiving device with a beam arrangement in the xyz axis cross.
Über die Sortiergutzuführung 1 gelangt das Stückgut 3 auf das Förderband 2. Hier wird das Stückgut 3 vereinzelt und auf eine definierte Geschwindigkeit gebracht. Am Ende des Förderbandes 2 bewegt sich das Stückgut 3 im freien Fall an der kombinierten Wärmestrahlungssende- und -empfangseinrichtung 5, 6 vorbei. Die Wärmestrahlungssendeeinrichtung 5 ist aus einer Vielzahl von einzelnen Elementarstrahlern 4 zusammengesetzt. Die Anordnung der Elementarstrahler 4 erfolgt in Zeilen und Spalten, hierbei in 12 Zeilen und 20 Spalten, in der Art, daß die Spaltenabstände gleich sind, hingegen die Zeilenabstände mit zunehmender Entfernung von der optischen Achse, hierbei die x-Achse, der Wärmestrahlungsempfangseinrichtung 6 exponentiell abnehmen. Die, vorzugsweise zwei, Wärmestrahlungssendeeinrichtungen 5 sind symmetrisch zur optischen Achse, hierbei die x-Achse, der Wärmestrahlunsempfangseinrichtung 6 angeordnet und schließen einen Winkel α von 150° ein. Unmittelbar an den Wärmestrahlungssendeeinrichtungen 5 befinden sich im Strahlengang 11 die Polarisatoren 10. Sie bewirken, daß auf das Stückgut 3 linear polarisierte Wärmestrahlung trifft. Die von den Stückgutteilen 3 reflektierten Strahlungsanteile werden von der Wärmestrahlungsempfangseinrichtung 6, die einen Polarisationsanalysator 12 enthält, wieder aufgenommen und in Verbindung mit einer nicht dargestellten, bekannten elektronischen Auswerteeinheit analysiert.The general cargo 3 reaches the conveyor belt 2 via the sorting goods feed 1 . Here the piece goods 3 are separated and brought to a defined speed. At the end of the conveyor belt 2 , the piece goods 3 move in free fall past the combined heat radiation transmitting and receiving device 5, 6 . The heat radiation transmission device 5 is composed of a large number of individual elementary radiators 4 . The elementary radiators 4 are arranged in rows and columns, here in 12 rows and 20 columns, in such a way that the column spacings are the same, whereas the line spacings increase exponentially with increasing distance from the optical axis, here the x-axis, of the heat radiation receiving device 6 lose weight. The, preferably two, heat radiation transmission devices 5 are arranged symmetrically to the optical axis, here the x-axis, of the heat radiation reception device 6 and form an angle α of 150 °. The polarizers 10 are located in the beam path 11 directly on the heat radiation transmission devices 5 . They cause 3 linearly polarized heat radiation to strike the piece goods. The radiation components reflected by the piece goods 3 are picked up again by the heat radiation receiving device 6 , which contains a polarization analyzer 12 , and analyzed in connection with a known electronic evaluation unit, not shown.
Unterhalb des Abwurfbereiches der Stückgutteile 3 am Förderband ist eine mechanische Klappe 7, die pneumatisch betätigt wird, derart angeordnet, daß sie gegen die Transportrichtung des Teilestromes gerichtet ist. Entsprechend des Analyseergebnisses der elektronischen Auswerteeinheit erfolgt das Umsteuern der Klappe 7 in einer zeitlichen Zuordnung derart, daß der Stellungswechsel der Klappe 7 in der Lücke zwischen den jeweils abfallenden Objekten vollzogen wird und somit eine Trennung der Stückgutteile 3 in einen Abführstrom für Steine und Kluten 8 und für Kartoffeln 9 erfolgt.A mechanical flap 7 , which is actuated pneumatically, is arranged below the discharge area of the piece goods parts 3 on the conveyor belt in such a way that it is directed against the transport direction of the part flow. According to the analysis result of the electronic evaluation unit, the flap 7 is reversed in a time assignment such that the position change of the flap 7 is carried out in the gap between the respectively falling objects and thus a separation of the piece goods parts 3 into a discharge stream for stones and clods 8 and for potatoes 9 .
BezugszeichenlisteReference list
1 Sortiergutzuführung
2 Förderband
3 Stückgut, Stückgutteile, Einzelstücke
4 Elementarstrahler
5 Wärmestrahlungssendeeinrichtung
6 Wärmestrahlungsempfangseinrichtung
7 Klappe
8 Abführstrom Steine/Kluten
9 Abführstrom Kartoffeln
10 Polarisator
11 Strahlengang
12 Polarisationsanalysator 1 sorting goods feed
2 conveyor belt
3 general cargo, general cargo parts, individual items
4 elementary emitters
5 heat radiation transmitter
6 heat radiation receiving device
7 flap
8 Stone / clod discharge stream
9 Potato discharge stream
10 polarizer
11 beam path
12 polarization analyzer
Claims (9)
daß der aus den Stückgütern (3) bestehende Teilestrom, nachdem er auf einem Förderband (2) über eine bestimmte Wegstrecke befördert und danach abgeworfen wird, in einem festgelegten Meßbereich innerhalb eines Abschnittes der parabelförmigen Wurfbahn mit einer Wärmestrahlungssende einrichtung (5) in mindestens zwei Koordinatenachsen beaufschlagt wird, daß durch eine optisch-geometrische und/oder elektrische Verkopplung einer Wärmestrahlungsempfangseinrichtung (6) und eines Polarisationsanalysators (12) die vom Stückgut (3) reflektierten Strahlungsanteile so bearbeitet werden, daß die Ausgangssignale der Wärmestrahlungsempfangseinrichtung (6) und des Polarisationsanalysators (12) zu einer Funktion des Produktes von Intensität und Polarisationswinkel der vom Stückgut (3) reflektierten Strahlungsanteile geformt werden,
daß die Funktion dieses Produktes von Intensität und Polarisationswinkel als Maß für die stoffliche Dichte des abgetasteten Einzelstückes (3) im Teilestrom, somit zur Unterscheidung pflanzlicher Gewebestrukturen von mineralischen Stoffen, insbesondere Kartoffeln einerseits und Steinen und Kluten andererseits, ausgenutzt und damit eine Information zur Aussonde rung des im Moment erfaßten Stückgutteiles (3) gebildet wird,
daß die gleichen reflektierten Strahlungsanteile gleichfalls als Maß für die Größe der abgetasteten Einzelstücke (3) verwendet werden und damit gleichfalls eine Information zur Aussonderung des im Moment erfaßten Einzelstückes (3) gebildet wird,
daß mittels der im Augenblick gebildeten Information über die Struktur des gerade erfaßten Einzelstückes (3) und/oder dessen Größe ein Befehl an den Selektiermechanismus der Vorrichtung, insbesondere der Klappe (7), so zeitbeeinflußt gegeben wird, daß der Stellungswechsel der Klappe (7) in der Lücke zwischen den jeweils abfallenden Objekten vollzogen wird,
daß im Bedarfsfall eine Wiederholung dieses vorgenannten Selektierschrit tes bei Vorhandensein weiterer Klappen (7) vorgesehen ist, wodurch eine kaskadenförmige Sortierung nach Größen des Erntegutes vorgenommen wird.1. A method for the selective separation of bodies, in which the piece goods to be sorted are placed together on a conveyor belt by a sorting goods supply in a parts stream, are subjected to radiation in an observation area and the reflected radiation is evaluated in a suitable manner, then certain portions selected from the parts flow, characterized by
that the part stream consisting of the piece goods ( 3 ), after it is transported on a conveyor belt ( 2 ) over a certain distance and then dropped, in a defined measuring range within a section of the parabolic trajectory with a heat radiation transmission device ( 5 ) in at least two coordinate axes it is acted upon by an optical-geometric and / or electrical coupling of a heat radiation receiving device ( 6 ) and a polarization analyzer ( 12 ) to process the radiation components reflected by the piece goods ( 3 ) in such a way that the output signals of the heat radiation receiving device ( 6 ) and the polarization analyzer ( 12 ) are formed into a function of the product of the intensity and polarization angle of the radiation components reflected by the piece goods ( 3 ),
that the function of this product of intensity and polarization angle as a measure of the material density of the scanned individual item ( 3 ) in the parts stream, thus to differentiate between plant tissue structures from mineral substances, in particular potatoes on the one hand, and stones and clods on the other hand, and thus information about the probe the piece goods part ( 3 ) currently detected is formed,
that the same reflected radiation components are also used as a measure of the size of the scanned individual pieces ( 3 ) and thus information is also formed to separate out the single piece ( 3 ) currently detected,
that by means of the information formed at the moment about the structure of the individual item ( 3 ) just acquired and / or its size, a command is given to the selection mechanism of the device, in particular the flap ( 7 ), in such a way that the change of position of the flap ( 7 ) in the gap between the falling objects,
that if necessary, a repetition of this aforementioned Selektierschrit tes is provided in the presence of further flaps ( 7 ), whereby a cascade sorting is carried out according to the sizes of the crop.
daß eine vorzugsweise kombinierte Wärmestrahlungssende- und -empfangsein richtung (5, 6) mit einem Polarisator (10) und einem Polarisationsanaly sator (12) mit ihrer optischen Achse senkrecht zur Abwurfparabel des Teilestromes nach einem Förderband (2) angeordnet ist,
daß die Wärmestrahlungssendeeinrichtung (5) der kombinierten Wärmestrah lungssende- und -empfangseinrichtung (5, 6) mit dem Polarisator (10) so eingeordnet ist, daß die Schnittpunkte aller Strahlungsachsen der als Elementarstrahler (4) fungierenden Wärmestrahlungsquellen jeweils zweier, die optische Achse, d. h. die x-Achse, der Wärmestrahlungsempfangseinrich tung (6) mit dem Winkel α symmetrisch einschließenden Wärmestrahlungs quellen, einen längs der optischen Achse der Wärmestrahlungsempfangsein richtung (6) homogenen Feldstärkeverlauf ergeben und
daß eine Selektiereinrichtung als Klappe (7) in der parabelförmigen Wurfbahn des Stückgutes (3) eingeordnet ist.2. Device for the selective separation of bodies, in which the piece goods to be sorted are placed together on a conveyor belt by a sorting goods supply in a parts stream, are exposed to radiation in an observation area and the reflected radiation is evaluated in a suitable manner, then certain portions selected from the parts flow, characterized by
that a preferably combined heat radiation transmitting and receiving device ( 5, 6 ) with a polarizer ( 10 ) and a polarization analyzer ( 12 ) is arranged with its optical axis perpendicular to the discharge parabola of the parts stream after a conveyor belt ( 2 ),
that the heat radiation transmission device ( 5 ) of the combined heat radiation transmission and reception device ( 5, 6 ) with the polarizer ( 10 ) is arranged in such a way that the intersections of all radiation axes of the heat radiation sources functioning as elementary radiators ( 4 ) each have two, the optical axis, ie the x-axis, the thermal radiation device ( 6 ) with the angle α symmetrically enclosing thermal radiation sources, give a along the optical axis of the thermal radiation direction ( 6 ) homogeneous field strength curve and
that a selection device is arranged as a flap ( 7 ) in the parabolic trajectory of the piece goods ( 3 ).
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DE19934317513 DE4317513A1 (en) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | Method and device for selective separation of bodies and use of the method |
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