EP0620051B1 - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Produkten, hauptsächlich von Früchten oder Gemüsen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Produkten, hauptsächlich von Früchten oder Gemüsen Download PDF

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EP0620051B1
EP0620051B1 EP94200873A EP94200873A EP0620051B1 EP 0620051 B1 EP0620051 B1 EP 0620051B1 EP 94200873 A EP94200873 A EP 94200873A EP 94200873 A EP94200873 A EP 94200873A EP 0620051 B1 EP0620051 B1 EP 0620051B1
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points
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Philippe Blanc
Gilles Romero
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Materiel pour lArboriculture Fruitiere MAF SA
Original Assignee
Materiel pour lArboriculture Fruitiere MAF SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour

Definitions

  • the invention relates to a method and a automatic sorting device for products, especially fruits or vegetables.
  • a good qualitative calibration therefore requires a qualified staff and clearly reasonable rates lower than the maximum rates of the chains of conditioning.
  • Another technique described in the patent GB-2 167 180 consists in lighting the products by means a light source with a complex spectrum, and measure the light energy reflected in ranges of wavelengths given, the fruit being animated by a rotational movement during its inspection, and a scanning of the surface of said fruit being carried out during this inspection.
  • Such a technique seems a priori more reliable than the one described above: However, it appears to be of questionable reliability when examining fruits such as apples. In addition, such as the previous, such a technique does not allow to discern the natural fruit cavities, which are therefore considered tasks that could lead to unjustified downgrading of said fruit.
  • the present invention aims to overcome these disadvantages and has as main objective to provide a automatic sorting device to respond to various product selection criteria such as fruits and vegetables, without being influenced by areas not prohibitive of these.
  • Another object of the invention is to provide a device capable of delivering information representative of quality, color and volume some products.
  • Another object of the invention is to provide a device that can be installed on a conveyor to several transport lines, and ensure great uniformity of calibration across this conveyor.
  • such a method makes it possible to remove the ambiguity between a Golden apple presenting a rough area and a Golden apple presenting a pink spot.
  • Such ambiguity that cannot be overcome existing devices, is of great importance because roughness is a derating factor then that pink spots are a quality factor.
  • this process makes it possible to discriminate faults such as fresh shocks not detectable with current processes.
  • the information colorimetric provided is not affected by the presence possible cavities, which in particular avoids having to specifically position products for their sorting, which therefore allows automatic feeding and continuous said products.
  • This method allows to take into account, in view of the determination of the color classification of products, only healthy surfaces of this product and flawless, i.e. surfaces free from shocks ...
  • This mode of implementation allows lifting all ambiguity and to interpret all types of phenomena which may appear at the surface of the product.
  • this mode of implementation artwork makes it possible to differentiate the colorimetric aspect and the qualitative aspect, whereas at present the aspect qualitative is only approached from the aspect colorimetric, which leads to many aberrations as to the sorting information provided.
  • each product is illuminated by means of a incident beam capable of illuminating a point on the surface of said product, and said beam is moved so as to materialize a light line.
  • a polychromatic beam composed of at least three lengths wave selected from the following colors: red, green, blue, yellow.
  • the monochromatic beam used is for its part preferably an infrared beam.
  • laser sources allows to use wavelengths determined in nanometers near.
  • the laser power makes it possible to detect subepidermal defects not visible to the naked eye.
  • each beam on the one hand parallel to the direction moving products to form lines longitudinal lights made up of a succession of points aligned, and on the other hand, transversely, so to cover the surface of the product with a succession of parallel light lines.
  • the sensors include preferentially means of energy decomposition light returned by the product in a discreet number of preselected wavelengths and, for each length wave, collection and focusing means, and a detector arranged to receive the collected energy and for deliver an analog signal representative of said energy.
  • the means of decomposition are advantageously made up of at least one deflection blade optics selected for given wavelengths.
  • these means of decomposition are further inserted between the two faces forming hypotenuse of two rectangular prisms, one of said prisms being arranged so that one of its faces constitutes the entry window said decomposition means.
  • the arrangement of the different optical components forms, between the entry face and the exit face, a complete optical system with the same optical index.
  • Fresnel reflection is minimized because it takes place on input and output faces which are the most orthogonal possible to the mean directions of beams entering and leaving the system.
  • the means of decomposition can be of two types. They can thus either consist of a diffraction grating, or be made up of at least two holographic mirrors per reflection, spaced and selective for wavelengths predetermined.
  • optical assembly is advantageously adapted to deliver a second signal analog representative of the light intensity returned by the product in the beam wavelength incident.
  • the device of the invention can in particular allow sorting of fruit on a conveyor with n transport lines.
  • the first lighting means include a source single lighting delivering a beam divided into at least n beams transported by optical fibers at each line.
  • the device shown in the figures has for purpose of providing a deterministic, flexible and scalable, allowing to meet the various criteria of selection of fruits and vegetables without being influenced by the non-crippling zones of the latter.
  • the conveyor 1 shown in Figure 1 is a conventional conveyor comprising n parallel transmission lines, each with example, of a plurality of spaced rollers between which fruits are housed, said rollers being able to be driven in rotation around their axis of revolution at sorting device right.
  • This device consists of n heads of measure, such as 2, each arranged above a transport line and based on a gantry 3 arranged transversely above the conveyor 1.
  • Each of these measuring heads 2 contains an electronic rack 4 for monitoring the process, a measure 5 containing an acquisition chain 6 capable of collect the energy returned by the fruit, a rangefinder 7 and a beam deflection system 8. Each head of measurement also contains electronics 9 of the rangefinder.
  • Each measuring head is additionally connected through an optical fiber such as 10 and a multiplexer 11 for n optical fibers 10, at one cabinet 12 containing a laser assembly comprising a laser multi-lines (in the example red, green, blue) and, so conventional means for cooling said laser and a electrical cabinet.
  • a laser assembly comprising a laser multi-lines (in the example red, green, blue) and, so conventional means for cooling said laser and a electrical cabinet.
  • FIG. 2 schematically represents, on the one hand, a rangefinder and a multi-line laser 13 inserted according to the invention in an optical arrangement allowing to superimpose the monochromatic beam from rangefinder 7 and the polychromatic beam from laser 13 and, on the other hand, a system for deflecting beams thus superimposed.
  • the rangefinder 7 has a collimated infrared laser diode 14 whose beam is delivered via a deflection mirror 15 towards a separator 16 distinguishing the outgoing beams and return.
  • This rangefinder 7 further comprises a head conoscopic 17 associated with two avalanche diodes 18, 19, and an electronic card 20 capable of calculating and delivering representative signals, on the one hand from the distance fruit / conoscopic head 17 and on the other hand the intensity luminous reflected by the fruit in the infrared.
  • This rangefinder also has two imaging lenses 21, 22 arranged on either side of the separator 16, and adapted to focus the beam respectively on the fruit and on the conoscopic head 17.
  • the beam from this rangefinder 7 and the beam from the multi-line laser 13 are delivered to a dichroic beam splitter 23 suitable, as shown above, superimposing said beams.
  • This superimposed beam is itself delivered towards a diversion system comprising, first of all, a rotating polygon 24 with facets such as 24a able to reflect the incident beam and generate light lines, said polygon being associated with rotary drive means (not shown).
  • These means of diversion include in addition to a mirror 25 mounted oscillating with respect to an axis longitudinal, and arranged to intercept the light line from a facet 24a of polygon 24, and to project this light line to the transmission line.
  • This oscillating mirror 25 is also associated to rotation means (not shown) capable of making rotate the latter around its longitudinal axis so that the light line sweeps across the width of the line of transport.
  • the acquisition chain 6 comprises as for it, first of all, means of decomposition of the light energy returned by the product in a number discrete wavelengths corresponding to the lengths of multi-line laser beam waves. It includes, in in addition, for each wavelength, means of collection and focusing, and a detector arranged for deliver an analog signal representative of the energy returned.
  • the acquisition chain of Figure 3 comprises two holographic mirrors by reflection 26, 27, spaced and parallel, adapted to deflect each one of the wavelengths of the multi-line beam, and to be transparent for the third wavelength.
  • this acquisition chain includes means of collection and focus consisting of a condenser 28, 29, 30, and detectors 31, 32, 33.
  • an infrared filter 33a is disposed in front of the detector 33 corresponding to the third wavelength.
  • the acquisition chain represented in Figure 4 includes, for its part, a network of diffraction 34 inserted between the hypotenuse faces of two rectangular prisms 35, 36 forming a cube with said array diffraction, said cube being arranged so that one of its faces constitute the entry window of the chain acquisition.
  • This acquisition chain includes besides means of collection and focusing consisting of a first common condenser 37 for two detectors 38, 39 arranged downstream of the latter, and a second condenser 40 associated with a third detector 41 and to an infrared filter 41a.
  • the device according to the invention presents in in addition to synchronization means making it possible to create a digitization area centered on the fruits to be examined.
  • synchronization means making it possible to create a digitization area centered on the fruits to be examined.
  • These include first of all means of detection, such as a cell, of the point of origin of the light line generated by the rotation of the polygon. They further include step by step measurement means advancement of fruit on the conveyor.
  • the trigger of a treatment cycle is given by the central processing unit processing for each step of the product, when receiving the signal from the detection.
  • the three curves show a discontinuity of concave shape in the same area, it uses signal from the rangefinder.
  • the color analysis is performed for points other than those corresponding to the cavity area.
  • a qualitative analysis shown schematically by the curve Q is carried out for the points of this zone.
  • the algorithm is based on the principle that for all abscissa points lower than mX, the curve must be constant or increasing.
  • any point i of ordinate Yi such that Yi is less than the ordinate Yi-1 of a point previous i-1, will be considered stained.
  • This appreciation can however be refined by accepting certain differences in amplitudes, that is to say in considering the point i stained only if (Yi - Yi-1) is below a predetermined threshold.
  • the next step is to quantify the spot, this quantification must be identical for two fruits of different shapes.
  • Normalization is therefore carried out in operating in a normalization space in which, for a given task and whatever its position on the fruit, we get the same gray level associated.
  • the gray level of the stained pixel will be projected onto a straight line so that the value obtained corresponds to that of a fruit of maximum size.
  • the color processing algorithm consists in memorizing, at first, for each wavelength, the values of the levels of gray (0 to 255) of all points in the DF area. Steps following are a function of the fruit to be classified and the colors predominant of the latter, and are adaptable to each type of fruit. For example and for apples, we calculates for each point, the color spectra between green and blue NiV - NiB / NiV + NiB, and between red and green NiR - NiV / NiR + NiV.

Landscapes

  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Apparatuses For Bulk Treatment Of Fruits And Vegetables And Apparatuses For Preparing Feeds (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Discharge Of Articles From Conveyors (AREA)

Claims (25)

  1. Verfahren zum automatischen, kolorimetrischen Sortieren von Artikeln, insbesondere von Früchten oder Gemüsen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren aus den folgenden Schritten besteht:
    Beleuchten jedes Artikels durch Mittel von mindestens einem, eine Leuchtlinie auf der Oberfläche des Artikels hervorzurufen fähigen Strahl;
    Bewegen der Leuchtlinie relativ zum Artikel so, daß die maximale Anzahl der sichtbaren Punkte auf der Oberfläche des Artikels nacheinander beleuchtet werden;
    Aufteilung jeder Leuchtlinie in eine Reihe von Punkten, und für jeden dieser Punkte, bei vorgewählten Wellenlänge, Wiederwinnung mindestens eines Teils der von dem Artikel zurückgeworfenen Lichtenergie;
    für jede vorgewählte Wellenlänge, Bemessung der Intensität des Lichts von jedem Punkt jeder Leuchtlinie und Ausgabe von für der Intensität repräsentative Analogdaten;
    für eine der vorgewählten Wellenlängen und für jeden Punkt jeder Leuchtlinie, Ausgabe einer für die Entfernung zwischen einem Ursprungspunkt und eines dem Auftreffpunkt des Strahls auf den Artikel nahen Bereichs repräsentative, sogenannte Distanz-, Information;
    für jede Leuchtlinie, Konvertieren der für die Lichtintensität repräsentativen Analogdaten in eine Reihe von Digitalwerten, von denen jede repräsentativ ist für die Graustufe in der in Betracht gezogenen Wellenlänge von dem entsprechenden Punkt der Leuchtlinie, so daß, jede der Werteserien der Lichtintensitätskurve dieser Leuchtlinie bei dieser Wellenlänge entspricht;
    Konvertieren jeder Distanzinformation zur Erhaltung einer Reihe von für das physikalische Profil des Artikels repräsentativen Digitalwerten, wobei diese Digitalwerte eine Unterscheidung von möglichen natürlichen Aushöhlungen auf der Oberfläche des Artikels erlauben;
    Speichern der Reihen der mit jeder vorgewählten Wellenlänge und mit jeder Leuchtlinie korrespondierenden Digitaldaten; und
    Verarbeitung der Reihen der Digitaldaten mittels einer Berechnung gemäß auf einem Vergleich der Werte der homologen Punkte der Reihen basierender, programmierter Kriterien, um eine betriebsfähige, kolorimetrische Information zu generieren, wobei nur solche Punkte in den Digitalreihen berücksichtigt werden, welche sich nicht einer Aushöhlung entsprechen.
  2. Verfahren gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
    die Reihen der den Lichtintensitätskurven entsprechende Digitalwerte verglichen werden, um eine Information über die Qualität des Artikels auszugeben, die folgendermaßen beschaffen ist:
    im Falle der Abwesenheit einer konkav ausgeformten Diskontinuität in allen Kurven, eine Information von Abwesenheit eines Defektes;
    im Falle der Anwesenheit einer konkav ausgeformten Diskontinuität in mindestens einer Kurve, obwohl nicht in allen Kurven, eine Information von Abwesenheit eines Defektes; und
    im Falle der Anwesenheit einer konkav ausgeformten Diskontinuität in einem selben Bereich in allen Kurven, eine Information der Anwesenheit eines Defektes in dem Bereich der Diskontinuität;
    wobei die Berechnungen zur Generierung der kolometrischen Information ausschließlich mittels der Werte der digitalen Reihen ausgeführt werden, welche zur Ausgabe einer Information der Abwesenheit eines Defektes geleitet haben.
  3. Verfahren gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß:
    im Falle der Anwesenheit einer konkav geformten Diskontinuität in allen Kurven, resultierend in der Ausgabe einer Information der Präsenz eines Defektes:
    im Falle der Abwesenheit einer Aushöhlung eine für den Stand des Defektes repräsentative Information gemäß programmierter Kriterien berechnet wird; und
    im Falle der Präsenz von mindestens einer Aushöhlung die betreffende Punkte nicht berücksichtigt werden.
  4. Verfahren gemäß der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Artikel mittels eines auftreffenden Strahls beleuchtet wird, der in der Lage ist einen Punkt auf der Oberfläche des Artikels zu beleuchten, und indem der Strahl so bewegt wird, daß eine Leuchtlinie entsteht.
  5. Verfahren gemäß der Patentansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß:
    der Artikel mittels eines ersten, monochromatischen, polarisierten Strahls beleuchtet wird, und die rückdiffusierte Energie jeden Punktes zur Erhaltung der physikalischen Profile des Artikels in zwei Polarisationsebenen geteilt wird;
    der Artikel wird gleichzeitig mittels eines zweiten, polychromatischen, eine diskrete Anzahl von vorausgewählten Wellenlängen umfassenden Strahls beleuchtet und die Lichtenergie, die von dem Artikel zurückgeworfen wird, für jede der Wellenlängen dieses polychromatischen Strahls wiedergewonnen wird, um die Repräsentativdaten der Lichtintensitätskurven zu erhalten.
  6. Verfahren gemäß der Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden, nämlich monochromatische und polychromatische, Strahlen so überlagert werden, daß sie den Artikel auf einem einzelnen Punkt beleuchten.
  7. Verfahren gemäß einem der Patentansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein polychromatischer Strahl benutzt wird, welcher aus mindestens drei Wellenlängen zusammengesetzt ist, die aus den Farben Rot, Grün, Blau, Gelb ausgewählt sind.
  8. Verfahren gemäß einem der Patentansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein infraroter, monochromatischer Strahl benutzt wird.
  9. Verfahren gemäß einem der Patentansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein polychromatischer und ein monochromatischer Strahl benutzt werden, die von Laserquellen (13, 14) herrühren.
  10. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Patentansprüche, wobei die Artikel entlang einer Sortierlinie (1) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Strahl sowohl parallel zur Förderrichtung der Artikel, um aus einer Reihe von in einer Linie ausgerichteten Punkten bestehende Längsleuchtlinien zu formen, als auch transversal, zur Bedeckung der Artikeloberfläche mit einer Reihe von parallelen Leuchtlinien bewegt wird.
  11. Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Artikeln, insbesondere von Früchten oder Gemüsen, dadurch gekennzeichnet, daß es das Folgendes in Kombination umfaßt:
    erste Beleuchtungsmittel (13, 24), die in der Lage sind, eine Leuchtlinie auf der Oberfläche des Artikels hervorzurufen;
    zweite Beleuchtungsmittel (14, 15, 23), die in der Lage sind, einen polarisierten, monochromatischen Strahl zu generieren und mittels dieses Strahls eine Leuchtlinie auf der Oberfläche des Artikels hervorzurufen;
    Mittel (25) zur Bewegung der Leuchtlinien relativ zum Artikel, um die maximale Anzahl von sichtbaren Punkten auf der Oberfläche des Artikels nacheinander zu beleuchten;
    eine Signalerhaltungslinie (6), die Fühler (26-33; 34-41) umfaßt, die in der Lage sind, die bei vorausgewählten Wellenlängen von dem Artikel zurückgeworfene Lichtenergie aufzunehmen, und für jeden Punkt auf jeder Leuchtlinie und bei jeder der Wellenlängen analoge, für die Lichtintensität der Punkte repräsentative Signale auszugeben;
    Mittel (16) zur Trennung des polarisierten Auftreffstrahls und der depolarisierten, von dem Artikel zurückgeworfenen Lichtenergie;
    eine zum ausschließlichen Empfang der von dem Artikel zurückgeworfenen Lichtenergie angeordnete optische Einheit (17-20), die so angepaßt ist, daß sie ein analoges Signal ausgibt, das repräsentativ ist für die Distanz zwischen dieser optischen Einheit und einem dem Auftreffpunkt des Auftreffstrahls auf den Artikel nahen Bereich; und
    eine zentrale Verarbeitungseinheit (42-47), die die folgende Mittel umfaßt:
    Analog/Digital-Konversionsmittel, angeordnet um die von den Fühlern (26-33; 34-41) ausgehenden analogen Signale zu empfangen, und für jeden Punkt und in jeder Wellenlänge einen für den Grauwert des Punktes repräsentativen Digitalwert auszugeben;
    Analog/Digital-Konversionsmittel, angeordnet um die von der optischen Einheit (17-20) ausgehenden analogen Signale zu empfangen, und für jeden Auftreffpunkt des Strahls auf den Artikel einen für den Abstand zwischen einem Ausgangspunkt und einem dem Auftreffpunkt nahen Bereich repräsentativen Digitalwert auszugeben;
    Mittel zur Speicherung der Digitalwerte als für das physikalische Profil des Artikels repräsentative Wertereihen;
    Mittel zur Speicherung, für jede Wellenlänge, der Digitalwerte als für die Lichtintensitätskurve einer Leuchtlinie repräsentative Wertereihen; und
    Berechnungsmittel, welche programmiert sind, um auf die Basis von Vergleichskriterien der Digitalwerte der homologen Punkte auf den Intensitätskurven sowie von für das physikalische Profil des Artikels repräsentativen Werten eine verarbeitbare kolometrische Information zu berechnen, wobei nur die Punkte auf den Intensitätskurven in die Berechnung einbeziehen werden, die nicht einer Aushöhlung entsprechen.
  12. Vorrichtung gemäß Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Leuchtmittel
    mindestens eine zur Ausgabe eines Multiline-Strahls mit vorausgewählten Wellenlängen angepaßten Laserquelle (13);
    Mittel (24) zur Ablenkung des Multiline-Strahls, wobei diese Mittel in der Lage sind eine Leuchtlinie zu generieren, umfassen.
  13. Vorrichtung gemäß Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserquelle aus einem Multiline-Laser (13) besteht.
  14. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkungsmittel ein Polygon (24) mit Facetten (24a), die fähig sind den Multiline-Strahl zu reflektieren, sowie Mittel zur Rotation des Polygons um dessen Rotationsachse umfassen.
  15. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewegung der Leuchtlinie relativ zum Artikel die folgende Merkmale umfassen:
    einen auf einer Schwingachse befestigten Spiegel (25), angebracht um die von den Ablenkungsmitteln (24) ausgehende Leuchtlinie entlang einer der Schwingachse parallelen Achse auf zu fangen und diese auf die Oberfläche des Artikels zu projizieren;
    Mittel zur Rotation der Schwingachse, wobei die Mittel in der Lage sind, den Spiegel (25) zu schwenken, um die Leuchtlinie entlang einer orthogonalen Richtung zu seiner Längsachse zu bewegen.
  16. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühler (26-33; 34-41) Mittel (26, 27; 34-36) zur Teilung der von dem Artikel zurückgeworfenen Lichtenergie in eine diskrete Anzahl vorausgewählter Wellenlängen und für jede Wellenlänge Sammlungs- und Fokusierungsmittel (28-30; 37, 40) sowie einen zum Empfang der gesammelten Energie und zum aussenden eines für die Energie repräsentativen Signals eingerichteten Detektor (31-33; 38, 39, 41) umfassen.
  17. Vorrichtung gemäß Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsmittel aus mindestens einem selektiven, optischen Ablenkungsstreifen (26, 27; 34) für ausgewählte Wellenlängen bestehen.
  18. Vorrichtung gemäß Patentanspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsmittel (26, 27; 34) zwischen den zwei Flächen eingefügt sind, welche die Hypotenuse zweier rechtwinkliger Prismen (35, 36) formen, wobei eines der Prismen so positioniert ist, daß eine derer Flächen das Eingangsfenster der Teilungsmittel darstellt.
  19. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsmittel aus einem Diffraktionsgitter (34) bestehen.
  20. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsmittel von mindestens zwei räumlich getrennten holographischen Reflektionsspiegeln (26, 27) gebildet werden, welche selektiv für die vorausbestimmten Wellenlängen sind.
  21. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einheit (17-20) angepaßt ist, um ein zweites analoges Signal auszugeben, das repräsentativ ist für die von dem Artikel bei der Wellenlänge des auftreffenden Strahls zurückgegeben Lichtintensität.
  22. Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Leuchtmittel (14, 15, 23) optische Mittel (15, 23) umfassen, die in der Lage sind, die von den ersten (13) und zweiten Leuchtmitteln ausgegebenen auftreffenden Strahlen so zu mischen, um einen einzelnen den Artikel beleuchtenden Strahl zu erhalten.
  23. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Berechnungseinheit die folgende Merkmale umfaßt:
    eine erste, sogenannte verstärkende, elektronische Schaltungsplatte (42), die in der Lage ist, das von den Fühlern (26-33; 34-41) und der optischen Einheit (17-20) ausgehende analoge Signal zu verstärken;
    eine zweite elektronische, sogenannte Telemetrieschaltungsplatte (43), die Analog/Digital-Konversionsmittel umfaßt, und die ausgerichtet ist, um das verstärkte Signal ausgehend von der optischen Einheit (17-20) zu empfangen, wobei die Schaltungsplatte eine Berechnungseinheit umfaßt, welche programmiert ist, um die natürlichen Aushöhlungen und die beschädigten Bereiche auf dem Artikel zu erkennen und das Volumen des Artikels auf der Basis des Lichtintensitätssignals auf eine solche Weise zu berechnen, wobei die mit Aushöhlungen behafteten Bereiche von dem erhaltenen Ergebnis abgezogen werden;
    eine dritte elektronische, sogenannte farbenbearbeitende Schaltungsplatte (44), die Analog/Digital-Konversionsmittel umfaßt und so ausgerichtet ist, daß sie die verstärkten Signale von den verschiedenen Fühlern (26-33; 34-41) und das verstärkte Signal, das repräsentativ ist für die Lichtintensität der für die optische Einheit (17-20) ausgewählten Wellenlänge empfangt, wobei die Schaltungsplatte eine Berechnungseinheit umfaßt, welche zur Ausführung eines kolorimetrischen Sortieralgorithmus für die zulässigen Punkte programmiert ist;
    eine vierte, sogenannte qualitätsbearbeitende Schaltungsplatte (45), die Analog/Digital-Konversionsmittel umfaßt und so ausgerichtet ist, daß sie die verstärkten Signale, die von den verschiedenen Fühlern (26-33; 34-41) ausgegeben werden, und das für die Lichtintensität der für die optische Einheit (17-20) ausgewählten Wellenlänge repräsentative, verstärkte Signal empfangt, wobei diese Schaltungsplatte eine Berechnungseinheit umfaßt, welche programmiert ist um
    die konkav geformten Dikontinuitäten in allen in der von dem Artikel diffusierten Energie vorhandenen Wellenlängen abzutasten und im Falle der Anwesenheit einer Diskontinuität in einem Bereich für alle Wellenlängen die telemetrische verarbeitende Schaltungsplatte (43) zu befragen, damit die Resultate des kolorimetrischen Sortierens unberücksichtigt bleiben im Falle, daß dieser Bereich eine natürliche Aushöhlung aufweist;
    den entdeckten Defekt in den Dikontinuitätsbereichen, die keine Aushöhlungen aufweisen, zu quantifizieren;
    Mittel zur Übermittlung der Resultate als drei für die Qualität, die Farbe und die Form des Artikels repräsentative Digitalwerte.
  24. Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie die folgende Merkmale umfaßt:
    Mittel zur Detektion eines sogenannten Ursprungspunktes der mittels der Rotation des Polygons (24) generierten Leuchtlinie,
    Mittel zur schrittweisen Messung der Zufuhr der Artikel auf dem Förderer,
    wobei die zentrale Bearbeitungseinheit (42- 47) programmiert ist, um auf die Rezeption des von den Detektionsmitteln ausgehenden Signals einen Bearbeitungszyklus für jeden Zufuhrschritt eines Artikels auszulösen.
  25. Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 11 bis 24, zur Sortierung von Früchten auf einem n Förderlinien umfassenden Förderer (1), dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Beleuchtungsmittel eine einzelne Beleuchtungsquelle (12) umfassen, die einen Strahl ausgibt, welcher in mindestens n Strahlen geteilt ist, die zu jeder Linie mittels Glasfasern (10) geleitet werden.
EP94200873A 1993-04-16 1994-03-30 Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Produkten, hauptsächlich von Früchten oder Gemüsen Expired - Lifetime EP0620051B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9304605A FR2703932B1 (fr) 1993-04-16 1993-04-16 Procede et dispositif de tri automatique de produits, notamment de fruits et legumes.
FR9304605 1993-04-16

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Publication Number Publication Date
EP0620051A1 EP0620051A1 (de) 1994-10-19
EP0620051B1 true EP0620051B1 (de) 1998-07-01

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ID=9446212

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94200873A Expired - Lifetime EP0620051B1 (de) 1993-04-16 1994-03-30 Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Produkten, hauptsächlich von Früchten oder Gemüsen

Country Status (6)

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US (1) US5729473A (de)
EP (1) EP0620051B1 (de)
AT (1) ATE167818T1 (de)
DE (1) DE69411308T2 (de)
ES (1) ES2118311T3 (de)
FR (1) FR2703932B1 (de)

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