FR2528972A1

FR2528972A1 - Opto-electronic fruit diameter measuring appts. - projects real size shadow of fruit on plane with photoreceivers arranged in V=shape

Info

Publication number: FR2528972A1
Application number: FR8211045A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-06-22
Filing date: 1982-06-22
Publication date: 1983-12-23
Also published as: FR2528972B1

Abstract

The appts. has an extended light source (2) emitting parallel rays (6) which illuminate the fruit whose diameter is to be determined casting a real-size shadow (4) on a plane pickup (3). Two lines of small phototransistors (5) arranged in a 'V'shape on the pick-up are used to analyse the extent of the shadow. The diameter is measured along two mutually perpendicular directions. The phototransistors are interrogated successively following a zig-zag line sweeping alternately from one branch of the 'V' to the other. They are connected via a multiplexer to a microcomputer which identifies each one by its binary address and counts the number of 'points' situated in the shadow. The appts. may be used on all fruit calibrating machines which have alveolar transporters.

Description

La présente invention concerne les machines permettant le calibrage des fruits selon le diamètre. The present invention relates to machines for sizing fruit according to diameter.

Les différentes techniques connues et utilisées jusqu'a présent, mettent en oeuvre des: moyens mécaniques tels que diaphragmes bandes divergentes ou orifices extensibles. De tels < Iispositifs sont relativement peu fiables pour les raisons suivantes:
- la position des fruits sur leur support -i.nfluenge sensible nient les résultats du calibrage.The various techniques known and used up to now, use: mechanical means such as diaphragms with divergent bands or extensible orifices. Such devices are relatively unreliable for the following reasons:
- the position of the fruits on their sensitive support -i.nfluenge negate the results of the calibration.

- le diamètre des fruits de.forme hétérogène tels que les poi res est souvent mal apprécié par les machines exLstantes. - The diameter of heterogeneous fruits, such as peppers, is often poorly appreciated by exLstant machines.

Le capteur selon l'invention permet d'éviter ces imperfection
Les fruits sont éclairés en lumière parallèle et c'est l'ombre projetée sur un plnn perpendiculaire aux rayonnements incidents qu est analysée. La tache d'ombre ainsi obtenue est mesurée selon deu axes orthogonaux et seul le plus petit des deux résultats est reste nu, il représente une bonne approximation du diamètre cherche. The sensor according to the invention makes it possible to avoid these imperfections
The fruits are lit in parallel light and it is the shadow cast on a plane perpendicular to the incident radiation that is analyzed. The shadow spot thus obtained is measured along two orthogonal axes and only the smaller of the two results remains naked, it represents a good approximation of the diameter sought.

De plus, la source lumineuse utilisée est très peu épaisse et peut etre implantée facilement sur des machines comperr-tant plusieurs conv oyeurs juxtaposés et peu espacés.In addition, the light source used is very thin and can be easily installed on machines including several juxtaposed and closely spaced conveyors.

La figure 1 montre l'ensemble du dispositi.f de mesure tel qu'il se présente. La figure 2 représente l'ombre projetée d'un fruit déposé dans son alvéole de transport sur le plan du capteur. Figure 1 shows the entire measuring device as it stands. FIG. 2 represents the projected shadow of a fruit deposited in its transport cell on the plane of the sensor.

La figure 3 est une description simple du dispositif électronique permettant l'analyse de nombre. Les figures 4 et 5 rendent compte d'un des moyens permettant d'éclairer les objets a mesurer én rayo quasi parallèles.Figure 3 is a simple description of the electronic device for number analysis. Figures 4 and 5 show one of the means for illuminating the objects to be measured in almost parallel rays.

Les fruits à calibrer sont déposés dans des alvéoles de trans port 1 voir figure t, ils sont éclairés au moyen d'une source lumi neuse 2 émettant un rayonnement parallèle 6, une ombre cn vraie grandeur 4 du fruit est donc projette sur un capteur plan. 0e cap teur est constitué de deux lignes de petits phototransistors 5 analysant l'étendue de la tache obscure 4. The fruits to be calibrated are placed in transport cells 1 see figure t, they are lit by means of a light source 2 emitting parallel radiation 6, a shadow cn true size 4 of the fruit is therefore projected on a flat sensor . This sensor is made up of two lines of small phototransistors 5 analyzing the extent of the dark spot 4.

L'analyse s'effectue de la façon suivante, voir figure 2, sur le plan du capteur 2, des petits phototransistors sont disposes sur deux axes formant un V, le nombre de phototransi.stors occultés de la branche droite de ce-V est représentatif de la dimcnsion; prise par rapport à l'une des faces de l'alvéole de transport 1, les phototransistors de la branche gauche représentent la dimensic
7, seule la dimension 7 est le diamètre recherché du fruit 4. The analysis is carried out as follows, see FIG. 2, on the plane of the sensor 2, small phototransistors are arranged on two axes forming a V, the number of phototransi.stors occulted from the right branch of ce-V is representative of the size; taken relative to one of the faces of the transport cell 1, the phototransistors of the left branch represent the dimensic
7, only dimension 7 is the desired diameter of the fruit 4.

Pour aboutir à ce résultat, les phototransistors sont interrogés
Pour abou tir à ce résultat, les phototransistors sont interrogés l'un après l'autre dans l'ordre représenté par la ligne brisée 8 et comptés, dès que le premier phototransistor éclairé est atteint le comptage est terminé, et-le nombre ainsi obtenu représente le diamètre cherché: Dans I.'ex.emple dessiné la progression- d'un phototransistor au suivant correspond à une augmentation de diamètre de 2 millimètres.To achieve this result, the phototransistors are interrogated
To achieve this result, the phototransistors are interrogated one after the other in the order represented by the broken line 8 and counted, as soon as the first lit phototransistor is reached the counting is finished, and the number thus obtained represents the diameter sought: In the example drawn, the progression from one phototransistor to the next corresponds to an increase in diameter of 2 millimeters.

L'électronique de ce capteur est relativemcnt simple voir figure 3 : les phototransistors 1 sont consultés au moyen d'un'-multi- plexeur 2. Chacun d'eux est atteint au moyen de son adresse binaire établie grâce aux fils 3 et généralement reliés à un micro ordinateur qui est responsable de la progression de ces adresses et du comptage des "points" situés dans nombre. Le fil s qui est la sortie multiplexée indique que le premier point éclairé est atteint et que le comptage doit cesser. The electronics of this sensor are relatively simple, see Figure 3: the phototransistors 1 are consulted by means of a multiplexer 2. Each of them is reached by means of its binary address established by means of the wires 3 and generally connected to a microcomputer which is responsible for the progression of these addresses and for counting the "points" located in number. The wire s which is the multiplexed output indicates that the first lit point is reached and that the counting must stop.

La source lumineuse associée à ce capteur est décrite sur les figures i et 5. Elle est constituée d'une plaque plane absorbant la lumière i sur laquelle est placée une source lumineuse ponctuelle 2, cette source éclaire deux prismes rectangulaires 3 dont l'une des faces (celle qui est éclairée par la source lumineuse 2) est réfléchissante, cette dernière est inclinée à ll5v par rapport au plan 1. Ces deux prismes forment entre eux un angle égal à celui formé par les deux lignes de phototransistors situés sur le capteur décrit ci-dessus. De cette façon et sous réserve que la source 1 soit suffisamment éloignée des deux prismes, la lumière réfléchie par ces derniers est une lumière parallèle qui émerge perpendicuv lairement au plan 1, et vient frapper la zone occupée par les photo transistors quand aucun objet n'est interposé entre la source de lumière parallèle et le capteur. Un écran évite que la lumière directement issue de ' 2 frappe le capteur. The light source associated with this sensor is described in Figures i and 5. It consists of a flat plate absorbing light i on which is placed a point light source 2, this source illuminates two rectangular prisms 3, one of the sides (the one lit by the light source 2) is reflective, the latter is inclined at ll5v relative to the plane 1. These two prisms form between them an angle equal to that formed by the two lines of phototransistors located on the sensor described above. In this way and provided that the source 1 is sufficiently distant from the two prisms, the light reflected by the latter is a parallel light which emerges perpendicularly to plane 1, and comes to strike the area occupied by the photo transistors when no object is is interposed between the parallel light source and the sensor. A screen prevents light coming directly from '2 from hitting the sensor.

Le dispositif objet de ltinvention peut être utilisé sur toutes les machines de calibrage de fruits comportant des alvéoles assurant leur transport. The device which is the subject of the invention can be used on all fruit sizing machines comprising cells ensuring their transport.

Claims

l) Opto-electronic device for measuring the diameter of the fruits see figure i comprising a light source 2 extended with parallel rays projecting a full-size shadow 4 on the plane of a sensor characterized in that it comprises several light receptors elementary 5 available in a V.

2) Device according to claim 1 characterized in that the shadow of the objects whose diameter must be evaluated is measured in two directions perpendicular to each other. - '

3) Device according to claim 2 characterized in that the elementary receivers 5 are interrogated successively along a broken line 8 Figure 2 alternately scanning the receivers of each of the branches of the V.

4) Device according to claim 3 characterized in that each receiver is a phototransistor located dans.le plan by means of its binary address.

5) Device according to claim 4 characterized in that the extended source with parallel rays is a plane supporting two prisms 3 Figure 4, and 5 having a reflecting plane inclined at 4o relative to the base plane illuminated by a punctucll source 2 located in this plane and located far from the prisms.