JP2000055813A - 馬鈴薯選別法 - Google Patents
馬鈴薯選別法Info
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- JP2000055813A JP2000055813A JP10220685A JP22068598A JP2000055813A JP 2000055813 A JP2000055813 A JP 2000055813A JP 10220685 A JP10220685 A JP 10220685A JP 22068598 A JP22068598 A JP 22068598A JP 2000055813 A JP2000055813 A JP 2000055813A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】馬鈴薯を簡便かつ迅速に選別する方法であっ
て、少なくとも、良好なものか、腐敗しているものか、
緑化しているものか、混入した石であるかを直ちに区別
することができる方法を提供する。 【解決手段】投光ヘッド（１）と受光ヘッド（２）とか
らなる光学センサーを上下に投光面（５）と受光面
（６）が略同一方向を向くように重ね、受光面の前にひ
さし（４）を設け、投光面（５）からレーザー光を照射
し、レーザー光を横切るように検査する馬鈴薯（３）を
移動し、レーザー光により生じた拡散光を受光面（６）
に入れ、受光ヘッド（２）が受光量に応じて出力する電
圧最大値等の信号値により馬鈴薯（３）の品質を区別す
る。例えば、電圧最大値が３Ｖ以上であれば良好な馬鈴
薯、０．５Ｖ程度であれば腐敗又は緑化馬鈴薯、０．１
Ｖ以下であれば混入した石である。
て、少なくとも、良好なものか、腐敗しているものか、
緑化しているものか、混入した石であるかを直ちに区別
することができる方法を提供する。 【解決手段】投光ヘッド（１）と受光ヘッド（２）とか
らなる光学センサーを上下に投光面（５）と受光面
（６）が略同一方向を向くように重ね、受光面の前にひ
さし（４）を設け、投光面（５）からレーザー光を照射
し、レーザー光を横切るように検査する馬鈴薯（３）を
移動し、レーザー光により生じた拡散光を受光面（６）
に入れ、受光ヘッド（２）が受光量に応じて出力する電
圧最大値等の信号値により馬鈴薯（３）の品質を区別す
る。例えば、電圧最大値が３Ｖ以上であれば良好な馬鈴
薯、０．５Ｖ程度であれば腐敗又は緑化馬鈴薯、０．１
Ｖ以下であれば混入した石である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、馬鈴薯の品質を非
破壊でかつ迅速に区別することができる簡便な選別方法
に関する。
破壊でかつ迅速に区別することができる簡便な選別方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】根菜類等の農作物を非破壊で選別するた
めに光を利用することは、特開平６−２４９７７６号公
報、特開平１−２１６２６５号公報により公知である。
前者は透過光を利用する方式であり、透過光は被検体の
大きさにより投光出力を調整しなければならないため、
大きさにばらつきがある馬鈴薯の選別には適用が困難で
あるという問題があった。
めに光を利用することは、特開平６−２４９７７６号公
報、特開平１−２１６２６５号公報により公知である。
前者は透過光を利用する方式であり、透過光は被検体の
大きさにより投光出力を調整しなければならないため、
大きさにばらつきがある馬鈴薯の選別には適用が困難で
あるという問題があった。
【０００３】後者は拡散光を利用する方式であるが、拡
散光の分光スペクトルを多変量解析して品質を判定する
ため、装置が複雑であり、簡便性に欠けるという問題が
あった。そこで、光を利用する農作物の選別方法であっ
て、大きさにばらつきのある馬鈴薯の品質を容易かつ迅
速に区別することができる簡便な方法が要望されてい
た。
散光の分光スペクトルを多変量解析して品質を判定する
ため、装置が複雑であり、簡便性に欠けるという問題が
あった。そこで、光を利用する農作物の選別方法であっ
て、大きさにばらつきのある馬鈴薯の品質を容易かつ迅
速に区別することができる簡便な方法が要望されてい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】出願人は、先に、投光
ヘッドと受光ヘッドとからなる拡散光用光学センサーで
あって、投受光ヘッドをその投受光面が略同一方向を向
くように上下に重ね、投光面からの被検体への投光によ
る表面反射光の受光面への入射を抑制する庇状の遮断板
を備えたものを提案（特願平１０−４５０８９号）し、
この光学センサーを使用すると、馬鈴薯と土石を至極容
易に選別することができることを示した。
ヘッドと受光ヘッドとからなる拡散光用光学センサーで
あって、投受光ヘッドをその投受光面が略同一方向を向
くように上下に重ね、投光面からの被検体への投光によ
る表面反射光の受光面への入射を抑制する庇状の遮断板
を備えたものを提案（特願平１０−４５０８９号）し、
この光学センサーを使用すると、馬鈴薯と土石を至極容
易に選別することができることを示した。
【０００５】出願人は、前記要望に応えるため、この光
学センサーを使用して、本発明が課題とする非破壊で馬
鈴薯を簡便かつ迅速に選別することができる方法につい
て研究して、本発明に到達した。
学センサーを使用して、本発明が課題とする非破壊で馬
鈴薯を簡便かつ迅速に選別することができる方法につい
て研究して、本発明に到達した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成する本発
明の特徴は、光学センサーの投光ヘッドからレーザー光
を馬鈴薯に照射し、受光ヘッドに入力する拡散光の受光
量に応じて出力する信号値、例えば電圧により馬鈴薯の
品質を選別する方法にある。検査する馬鈴薯は光センサ
ーの投光及び受光面の前を一定の速度、例えば３０ｍｍ
／ｓｅｃで通過させるが、そのときの受光ヘッドが受光
量に応じて出力する信号の最大値は、馬鈴薯の品質によ
り大きく変化するが、馬鈴薯の大きさによる変化は比較
的少ない。馬鈴薯の品質は、出力信号が電圧の場合、最
大値の大きなものが小さなものよりも良好である。例え
ば電圧最大値３．０Ｖ以上のものが品質良好であれば、
０．５Ｖ程度のものは腐敗品であり、０．１０Ｖ以下の
ものは馬鈴薯ではなく、混入した石である。
明の特徴は、光学センサーの投光ヘッドからレーザー光
を馬鈴薯に照射し、受光ヘッドに入力する拡散光の受光
量に応じて出力する信号値、例えば電圧により馬鈴薯の
品質を選別する方法にある。検査する馬鈴薯は光センサ
ーの投光及び受光面の前を一定の速度、例えば３０ｍｍ
／ｓｅｃで通過させるが、そのときの受光ヘッドが受光
量に応じて出力する信号の最大値は、馬鈴薯の品質によ
り大きく変化するが、馬鈴薯の大きさによる変化は比較
的少ない。馬鈴薯の品質は、出力信号が電圧の場合、最
大値の大きなものが小さなものよりも良好である。例え
ば電圧最大値３．０Ｖ以上のものが品質良好であれば、
０．５Ｖ程度のものは腐敗品であり、０．１０Ｖ以下の
ものは馬鈴薯ではなく、混入した石である。
【０００７】受光ヘッドの出力信号をレコーダに入力
し、検査する馬鈴薯が受光面前を通過する間の出力信号
値、例えば出力電圧をグラフに描き、そのグラフによっ
て馬鈴薯の品質を判定することも可能である。例えば、
保存中の同一馬鈴薯を経時的に検査して、出力信号値の
グラフを比較することにより、馬鈴薯品質の経時変化の
程度を知ることができる。
し、検査する馬鈴薯が受光面前を通過する間の出力信号
値、例えば出力電圧をグラフに描き、そのグラフによっ
て馬鈴薯の品質を判定することも可能である。例えば、
保存中の同一馬鈴薯を経時的に検査して、出力信号値の
グラフを比較することにより、馬鈴薯品質の経時変化の
程度を知ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明方法を光学センサーの配置
を検討するために実施したテストに基づいて説明する。
図１は、テストに使用した光学センサーとワークを示す
斜視図である。図１に示すように、光学センサーの投光
ヘッド１の上に受光ヘッド２を、投光面５と受光面６が
面一になるように配置し、受光面６の前面に遮光板とし
てのひさし４を配置する。
を検討するために実施したテストに基づいて説明する。
図１は、テストに使用した光学センサーとワークを示す
斜視図である。図１に示すように、光学センサーの投光
ヘッド１の上に受光ヘッド２を、投光面５と受光面６が
面一になるように配置し、受光面６の前面に遮光板とし
てのひさし４を配置する。
【０００９】ここで、投受光面５、６の向く方向を縦、
それらに平行な方向を横、上下方向を高さとすると、ワ
ーク３は投受光面５、６の面前を横方向に移動するリニ
アガイド上にのせられ、投光面５から照射されるレーザ
ー光を横切る。このとき、ワーク３に生じた拡散光は受
光面６に入力し、受光ヘッド２に接続したレコーダに受
光ヘッド２が受光量に応じて出力した電圧値が記録され
る。テストしたワーク３の品目と大きさは次のとおりで
ある。 品目 縦（ｍｍ） 横（ｍｍ） 高さ（ｍｍ） 小馬鈴薯 ５０ ５７ ４４ 大馬鈴薯 ６２ ８３ ４７ 腐敗馬鈴薯 ５６ ９４ ４０ 石 ４５ ７０ ３０
それらに平行な方向を横、上下方向を高さとすると、ワ
ーク３は投受光面５、６の面前を横方向に移動するリニ
アガイド上にのせられ、投光面５から照射されるレーザ
ー光を横切る。このとき、ワーク３に生じた拡散光は受
光面６に入力し、受光ヘッド２に接続したレコーダに受
光ヘッド２が受光量に応じて出力した電圧値が記録され
る。テストしたワーク３の品目と大きさは次のとおりで
ある。 品目 縦（ｍｍ） 横（ｍｍ） 高さ（ｍｍ） 小馬鈴薯 ５０ ５７ ４４ 大馬鈴薯 ６２ ８３ ４７ 腐敗馬鈴薯 ５６ ９４ ４０ 石 ４５ ７０ ３０
【００１０】図１の投受光面５、６からワーク３までの
ワーク距離を４０ｍｍ、６０ｍｍ、８０ｍｍとし、遮光
板４の縦方向長さを１０ｍｍごとに変えて受光ヘッドの
出力電圧の最大値を測定した。その結果は図２、図３、
図４に示すとおりである。これらの図は、ワークから遮
光板までの距離を１０ｍｍに設定すれば、馬鈴薯の大き
さに関係なく、受光ヘッドの出力電圧最大値は、良好な
馬鈴薯であれば、３．０Ｖ以上に、腐敗した馬鈴薯であ
れば、約０．５Ｖに、混入した石であれば、０．１０Ｖ
以下になることを示す。このように、投光ヘッドからワ
ークに照射したレーザー光によるワークの拡散光を受光
ヘッドに受光し、受光ヘッドが受光量に応じて出力する
信号値から馬鈴薯の品質を選別する本発明の方法は、簡
便であるが、迅速かつ適確に馬鈴薯を選別することがで
きる。
ワーク距離を４０ｍｍ、６０ｍｍ、８０ｍｍとし、遮光
板４の縦方向長さを１０ｍｍごとに変えて受光ヘッドの
出力電圧の最大値を測定した。その結果は図２、図３、
図４に示すとおりである。これらの図は、ワークから遮
光板までの距離を１０ｍｍに設定すれば、馬鈴薯の大き
さに関係なく、受光ヘッドの出力電圧最大値は、良好な
馬鈴薯であれば、３．０Ｖ以上に、腐敗した馬鈴薯であ
れば、約０．５Ｖに、混入した石であれば、０．１０Ｖ
以下になることを示す。このように、投光ヘッドからワ
ークに照射したレーザー光によるワークの拡散光を受光
ヘッドに受光し、受光ヘッドが受光量に応じて出力する
信号値から馬鈴薯の品質を選別する本発明の方法は、簡
便であるが、迅速かつ適確に馬鈴薯を選別することがで
きる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明方法による馬鈴薯品質の経時変
化テストについて説明する。このテストに使用した光学
センサーは、投光面から受光面が縦方向に２０ｍｍ遠ざ
かるように投光ヘッドの上に受光ヘッドをのせたもので
あり、遮光板としてのひさしの縦方向長さは１０ｍｍ、
ひさしからワークまでの距離は１０ｍｍである。ワーク
は光学センサーの投受光面の前を横方向に３０ｍｍ／ｓ
ｅｃの速度で通過し、その時の受光ヘッドの受光量に応
じた出力電圧値をレコーダでグラフにする。
化テストについて説明する。このテストに使用した光学
センサーは、投光面から受光面が縦方向に２０ｍｍ遠ざ
かるように投光ヘッドの上に受光ヘッドをのせたもので
あり、遮光板としてのひさしの縦方向長さは１０ｍｍ、
ひさしからワークまでの距離は１０ｍｍである。ワーク
は光学センサーの投受光面の前を横方向に３０ｍｍ／ｓ
ｅｃの速度で通過し、その時の受光ヘッドの受光量に応
じた出力電圧値をレコーダでグラフにする。
【００１２】テストした５種類のワークの状態は次のと
おりである。 番号 状態 ＮＯ．１ 約２４℃の乾燥した屋内で保存された馬鈴薯 ＮＯ．２ いったん凍結させて室温で解凍後、屋内で保存した馬鈴薯 ＮＯ．３ １．５０メートルの高さより落下させて屋内で保存した馬鈴薯 ＮＯ．４ 屋外に放置して日光に当てて保存した馬鈴薯 ＮＯ．５ 冷蔵庫（＋３℃）にて保存した馬鈴薯 各ワークの大きさは次のとおりである。 番号 縦（ｍｍ） 横（ｍｍ） 高さ（ｍｍ） ＮＯ．１ ５１ ６８ ４５ ＮＯ．２ ５４ ６８ ４２ ＮＯ．３ ５２ ７７ ４１ ＮＯ．４ ６２ ８２ ５１ ＮＯ．５ ５６ ６３ ４５
おりである。 番号 状態 ＮＯ．１ 約２４℃の乾燥した屋内で保存された馬鈴薯 ＮＯ．２ いったん凍結させて室温で解凍後、屋内で保存した馬鈴薯 ＮＯ．３ １．５０メートルの高さより落下させて屋内で保存した馬鈴薯 ＮＯ．４ 屋外に放置して日光に当てて保存した馬鈴薯 ＮＯ．５ 冷蔵庫（＋３℃）にて保存した馬鈴薯 各ワークの大きさは次のとおりである。 番号 縦（ｍｍ） 横（ｍｍ） 高さ（ｍｍ） ＮＯ．１ ５１ ６８ ４５ ＮＯ．２ ５４ ６８ ４２ ＮＯ．３ ５２ ７７ ４１ ＮＯ．４ ６２ ８２ ５１ ＮＯ．５ ５６ ６３ ４５
【００１３】各ワークを保存第１日、第４日、第７日、
第１０日、第１３日の５回測定し、電圧値グラフを５回
描いた。電圧値グラフは保存日数の経過に従って山形が
低下した。図５〜図９は、ＮＯ．１〜ＮＯ．５の各ワー
クの５回の電圧値グラフを重ねて表示したグラフであ
る。グラフのヨコ軸１目盛は時間２００ｍｍｓｅｃに相
当し、タテ軸１目盛は電圧２００ｍｍＶに相当する。図
５〜図９に示す電圧値グラフの５つの低下してゆく山形
は、上から順に保存第１日、第４日、第７日、第１０
日、第１３日の測定によるものである。電圧値グラフ山
形の低下は品質の低下であるが、その程度は５種類のワ
ークの状態により異なる。
第１０日、第１３日の５回測定し、電圧値グラフを５回
描いた。電圧値グラフは保存日数の経過に従って山形が
低下した。図５〜図９は、ＮＯ．１〜ＮＯ．５の各ワー
クの５回の電圧値グラフを重ねて表示したグラフであ
る。グラフのヨコ軸１目盛は時間２００ｍｍｓｅｃに相
当し、タテ軸１目盛は電圧２００ｍｍＶに相当する。図
５〜図９に示す電圧値グラフの５つの低下してゆく山形
は、上から順に保存第１日、第４日、第７日、第１０
日、第１３日の測定によるものである。電圧値グラフ山
形の低下は品質の低下であるが、その程度は５種類のワ
ークの状態により異なる。
【００１４】図５から、約２４℃の乾燥した屋内で保存
した馬鈴薯は、始め少し品質が低下するが、それ以後、
品質はほとんど低下しないことがわかる。図６から、凍
結させて室温で解凍し、屋内で保存した馬鈴薯は保存
中、品質が順次低下していくことがわかる。図７から、
落下破損させて屋内保存した馬鈴薯は、始め品質が低下
するが、それ以後、品質の低下はほとんどないことがわ
かる。図８から、屋外で日光に当てて保存した馬鈴薯は
速やかに品質が低下することがわかる。図９から、冷蔵
庫で保存した馬鈴薯は品質がほとんど低下しないことが
わかる。
した馬鈴薯は、始め少し品質が低下するが、それ以後、
品質はほとんど低下しないことがわかる。図６から、凍
結させて室温で解凍し、屋内で保存した馬鈴薯は保存
中、品質が順次低下していくことがわかる。図７から、
落下破損させて屋内保存した馬鈴薯は、始め品質が低下
するが、それ以後、品質の低下はほとんどないことがわ
かる。図８から、屋外で日光に当てて保存した馬鈴薯は
速やかに品質が低下することがわかる。図９から、冷蔵
庫で保存した馬鈴薯は品質がほとんど低下しないことが
わかる。
【００１５】
【発明の効果】上記のとおり、本発明の拡散光を利用す
る馬鈴薯選別方法は、従来の被検体に近赤外線を照射し
て拡散光の分光スペクトルを多変量解析して品質を判定
する方法とは異なり、光学センサーの投光面からレーザ
ー光を馬鈴薯に照射し、受光面から受光ヘッドが受光し
た拡散光の受光量に応じて出力する信号値により直ちに
良好なものであるか、外観からは判定できない腐敗した
ものであるか、混入した石であるかを判定する方法であ
るから、装置は簡単かつ低コストであり、作業は容易か
つ迅速であり、その上、緑化馬鈴薯も適確に区別するこ
とができるという優れた効果を奏する。
る馬鈴薯選別方法は、従来の被検体に近赤外線を照射し
て拡散光の分光スペクトルを多変量解析して品質を判定
する方法とは異なり、光学センサーの投光面からレーザ
ー光を馬鈴薯に照射し、受光面から受光ヘッドが受光し
た拡散光の受光量に応じて出力する信号値により直ちに
良好なものであるか、外観からは判定できない腐敗した
ものであるか、混入した石であるかを判定する方法であ
るから、装置は簡単かつ低コストであり、作業は容易か
つ迅速であり、その上、緑化馬鈴薯も適確に区別するこ
とができるという優れた効果を奏する。
【図１】本発明方法に使用した光学センサーとワークを
示す斜視図、
示す斜視図、
【図２】図１において、ワーク距離を４０ｍｍとしたと
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
【図３】図１において、ワーク距離を６０ｍｍとしたと
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
【図４】図１において、ワーク距離を８０ｍｍとしたと
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
きの、ひさし長さと受光ヘッドの出力電圧最大値の関係
を示すグラフ、
【図５】馬鈴薯ワークＮＯ．１の品質経時変化テストに
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
【図６】馬鈴薯ワークＮＯ．２の品質経時変化テストに
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
【図７】馬鈴薯ワークＮＯ．３の品質経時変化テストに
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
【図８】馬鈴薯ワークＮＯ．４の品質経時変化テストに
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
【図９】馬鈴薯ワークＮＯ．５の品質経時変化テストに
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
おける受光ヘッドの出力電圧グラフ、
１：投光ヘッド ２：受光ヘッド ３：ワーク ４：遮光板（ひさし） ５：投光面 ６：受光面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮下 行雄 北海道帯広市西22条北１丁目２番５号 東 洋農機株式会社内 (72)発明者 大橋 敏伸 北海道帯広市西22条北１丁目２番５号 東 洋農機株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA61 BB05 BB23 CC00 DD06 FF41 GG04 KK01 LL30 MM02 PP15 PP22 SS04 TT01 UU01 UU02 UU07 2G051 AA01 AA90 AB20 BA10 BB07 CB01 CC07 DA06 EB01 2G059 AA05 BB11 CC01 DD12 EE02 GG01 JJ30 KK01 LL10 MM05
Claims (2)
- 【請求項１】 投光ヘッド（１）と受光ヘッド（２）を
投光面（５）と受光面（６）が略同一方向を向くように
並べ、投光面（５）からレーザー光を照射し、ワーク
（３）を投受光面（５、６）に平行にその面前を投受光
ヘッド（１、２）の並ぶ方向と直交する方向に移動し、
ワーク（３）がレーザー光を横切って生じる拡散光を受
光面（６）から受光ヘッド（２）に受け入れ、受光ヘッ
ド（２）が受光量に応じて出力する信号値によりワーク
（３）の品質を選別することを特徴としてなる馬鈴薯選
別法。 - 【請求項２】 投光面と受光面の間に遮光板（４）を設
けたことを特徴としてなる請求項１記載の馬鈴薯選別
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220685A JP2000055813A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 馬鈴薯選別法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220685A JP2000055813A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 馬鈴薯選別法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055813A true JP2000055813A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16754882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10220685A Pending JP2000055813A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 馬鈴薯選別法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000055813A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019507876A (ja) * | 2016-02-24 | 2019-03-22 | トムラ ソーティング ナムローゼ フェンノートシャップ | 生ジャガイモ及びジャガイモを原料とした食品におけるアクリルアミド前駆体を検出するためのシステム及び方法 |
-
1998
- 1998-08-04 JP JP10220685A patent/JP2000055813A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019507876A (ja) * | 2016-02-24 | 2019-03-22 | トムラ ソーティング ナムローゼ フェンノートシャップ | 生ジャガイモ及びジャガイモを原料とした食品におけるアクリルアミド前駆体を検出するためのシステム及び方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
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