JP2002162357A - 穀粒の品質判定用整列装置 - Google Patents

穀粒の品質判定用整列装置

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JP2002162357A
JP2002162357A JP2000355675A JP2000355675A JP2002162357A JP 2002162357 A JP2002162357 A JP 2002162357A JP 2000355675 A JP2000355675 A JP 2000355675A JP 2000355675 A JP2000355675 A JP 2000355675A JP 2002162357 A JP2002162357 A JP 2002162357A
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imaging
tray
grain
quality
imaging tray
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JP2000355675A
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Osamu Murakami
修 村上
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Kett Electric Laboratory
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Kett Electric Laboratory
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、穀粒整列時の個人差が無くなり、画
像分析による品質判定の際の測定値のバラ付きの原因を
取り除くことが可能となり、しかも、手作業に比べて、
労力と時間の大幅な短縮を図ることができる穀粒の品質
判定用整列装置を提供する。 【解決手段】本発明に係る穀粒の品質判定用整列装置
は、撮像用トレイ1に多数設けられた窪み1aに玄米3
0を等間隔に並べるための穀粒の品質判定用整列装置に
おいて、前記撮像用トレイ1を水平面より一定の範囲内
で傾斜させる傾斜手段及びその傾斜面方向に沿って振動
させる振動手段を備えていることを特徴とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料としての穀粒
の品質判定用整列装置に関し、詳しくは、撮像用トレイ
上に等間隔に並べられた穀粒を撮像し、その画像により
前記穀粒の品質判定を行う穀粒の品質判定装置における
前記撮像用トレイに穀粒を等間隔に並べるための穀粒の
品質判定用整列装置に関する。
【従来の技術】従来におけるこの種の穀粒の品質判定装
置においては、撮像用トレイに穀粒を等間隔に並べるた
めの装置はなく、手作業で行っている。従来の撮像用ト
レイの構造、及び従来の穀粒を整列させるための方法を
以下に説明する。穀粒を撮像するためには、穀粒の位置
が予め決められた位置にあることが画像分析するために
は望ましい。そのため、撮像用トレイ底面には穀粒が嵌
まり込み、その位置を固定するための窪み(凹み)が複
数個設けられている。また、窪み1個の大きさは穀粒1
個が入る程度の大きさで穀粒が2個は入らないようにな
っている。従来の方法においては、以上のような構造の
撮像用トレイ上に窪みの数以上の穀粒を入れ、撮像用ト
レイ全体を水平方向に振動させつつこの撮像用トレイを
傾斜状態とすることにより、撮像用トレイ底面の各窪み
の中に穀粒を入り込ませて、且つ、余分の穀粒を排出さ
せていた。
【発明が解決しようとする課題】ところが、試料として
の穀粒が例えば玄米のような細長い形状をした穀粒の場
合は、この手作業による撮像用トレイ全体の振動や傾斜
が適切でなかった時には、穀粒が全ての窪みに入り込ま
ず、空状態の窪みが多かったり、また、本来は1個しか
入らないはずの穀粒の窪みの中に2個の穀粒が入り込む
場合がある。すなわち、窪みの大きさは穀粒が横方向に
倒れた状態で入り込むことを前提に決められているが、
撮像用トレイ全体の振動が充分でなかった時には、穀粒
が窪みに入り込む前に排出されたり、また、1個の窪み
の中に2個の穀粒が起立した状態で入り込んだりする場
合がある。このような状態で穀粒の撮像を行うと、品質
判定の際、所定粒数の不足や判定不能、誤判定などが増
える原因となるため、作業者は再び作業をやり直すか、
又はピンセット等の手作業で1粒づつ正しく並べ替えた
りしていた。このように、上述した整列作業は手作業の
ため個人差が出やすく、品質判定の際の測定値のバラ付
きの原因ともなっていた。以上のような整列のための作
業は個人差が出やすく、作業には多大な時間を必要と
し、また手作業であるため、一度に複数の撮像用トレイ
を効率よく処理することは困難であった。本発明は、上
記従来の事情に鑑みてなされたものであり、試料として
の穀粒整列時の個人差が無くなり、画像分析による品質
判定の際の測定値のバラ付きの原因を取り除くことが可
能となり、しかも、従来のような手作業に比べて、労力
と時間の大幅な短縮を図ることができる穀粒の品質判定
用整列装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
撮像用トレイに多数設けられた窪みに穀粒を等間隔に並
べるための穀粒の品質判定用整列装置において、前記撮
像用トレイを水平面より一定の範囲内で傾斜させる傾斜
手段及びその傾斜面方向に沿って振動させる振動手段を
備えていることを特徴とするものである。請求項2記載
の発明は、前記請求項1記載の穀粒の品質判定用整列装
置において、傾斜手段は、撮像用トレイの傾斜角度を穀
粒の整列状態に応じて任意に変化させることができるこ
とを特徴とするものである。請求項3記載の発明は、前
記請求項1又は2記載の穀粒の品質判定用整列装置にお
いて、撮像用トレイは、下から上に向かって段状に複数
個重ねれられることにより、複数個の撮像用トレイを同
時に処理できることを特徴とするものである。請求項4
記載の発明は、前記請求項1又は2記載の穀粒の品質判
定用整列装置において、撮像用トレイは、水平方向に複
数個並べる構成のものであり、この撮像用トレイを水平
方向に複数個並べることにより、これら複数個の撮像用
トレイを同時に処理できることを特徴とするものである
1又は2記載の穀粒の品質判定用整列装置本発明によれ
ば、撮像用トレイに多数設けられた窪みに穀粒を多数並
べるに際して、前記傾斜手段により撮像用トレイを水平
面より一定の範囲内で傾斜させて、また、前記振動手段
によって撮像用トレイをその傾斜面方向に沿って振動さ
せるように構成しているので、前記穀粒の整列のための
個人差を無くし、品質判定の際の測定値のバラ付きの原
因を取り除き、且つ、作業に係わる労力と時間の短縮を
図ることが可能となる。
【発明の実施の形態】本発明に係る実施の形態の穀粒の
品質判定用整列装置を、試料としての穀粒が例えば玄米
である場合を例として、図面を参照して以下に説明す
る。まず、本実施の形態の穀粒の品質判定用整列装置に
ついて図6、図7を参照して説明する。図6、図7に示
すように、本実施の形態の穀粒の品質判定用整列装置に
おける基台2に上方中央部には、詳細は後述する撮像用
トレイ1を振動させる水平振動部10が配置されてい
る。この水平振動部10は既知の手段で水平方向の振動
を作り出し、その振動は4本の振動伝達軸11を介して
撮像用トレイ1(図1等に示す)を載置するためのトレ
イ載置台12に伝達するようになっている。前記トレイ
載置台12には、2本のトレイ固定ピン18が設けられ
ていて、このトレイ固定ピン18と撮像用トレイ1側の
位置固定穴19(図1に示す)とが嵌合し、撮像用トレ
イ1がトレイ載置台12上に固定配置されるようになっ
ている。また、前記水平振動部10の中央部には、傾斜
支点軸13が貫通されて、更に、この傾斜支点軸13の
両端は基台2に両側側壁部に固定されている。前記水平
振動部10は、この傾斜支点軸13を支軸にして、基台
2に対して自由に傾斜可能となっている。また、前記水
平振動部10の後方部には、図示しない駆動手段により
回転駆動される傾斜カム軸14が貫通している。この傾
斜カム軸14の左端には水平振動部10を傾斜させる時
の傾斜角度とタイミングを決定するための傾斜カム15
が備えられている。前記傾斜カム軸14の右端部分に
は、この傾斜カム軸14を1回転で停止させるための停
止スイッチカム16と、停止スイッチ17とを設けてい
る。また、品質判定用整列装置全体を支持している基台
2の後方左部分には、傾斜カム15のカム面に接触して
いるカムフォロアー21が設けられている。前記傾斜カ
ム軸14、傾斜カム15、カムフォロアー21等により
傾斜手段を構成している。また、水平振動部10の最後
部には、この水平振動部10の傾斜状態を復帰させるた
めの傾斜復帰バネ3の一端を連結し、その他端を前記基
台2に連結した状態で備えている。次に、撮像用トレイ
1について、図1乃至図5を参照して説明する。撮像用
トレイ1の底面には、窪み(凹み)1aが等間隔配置で
多数(例えば1200個程度)設けられ、玄米30を整
列格納するようになっている。また、図1に示すよう
に、撮像用トレイ1の手前(図1中の左側部)、両側面
には外粋1bが設けられ、撮像用トレイ1を振動したり
傾斜させても玄米30がはみ出ないようになっている。
そして、撮像用トレイ1の前方側は開口されていて、こ
の開口部分より整列後の余分な玄米30を排出するよう
になっている。また、撮像用トレイ1の両側面の外枠1
bの前方底部には、撮像用トレイ1を固定するための位
置固定穴19が穿設されている。次に、本実施の形態の
穀粒の品質判定用整列装置の作用を、図8、図9及び図
10のタイミングチャートをも参照して説明する。ま
ず、前記撮像用トレイ1に充分な個数(例えば2000
粒程度)の玄米30を投入する。投入する場所は撮像用
トレイ1上の任意の箇所で良い。次に、撮像用トレイ1
をトレイ載置台12上に置く。この状態で、品質判定用
整列装置の電源を入れる。これにより、水平振動部10
が振動開始状態となり、前記傾斜カム軸14も回転し始
め、撮像用トレイ1上の玄米30が振動しながら撮像用
トレイ1の図6中の後方部(図1中の手前方向)に寄せ
られる。すなわち、撮像用トレイ1上の玄米30が任意
の箇所にあっても均一に手前方向に寄せられる(撮像用
トレイ1の傾斜角度:図8に示す+5度固定、時間:振
動開始から3秒間)。次に、前記撮像用トレイ1上の玄
米30が振動しながら撮像用トレイ1後方部から中央部
に移動する(撮像用トレイ1の傾斜角度:図9に示す+
5度乃至−2度、時間:上記3秒経過した後から更に1
秒間)。更に、撮像用トレイ1上の玄米30が振動しな
がら撮像用トレイ1の中央部から徐々に前方に移動する
(撮像用トレイ、傾斜角度:−2度固定、時間:上記1
秒経過した後から更に4秒間)。更に、撮像用トレイ1
の上の玄米30が振動しながら撮像用トレイ1の前方部
分から外方へ排出される(撮像用トレイ傾斜角度:−2
度乃至−5度、時間:上記4秒経過した後から更に2秒
間)。最後に、空になった撮像用トレイ1が最初の傾斜
角度まで戻される(撮像用トレイ1の傾斜角度:−5度
乃至+5度、時間:上記2秒経過した後から更に2秒
間)。以上のように傾斜カム軸14は、振動開始と同時
に回転を始め、傾斜カム15の働きにより撮像用トレイ
1の傾斜角度はその傾斜カム15の回転角度に応じた傾
斜角度となる。傾斜カム軸14が1回転(12秒)する
と、停止スイッチカム16が働き、傾斜カム軸14は回
転を停止する。傾斜カム15の形状は、玄米等を整列さ
せるのに最も適した傾斜角度を提供しているので、無駄
や個人差が無く、しかも、短時間で玄米等の整列作業が
可能である。なお、本実施の形態では、傾斜カム15を
用いて撮像用トレイの傾斜角度の設定を行っているが、
プログラムコントローラーや既知のアクチュエータ一等
を用いて同様の働きをさせることも可能である。また、
本実施の形態では、トレイ載置台12上の撮像用トレイ
1の段数は1段で説明を行ったが、撮像用トレイ1は下
から上に段状に、又はトレイ載置台12に水平方向に複
数個並べることにより、複数個の撮像用トレイ1を同時
に処理することが可能である。
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。試
料としての穀粒整列のための個人差が無くなり、品質判
定の際の測定値のバラ付きの原因を取り除くことがで
き、また、従来のような手作業に比べて、労力と時間の
大幅な短縮を図ることができ、更に、複数個の撮像用ト
レイの同時処理も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の穀粒の品質判定用整列装
置に使用する撮像用トレイの概略平面図である。
【図2】本実施の形態の穀粒の品質判定用整列装置に使
用する撮像用トレイの概略右側面図である。
【図3】本実施の形態の撮像用トレイの窪み部分の拡大
断面図である。
【図4】本実施の形態の撮像用トレイの窪み部分に玄米
が正常に入った状態の拡大断面図である。
【図5】本実施の形態の撮像用トレイの窪み部分に玄米
が正常に入っていない状態の拡大断面図である。
【図6】本実施の形態の品質判定用整列装置の概略断面
図である。
【図7】本実施の形態の品質判定用整列装置の概略正面
図である。
【図8】本実施の形態の撮像用トレイの傾斜角度の説明
図である。
【図9】本実施の形態の撮像用トレイの傾斜角度の説明
図である。
【図10】本実施の形態の撮像用トレイの傾斜角度とカ
ム回転角度との関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 撮像用トレイ 1a 窪み 2 基台 10 水平振動部 11 振動伝達軸 12 トレイ載置台 13 傾斜支点軸 14 傾斜カム軸 15 傾斜カム 16 停止スイッチカム 17 停止スイッチ 18 トレイ固定ピン 19 位置固定穴 21 カムフォロアー 30 玄米

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】撮像用トレイに多数設けられた窪みに穀粒
    を等間隔に並べるための穀粒の品質判定用整列装置にお
    いて、 前記撮像用トレイを水平面より一定の範囲内で傾斜させ
    る傾斜手段及びその傾斜面方向に沿って振動させる振動
    手段を備えていることを特徴とする穀粒の品質判定用整
    列装置。
  2. 【請求項2】前記傾斜手段は、撮像用トレイの傾斜角度
    を穀粒の整列状態に応じて任意に変化させることができ
    ることを特徴とする請求項1記載の穀粒の品質判定用整
    列装置。
  3. 【請求項3】前記撮像用トレイは、下から上に向かって
    段状に複数個重ねられることにより、複数個の撮像用ト
    レイを同時に処理できることを特徴とする請求項1又は
    2記載の穀粒の品質判定用整列装置。
  4. 【請求項4】前記撮像用トレイは、水平方向に複数個並
    べる構成のものであり、この撮像用トレイを水平方向に
    複数個並べることにより、これら複数個の撮像用トレイ
    を同時に処理できることを特徴とする請求項1又は2記
    載の穀粒の品質判定用整列装置。
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