JP2019051461A - Sorting device of greengrocery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、青果物の仕分装置、特に、搬送コンベアから仕分コンベアに青果物を移動させることにより当該青果物を仕分ける仕分装置に関する。 The present invention relates to a fruit and vegetable sorting device, and more particularly, to a sorting device that sorts fruits and vegetables by moving the fruits and vegetables from a conveyor to a sorting conveyor.
近年、搬送コンベアにより青果物を搬送しつつ青果物をカメラなどで撮像することで例えば等階級を判別し、その等階級に対応する仕分コンベアに青果物を移動させることで仕分け作業を行う青果物の仕分装置が開発されている。 2. Description of the Related Art In recent years, a fruit and vegetable sorting apparatus that performs sorting work by determining fruits, for example, by classifying the fruits and vegetables with a camera or the like while conveying the fruits and vegetables with a conveyor and moving the fruits to a sorting conveyor corresponding to the classes. Has been developed.
特許文献1には、中央部が周囲よりも窪んだ円筒状容器にトマトなどの略球状をした青果物を載せて搬送コンベアで搬送し、搬送されるトマトをカメラで撮像することで当該トマトの等階級を判別し、判別された等階級に対応する仕分コンベアの前を通過するときにトマトを載せた当該容器に対して噴射ノズルから空気を噴射して仕分コンベアの方へトマトを容器ごと移動させる仕分装置が開示されている。 In Patent Document 1, a substantially spherical fruit or vegetable such as tomato is placed in a cylindrical container whose center is recessed from the surroundings, conveyed by a conveyor, and the tomato being conveyed is imaged by a camera. The class is determined, and when passing through the front of the sorting conveyor corresponding to the determined equal class, the tomato is moved together with the container toward the sorting conveyor by injecting air from the spray nozzle to the container on which the tomato is placed. A sorting apparatus is disclosed.
上記特許文献1に記載の仕分装置では、青果物を容器に載せて搬送する必要があるが、キュウリ等の長尺の青果物の場合には真っ直ぐな形状のものばかりでなく反った形状のものもある。このため、仮に、キュウリを載せる容器を準備しようとすると、当該容器は長手方向だけでなく短手方向の寸法も大きめに製作する必要があり、容器の重量が増すこととなる。そうすると、上記のように噴射ノズルから空気を噴射することで仕分コンベアの方へ青果物を載せた容器を移動させようとしても、容器の重量が重く移動させるのが難しいという問題がある。また、逐一容器に載せた状態で青果物を搬送コンベアに載せる作業も必要となり仕分け作業に手間がかかるという問題もある。 In the sorting apparatus described in Patent Document 1, it is necessary to carry fruits and vegetables on a container. However, in the case of long fruits and vegetables such as cucumbers, there are not only straight shapes but also warped shapes. . For this reason, if it is going to prepare the container which mounts a cucumber, it will be necessary to manufacture the said container not only in a longitudinal direction but the dimension of a transversal direction largely, and the weight of a container will increase. If it does so, even if it is going to move the container which mounted fruit and vegetables toward the sorting conveyor by injecting air from an injection nozzle as mentioned above, there exists a problem that the weight of a container is heavy and it is difficult to move. In addition, there is a problem that it is necessary to perform the work of placing the fruits and vegetables on the transport conveyor in a state where they are placed in the container one by one, and the sorting work is troublesome.
本発明は、容器に載せる手間を要することなく搬送コンベアから仕分コンベアに長尺の青果物をスムーズに移動させることができる青果物の仕分装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the fruit and vegetable sorting apparatus which can move a elongate fruit and vegetables smoothly from a conveyance conveyor to a sorting conveyor, without requiring the effort to mount in a container.
本発明における青果物の仕分装置は、長尺の青果物を搬送する搬送コンベアと、搬送コンベアに隣接する仕分コンベアと、搬送コンベアから仕分コンベアに青果物を移動させるエア噴射ユニットと、搬送コンベアによって搬送される青果物を撮像する撮像部と、撮像部の撮像する青果物の画像データを基にエア噴射ユニットの噴射を制御する制御部とを備える青果物の仕分装置であって、エア噴射ユニットは、搬送コンベアにより搬送される青果物に対して空気を噴射して青果物を仕分コンベアに移動させる噴射ノズルを搬送コンベアに沿って複数有し、制御部は、撮像部が撮像した青果物の画像データに基づいて青果物の長さを判定し、この長さが長いほど空気を噴射する噴射ノズルの本数を増加させることを特徴とする。 The fruit and vegetable sorting apparatus according to the present invention is transported by a transport conveyor for transporting long fruits and vegetables, a sorting conveyor adjacent to the transport conveyor, an air injection unit for moving the fruits from the transport conveyor to the sorting conveyor, and a transport conveyor. A fruit and vegetable sorting apparatus comprising: an imaging unit that captures fruits and vegetables; and a control unit that controls ejection of the air ejection unit based on image data of the fruits and vegetables captured by the imaging unit. The air ejection unit is transported by a transport conveyor A plurality of spray nozzles are provided along the transport conveyor for injecting air onto the fruits and vegetables to move the fruits and vegetables to the sorting conveyor, and the control unit determines the length of the fruits and vegetables based on the image data of the fruits and vegetables imaged by the imaging unit. And the number of injection nozzles that inject air is increased as the length increases.
本発明における青果物の仕分装置において、制御部は、撮像部が撮像した画像データに含まれる青果物の面積を判定し、この面積が大きいほど噴射ノズルから噴射される空気の噴射速度を増加させてもよい。 In the fruit and vegetable sorting apparatus according to the present invention, the control unit determines the area of the fruit and vegetable included in the image data captured by the imaging unit, and the larger the area, the higher the injection speed of the air injected from the injection nozzle. Good.
本発明に係る青果物の仕分装置によれば、搬送コンベアによって搬送される長尺の青果物の長さが長いほど空気を噴射する噴射ノズルの本数を増加させることができる。これにより、容器に載せる手間を要することなく長尺の青果物を搬送コンベアから仕分コンベアにスムーズに移動させることができる。 According to the fruit and vegetable sorting apparatus which concerns on this invention, the number of the injection nozzle which injects air can be increased, so that the length of the elongate fruit and vegetables conveyed by a conveyance conveyor is long. Thereby, long fruit and vegetables can be smoothly moved from a conveyance conveyor to a sorting conveyor, without requiring the effort to mount on a container.
以下、本発明の第1実施形態である青果物の仕分装置について図面を参照しつつ説明する。図1に示すように、仕分装置10は、キュウリ11a,11b,11cなど長尺の青果物を搬送する搬送コンベア12と、搬送コンベア12に隣接するように各々配置された仕分コンベア14,16,18と、搬送コンベア12から各仕分コンベア14〜18に青果物を移動させるエア噴射ユニット20を備える。各コンベア12〜18は、一例として、ベルトコンベアにより構成される。また、各仕分コンベア14〜18は上面視において搬送コンベア12と直角をなすように配置されている。仕分コンベア14は後述するカメラによって撮像したときの面積が比較的小さいSサイズの青果物を、仕分コンベア16は上記面積が中間の大きさであるMサイズの青果物を、仕分コンベア18は上記面積が比較的大きいLサイズの青果物を各々搬送する。
Hereinafter, the fruit and vegetable sorting apparatus which is 1st Embodiment of this invention is demonstrated, referring drawings. As shown in FIG. 1, the
また、エア噴射ユニット20は、図1に示すように、上面視において、搬送コンベア12を間に挟んで各仕分コンベア14〜18と各々対向する3つの噴射ノズル列22,24,26から構成される。各噴射ノズル列22〜26の構成はほぼ同一であるため、以下の説明では主として噴射ノズル列26についてのみ説明を行い、噴射ノズル列22,24については適宜説明を省略する。
Further, as shown in FIG. 1, the
図1に示すように、噴射ノズル列26は、搬送コンベア12に沿って配置された5本の噴射ノズル26a,26b,26c,26d,26eから構成される。各噴射ノズル26a〜26eは、電磁弁(不図示)などの開閉手段を介して図示しないエアタンクに接続される。このエアタンクにはコンプレッサが接続されており、コンプレッサで圧縮された空気を貯留する役割を有する。また、各噴射ノズル26a〜26eは、搬送コンベア12に載せられた青果物に向かって空気を噴射する機能を有する。噴射ノズル列26における両端の噴射ノズル26a,26eの間隔は、Lサイズに該当する大きさの青果物の全長の平均値を基準とした長さに設定すればよい。また、他の3つの噴射ノズル26b,26c,26dは、上記両端の噴射ノズル26a,26eの間に等間隔に配置されている。噴射ノズル列26の直上流側には搬送コンベア12によって搬送される青果物を検知するため通過検知センサ28cが設置されている。噴射ノズル列22,24についても同様に通過検知センサ28a,28bが直上流側に各々設置されている。
As shown in FIG. 1, the
仕分装置10は、図1に示すように、エア噴射ユニット20よりも上流側の位置で搬送コンベア12を跨ぐように設置されたゲート32を備える。このゲート32には、搬送コンベア12によって搬送される青果物を直上から撮像するカメラ32aが設けられている。また、ゲート32には、青果物の通過を検知する検知センサ32bが搬送コンベア12の幅方向端部に対向するように取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the
仕分装置10は、図1に示すように、ゲート32に設けられたカメラ32aの撮像画像を用いてエア噴射ユニット20の噴射を制御して搬送コンベア12から各仕分コンベア14〜18に青果物を移動させる制御部34を備える。具体的には、制御部34は、検知センサ32bが青果物の通過を検知したタイミングで搬送コンベア12によって搬送されている青果物をカメラ32aに撮像させ、撮像した画像データに含まれる青果物の面積に基づいて青果物のサイズを判定する。
As shown in FIG. 1, the
次に、制御部34は、通過検知センサ28a〜28cによって青果物の該当するサイズの仕分コンベアの直上流側を青果物が通過するのを検知する。そして、制御部34は、青果物の通過を検知してから所定時間経過後に噴射ノズル列22〜26のうち上記該当サイズの仕分コンベアに上面視において対向する噴射ノズル列に後述する第1〜第3の噴射モードのいずれかで空気を噴射させる。これにより、搬送コンベア12から青果物の該当するサイズの仕分コンベア14〜18に青果物を移動させることができる。
Next, the
ここで、上記所定時間は、図1に示すように、例えば、青果物の該当するサイズがLサイズである場合には、通過検知センサ28cの検知位置と、通過検知センサ28cの直下流側の噴射ノズル列26のうち最下流側に配置された噴射ノズル26eの対向位置との間の距離D1だけ搬送コンベア12によって青果物が搬送されるのに要する時間に設定すればよい。これにより、噴射ノズル列26のうち最下流側の噴射ノズル26eが空気を噴射する位置に青果物先端が到達したタイミングで青果物に対して空気を噴射できる。制御部34が判定した青果物のサイズがSサイズ、Mサイズの場合についても、上述したLサイズの場合と同様に所定時間を設定すればよい。
Here, as shown in FIG. 1, for example, when the corresponding size of fruits and vegetables is L size, the predetermined time is the detection position of the
本実施形態では、制御部34は画像データに含まれる青果物の面積に基づいて青果物のサイズを判定しているが、青果物の重量も加味して青果物のサイズ判定を行うようにしてもよい。この場合には、青果物の搬送経路上に重量センサを別途設ければよい。
In the present embodiment, the
続いて、上述した第1〜第3の噴射モードについて説明する。以下の説明において、第1の所定値α>第2の所定値βとする。制御部34は、画像データに含まれる青果物の全長が第1の所定値α以上である場合には、噴射ノズル列26を構成する5本全ての噴射ノズル26a〜26eに空気を噴射させる(第1の噴射モード)。
Subsequently, the first to third injection modes described above will be described. In the following description, it is assumed that the first predetermined value α> the second predetermined value β. When the total length of the fruits and vegetables included in the image data is equal to or greater than the first predetermined value α, the
また、制御部34は、青果物の全長が第1の所定値αよりも短く第2の所定値βよりも長い場合には噴射ノズル列26のうち最上流側の1本を除く残り4本の噴射ノズル26b〜26eに空気を噴射させる(第2の噴射モード)。
In addition, when the total length of the fruits and vegetables is shorter than the first predetermined value α and longer than the second predetermined value β, the
さらに、制御部34は、青果物の全長が第2の所定値β以下である場合には、噴射ノズル列26のうち下流側の3本の噴射ノズル26c〜26eに空気を噴射させる(第3の噴射モード)。このように、搬送コンベア12から仕分コンベア14〜18に移動させる青果物の全長に応じて使用する噴射ノズル26a〜26eの本数を増減させることができる。
Further, when the total length of the fruits and vegetables is equal to or less than the second predetermined value β, the
また、制御部34は、第1の噴射モードで空気を噴射する場合よりも第2の噴射モードで空気を噴射する場合の空気の噴射速度を速くしてもよい。第3の噴射モードについても同様に第2の噴射モードよりも空気の噴射速度を速くしてもよい。このように、空気を噴射する噴射ノズル26a〜26eの数が減少するのに伴って噴射ノズル26a〜26eから噴射する空気の速度を速くすることにより、青果物の全長が短い場合でも青果物に大きな押圧力を作用させることができる。これにより仕分コンベア14〜18に青果物を確実に押し出して移動させることができる。
Moreover, the
図2は、制御部34による噴射ノズル列26の噴射制御の流れを示すフローチャートである。図2に示すように、制御部34は、搬送コンベア12によって搬送される青果物がゲート32を通過していることを検知センサ32bにより検知すると、カメラ32aによって青果物を撮像させる(ステップS1,S2)。
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of injection control of the
そして、制御部34は、撮像された青果物の画像データに基づいて当該青果物の全長(長手方向の長さ)と面積の大きさを判定し、判定した青果物の面積の大きさに基づいて当該青果物の該当するサイズを判別する(ステップS3)。また、制御部34は、判定した青果物の全長に基づいて第1〜第3の噴射モードのうちいずれの噴射モードで空気を噴射するのかを決定する(ステップS4)。
And the
制御部34は、青果物の該当するサイズが、例えば、Lサイズであれば通過検知センサ28cが青果物の通過を検知したときから所定時間経過後に噴射ノズル列26に上記ステップS4で決定した噴射モードで空気を噴射させる(ステップS5,S6)。これにより、搬送コンベア12により搬送される青果物を該当サイズの青果物に対応する仕分コンベア18に移動させることができる。
For example, if the corresponding size of the fruit or vegetable is L size, the
第1実施形態の仕分装置10によれば、搬送コンベア12によって搬送される長尺の青果物の全長が長いほど仕分コンベア14〜18の前を通過するときに空気を噴射する噴射ノズルの本数を増加させることができる。これにより、長尺の青果物を容器に載せる手間を要することなく搬送コンベア12から仕分コンベア14〜18にスムーズに青果物を移動させて仕分けることができる。
According to the
上記第1実施形態のステップS6において、制御部34はステップS3で判定した青果物の面積の大きさが大きいほど噴射ノズル列22〜26のいずれかから噴射する空気の噴射速度を増加させるようにしてもよい。これにより、青果物の面積が大きくて重い場合でも青果物を仕分コンベア14〜18に確実に押し出すことができる。
In step S6 of the first embodiment, the
上記第1実施形態では、ゲート32には搬送コンベア12の直上方にのみカメラ32aが設けられているが、側方から青果物を撮像するカメラを別途設け、2方向から各々撮像された青果物の画像データに基づいて青果物の全長とサイズを判定するようにしてもよい。これにより、青果物の全長とサイズをより正確に判定することができる。
In the first embodiment, the
上記第1実施形態のステップS4において、制御部34は、青果物の全長の代わりに、搬送コンベア12における搬送方向と平行な方向における青果物の長さ成分に基づいて空気を噴射する噴射ノズルの数を決定するようにしてもよい。これにより、搬送コンベア12に載せられた青果物の搬送方向に対する傾きを加味して使用する噴射ノズルの本数を決定できる。
In step S4 of the first embodiment, the
続いて、第2実施形態の青果物の仕分装置の構成について、図3を用いて説明する。図3は、第2実施形態の青果物の仕分装置40の全体構成を示す図である。以下の説明では、仕分装置40において、主として上記第1実施形態の仕分装置10と構成の異なる部分について説明を行うものとし、構成の共通する部分については仕分装置10と同一の符号を付して示すとともに適宜説明を省略する。
Then, the structure of the fruit and vegetable sorting apparatus of 2nd Embodiment is demonstrated using FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an overall configuration of the fruit and
図3に示すように、仕分装置40は、搬送コンベア12の上流側端部にエンコーダ42を備え、このエンコーダ42を用いてエア噴射ユニット20の噴射タイミングを制御する点で上記第1実施形態の仕分装置10と相違する。エンコーダ42は、搬送コンベア12におけるベルト12aの移動距離に同期してパルス信号を発信する機能を有し、搬送コンベア12の駆動部などに取り付けられている。また、仕分装置40は、通過検知センサ28b,28cの代わりに、スタートセンサ44をゲート32の直下流側に備える。このスタートセンサ44は、ゲート32を通過した青果物を検知する機能を有する。
As shown in FIG. 3, the sorting
図3に示すように、制御部34は、スタートセンサ44の検知位置から通過検知センサ28aの検知位置までの距離D2に相当するエンコーダ42が発信するパルス信号の基準カウント数Nを記憶している。また、制御部34は、スタートセンサ44の検知位置から仕分コンベア14,16,18までの距離にそれぞれ相当する上記パルス信号のカウント数P1,P2,P3を記憶している。そして、制御部34は、上記基準カウント数Nと、スタートセンサ44が検知してから通過検知センサ28aが青果物を検知するまでのパルス信号のカウント数N1との差分ΔNを求める。これにより、搬送コンベア12で搬送される際に、ベルト12aの上を青果物が転がったり滑ったりした距離を割り出すことができる。
As shown in FIG. 3, the
制御部34は、上記カウント数P1〜P3のうち、青果物が該当するサイズに対応するいずれかの仕分コンベア14〜18までのカウント数に差分ΔNを加算して補正カウント数を算出する。そして、制御部34は、上述したスタートセンサ44による青果物の検知を起点としたパルス信号のカウント数が補正カウント数に達したタイミングで青果物の該当サイズに対応するいずれかの噴射ノズル列22,24,26を噴射させる。これにより、搬送コンベア12による搬送中にベルト12aに対して滑るなどしてベルト12aよりも短くなった青果物の移動距離を補正した上で、いずれかの噴射ノズル列22,24,26から空気を噴射させて青果物を仕分コンベアに移動させることができる。この結果、仕分装置40においても上記第1実施形態における仕分装置10と同様の効果を得ることができる。
The
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。 The present invention can be implemented in a mode in which various improvements, modifications, or variations are added based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Moreover, you may implement with the form which substituted any invention specific matter to the other technique within the range which the same effect | action or effect produces.
10,40 仕分装置
12 搬送コンベア
14〜18 仕分コンベア
20 エア噴射ユニット
22〜26 噴射ノズル列
26a〜26e 噴射ノズル
28a〜28c 通過検知センサ
32 ゲート
32a カメラ
32b 検知センサ
34 制御部
S1〜S6 ステップ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記エア噴射ユニットは、前記搬送コンベアにより搬送される前記青果物に対して空気を噴射して当該青果物を前記仕分コンベアに移動させる噴射ノズルを前記搬送コンベアに沿って複数有し、
前記制御部は、前記撮像部が撮像した前記青果物の画像データに基づいて当該青果物の長さを判定し、当該長さが長いほど空気を噴射する前記噴射ノズルの本数を増加させることを特徴とする、
青果物の仕分装置。 A conveyor for conveying long fruits and vegetables, a sorting conveyor adjacent to the conveyor, an air jet unit for moving the fruits from the conveyor to the sorting conveyor, and an image of the fruits conveyed by the conveyor A fruit and vegetable sorting apparatus comprising: an imaging unit that controls and a control unit that controls ejection of the air ejection unit based on image data of the fruit and vegetable imaged by the imaging unit;
The air jet unit has a plurality of jet nozzles along the transport conveyor for spraying air to the fruits and vegetables transported by the transport conveyor and moving the fruits and vegetables to the sorting conveyor,
The control unit determines the length of the fruits and vegetables based on the image data of the fruits and vegetables imaged by the imaging unit, and increases the number of the ejection nozzles that eject air as the length is longer. To
Fruit and vegetable sorting equipment.
請求項1に記載の青果物の仕分装置。
The control unit determines an area of the fruits and vegetables included in the image data captured by the imaging unit, and increases an ejection speed of air ejected from the ejection nozzle as the area is larger.
The fruit and vegetable sorting apparatus according to claim 1.
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