JP2022167190A - Agricultural product selecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、農作物選別装置に関する。 The present invention relates to a crop sorting device.
例えば特許文献1には、「ランダムに供給されてくる卵を所定例(6列又は12列)に区分けする卵整列装置において、搬送方向に直列に並べた複数の搬送コンベアによる卵の送り速度を当該複数の搬送コンベアごとのコンベア制御部により調節しながら卵が上下方向に盛り上がらないように整列させる」ということが記載されている。
For example, in
また、この特許文献1では、「前記複数の搬送コンベアのうち搬送方向の上流側に配置されている搬送コンベアにおける卵の盛り上がりがセンサにより検出されると、前記搬送コンベアよりも下流側に配置される搬送コンベアによる卵の送り速度を当該搬送コンベア用のコンベア制御部により下げるように設定する」ということが記載されている。
In addition, in this
上記特許文献1では、整列装置が複数の搬送コンベアを搬送方向に直列に並べた構成であるために、上流側に配置されている搬送コンベアから下流側に配置されている搬送コンベアへと卵が乗り継ぐ際に、当該卵が転がって位置がずれてしまうことがある。また、前記整列装置全体の搬送方向での占有スペースが長くなっている。
In
ところで、仮に前記整列装置において搬送方向の下流側に配置されている搬送コンベア上で搬送対象となる農作物の品質(外観、内部)が規格外であるか否かを判定するような場合、上記特許文献1の整列装置のような位置ずれが発生すると、前記規格外であると判定した農作物の位置を正確に認識することができなくなる。その場合には、当該規格外の農作物を取り損ねることになる。
By the way, if it is determined whether or not the quality (appearance, inside) of the agricultural products to be conveyed on the conveyor arranged downstream in the conveying direction in the aligning device is out of standard, the above patent If a positional deviation occurs as in the alignment device of
このような事情に鑑み、本発明は、複数の農作物の搬送過程において複数の農作物が搬送方向の前後に重なることを防止するとともに、農作物の位置ずれを防止する農作物選別装置の提供を目的としている。 In view of such circumstances, the present invention aims to provide a crop sorting apparatus that prevents a plurality of crops from overlapping in the forward and rearward directions in the conveying direction during the transportation process of the crops and prevents positional deviation of the crops. .
本発明は、複数の農作物を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による農作物の搬送方向の途中で農作物それぞれの品質を選定する選定手段と、を備えている農作物選別装置であって、前記搬送手段は、複数のローラが自転可能に設けられるローラコンベアとされており、前記搬送手段において搬送方向の上流側には、複数の農作物を整列させるための整列区間が設けられており、前記搬送手段としてのローラコンベアにおいて前記整列区間を通過する複数のローラそれぞれを交互に正方向と逆方向とに自転させる駆動手段を備えていることを特徴としている。 The present invention is a crop sorting apparatus comprising a conveying means for conveying a plurality of crops, and a selection means for selecting the quality of each crop midway in the conveying direction of the crops by the conveying means, wherein the conveying means is a roller conveyor in which a plurality of rollers are rotatably provided, and an aligning section for aligning a plurality of crops is provided on the upstream side in the conveying direction of the conveying means, and the conveying means is The roller conveyor of (1) is characterized by comprising driving means for alternately rotating each of the plurality of rollers passing through the alignment section in the forward direction and the reverse direction.
この構成によれば、前記整列区間において、前記搬送手段としてのローラコンベアにおける一つおき(例えば奇数番目と言う)のローラそれぞれを正方向に自転(例えば正転と言う)させる一方で、前記搬送手段としてのローラコンベアにおける残り一つおき(例え
ば偶数番目と言う)のローラそれぞれを逆方向に自転(例えば逆転と言う)させることができる。
According to this configuration, in the aligning section, each of the alternate rollers (for example, odd-numbered rollers) in the roller conveyor as the conveying means is rotated in the forward direction (for example, forward rotation), while the conveying It is possible to rotate each of the remaining every other (for example, even-numbered) rollers in the roller conveyor as a means in the opposite direction (for example, to rotate reversely).
このように、前記奇数番目のローラと前記偶数番目のローラとを互い違いの方向に自転させると、当該互い違いの方向に自転させられる前後二つのローラの間に配置される農作物が転がって位置ずれしないように不動に保持されるようになる。 In this way, when the odd-numbered rollers and the even-numbered rollers are rotated in alternate directions, the crop placed between the two front and rear rollers rotated in the alternate directions does not roll and become misaligned. It will be held immovably like this.
特に、前記前後二つのローラの間に配置される農作物が楕円形のような長物の場合、前記二つのローラの間において農作物の長手方向が前記ローラの中心軸線方向に沿う姿勢(横向き姿勢と言う)に変更されることになる。 In particular, when the crop placed between the two front and rear rollers is an elongated object such as an ellipse, the orientation of the crop between the two rollers is such that the longitudinal direction of the crop is aligned with the central axis direction of the rollers (referred to as a lateral orientation). ) will be changed to
これにより、前記整列区間において前記複数の農作物同士が搬送方向の前後で重なることを防止できるようになる。その結果、前記搬送手段による農作物の搬送方向の途中において、前記選定手段による選定を正確に行えるようになる。 As a result, it is possible to prevent the plurality of crops from overlapping each other in the transport direction in the alignment section. As a result, selection by the selecting means can be accurately performed in the middle of the conveying direction of the agricultural products by the conveying means.
ところで、上記農作物選別装置において、前記駆動手段は、前記一つおきのローラそれぞれを正方向に自転させる正転用駆動手段と、前記残り一つおきのローラそれぞれを逆方向に自転させる逆転用駆動手段と、を含む構成とすることができる。 By the way, in the crop sorting apparatus, the driving means includes a forward driving means for rotating each of the alternate rollers in the forward direction and a reverse driving means for rotating each of the remaining alternate rollers in the reverse direction. And, it can be a configuration including.
この構成によれば、前記搬送手段としてのローラコンベアにおける一つおき(例えば奇数番目と言う)のローラそれぞれと、前記搬送手段としてのローラコンベアにおける残り一つおき(例えば偶数番目と言う)のローラそれぞれとを別々に駆動することができる。 According to this configuration, each of the alternate rollers (for example, odd-numbered rollers) in the roller conveyor as the transport means and the remaining alternate rollers (eg, even-numbered rollers) in the roller conveyor as the transport means Each can be driven separately.
また、上記農作物選別装置において、前記正転用駆動手段は前記ローラの中心軸線方向の一側方に設置されており、前記逆転用駆動手段は前記ローラの中心軸線方向の他側方に設置されている構成とすることができる。 In the agricultural product sorting apparatus, the forward rotation driving means is installed on one side of the roller in the central axis direction, and the reverse rotation driving means is installed on the other side of the roller in the central axis direction. can be configured.
この構成によれば、前記正転用駆動手段と前記逆転用駆動手段とを前記搬送手段としてのローラコンベアを挟んだ左右位置に離隔して設置できるから、前記正転用駆動手段と前記逆転用駆動手段とを前記ローラの中心軸線方向の一側方または他側方に片寄せて設置する場合に比べると、設置性が良くなる。 According to this configuration, since the forward rotation driving means and the reverse rotation driving means can be separately installed on the left and right sides of the roller conveyor as the conveying means, the forward rotation driving means and the reverse rotation driving means can be installed separately. and are installed on one side or the other side in the direction of the central axis of the roller, the ease of installation is improved.
また、上記農作物選別装置において、前記正転用駆動手段は、前記一つおきのローラそれぞれの自転軸において中心軸線方向の一側方に取り付けられるスプロケットに係合されるチェーンと、このチェーンを回転駆動するためのモータと、を備えており、前記逆転用駆動手段は、前記残り一つおきのローラそれぞれの自転軸において中心軸線方向の他側方に取り付けられるスプロケットに係合されるチェーンと、このチェーンを回転駆動するためのモータと、を備えている構成とすることができる。 Further, in the crop sorting apparatus, the forward rotation driving means includes a chain engaged with a sprocket attached to one side of the rotation axis of each of the alternate rollers in the direction of the central axis, and the chain is driven to rotate. a motor for rotating the rollers, wherein the reverse drive means includes a chain engaged with a sprocket mounted on the other side of the central axis direction on the rotation axis of each of the remaining alternate rollers; and a motor for rotating the chain.
この構成では、前記正転用駆動手段および前記逆転用駆動手段の構成を具体的に特定している。 In this configuration, the configurations of the forward rotation driving means and the reverse rotation driving means are specifically specified.
また、上記農作物選別装置において、前記正転用駆動手段および前記逆転用駆動手段は、それぞれ回転速度を調節自在とされている構成とすることができる。 Further, in the agricultural product sorting apparatus, the forward rotation driving means and the reverse rotation driving means may each have a configuration in which the rotational speed thereof is adjustable.
この構成によれば、前記複数の農作物の種類や搬送数量などに基づいて適宜にローラの正転速度や逆転速度を調節することが可能になる。 According to this configuration, it is possible to appropriately adjust the forward rotation speed and reverse rotation speed of the rollers based on the types of the plurality of crops, the number of conveyed crops, and the like.
本発明によれば、複数の農作物の搬送過程において複数の農作物が搬送方向の前後に重
なることを防止するとともに、農作物の位置ずれを防止する農作物選別装置を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a crop sorting apparatus that prevents a plurality of crops from overlapping one another in the conveying direction and prevents positional displacement of the crops in the course of conveying the crops.
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The best mode for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図1から図11に本発明の一実施形態を示している。図中、1は農作物選別装置の全体を示している。 1 to 11 show one embodiment of the invention. In the figure, 1 indicates the whole crop sorting apparatus.
この農作物選別装置1は、例えば馬鈴薯やミカンなどの農作物2の品質(例えば色、大きさ、傷および腐敗の有無、傷および腐敗の状態)を判定し、品質が規格外であると判定した農作物2を取り出せるように構成されている。
This agricultural
この農作物選別装置1は、供給手段3、搬送手段4、整列手段5、選定手段6、取出手段7、指示手段8、調節手段9などを備えている。これらは図示しない制御手段によって制御される。
This agricultural
供給手段3は、搬送手段4の上流側の供給区間201に設けられていて、例えば選別前の農作物2が収納されている。この供給手段3は、例えばコンテナとされている。
The supply means 3 is provided in the supply section 201 on the upstream side of the transport means 4, and stores, for example, the
搬送手段4は、供給手段3から供給された複数の農作物2を搬送するものであって、例えばローラコンベアとされている。
The transport means 4 transports the plurality of
この搬送手段4は、左右一対の駆動スプロケット41、左右一対の従動スプロケット4
2、左右一対のチェーン43、複数のローラ44、モータ45などを備えている。
The conveying means 4 includes a pair of left and right driving
2. It has a pair of left and
左右一対の駆動スプロケット41は、農作物2の搬送方向の下流側に設けられている。左右一対の従動スプロケット42は、農作物2の搬送方向の上流側に設けられている。
A pair of left and
左右一対のチェーン43は、駆動スプロケット41と従動スプロケット42とに巻き掛けられていて、横方向に平行に離隔して対向するように配置されている。
A pair of left and
複数のローラ44は、左右一対のチェーン43の対向間に自転可能に設けられていて、各ローラ44の長手方向が搬送方向に対して直交する方向(幅方向)に沿わされている。
A plurality of
モータ45は、その出力軸(図示省略)に固定される駆動スプロケット41を回転駆動することによりチェーン43を回転させる。
The
このような搬送手段4のローラ44上においては、農作物2の搬送方向の上流側から下流側に向けて、供給区間201、整列区間202、回転方向切替区間203、計測区間204、取出区間205が割り当てられている。
On the
整列手段5は、搬送手段4の上流側の整列区間202に設けられていて、供給手段3からランダムに供給される農作物2を搬送方向に離隔させるとともに前記搬送方向と直交する方向(横方向)に一列に並べるように整列する。
The
この整列手段5は、図2に示すように、拡散ローラコンベア51と、仕切手段52と、を備えている。
The alignment means 5 includes a
拡散ローラコンベア51は、供給手段3から複数の農作物2を受け取るとともに、当該複数の農作物2を前後左右に散らしながら搬送手段4に向けて送るものであって、搬送手段4としてのローラコンベアと基本的に同じ構成になっている。
The
この拡散ローラコンベア51のチェーン511の外形サイズは、搬送手段4としてのローラコンベアよりも大幅に短くなっているが、拡散ローラコンベア51のローラ512の外形サイズやローラ512それぞれの離隔寸法は、搬送手段4としてのローラコンベアのそれと同じにされている。
The outer size of the
この拡散ローラコンベア51は、複数の農作物2を搬送手段4としてのローラコンベアの搬送速度の1/2の速度で搬送手段4に向けて送るよう調節される。なお、拡散ローラコンベア51の速度は搬送手段4としてのローラコンベアの搬送速度の1/2に限定されるものではなく、例えば1/4、1/8など任意に設定することができる。
This spreading
仕切手段52は、拡散ローラコンベア51から送られてくる農作物2を、搬送手段4としてのローラコンベアにおいて隣り合う二つのローラ44を仮想ペアとしたときに当該各仮想ペアのローラ44間に配置させるものであって、搬送手段4の搬送面よりも上方に設けられている。
The partitioning means 52 arranges the
この仕切手段52は、図2に示すように、左右一対の上流側スプロケット521、左右一対の下流側スプロケット522、左右一対の輪状部材としてのチェーン523、仕切部材524などを備えている。
As shown in FIG. 2, the partitioning means 52 includes a pair of left and right
左右一対の上流側スプロケット521と左右一対の下流側スプロケット522とは、搬送方向に離隔して対向するように配置されている。上流側スプロケット521または下流
側スプロケット522が不図示のモータにより回転駆動される。
The pair of left and right
左右一対のチェーン523は、左右一対の上流側スプロケット521と左右一対の下流側スプロケット522とに巻き掛けられていて、横方向に平行に離隔して対向するように配置されている。
A pair of left and
仕切部材524は、チェーン523の円周方向に離隔する複数箇所に径方向外向きに突出するように取り付けられている。
The
この仕切部材524それぞれの離隔間隔は、搬送手段4としてのローラコンベアにおいて隣り合う二つのローラ44を挟む長さに設定されている。
The distance between the
選定手段6は、搬送手段4の上の計測区間204に設けられていて、搬送手段4により搬送される農作物2の品質が規格外か否かを判定するとともに、前記規格外の農作物2の位置を認識する。
The selection means 6 is provided in a measurement section 204 above the conveying
この選定手段6は、図3に示すように、外観撮影手段61、内部撮影手段62、判定手段63、認識手段64などを備えている。
As shown in FIG. 3, the selecting
外観撮影手段61は、第1光源61aと、第1受光部61bとで構成されている。第1光源61aは、例えば可視光を放射する公知の白色LEDなどとすることができる。第1受光部61bは、第1光源61aから放射されて搬送手段4側から反射される可視光を撮影するものであって、例えば公知のCCDカメラまたはCMOSカメラなどとすることができる。
The
この外観撮影手段61は、搬送手段4の上の計測区間204において搬送方向の上流側(外観品質判定区間ともいう)に配置されていて、当該計測区間204の上流側全域を撮影することにより搬送手段4で搬送される農作物2の外観を撮影して、当該撮影画像を判定手段63に送信する。
This
内部撮影手段62は、第2、第3光源62a,62cと、第2、第3受光部62b,62dとで構成されている。
The internal photographing means 62 is composed of second and third
第2、第3光源62a,62cは、例えば近赤外線を放射する公知の近赤外線LEDなどとすることができる。第2、第3受光部62b,62dは、例えば公知のCCDカメラまたはCMOSカメラなどとすることができる。第2受光部62bは、第2光源62a直上の農産物2を透過した光(図3の一点鎖線参照)や、搬送手段4あるいは上流・下流に載置された他の農産物2で反射される近赤外線(図3の破線参照)を撮影する。第3受光部62dは、第2受光部62bと同様、第3光源62c直上の農産物2を透過した光や、搬送手段4あるいは上流・下流に載置された他の農産物2で反射される近赤外線を撮影する。
The second and third
この内部撮影手段62は、搬送手段4の上の計測区間204において搬送方向の下流側(内部品質判定区間ともいう)に配置されていて、当該計測区間204の下流側全域を撮影することにより搬送手段4で搬送される農作物2の内部を撮影して、当該撮影画像を判定手段63に送信する。
This internal photographing means 62 is arranged downstream in the conveying direction (also referred to as an internal quality determination section) in the measuring section 204 above the conveying
なお、前記全域とは、計測区間204の上流側および下流側において搬送方向(X方向)の全長範囲と、当該搬送方向と直交する方向(Y方向)の全幅範囲とを含む。 In addition, the whole area includes the full length range in the transport direction (X direction) and the full width range in the direction (Y direction) perpendicular to the transport direction on the upstream and downstream sides of the measurement section 204 .
判定手段63は、外観撮影手段61および内部撮影手段62で撮影した画像に基づいて農作物2の品質が規格外か否かを判定する。
The determination means 63 determines whether or not the quality of the
具体的に、判定手段63は、外観撮影手段61による撮影画像に基づいて前記撮影した農作物2の品質(色、大きさ、傷の有無、傷の大きさなど)が規格外であるか否かを判定する他、内部撮影手段62による撮影画像に基づいて品質(腐敗状態)が規格外であるか否かを判定する。
Specifically, the determination means 63 determines whether or not the quality (color, size, presence/absence of damage, size of damage, etc.) of the photographed
なお、農作物2の品質が規格外であるか否かを判定する方法については、公知の方法を採用することができるので、ここでの詳細な説明は割愛する。
As for the method of determining whether or not the quality of the
認識手段64は、搬送手段4の上の計測区間204において搬送方向の下流側(内部品質判定区間)に配置されていて、当該計測区間204の下流側全域を撮影することにより判定手段63で規格外と判定した農作物2の位置(X-Y座標)を認識するとともに、当該農作物2の追跡を行う。
The recognition means 64 is arranged on the downstream side (internal quality determination section) in the transport direction in the measurement section 204 on the transport means 4 . The position (XY coordinates) of the
この認識手段64は、第4光源64aと、第4受光部64bとで構成されている。第4光源64aは、例えば可視光を放射する公知の白色LEDなどとすることができる。第4受光部64bは、第4光源64aから放射されて搬送手段4側から反射される可視光を撮影するものであって、例えば公知のCCDカメラまたはCMOSカメラなどとすることができる。
The recognition means 64 is composed of a fourth
なお、第1~第4光源61a,62a,62c,64aや第1~第4受光部61b,62b,62d,64bは、フレーム65に取り付けられている。また、第1~第4光源61a,62a,62c,64aの放射タイミングは、例えば図4(a)~(d)に示すように、互いに放射タイミングをずらすことで相互の干渉を防ぐように設定される。
The first to fourth
取出手段7は、搬送手段4の上の取出区間205において搬送方向の上流側(自動取出区間ともいう)に配置されていて、規格外の農作物2を搬送手段4上から自動的に取り出すものであって、例えばロボットで構成することができる。
The take-out means 7 is arranged on the upstream side (also referred to as an automatic take-out section) in the conveying direction in the take-out section 205 above the conveying
この取出手段7は、規格外の農作物2の位置(X-Y座標)に関する情報を受信し、この受信した情報に基づいて搬送手段4で搬送されてくる規格外の農作物2を取り出すように構成されている。
The take-out means 7 is configured to receive information about the position (XY coordinates) of the
なお、前記取り出された規格外の農作物2は、例えば不図示の回収ボックスに収納することができる。また、前記ロボットとしては、例えばパラレルリンク型ロボット、スカラー型ロボットあるいは多関節型ロボットなどとすることができる。
It should be noted that the non-standard
指示手段8は、搬送手段4の上の取出区間205において搬送方向の下流側(指示区間または手動取出区間ともいう)に配置されていて、規格外の農作物2を指示するものであって、例えばプロジェクターとすることができる。
The indicating means 8 is arranged downstream in the conveying direction (also referred to as an indicating section or a manual removing section) in the picking section 205 above the conveying
この指示手段8は、認識手段64から規格外の農作物2の位置(X-Y座標)に関する情報を受信し、この受信した情報に基づいて、例えば図5に示すように、搬送手段4で搬送されてくる規格外の農作物2に可視光を照射するとともに、当該可視光の照射位置を農作物2の移動に合わせて順次ずらすことにより、農作物2を追跡することができる。
This instruction means 8 receives information on the position (XY coordinates) of the
ところで、選定手段6により選定した規格外の農作物2を、取出手段7で取り出す処理と指示手段8で指示する処理とのどちらに実行させるかについては、不図示の制御手段(
特許請求の範囲の特定手段に測定する)により特定することができる。
By the way, whether the
(measured in the means for specifying the scope of claims).
そして、指示手段8が設けられている取出区間205の下流側では、規格外の農作物2に可視光が照射されているから、規格外の農作物2を作業者が手作業で取り出すことができる。
On the downstream side of the take-out section 205 where the instruction means 8 is provided, the
調節手段9は、選定手段6により選定した規格外の農作物2の数量や取出手段7の取り出し能力を考慮して搬送手段4による搬送速度を調節する。
The adjusting means 9 adjusts the conveying speed of the conveying
具体的に、調節手段9は、搬送手段4のモータ45の駆動力を制御することによりチェーン43の搬送速度を調節して農作物2の搬送速度を調節する。チェーン43の搬送速度は、駆動スプロケット41に設けられた不図示のエンコーダによって認識される。
Specifically, the adjusting means 9 controls the driving force of the
なお、調節手段9は、規格外の農作物2の数量が多い場合に搬送手段4による搬送速度を遅くする。
Note that the adjusting means 9 slows down the conveying speed of the conveying
さらに、この実施形態では、図1および図6に示すように、整列区間202に第1正転用駆動手段11の前半部分と逆転用駆動手段12が設置されており、また、計測区間204の上流側(外観品質判定区間)に第1正転用駆動手段11の後半部分と第2正転用駆動手段13が設置されている。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. The rear half of the first forward rotation drive means 11 and the second forward rotation drive means 13 are installed on the side (appearance quality determination section).
具体的に、図6および図7に示すように、搬送手段4としてのローラコンベアにおいて整列区間202から計測区間205の上流側(外観品質判定区間)に至る領域で搬送方向に向かって左側方には、第1正転用駆動手段11が設置されている。
Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, in the roller conveyor as the conveying
この第1正転用駆動手段11は、整列区間202から計測区間204の上流側(外観品質判定区間)に至る領域に入った搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44における一つおき(以下、例えば奇数番目と言う)のローラ44を正方向に自転(正転)させる。
This first forward rotation driving means 11 is driven by every other roller 44 (hereinafter referred to as a , odd-numbered
ここで、前記正方向とは、例えば図8に示すように、ローラ44を搬送方向に向かって左側から見た状態で時計回り方向のこととする。
Here, the forward direction is the clockwise direction when the
また、整列区間202において搬送方向に向かって搬送手段4としてのローラコンベアの右側方には、逆転用駆動手段12が設置されている。
Further, in the aligning section 202, a reverse driving means 12 is installed on the right side of the roller conveyor as the conveying
この逆転用駆動手段12は、整列区間202に入った搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44における残り一つおき(以下、例えば偶数番目と言う)のローラ44を逆方向に自転(逆転)させる。
This reverse drive means 12 rotates every other roller 44 (hereinafter referred to as an even-numbered roller 44) of all the
ここで、前記逆方向とは、例えば図8に示すように、ローラ44を搬送方向に向かって左側から見た状態で反時計回り方向のこととする。
Here, the opposite direction is the counterclockwise direction when the
さらに、計測区間204の上流側(外観品質判定区間)において搬送手段4としてのローラコンベアの搬送方向に向かって右側方には、第2正転用駆動手段13が設置されている。
Further, on the upstream side (appearance quality determination section) of the measurement section 204 , a second forward rotation driving means 13 is installed on the right side of the conveying direction of the roller conveyor as the conveying
この第2正転用駆動手段13は、計測区間204において前記奇数番目のローラ44を正方向に自転(正転)させるものである。
The second forward rotation driving means 13 rotates the odd-numbered
このような第1、第2正転用駆動手段11,13ならびに逆転用駆動手段12は、例えば図9に示すように、側面視で楕円形にループされたチェーン111,121,131と、チェーン111,121,131が巻き掛けられる一対のスプロケット113,114,123,124,133,134と、一方のスプロケット113,123,133を回転駆動することによりチェーン111,121,131を回転させるモータ112,122,132と、で構成することができる。
Such first and second forward rotation driving means 11, 13 and reverse rotation driving means 12 are, for example, as shown in FIG. , 121, 131 are wound around a pair of sprockets 113, 114, 123, 124, 133, 134, and a motor 112 that rotates the
そして、前記奇数番目のローラ44の自転軸44aの左側には、それぞれ左側のスプロケット14が固定されている。一方、前記偶数番目のローラ44の自転軸44aの右側には、それぞれ右側のスプロケット15が固定されている。
The
第1正転用駆動手段11のチェーン111には、左側のスプロケット14が係合されるようになっていて、当該チェーン111の回転に伴い左側のスプロケット14および前記奇数番目のローラ44が正転させられるようになっている。
The
また、逆転用駆動手段12のチェーン121には、右側のスプロケット15が係合されるようになっていて、当該チェーン121の回転に伴い右側のスプロケット15および前記偶数番目のローラ44が逆転させられるようになっている。
The
さらに、第2正転用駆動手段13のチェーン131には、右側のスプロケット15が係合されるようになっていて、当該チェーン131の回転に伴い右側のスプロケット15および前記偶数番目のローラ44が正転させられるようになっている。
Further, the
次に、上述した農作物選別装置1の動作を説明する。
Next, the operation of the agricultural
まず、供給区間201において、供給手段3としてのコンテナに収容された選別前の農作物2が整列区間202の上流側(第1拡散区間)に配置される整列手段5の拡散ローラコンベア51上にランダムな状態で供給される。
First, in the supply section 201, the
この拡散ローラコンベア51上では、前記ランダムな状態で供給された農作物2が前後左右に散らされながら整列区間202の下流側(第2拡散区間)に送られる。
On the
この整列区間202の下流側に送られた農作物2が搬送手段4としてのローラコンベア上に供給される際、農作物2それぞれが整列手段5の仕切手段52により整列される。
When the
具体的に、整列区間202の下流側では、搬送手段4としてのローラコンベアにおいて隣り合う二つのローラ44を仮想ペアとしたときに、当該各仮想ペアのローラ44間に一つの農作物2または複数の農作物2がローラ44の中心軸線方向に一列に並べられた状態で配置されるとともに、前記仮想ペアとなる二つのローラ44が仕切部材524により挟まれる。
Specifically, on the downstream side of the alignment section 202, when two
しかも、この整列区間202においては、図8に示すように、前記仮想ペアの二つのローラ44のうち搬送方向の下流側(前)のローラ44は第1正転用駆動手段11により正転(左側面視で時計回りに回転)させられる一方、搬送方向の上流側(後)のローラ44は逆転用駆動手段12により逆転(左側面視で反時計回りに回転)させられる。
Moreover, in this alignment section 202, as shown in FIG. On the other hand, the upstream (rear)
つまり、前記各仮想ペアのローラ44が第1正転用駆動手段11および逆転用駆動手段12により互い違いに回転させられるようになる。
That is, the
これにより、前記仮想ペアとなる二つのローラ44間に配置されている農作物2が整列
区間202を通過する過程においては、互い違いの方向に自転させられる前後二つのローラ44の間に配置される農作物が転がって位置ずれしないように不動に保持される。
As a result, while the
しかも、農作物2が楕円形のような長物の場合には、図9に示すように、前記二つのローラ44の間において農作物2の長手方向がローラ44の中心軸線方向に沿う姿勢(横向き姿勢と言う)に変更されることになる。
Moreover, when the
これらのことから、複数の農作物2が搬送方向の前後に重なることを防止できるようになる。しかも、整列区間202で複数の農作物2を整列させるための構成(第1正転用駆動手段11、逆転用駆動手段12)を搬送方向の短い領域に設置しているだけであるから、上記特許文献1の整列装置に比べると搬送方向の占有スペースが短くなる。
For these reasons, it is possible to prevent a plurality of
この後、搬送手段4のチェーン43のローラ44それぞれが回転方向切替区間203を通過する過程においては、整列区間202において正転させられていたローラ44は第1正転用駆動手段11により正転する状態が継続される一方、整列区間202において逆転されられていたローラ44は逆転用駆動手段12を通り過ぎることになって回転自由な状態にされる。
After that, while the
そして、計測区間204の上流側(外観品質判定区間)では、図11に示すように、回転方向切替区間203において正転させられていたローラ44は第1正転用駆動手段11により正転する状態が継続される一方、回転方向切替区間203において回転自由な状態のローラ44は第2正転用駆動手段13により正転させられることになる。
In the upstream side (appearance quality determination section) of the measurement section 204, as shown in FIG. is continued, the
このように前記各仮想ペアのローラ44が共に正転させられるようになるので、農作物2が、図11に示すように、前記各仮想ペアのローラ44の回転方向に対して逆方向(反時計回り方向)に回転(自転)させられることになる。
Since the
そのため、計測区間204の上流側(外観品質判定区間)では、農作物2の自転に伴いその上面が順次自転方向に入れ替わることになるので、外観撮影手段61により農作物2の全周を連続的に撮影できるようになる。
Therefore, in the upstream side (appearance quality determination section) of the measurement section 204, as the
この外観撮影手段61により撮影された画像に基づいて、判定手段63が農作物2の品質(色、大きさ、傷の有無、傷の大きさなど)が規格外であるか否かを判定するとともに、当該規格外の農作物2が計測区間204の上流側(外観品質判定区間)に存在する数をカウントし、さらに認識手段64が前記規格外と判定した農作物2の位置(X-Y座標)を認識するとともに、当該農作物2の追跡を行う。
Based on the image photographed by the
続いて、計測区間204の下流側(内部品質判定区間)では、前記各仮想ペアのローラ44が共に回転自由な状態にされる。
Subsequently, on the downstream side (internal quality determination section) of the measurement section 204, the
これにより、農作物2は、計測区間204の下流側(内部品質判定区間)通過する間、回転自由な状態であるものの静止した状態になるので、当該非回転状態の農作物2の内部が内部撮影手段62により撮影される。そのため、内部撮影手段62により撮影された画像には、農作物2の内部の状態が明確に映るようになる。
As a result, while the
この内部撮影画像に基づいて判定手段63が農作物2の品質(腐敗状態)が規格外であるか否かを判定とともに、認識手段64が前記規格外と判定した農作物2の位置(X-Y座標)を認識するとともに、当該農作物2の追跡を行う。
Based on this internal captured image, the determination means 63 determines whether the quality (rotten state) of the
次に、取出区間205の上流側(自動取出区間)では、ローラ44それぞれが回転自由
な状態であるものの静止した状態に保たれる。
Next, in the upstream side of the take-out section 205 (automatic take-out section), the
そのため、農作物2が取出区間205に入ると、取出手段7が、認識手段64から規格外の農作物2の位置(X-Y座標)に関する情報を受信し、この受信した情報に基づいて規格外の農作物2を自動的に取り出して、不図示の回収ボックスに収納する。このとき、農作物2が回転停止状態(非回転状態、静止状態)になっているので、取出手段7が規格外の農作物2を正確に取り出しやすくなる。
Therefore, when the
そして、取出区間205の下流側(手動取出区間)では、指示手段8が、認識手段64から規格外の農作物2の位置(X-Y座標)に関する情報を受信し、この受信した情報に基づいて搬送手段4で搬送されてくる規格外の農作物2に可視光を照射するとともに、例えば図5に示すように、当該可視光の照射位置を農作物2の移動に合わせて順次ずらすことにより、農作物2を追跡する。
Then, in the downstream side (manual extraction section) of the extraction section 205, the instruction means 8 receives information on the position (XY coordinates) of the
これにより、指示手段8が設けられている取出区間205の下流側では、規格外の農作物2に可視光が照射されているから、規格外の農作物2を作業者が手作業で取り出しやすくなる。
As a result, the
つまり、この取出区間205の下流側では、上流側で規格外の農作物を取り出し損ねることが発生したような場合に、当該取り出し損ねた規格外の農作物2を作業者が手作業で取り出すことができるようになっているのである。
In other words, on the downstream side of the take-out section 205, in the event that the non-standard agricultural product fails to be taken out on the upstream side, the worker can manually take out the non-standard
以上説明したように本発明を適用した実施形態によれば、複数の農作物2を拡散ローラコンベア51から搬送手段4としてのローラコンベア上に搭載する整列区間202において、複数の農作物2が整列手段5により搬送方向の前後に重なることを防止して、搬送手段4としてのローラコンベアにおける仮想ペアとなる二つのローラ44間に配置することができる。
As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, in the aligning section 202 in which the plurality of
しかも、農作物2が搬送手段4としてのローラコンベア上に搭載された後は、前記仮想ペアとなる二つのローラ44を第1正転用駆動手段11および逆転用駆動手段12により互い違いの方向に自転させるようにしているから、前記仮想ペアとなる二つのローラ44間に配置される農作物2を搬送方向に転がって位置ずれしないように不動に保持することができる。
Moreover, after the
これにより、整列区間202から計測区間204に到達するまでの過程において、複数の農作物2が搬送方向の前後に重なることを防止した状態を維持できるとともに、計測区間204において選定手段6により農作物2それぞれの品質を正確に選定することが可能になる。
As a result, in the process from the alignment section 202 to the measurement section 204 , it is possible to maintain a state in which a plurality of
また、この実施形態では、計測区間204の上流側(外観品質判定区間)においては、前記仮想ペアとなる二つのローラ44を第1、第2正転用駆動手段11,13により共に正転させることにより、農作物2を自転させるようにしているから、農作物2の全周における傷および腐敗の有無、傷および腐敗の状態を正確に選定することが可能になる。
Further, in this embodiment, the two
さらに、この実施形態では、計測区間204の下流側(内部品質判定区間)においては、前記仮想ペアとなる二つのローラ44を共に回転停止状態(非回転状態、静止状態)にしているから、農作物2の内部の品質(例えば傷および腐敗の有無、傷および腐敗の状態)を正確に選定することが可能になる。
Furthermore, in this embodiment, on the downstream side (internal quality determination section) of the measurement section 204, the two
これらのことから、農作物選別装置1の信頼性向上に貢献できる。
For these reasons, it is possible to contribute to improving the reliability of the
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate within the scope of the claims and equivalents thereof.
(1)上記実施形態で説明した農作物選別装置1の構成は、本発明の特徴に関する構成以外について特に限定されるものではなく、適宜に変更することができる。
(1) The configuration of the
(2)上記実施形態の整列区間202においては、例えば図12に示すように、搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44における一つおき(例えば奇数番目)のローラ44を逆方向(反時計回り方向)に自転(逆転)させる一方、残り一つおき(例えば偶数番目)のローラ44を正方向(時計回り方向)に自転(正転)させるようにすることができる。
(2) In the alignment section 202 of the above embodiment, for example, as shown in FIG. While rotating (reverse) in the clockwise direction), every other (for example, even-numbered)
このような形態を採用した場合においても図1から図11に示す実施形態と同様の作用、効果が得られる。 Even when such a form is employed, the same actions and effects as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 11 can be obtained.
(3)例えば図13に本発明の他の実施形態を示している。この実施形態において図1から図10に示す実施形態と異なる構成は、取出区間205において搬送手段4としてのローラコンベアの搬送方向に向かって左側方と右側方とに強制停止手段16を設置していることである。 (3) For example, FIG. 13 shows another embodiment of the present invention. 1 to 10 in this embodiment is different from the embodiment shown in FIGS. It is that you are.
この強制停止手段16は、例えば図14に示すように、第1、第2正転用駆動手段11,13ならびに逆転用駆動手段12の構成と同様に、側面視で楕円形にループされたチェーン161と、チェーン161が巻き掛けられる一対のスプロケット163,164と、一方のスプロケット163を回転駆動することによりチェーン161を回転させるモータ162と、で構成することができる。
As shown in FIG. 14, for example, the forced stopping
この強制停止手段16は、取出区間205において搬送方向に向かって左側方と右側方とに設置されている。 The forced stop means 16 are installed on the left side and the right side of the take-out section 205 in the conveying direction.
そして、強制停止手段16のチェーン161の回転速度を、搬送手段4としてのローラコンベアのチェーン43の回転速度と同一に設定すると、搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44が強制的に回転停止状態(非回転状態、静止状態)にされることになる。
When the rotational speed of the
その他の構成は上記実施形態と同様である。この実施形態においても図1から図9に示す実施形態と同様の作用、効果が得られる他、下記するような作用、効果が得られる。 Other configurations are the same as those of the above embodiment. In addition to the same effects and effects as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 9, the following effects are also obtained in this embodiment.
この実施形態では、上述したように取出区間205において搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44を強制的に回転停止状態(非回転状態、静止状態)にさせているから、規格外の農作物2を取出手段7により自動的に取り出すとき、あるいは作業者が手作業で取り出すときに、取り出しやすくなる。
In this embodiment, as described above, all the
(4)例えば図15および図16に本発明の他の実施形態を示している。この実施形態は、図13に示す強制停止手段16の他の実施形態である。 (4) For example, FIGS. 15 and 16 show another embodiment of the present invention. This embodiment is another embodiment of the forced stop means 16 shown in FIG.
この実施形態の強制停止手段16Aは、図15に示すように、搬送手段4としてのローラコンベアの搬送方向に向かって左側方と右側方とにそれぞれ配置されるガイドレールを含む構成になっている。
As shown in FIG. 15, the forced stopping means 16A of this embodiment includes guide rails arranged on the left side and the right side of the conveying direction of the roller conveyor as the conveying
この強制停止手段16Aとしての二つのガイドレールは、平面視において、図15に示すように、直線形状とされているが、側面視において、図16に示すように、搬送方向の下流側から途中までの領域が水平な直線形状とされていて、搬送方向の途中から上流端までの領域が上流側へ向けて徐々に斜め上向きに傾斜する傾斜形状とされている。 As shown in FIG. 15, the two guide rails as the forced stop means 16A are linear in plan view, but in side view, as shown in FIG. The area from the middle of the conveying direction to the upstream end has an inclined shape that gradually slopes obliquely upward toward the upstream side.
また、搬送手段4としてのローラコンベアのすべてのローラ44の自転軸44aの左端および右端は、端面視でD字形状に形成されている。つまり、自転軸44aの左端および右端の円周所定角度範囲が切り欠かれたようになっていて、平坦面44bが設けられている。
Further, the left and right ends of the
このような構成により、取出区間205に搬送手段4としてのローラコンベアのローラ44が入ってくると、搬送方向の上流側から順次送られてくるローラ44の左端および右端の平坦面44bが強制停止手段16Aとしての二つのガイドレールの傾斜形状部分に迎え入れられることになるが、徐々に前記各ガイドレールの直線形状部分の下側に当接することになって、各ガイドレールに当接するすべての自転軸44aの平坦面44bそれぞれが搬送方向に沿わされるようになる。これにより、各ローラ44が強制的に回転停止状態(非回転状態、静止状態)にされる。
With such a configuration, when the
その他の構成は上記実施形態と同様である。この実施形態においても図12に示す実施形態と同様の作用、効果が得られる。 Other configurations are the same as those of the above embodiment. Also in this embodiment, the same actions and effects as those of the embodiment shown in FIG. 12 can be obtained.
本発明は、農作物選別装置に好適に利用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used for agricultural product sorting devices.
1 農作物選別装置
2 農作物
3 供給手段
4 搬送手段
41 駆動スプロケット
42 従動スプロケット
43 チェーン
44 ローラ
44a 自転軸
44b 平坦面
45 モータ
5 整列手段
51 拡散ローラコンベア
52 仕切手段
6 選定手段
61 外観撮影手段
62 内部撮影手段
63 判定手段
64 認識手段
65 フレーム
7 取出手段
11 第1正転用駆動手段
12 逆転用駆動手段
13 第2正転用駆動手段
14 左側のスプロケット
15 右側のスプロケット
16,16A 強制停止手段
201 供給区間
202 整列区間
203 回転方向切替区間
204 計測区間
205 取出区間
1
41 drive sprocket
42 driven sprocket
43 chain
44 Roller
44a rotation axis
44b flat surface
45
51 diffusion roller conveyor
52 partition means 6 selection means
61 Appearance photographing means
62 internal imaging means
63 determination means
64 recognition means
65
Claims (5)
前記搬送手段は、複数のローラが自転可能に設けられるローラコンベアとされており、
前記搬送手段において搬送方向の上流側には、複数の農作物を整列させるための整列区間が設けられており、
前記搬送手段としてのローラコンベアにおいて前記整列区間を通過する複数のローラそれぞれを交互に正方向と逆方向とに自転させる駆動手段を備えていることを特徴とする農作物選別装置。 A crop sorting device comprising: conveying means for conveying a plurality of crops; and selecting means for selecting the quality of each crop midway in the conveying direction of the crops by the conveying means,
The conveying means is a roller conveyor in which a plurality of rollers are rotatable,
An aligning section for aligning a plurality of crops is provided on the upstream side in the transporting direction of the transporting means,
A crop sorting apparatus, comprising driving means for alternately rotating each of a plurality of rollers passing through the alignment section in the forward direction and the reverse direction in the roller conveyer as the conveying means.
前記駆動手段は、前記一つおきのローラそれぞれを正方向に自転させる正転用駆動手段と、前記残り一つおきのローラそれぞれを逆方向に自転させる逆転用駆動手段と、を含むことを特徴とする農作物選別装置。 In the crop sorting device according to claim 1,
The driving means includes forward driving means for rotating each of the alternate rollers in a forward direction, and reverse driving means for rotating each of the remaining alternate rollers in a reverse direction. crop sorting equipment.
前記正転用駆動手段は前記ローラの中心軸線方向の一側方に設置されており、前記逆転用駆動手段は前記ローラの中心軸線方向の他側方に設置されていることを特徴とする農作物選別装置。 In the crop sorting device according to claim 2,
Agricultural product sorting, wherein the forward rotation drive means is installed on one side of the roller in the central axis direction, and the reverse rotation drive means is installed on the other side of the roller in the central axis direction. Device.
前記正転用駆動手段は、前記一つおきのローラそれぞれの自転軸において中心軸線方向の一側方に取り付けられるスプロケットに係合されるチェーンと、このチェーンを回転駆動するためのモータと、を備えており、
前記逆転用駆動手段は、前記残り一つおきのローラそれぞれの自転軸において中心軸線方向の他側方に取り付けられるスプロケットに係合されるチェーンと、このチェーンを回転駆動するためのモータと、を備えていることを特徴とする農作物選別装置。 In the crop sorting device according to claim 3,
The forward rotation driving means includes a chain engaged with a sprocket mounted on one side of the rotation shaft of each of the alternate rollers in the central axis direction, and a motor for rotating the chain. and
The reverse drive means includes a chain engaged with a sprocket mounted on the other side of the center axis direction of the rotation shaft of each of the remaining alternate rollers, and a motor for rotationally driving the chain. A crop sorting device comprising:
前記正転用駆動手段および前記逆転用駆動手段は、それぞれ回転速度を調節自在とされていることを特徴とする農作物選別装置。 In the crop sorting device according to claim 2,
A crop sorting apparatus, wherein the forward rotation driving means and the reverse rotation driving means are each adjustable in rotational speed.
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