JP3312488B2 - びんの色選別装置 - Google Patents
びんの色選別装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は都市ごみのなかで、特に
リサイクル資源の対象となっているガラス廃びんの選別
方法に関する。
リサイクル資源の対象となっているガラス廃びんの選別
方法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】現在、都市ごみの各ごみ
処理のなかでリサイクルの対象として特に廃びんが選別
されているが、例えば各色毎に分け、選別してこれらは
破砕してカレットとし新しい同色のびんを製造するのに
使用したり、あるいはあるびんについてはそのままメー
カーに供給するようにしているが、これらはすべて作業
者の肉眼によるか、あるいは不完全な色検知装置にたよ
らねばならなかった。
処理のなかでリサイクルの対象として特に廃びんが選別
されているが、例えば各色毎に分け、選別してこれらは
破砕してカレットとし新しい同色のびんを製造するのに
使用したり、あるいはあるびんについてはそのままメー
カーに供給するようにしているが、これらはすべて作業
者の肉眼によるか、あるいは不完全な色検知装置にたよ
らねばならなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は上述の問題
に鑑みてなされ、自動的に精度よく廃びんを色選別して
効率よくリサイクルの資源として使用し得る廃びんの選
別装置に関する。
に鑑みてなされ、自動的に精度よく廃びんを色選別して
効率よくリサイクルの資源として使用し得る廃びんの選
別装置に関する。
【0004】
【問題点を解決するための手段】以上の目的は、びんを
所定の搬送路に沿って搬送する搬送機と、該搬送機の側
方に配設されたびん検出器と、該びん検出器の下流側に
配設されたカラー撮像カメラとを備え、前記びん検出器
の前方を搬送されるびんの先端部を該びん検出器が検出
してから所定時間後に前記カラー撮像カメラのシャッタ
ーを切り、前記びん検出器の出力とにより、前記びんの
長さが前記カラー撮像カメラの視野の長さを越えると検
知したときにはこの越えた長さに応じて所定のタイミン
グで複数回のシャッターを切るようにしたことを特徴と
するびんの色選別装置、又は、びんを所定の搬送路に沿
って搬送する搬送機と、該搬送機の側方に配設されたび
ん検出器と、該びん検出器の下流側に配設されたカラー
撮像カメラと前記搬送機の搬送速度検出手段とを備え、
前記びん検出器の前方を搬送されるびんの長さを前記搬
送速度検出手段の出力と、該びん検出器の出力とにより
検知し、該検知に基づく所定時間後に前記カラー撮像カ
メラのシャッターを切り、前記検知された前記びんの長
さに応じて前記カラー撮像カメラの視野におけるウイン
ドウの大きさを変えるようにしたことを特徴とするびん
の色選別装置によって達成される。
所定の搬送路に沿って搬送する搬送機と、該搬送機の側
方に配設されたびん検出器と、該びん検出器の下流側に
配設されたカラー撮像カメラとを備え、前記びん検出器
の前方を搬送されるびんの先端部を該びん検出器が検出
してから所定時間後に前記カラー撮像カメラのシャッタ
ーを切り、前記びん検出器の出力とにより、前記びんの
長さが前記カラー撮像カメラの視野の長さを越えると検
知したときにはこの越えた長さに応じて所定のタイミン
グで複数回のシャッターを切るようにしたことを特徴と
するびんの色選別装置、又は、びんを所定の搬送路に沿
って搬送する搬送機と、該搬送機の側方に配設されたび
ん検出器と、該びん検出器の下流側に配設されたカラー
撮像カメラと前記搬送機の搬送速度検出手段とを備え、
前記びん検出器の前方を搬送されるびんの長さを前記搬
送速度検出手段の出力と、該びん検出器の出力とにより
検知し、該検知に基づく所定時間後に前記カラー撮像カ
メラのシャッターを切り、前記検知された前記びんの長
さに応じて前記カラー撮像カメラの視野におけるウイン
ドウの大きさを変えるようにしたことを特徴とするびん
の色選別装置によって達成される。
【0005】
【作用】搬送機により所定の搬送路に沿って搬送される
びんは、びん検出器によりその先端部が検出されると、
例えば速度検出手段によりカラー撮像カメラの視野に入
るまでの時間が演算され、小びんであればその全体がひ
とつの視野に納まり、そのカラー撮像カメラの縦m×横
nの画素数に応じた精度で公知のようにR信号、B信号
及びG信号をその色に応じて発生し、これをコンピュー
タで演算してその色を判別する。又、中びんあるいは大
びんでびん検出器及び速度検出器によりその長さが中び
んまたは大びんであると検知すると、上述のようにして
このびんの先端部からある長さ部分がカラー撮像カメラ
の視野に入るとシャッターが切られ、又、コンピュータ
がこのときのびんが視野の長さより大であるという指令
を与えてカラー撮像カメラのシャッターを所定のタイミ
ングで再び切る。これにより例えばその全体が2回のシ
ャッターでその全体が撮像され、そのカラー撮像カメラ
の画素数に応じた精度でそのびんの色を正確に判別する
ことができる。
びんは、びん検出器によりその先端部が検出されると、
例えば速度検出手段によりカラー撮像カメラの視野に入
るまでの時間が演算され、小びんであればその全体がひ
とつの視野に納まり、そのカラー撮像カメラの縦m×横
nの画素数に応じた精度で公知のようにR信号、B信号
及びG信号をその色に応じて発生し、これをコンピュー
タで演算してその色を判別する。又、中びんあるいは大
びんでびん検出器及び速度検出器によりその長さが中び
んまたは大びんであると検知すると、上述のようにして
このびんの先端部からある長さ部分がカラー撮像カメラ
の視野に入るとシャッターが切られ、又、コンピュータ
がこのときのびんが視野の長さより大であるという指令
を与えてカラー撮像カメラのシャッターを所定のタイミ
ングで再び切る。これにより例えばその全体が2回のシ
ャッターでその全体が撮像され、そのカラー撮像カメラ
の画素数に応じた精度でそのびんの色を正確に判別する
ことができる。
【0006】又、請求項2の発明によれば、同様にびん
検出手段と例えば速度検出手段とによりびんの長さを検
知し、これによりカラー撮像カメラの視野におけるウイ
ンドウの大きさを変えるようにしているので、このカメ
ラの画素数で小びんも中びんも(ある場合には大びん
も)同じ精度で色を判別することができる。
検出手段と例えば速度検出手段とによりびんの長さを検
知し、これによりカラー撮像カメラの視野におけるウイ
ンドウの大きさを変えるようにしているので、このカメ
ラの画素数で小びんも中びんも(ある場合には大びん
も)同じ精度で色を判別することができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例によるびんの色選別装
置について説明する。
置について説明する。
【0008】図1及び図2において本実施例の色選別装
置は全体として1で示され、ベルトコンベヤ2において
はベルト5が駆動ローラ3と従動ローラ4とに巻装され
ており、従動ローラ4に同心的にパルスエンコーダEが
取り付けられている。
置は全体として1で示され、ベルトコンベヤ2において
はベルト5が駆動ローラ3と従動ローラ4とに巻装され
ており、従動ローラ4に同心的にパルスエンコーダEが
取り付けられている。
【0009】ベルトコンベヤ2の上流側端部にはベルト
5の両側で対向して発光素子6と受光素子7とが配設さ
れており、これによりびんの検出装置が構成される。ベ
ルトコンベヤ2の従動ローラ4にパルスエンコーダEが
取り付けられているのであるが、そのパルス出力がコン
ピュータ10に供給される。他方、上述の受光素子7の
受光信号が供給され、これによりベルトコンベヤ2のベ
ルト5の走行速度、すなわちこの上で搬送されるびんの
搬送距離、すなわちその長さを検出するように構成され
ている。ここで上述のパルスエンコーダEがベルトコン
ベヤ2のベルト5の走行速度(搬送速度)を検出する。
すなわち、速度検出手段として働いている。発光素子6
及び受光素子7からなるびん検出装置から下流側に所定
距離おいてベルトを挟んで相対向して光源8及びカラー
撮像カメラ9が配設されており、このカラー撮像カメラ
9の撮像信号がコンピュータ10に供給される。上述し
たようにびん検出装置(6、7)及びパルスエンコーダ
Eによりカラー撮像カメラ9の前方を通過するびんの長
さが検出されるが、この長さに応じてコンピュータ10
がカラー撮像カメラ9に所定のタイミングで何回シャッ
ターを切るか、指令するように構成されている。撮像カ
メラがCCD(Charge Coupled Dev
ice)素子で成るものであれば、1画面の全画素を1
回走査することが1回のシャッターとなる。
5の両側で対向して発光素子6と受光素子7とが配設さ
れており、これによりびんの検出装置が構成される。ベ
ルトコンベヤ2の従動ローラ4にパルスエンコーダEが
取り付けられているのであるが、そのパルス出力がコン
ピュータ10に供給される。他方、上述の受光素子7の
受光信号が供給され、これによりベルトコンベヤ2のベ
ルト5の走行速度、すなわちこの上で搬送されるびんの
搬送距離、すなわちその長さを検出するように構成され
ている。ここで上述のパルスエンコーダEがベルトコン
ベヤ2のベルト5の走行速度(搬送速度)を検出する。
すなわち、速度検出手段として働いている。発光素子6
及び受光素子7からなるびん検出装置から下流側に所定
距離おいてベルトを挟んで相対向して光源8及びカラー
撮像カメラ9が配設されており、このカラー撮像カメラ
9の撮像信号がコンピュータ10に供給される。上述し
たようにびん検出装置(6、7)及びパルスエンコーダ
Eによりカラー撮像カメラ9の前方を通過するびんの長
さが検出されるが、この長さに応じてコンピュータ10
がカラー撮像カメラ9に所定のタイミングで何回シャッ
ターを切るか、指令するように構成されている。撮像カ
メラがCCD(Charge Coupled Dev
ice)素子で成るものであれば、1画面の全画素を1
回走査することが1回のシャッターとなる。
【0010】カラー撮像カメラ9の下流側にはベルト5
を挟んで、かつ相対向してダイバータ11、12、13
及び収容ケース14、15、16が配設され、ベルトコ
ンベヤ2の排出端の直下方には収容ケース17が配設さ
れているが、これらにはそれぞれ所定の色のびんm1 、
m2 、m3 及び選別すべきいづれの色にも属さなかった
びん、無色透明のびんm4 を収容するようにしている。
ダイバータ11〜13は各々駆動軸11a〜13aの回
動で実線と一点鎖線で示す位置をとる。
を挟んで、かつ相対向してダイバータ11、12、13
及び収容ケース14、15、16が配設され、ベルトコ
ンベヤ2の排出端の直下方には収容ケース17が配設さ
れているが、これらにはそれぞれ所定の色のびんm1 、
m2 、m3 及び選別すべきいづれの色にも属さなかった
びん、無色透明のびんm4 を収容するようにしている。
ダイバータ11〜13は各々駆動軸11a〜13aの回
動で実線と一点鎖線で示す位置をとる。
【0011】本発明の第1実施例は以上のように構成さ
れるが、次にこの作用について説明する。
れるが、次にこの作用について説明する。
【0012】今、発光素子6の前方を通過するびんが図
3のAで示すように、小びんmとする。このびんmが発
光素子6の前方を通過するとともに、パルスエンコーダ
Eから発生するパルスをコンピュータ10がカウント
し、所定の回数になるとカメラ9のシャッターを切る。
この時、図3のAで示すように視野S内に図示するよう
な位置に小びんmが撮像されて(シャッターを切る)い
るのであるが、この視野Sの縦横に多数並んでいる画素
の数に応じた精度でこのびん全体の色を判別してコンピ
ュータ10はその色に応じて収容ケース14、15、又
は16に排出すべくダイバータ11、12、13のいづ
れかを一点鎖線で示す位置に駆動してここに排出する。
カメラ9で撮像されてからダイバータ11〜13までの
搬送距離もエンコーダEのパルス数で決定される。
3のAで示すように、小びんmとする。このびんmが発
光素子6の前方を通過するとともに、パルスエンコーダ
Eから発生するパルスをコンピュータ10がカウント
し、所定の回数になるとカメラ9のシャッターを切る。
この時、図3のAで示すように視野S内に図示するよう
な位置に小びんmが撮像されて(シャッターを切る)い
るのであるが、この視野Sの縦横に多数並んでいる画素
の数に応じた精度でこのびん全体の色を判別してコンピ
ュータ10はその色に応じて収容ケース14、15、又
は16に排出すべくダイバータ11、12、13のいづ
れかを一点鎖線で示す位置に駆動してここに排出する。
カメラ9で撮像されてからダイバータ11〜13までの
搬送距離もエンコーダEのパルス数で決定される。
【0013】又、次に発光素子6の前方を通過するびん
が中びんMである場合には、やはりパルスエンコーダE
のパルスのカウント数からこのびんの長さを検知し、こ
れに応じた回数、コンピュータ10はカラー撮像カメラ
9のシャッターを所定のタイミングで切るように指令す
る。図3Bで示すように1回目のシャッターにおいては
視野SにおいてS1 で示すように中びんMの前方部分M
aが一点鎖線で示すように、撮像される。次のシャッタ
ーではS2 で示すように、このびんMの後方部分Mbが
実線で示すように、撮像される。なお、図をわかりやす
くするために、一回目及び二回目のシャッタでびんMは
連続して描かれているが、実際にはMbの部分は視野S
においてほぼ中央部を占めるように撮像されている。一
回目のシャッターにおける前方部分Maにおける部分も
同様である。
が中びんMである場合には、やはりパルスエンコーダE
のパルスのカウント数からこのびんの長さを検知し、こ
れに応じた回数、コンピュータ10はカラー撮像カメラ
9のシャッターを所定のタイミングで切るように指令す
る。図3Bで示すように1回目のシャッターにおいては
視野SにおいてS1 で示すように中びんMの前方部分M
aが一点鎖線で示すように、撮像される。次のシャッタ
ーではS2 で示すように、このびんMの後方部分Mbが
実線で示すように、撮像される。なお、図をわかりやす
くするために、一回目及び二回目のシャッタでびんMは
連続して描かれているが、実際にはMbの部分は視野S
においてほぼ中央部を占めるように撮像されている。一
回目のシャッターにおける前方部分Maにおける部分も
同様である。
【0014】以上のようにして、中径びんMに対しても
その全体が同じ画素数の一定の視野Sで撮像されるの
で、コンピュータ10では各部についてR、G、B信号
を分析して、このびんの色を正確に判別することができ
る。この判別に応じてダイバータ11、12、13のい
づれかを駆動してこれに対応する収容ケース14、1
5、16のいづれかにこのびんを排出する。びんm1 、
m2 、m3 は例えば茶色、青色、黒色である。
その全体が同じ画素数の一定の視野Sで撮像されるの
で、コンピュータ10では各部についてR、G、B信号
を分析して、このびんの色を正確に判別することができ
る。この判別に応じてダイバータ11、12、13のい
づれかを駆動してこれに対応する収容ケース14、1
5、16のいづれかにこのびんを排出する。びんm1 、
m2 、m3 は例えば茶色、青色、黒色である。
【0015】以上のようにして、カラー撮像カメラ9の
視野が小さくとも、いかなる大きさのびんでもその全体
を撮像することにより、その色を正確に検知することが
できる。なお、本実施例で選別するどの色にも属さない
びん及び無色透明のびんm4はベルトコンベヤ2の排出
端の直下方に配設された収容箱17内に排出される。
視野が小さくとも、いかなる大きさのびんでもその全体
を撮像することにより、その色を正確に検知することが
できる。なお、本実施例で選別するどの色にも属さない
びん及び無色透明のびんm4はベルトコンベヤ2の排出
端の直下方に配設された収容箱17内に排出される。
【0016】図4は本発明の第2実施例を示すものであ
るが、図示しない他の構成は第1実施例と同様である。
るが、図示しない他の構成は第1実施例と同様である。
【0017】すなわち、本実施例でも発光素子6と受光
素子7、及びパルスエンコーダEの出力とにより色を選
別すべきびんの長さが検知されるのであるが、この長さ
に応じてカラー撮像カメラ9’の視野S(最大のウイン
ドウ)においてウインドウの大きさをA、Bで示すよう
に切り換える。公知のようにウインドウの大きさを変え
ても視野S(ウインドウ最大時)の縦×横の画素数は変
わらずに大小に切り換わるためにAで示すように小びん
mが小さなウインドウS1 でその全体を撮像され、又、
中びんMはBで示すように大きなウインドウS2 でその
全体が撮像され、共に同画素数で同じ精度でその全体の
色を分析することができて正確にその色を判別すること
ができる。
素子7、及びパルスエンコーダEの出力とにより色を選
別すべきびんの長さが検知されるのであるが、この長さ
に応じてカラー撮像カメラ9’の視野S(最大のウイン
ドウ)においてウインドウの大きさをA、Bで示すよう
に切り換える。公知のようにウインドウの大きさを変え
ても視野S(ウインドウ最大時)の縦×横の画素数は変
わらずに大小に切り換わるためにAで示すように小びん
mが小さなウインドウS1 でその全体を撮像され、又、
中びんMはBで示すように大きなウインドウS2 でその
全体が撮像され、共に同画素数で同じ精度でその全体の
色を分析することができて正確にその色を判別すること
ができる。
【0018】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【0019】例えば以上の第1実施例では、2回のシャ
ッターを切って全体を撮像してその色を判別するように
したが、更に長いびんの場合にはその長さに応じて複数
回シャッターを切るようにしてもよい。
ッターを切って全体を撮像してその色を判別するように
したが、更に長いびんの場合にはその長さに応じて複数
回シャッターを切るようにしてもよい。
【0020】又、上記実施例ではびんの検出手段として
発光素子6及び受光素子7を設けたが、他の手段、例え
ば超音波発生手段を側方に配設してその前方を通過する
びんを検知するようにしてもよい。
発光素子6及び受光素子7を設けたが、他の手段、例え
ば超音波発生手段を側方に配設してその前方を通過する
びんを検知するようにしてもよい。
【0021】又、以上の実施例では、びんの搬送速度を
パルスエンコーダEにより、検出するようにしたが、定
速度モータで駆動され、ベルトと従動ローラ及び駆動ロ
ーラとの間にスリップがない場合にはこのような速度検
出手段は不要である(びん検出器がびんを検出している
時間でその長さがわかる)。又、びんの搬送手段として
ベルトコンベヤを用いたが、これに代えて振動コンベヤ
を用いてもよい。この場合には、トラフの振動を定振巾
制御するようにすれば搬送速度検出手段はトラフの振動
数と振巾とによって定まる。すなわち、パルスエンコー
ダの代わりに時間をその搬送速度(振巾×振動数=一定
で搬送速度がわかる)にかけることにより、びんの長さ
を判別することができる。
パルスエンコーダEにより、検出するようにしたが、定
速度モータで駆動され、ベルトと従動ローラ及び駆動ロ
ーラとの間にスリップがない場合にはこのような速度検
出手段は不要である(びん検出器がびんを検出している
時間でその長さがわかる)。又、びんの搬送手段として
ベルトコンベヤを用いたが、これに代えて振動コンベヤ
を用いてもよい。この場合には、トラフの振動を定振巾
制御するようにすれば搬送速度検出手段はトラフの振動
数と振巾とによって定まる。すなわち、パルスエンコー
ダの代わりに時間をその搬送速度(振巾×振動数=一定
で搬送速度がわかる)にかけることにより、びんの長さ
を判別することができる。
【0022】又、上記第2実施例ではウインドウの大き
さをS1 、S2 の2段階に切り換えるようにしたが、更
に多数の段階に切り換えるようにしてもよい。
さをS1 、S2 の2段階に切り換えるようにしたが、更
に多数の段階に切り換えるようにしてもよい。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のびんの色選
別装置によれば、いかなるサイズのびんに対しても小型
のカラー撮像カメラでその色を正確に検出することがで
きる。
別装置によれば、いかなるサイズのびんに対しても小型
のカラー撮像カメラでその色を正確に検出することがで
きる。
【図1】本発明の第1実施例によるびんの色選別装置の
側面図である。
側面図である。
【図2】同平面図である。
【図3】同実施例の作用を説明するための撮像カメラの
視野の正面図であり、Aは1回のシャッターでの撮像視
野であり、Bは2回のシャッターでの撮像視野を示す図
である。
視野の正面図であり、Aは1回のシャッターでの撮像視
野であり、Bは2回のシャッターでの撮像視野を示す図
である。
【図4】図4は本発明の第2実施例におけるカラー撮像
カメラのウインドウの大小切換え状況を示す図で、Aは
小なるウインドウ、Bは大なるウインドウの視野を示す
図である。
カメラのウインドウの大小切換え状況を示す図で、Aは
小なるウインドウ、Bは大なるウインドウの視野を示す
図である。
1 びんの色選別装置 2 ベルトコンベヤ 6 発光素子 7 受光素子 8 光源 9 カラー撮像カメラ 9’ カラー撮像カメラ 10 コンピュータ
Claims (2)
- 【請求項1】 びんを所定の搬送路に沿って搬送する搬
送機と、該搬送機の側方に配設されたびん検出器と、該
びん検出器の下流側に配設されたカラー撮像カメラとを
備え、前記びん検出器の前方を搬送されるびんの先端部
を該びん検出器が検出してから所定時間後に前記カラー
撮像カメラのシャッターを切り、前記びん検出器の出力
とにより、前記びんの長さが前記カラー撮像カメラの視
野の長さを越えると検知したときにはこの越えた長さに
応じて所定のタイミングで複数回のシャッターを切るよ
うにしたことを特徴とするびんの色選別装置。 - 【請求項2】 びんを所定の搬送路に沿って搬送する搬
送機と、該搬送機の側方に配設されたびん検出器と、該
びん検出器の下流側に配設されたカラー撮像カメラと前
記搬送機の搬送速度検出手段とを備え、前記びん検出器
の前方を搬送されるびんの長さを前記搬送速度検出手段
の出力と、該びん検出器の出力とにより検知し、該検知
に基づく所定時間後に前記カラー撮像カメラのシャッタ
ーを切り、前記検知された前記びんの長さに応じて前記
カラー撮像カメラの視野におけるウインドウの大きさを
変えるようにしたことを特徴とするびんの色選別装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16586694A JP3312488B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | びんの色選別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16586694A JP3312488B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | びんの色選別装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH081100A JPH081100A (ja) | 1996-01-09 |
JP3312488B2 true JP3312488B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=15820477
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16586694A Expired - Fee Related JP3312488B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | びんの色選別装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3312488B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5609445B2 (ja) * | 2010-09-03 | 2014-10-22 | ソニー株式会社 | 制御端末装置、制御方法 |
KR101314739B1 (ko) * | 2012-05-03 | 2013-10-08 | 계명대학교 산학협력단 | 포토센서 및 컬러센서를 이용한 공 분류 시스템 |
CN103447248A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-18 | 金坛市金旺包装科技有限公司 | 一种瓶检剔除装置及其工作方法 |
KR101715686B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-03-13 | 한국식품연구원 | 채소 선별기 |
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