JP3448578B2 - Generator of sorting signal for fruits and vegetables - Google Patents

Generator of sorting signal for fruits and vegetables

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JP3448578B2
JP3448578B2 JP2001376455A JP2001376455A JP3448578B2 JP 3448578 B2 JP3448578 B2 JP 3448578B2 JP 2001376455 A JP2001376455 A JP 2001376455A JP 2001376455 A JP2001376455 A JP 2001376455A JP 3448578 B2 JP3448578 B2 JP 3448578B2
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sorting
determination
classification
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judgment
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敏嗣 大場
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株式会社マキ製作所
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、青果物を等級,階
級により仕分区分を判定して選別するために用いられる
装置、詳しくは仕分区分を判定して仕分区分信号を生成
する装置に関するものでる。 【0002】 【従来技術】一般に、厳密に均質な生産物を生産するこ
とが困難な青果物は、品質規格(等級)や形状,重量規
格(階級)に従ってグループ化することが市場や小売店
等でこの青果物を商品として取り扱うためあるいは生産
者に適正な対価を支払うために必要とされており、青果
物を集荷,選別,出荷する選果場においての選別仕分け
の作業は、前記の必要性に応じて大量の青果物をグルー
プ化して商品転化する工程と考えることができる。 【0003】この青果物の選別仕分の作業は、基本的に
以下のような工程に従って行われる。 (1)選別仕分けの判定に必要な所定の判定要素につい
て計測する工程 (2)計測した判定要素に基づいて選別仕分けの仕分区
分を判定する工程 (3)判定された仕分区分に青果物を仕分ける工程 (4)仕分けられた青果物を箱等に包装する工程 そしてこのような各工程は、大量の青果物を能率よく処
理するために選別コンベア上に青果物を搬送しながら順
次に行うのが通常である。 【0004】前記した各工程のうち、(1),(2)の
選別仕分け判定に必要な判定要素の計測及び仕分区分の
判定は、従来は、作業者が目視検査により色,傷,変形
等を判定する等級判定と、重量又は大きさを計測装置で
計測して判定する階級判定とをそれぞれ行い、これを総
合して等級別階級別の仕分区分を判定する方式が一般的
であった。 【0005】しかし近時においては、各種センサ技術、
カメラによる画像処理技術、非破壊計測技術の発達に伴
い、目視による等級判定は機械計測方式に移行しつつあ
り、また階級判定もその機械化が一層進んでいる。 【0006】ところで、前記の等級判定において顕著に
わかるように、作業者が目視で行う場合の等級判定は、
等級要素の目視による要素の知得(計測)と良否判断
(判定)が、作業者によってその経験等に基づき実質的
に瞬時に行われている。 【0007】一方、この計測,判定の工程を機械化した
場合、計測と判定は本来それぞれ異なる工程であるか
ら、計測のための方法,手段と、計測結果に基づいて良
否を判定する方法,手段がそれぞれ必要になる。そして
前者の計測装置については各種センサ技術等が種々提案
されているものの、判定方法,判定手段についてはいま
だその提案が少ないのが現状である。 【0008】従来知られているこのような判定方法とし
ては、例えば、各判定要素(太さ、太さの差、曲がり、
Sカーブ・・・)毎にランク付けされた値の中で最下位
のランクを抽出し、これを仕分ランクとする方法(特開
昭60−166073号)、各等級判定要素(太さ、太
さの差、曲がり、Sカーブ・・・)毎にランク付けする
と共に各ランク毎に点数を設定しておき、等級判定要素
毎にランク付けされた点数の総和で最終の仕分区分のラ
ンクを決める方法(特開平3−109979号)等があ
る。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した特開
昭60−166073号の方法は、等級要素の項目のな
かで最下位にランク付けされた等級を選別の総合判定結
果(仕分区分)とするものであるため、最下位にランク
付けされた項目が一つの場合やこの等級要素があまり重
要でない場合には、重要な等級要素に差がないために実
際には等級格差が殆どない場合であっても、青果物の評
価に大きな差をつける結果になることがあって評価に公
正さを欠くという問題を招く難がある。 【0010】また前記特開平3−109979号の方法
は、等級判定要素毎にランク付けした点数の総和で最終
ランクを決めるという数値化方式であるので、評価に偏
りの少ない平均的な結果を得ることができる利点がある
が、しかし、例えば人参を例として説明される以下のよ
うな問題がある。すなわち、人参の仕分区分を決める要
素の一つである「大きさ」には、相互に関係のある面積
と長さとがあり、産地等の異なる土壌,環境の下では全
体的に長尺形状の人参や胴太形状の人参などの種々のも
のが生産される。この場合にこの面積,長さを単に数値
化して点数総和で区分を判定する方式を実施すると、こ
れらの違いは実際には評価に現れない結果となってしま
う。特に細長い人参を好む地域,短くて胴太の人参を好
む地域があるように、消費地の好みなどを加味するとこ
れらの違いを無視して面積,長さを単に大きさを表す要
素として数値化することは機械化した選別仕分方式の致
命的な欠陥となる虞れがある。 【0011】以上のような選別仕分区分の判定方法とは
別に、前記の大きさを判定するための判定要素として面
積と長さがある場合を例にして言えば、例えば面積を主
な判定要素とすると共に長さを面積に対する補正のため
の判定要素として、面積で判定されたランクを長さで判
定されたランクの補正区分(例えば格上げ,格下げ)で
補正して最終仕分区分を決める補正方式の判定方法が考
えられる。 【0012】この補正方式は、数値化方式の上述した欠
点をある程度改善できる利点があるが必ずしも十分でな
いだけでなく、多数の判定要素を用いて総合的に判定す
る場合に対応できないという問題がある。 【0013】本発明は以上のような従来方法の問題点を
解消して、複数の判定要素相互の関係を考慮しながら複
数の仕分区分の中から仕分区分を任意に設定することが
できるという従来にない新規な判定法を実施することが
可能な青果物における仕分区分信号の生成装置を提供す
ることを目的とするものである。 【0014】また本発明の別の目的の一つは、判定要素
が多数に渡る場合にも好適に対応できる仕分区分信号の
生成装置を提供するところにある。 【0015】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の特徴は、前記した特許請求の範囲に記載した
発明にある。 【0016】本発明の青果物における仕分区分信号の生
成装置の特徴は、仕分けるために設定されている複数の
仕分区分のいずれに属するかを示す仕分区分信号を、各
青果物について計測した複数の判定要素の計測結果に基
づいて生成する装置であって、前記各判定要素別にそれ
ぞれ複数段階のランクを定めかつ三以上の異なる判定要
素相互のランクの全組合せを網羅して各組合せ毎にそれ
が属する仕分区分を前記複数の仕分区分の中から予め選
択して設定する区分設定手段と、前記判定要素の計測結
果に基づいて各判定要素別にそれぞれの該当ランクを判
別する判別手段と、判別されたそれぞれの該当ランク
の組合せから前記区分設定手段で設定された仕分区分を
抽出して仕分区分信号とする信号生成手段とを備え、前
記区分設定手段は、前記一つの判定要素の各ランク毎に
他の一つの判定要素の各ランクを組合せることを繰り返
して前記三以上の異なる判定要素相互のランクの組合
せを網羅することを特徴とするところにある。 【0017】前記構成において区分設定手段、判別手
段、信号生成手段はいずれもマイクロコンピュータ(M
PU)を用いて構成することが好ましい。ここで「区分
設定手段」というのは、例えばMPUの内部記憶装置
(あるいは外部記憶装置)を用いて、二つの判定要素
(例えば要素x,y)に夫々複数段階のランク(要素x
=x1 ,x2 ,・・・,xm 、要素y=y1 ,y2 ,・
・・,yn を設定した場合を考えると、この要素x,y
の行と列のマトリックスで与えられる各交点(例えばx
i ,yj (1≦i≦m、1≦j≦n))毎に、その仕分
区分を複数の仕分区分(例えば秀=A、優=B、良=
C、可=D、規格外品=E)の中から予め選択して設定
することによりマトリックス形式のものとして説明され
る内容を記憶したものとして構成される。また、三つの
判定要素について設けられる区分設定手段は、例えば前
記のようにランク分けされたうちの一つの要素x=x
1 ,x2 ,・・・,xm の各ランク(xi )毎に他の一
つの要素y=y1 ,y2 ,・・・ynを場合分けし、更
にこの要素yの各ランク(yj )毎にもう一つの要素z
=z1,z2 ,・・・,zo を場合分けし、この要素z
の各ランクについて仕分区分を予め設定しておくという
樹系図の形で説明される内容を記憶したものとして構成
される。判定要素が四以上である場合は前記樹系図の形
で説明されるランク毎の場合分けを判定要素の数だけ繰
り返せばよい。 【0018】以上により、三以上の異なる判定要素相互
のランクの組合せを網羅して各組合せ毎にそれが属す
る仕分区分を複数の仕分区分の中から予め選択して設定
した前記「区分設定手段」が構成され、判定要素が多数
に渡る場合にも好適に対応できる。 【0019】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の態様を図面に
基づいて説明する。 【0020】図1は、本発明の仕分区分信号の生成装置
を搭載した青果物の選別装置の全体構成を示したもので
あり、この図において1は選別コンベアであり、本例で
は青果物2を適当な間隔を開けて順次連続的に搬送する
ように無端回動するチェーン式コンベアとして構成され
ている。 【0021】3は、選別コンベア1の搬送途中に配置さ
れた計測装置、本例では青果物を撮像するカメラを示し
ている。なお4は照明ランプである。 【0022】5は、前記カメラ3による撮像情報に基づ
いて仕分信号を出力するためのMPUであり、撮像情報
に基づいて画像処理を行う前処理のための2値化回路5
1、2値化信号を入力として画像処理を行う画像処理回
路52、この画像処理回路52からの信号に基づき所定
の判定要素に関する判別処理を行い、仕分区分信号を生
成出力する仕分区分信号生成回路53、生成された仕分
区分信号に基づいて、選別コンベア1の下流側に多数配
置されている仕分装置6を動作させて、搬送される青果
物を判定された仕分区分の排出コンベア7に排出させる
仕分制御回路54とから構成されている。 【0023】8は、前記仕分区分信号生成回路53にお
ける仕分区分を設定変更するために用いられる表示装置
(CRT81)及び入力装置(キーボード82)を備え
たいわゆるパソコンである。 【0024】以上の構成の選別装置において、人参を対
象として、説明を簡単にするために人参の長さLと面積
Sの二つの階級判定要素、及び人参の曲がりxと胴径y
の二つの等級判定要素により仕分区分を抽出して選別仕
分を行う場合を図2のフローチャートに従って以下説明
する。 【0025】まずステップ101において、選別コンベ
ア1を搬送される人参2を上方からカメラ3で撮像し、
その撮像情報を2値化した後(ステップ102)、該人
参の階級判定要素として長さ(最大長)Lp と、面積S
p が演算算出される(ステップ103)。また併せて等
級判定要素としての曲がりxp と胴径yp が演算算出さ
れる(ステップ104)。2値化回路51及び画像処理
回路52によって行われるこれらの2値化、画像処理の
演算処理は、従来既知の方法をMPUにプログラムして
おくことにより行うことができる。 【0026】次に、仕分区分信号生成回路53において
行われる処理について説明すると、この仕分区分信号生
成回路53には、記憶装置(図示せず)を用いて図3に
示した階級区分設定マトリックスが記憶されている。す
なわち、階級判定要素について言えば、長さLについて
の1〜4までの4段階の長さランク(行)と、面積Sに
ついての1〜4までの4段階の面積ランク(列)と、こ
れらの相互の組合せ関係を網羅してそれぞれの組合せを
示す位置に複数の仕分区分(3L,2L,L,M,S,
2S)の中から予めプリセットされた仕分区分が階級区
分設定マトリックスとして記憶されている。なお前記各
要素についてのランク分けは、図5に示すように≧・・
≧・・≧・・≧(=は全て上位ランク)としてその「・
・」に必要な数値を当てはめればよく、また必要に応じ
てその数値を変更するようにしてもよい(ステップ10
5)。 【0027】また等級判定要素についても同様にして、
曲がりx,胴径yの等級判定要素それぞれを4段階にラ
ンク分けし、等級仕分区分(図4ではA,B,C)から
なる図4に示した等級区分設定マトリックスが記憶され
ている(ステップ106)。 【0028】このような階級区分設定マトリックスが準
備されている仕分区分信号生成回路53に前記画像処理
回路52で演算算出された長さLp と面積Sp の階級判
定情報及び曲がりp胴径p の等級判定情報が入力
されて、各判定要素別にその該当ランクが判別される
(ステップ107)。 【0029】前記の判別により、面積Sのランクが1で
長さのランクが2に該当したとすると、仕分区分信号
生成回路53により階級区分設定マトリックスから「3
L」の仕分区分が抽出される(ステップ108)。また
曲がりxのランクが1で胴径yのランクが2に該当した
とすると、仕分区分信号生成回路53により図4の等級
区分設定マトリックスから「A」の仕分区分が抽出され
る(ステップ109)。 【0030】これが仕分区分信号生成回路53の出力信
号である仕分区分信号「A3L」として仕分制御回路5
4に出力される(ステップ110)。 【0031】仕分制御回路54は、この仕分区分「A3
L」と判定された青果物が選別コンベア上のA3Lの仕
分装置6A3L に至った時点で該仕分装置6A3L を作動さ
せて排出コンベア7A3L に排出させる(ステップ11
1)。 【0032】以上のようにして、選別対象の人参の夫々
について、階級別等級別の仕分区分信号が仕分区分信号
生成回路53で生成されて、仕分装置6により所定の仕
分区分の排出コンベア7に排出される選別処理が行われ
る。 【0033】尚、前記の実施形態では、青果物の選別仕
分けを行う際、階級判定要素と、等級判定要素とにより
仕分けを行うようにしたが、この2つの要素に基づいて
仕分けることに本発明が限定されるものではなく、単
に、階級判定要素又は等級判定要素のいずれか一方のみ
に基づいて仕分けることも任意に実施できることは言う
までもない。またこのような判定要素を、上記において
は階級判定要素,等級判定要素の語で説明したが、青果
物を仕分けるための目安となる要素であれば本発明の技
術を実現できることは当然である。 【0034】図1〜図5で説明した選別仕分は、図3及
び図4の区分設定マトリックスを用いて行われる例えば
S産地の人参についての選別であるが、産地が異なる場
合にはこの図3及び図4の区分設定マトリックスをその
まま用いることができない場合がある。 【0035】例えば、階級について面積よりも長さが重
視される産地Nで胴径の太い形状の人参を対象として選
別を行う場合には、図6の階級区分設定マトリックスを
用いることが望まれる。かかる場合、本例で図3の階級
区分設定マトリックスが装置の標準搭載ソフトであると
すれば、この階級区分設定マトリックスをパソコン8の
CRT81画面上に表示させ、キーボード82の操作で
修正すべき組合せの仕分区分を図6のように修正(修正
ケ所11)し、これを記憶装置に更新保存させることで
N産地に適した選別装置に簡単に変更することができ
る。この仕分区分の設定変更の操作手順は図7のフロー
チャートにより示した。 【0036】同様にN産地の等級判定が、S産地の図4
ではなく図8のように設定されていることが望まれる場
合には、前記と同様にして、CRT81画面上に等級区
分設定マトリックスを表示しながらキーボード操作で修
正すべき組合せの仕分区分を図8のように修正すればよ
い。このランク数の変更及び仕分区分の設定変更の操作
手順は図9のフローチャートにより示した。 【0037】図11及び図12は、等級判定を、糖度,
硬度に関する二つの内部等級判定要素と、色,外観目視
に関する二つの外部等級判定要素との四つの等級判定要
により総合して行うようにした例えば「リンゴ」等の
果実に適した内部等級区分設定マトリックス及び外部等
区分設定マトリックスとした例を示すものである。 【0038】すなわち、この実施形態においては、上述
した図1の選別装置の選別コンベア1に、カメラ3と別
に、内部を透過または反射する光を計測する第2のカメ
ラ(図示せず)を設け、この透過光に含まれる所定波長
の光の強度等からリンゴの内部の糖度及び硬度を測定す
る既知の技術を用いて、糖度及び硬度のランクを計測す
るようにしている。 【0039】そして、仕分区分信号生成回路53におい
ては、まずこの糖度と硬度の二つの内部等級判定要素
の各ランクの全組合せを網羅して各組合せ毎にそれが属
する予備区分を複数の予備区分の中から予め選択して設
定する図11に示した内部等級区分設定マトリックスを
用いて内部等級を示す予備区分を抽出し、また、カメラ
3により計測した結果を画像処理してランク付けしたリ
ンゴの色の情報と、作業者がリンゴの外観をみて判定し
た傷のランク付けの情報とを適宜の入力手段から該仕分
区分信号生成回路53に入力させ、これらの色と傷との
二つの外部等級判定要素の各ランクの全組合せを網羅し
て各組合せ毎にそれが属する予備区分を複数の予備区分
の中から予め選択して設定する図12の外部等級区分設
定マトリックスを用いて外部等級を示す予備区分を抽出
する。 【0040】そして最後に、前記仕分区分信号生成回路
53は、判定された内部等級の予備区分及び外部等級の
予備区分相互の組合せを網羅して各組合せ毎にそれが属
する仕分区分を複数の仕分区分の中から選択して設定す
る図10の総合等級区分設定マトリックスを用いて総合
した等級の仕分区分を抽出し、仕分区分信号を仕分制御
回路54に出力する。階級判定要素については前記第1
実施形態と同様に得るようにすればよい。 【0041】この内部等級、外部等級の判定、及びこれ
らの判定結果を用いた等級の総合判定の操作手順は図1
3のフローチャートにより示した。 【0042】この実施形態によれば、多数の等級判定要
素のそれぞれの特徴、及びこれらの相互の関係を判定結
果に反映させた仕分区分信号を得ることができる。また
判定要素を複数のマトリックスで表示することができる
ので、産地等に応じたその設定変更も容易であるという
利点も上述した実施形態で説明したように満足できる利
点もある。 【0043】 【発明の効果】本発明の仕分区分信号の生成装置によれ
ば、複数の判定要素相互の関係を考慮しながら仕分区分
を任意に設定することができるという効果が得られる。 【0044】また、判定要素が多数に渡る場合にも、区
分設定手段においては三以上の異なる判定要素相互のラ
ンクの全組合せを網羅して各組合せ毎にそれが属する仕
分区分を複数の仕分区分の中から予め選択して設定し、
更に、前記一つの判定要素の各ランク毎に他の一つの判
定要素の各ランクを組合せることを繰り返して前記三以
上の異なる判定要素相互のランクの全組合せを網羅する
ようにしているので、すべての判定要素の特徴を加味し
た好適な対応ができるという効果が得られる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus used for judging and sorting fruits and vegetables according to grade and rank, and more particularly to an apparatus for judging and sorting sorts. The present invention relates to an apparatus for generating a divided signal. [0002] In general, fruits and vegetables which are difficult to produce strictly homogeneous products are often grouped according to quality standards (grades), shapes and weight standards (grades) in markets and retail stores. It is necessary to handle the fruits and vegetables as commodities or to pay the producer a proper price. The work of collecting, sorting, and sorting the fruits and vegetables at the sorting place where they are shipped depends on the above-mentioned necessity. It can be considered as a process of grouping a large amount of fruits and vegetables and converting them into products. [0003] The sorting of fruits and vegetables is basically performed according to the following steps. (1) a step of measuring a predetermined judgment element necessary for the judgment of the sorting and sorting; (2) a step of judging the sorting and sorting of the sorting based on the measured judgment element; and (3) a step of sorting fruits and vegetables into the judged sorting and sorting. (4) A step of packing sorted fruits and vegetables in a box or the like and such steps are usually performed sequentially while transporting fruits and vegetables on a sorting conveyor in order to efficiently process a large amount of fruits and vegetables. In each of the above-described steps, the measurement of the judgment elements necessary for the sorting and sorting (1) and (2) and the judgment of the sorting are conventionally performed by an operator by visual inspection of colors, scratches, deformation and the like. And a class determination for determining the weight or size by measuring with a measuring device is performed, and the classification is classified to class and class by class. However, recently, various sensor technologies,
With the development of image processing technology and non-destructive measurement technology using a camera, visual grading has been shifting to a mechanical measuring method, and class determination has been further mechanized. [0006] Incidentally, as can be clearly understood from the above-mentioned grade judgment, the grade judgment in the case where the operator performs visual inspection is as follows.
Observation (measurement) and quality judgment (judgment) of the grade elements by visual observation are performed substantially instantaneously by an operator based on their experience and the like. On the other hand, when the steps of measurement and determination are mechanized, the measurement and the determination are originally different steps. Therefore, a method and means for measurement and a method and means for determining acceptability based on the measurement result are provided. You need each. Although various sensor technologies and the like have been proposed for the former measuring device, at present, there are few proposals on the determination method and determination means. As such a conventionally known determination method, for example, each determination element (thickness, thickness difference, bend,
A method of extracting the lowest rank among the values ranked for each S-curve and using it as a sorting rank (Japanese Patent Laid-Open No. 60-166073), a method for determining each grade (thickness, thickness) The difference is determined for each difference, curve, S-curve, etc.) and a score is set for each rank, and the final classification category is determined by the sum of the scores ranked for each grade determination element. Method (JP-A-3-109979). However, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. S60-166073 described above is based on the comprehensive judgment result (sorting) of selecting the lowest ranked grade among the grade element items. If there is only one item ranked at the bottom or if this grading element is not so important, there is no difference in the important grading elements, so there is almost no grading gap. Even if there is no such evaluation, there is a possibility that the evaluation of fruits and vegetables may be greatly different, and there is a problem that the evaluation is not fair. The method disclosed in JP-A-3-109979 is a numerical method in which the final rank is determined by the sum of the points ranked for each grade judging element, so that an average result with less bias in evaluation is obtained. Although there are advantages that can be achieved, however, there are the following problems, which are described using, for example, ginseng as an example. In other words, “size”, which is one of the factors that determine the classification of ginseng, includes areas and lengths that are related to each other. Various things such as ginseng and ginseng-shaped ginseng are produced. In this case, if the area and length are simply quantified and a method of judging the division by the sum of the points is carried out, these differences will not actually appear in the evaluation. In particular, there are areas that prefer elongated ginseng and areas that prefer short and ginseng ginseng. When considering the preference of consumption areas, these differences are ignored, and the area and length are quantified as elements that merely represent size. Doing so can be a fatal flaw in the mechanized sorting system. In addition to the above-described sorting / sorting determination method, for example, when the size and the length are used as the determination factors for determining the size, for example, the area is the main determination factor. And a correction method for determining the final assortment category by correcting the rank determined by the area with the correction category (for example, upgrade or downgrade) of the rank determined by the length as a determination element for correcting the area with the length. Can be considered. This correction method has an advantage that the above-mentioned drawbacks of the digitization method can be improved to some extent, but it is not always sufficient, and there is a problem that it cannot cope with comprehensive judgment using a large number of judgment elements. . The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional method, and allows the user to arbitrarily set a sorting category from a plurality of sorting categories while considering the relationship between a plurality of judgment factors. It is an object of the present invention to provide an apparatus for generating a sorting signal for fruits and vegetables capable of implementing a novel determination method that is not described above. Another object of the present invention is to provide an apparatus for generating a classification signal which can suitably cope with a large number of determination elements. [0015] A feature of the present invention to achieve the above object is the invention described in the above-mentioned claims. A feature of the apparatus for generating a sorting category signal for fruits and vegetables according to the present invention is that a plurality of judging elements which measure a sorting category signal indicating which of a plurality of sorting categories set for sorting belong to each fruit or vegetable. A plurality of ranks are determined for each of the determination elements, and all combinations of ranks of three or more different determination elements are covered, and the classification to which each combination belongs is provided. a division setting means for setting preselected by the indicator from the plurality of sorting segment, determining means for determining the respective corresponding ranks for each determination factor based on a measurement result of the determination factors, respectively, which are the discriminated Signal generation means for extracting the classification division set by the division setting means from the combination of the corresponding ranks to obtain a classification division signal, wherein the division setting means For each rank of the one decision element
Repeat combining each rank of one other judgment factor
There is to be characterized by cover being totally union <br/> of said three or more different decision element mutual rank by. In the above configuration, the division setting means, the determination means, and the signal generation means are all microcomputers (M
PU). Here, the “segment setting means” means, for example, using an internal storage device (or an external storage device) of the MPU and assigning two determination elements (eg, elements x and y) to a plurality of ranks (element x and y), respectively.
= X 1 , x 2 ,..., X m , element y = y 1 , y 2 ,.
..., and consider the case where you set the y n, this element x, y
At each intersection given by a row and column matrix (eg, x
For each of i , y j (1 ≦ i ≦ m, 1 ≦ j ≦ n), the classification is divided into a plurality of classifications (for example, excellent = A, excellent = B, good =
By selecting and setting in advance from among C, acceptable = D, and nonstandard product = E), the contents described as a matrix format are stored. The division setting means provided for the three determination elements is, for example, one of the elements x = x
1, x 2, ···, each rank (x i) one other element y = y 1 every, y 2 of x m, and when Classify · · · y n, and each rank of this element y Another element z for each (y j )
= Z 1, z 2, ··· , and when divided into a z o, this element z
Are stored in the form of a tree diagram in which the sorting categories are set in advance for each rank. When there are four or more judgment elements, the classification for each rank described in the form of the tree diagram may be repeated by the number of judgment elements. As described above, the above-mentioned "division setting means" covers all combinations of ranks of three or more different judgment elements and selects and sets a classification division to which each combination belongs to from a plurality of classification divisions in advance. Is constituted, and it is possible to suitably cope with the case where the number of determination elements is large. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall configuration of a fruit and vegetable sorting apparatus equipped with a sorting and sorting signal generating apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a sorting conveyor, and in this example, a fruit and vegetable 2 is appropriately placed. It is configured as a chain-type conveyor that rotates endlessly so as to convey the paper successively at an appropriate interval. Reference numeral 3 denotes a measuring device arranged in the middle of the transportation of the sorting conveyor 1, and in this example, a camera for picking up fruits and vegetables. Reference numeral 4 denotes an illumination lamp. Reference numeral 5 denotes an MPU for outputting a sorting signal based on the image pickup information from the camera 3, and a binarizing circuit 5 for pre-processing for performing image processing based on the image pickup information.
An image processing circuit 52 for performing image processing with the input of the binarized signal as an input, a classification signal generation circuit for performing a determination process on a predetermined determination element based on a signal from the image processing circuit 52 , and generating and outputting a classification signal; 53, based on the generated sorting signal, the sorting device 6 arranged in the downstream side of the sorting conveyor 1 is operated to sort the fruits and vegetables to be conveyed to the discharge conveyor 7 of the determined sorting category. And a control circuit 54. Reference numeral 8 denotes a so-called personal computer provided with a display device (CRT 81) and an input device (keyboard 82) used for changing the setting of the sorting section in the sorting section signal generating circuit 53. In the sorting apparatus having the above-mentioned structure, for the purpose of simplifying the description, two class determining elements of the length L and the area S of the ginseng, and the bending x and the trunk diameter y of the ginseng are described.
The case where the sorting classification is extracted by the two grade determination elements and the sorting is performed will be described below with reference to the flowchart of FIG. First, in step 101, the ginseng 2 conveyed on the sorting conveyor 1 is imaged by the camera 3 from above,
After binarizing the imaging information (step 102), the length (maximum length) L p and the area S
p is calculated (step 103). The bending x p and body diameter y p as grade determination factor is computed calculated together (step 104). The arithmetic processing of the binarization and image processing performed by the binarization circuit 51 and the image processing circuit 52 can be performed by programming a conventionally known method in the MPU. Next, the processing performed in the sorting section signal generating circuit 53 will be described. The class section setting matrix shown in FIG. 3 is stored in the sorting section signal generating circuit 53 using a storage device (not shown). It is remembered. That is, regarding the class determination element, there are four length ranks (rows) of 1 to 4 for the length L, and four area ranks (columns) of 1 to 4 for the area S. And a plurality of sorting categories (3L, 2L, L, M, S,
2S), a sorting section preset in advance is stored as a class section setting matrix. Note that the ranking of each element is ≧
≧ ・ ・ ≧ ・ ・ ≧ (== all higher rank)
. "May be applied, or may be changed as necessary (step 10).
5). The same applies to the grade judgment element.
Each of the grade determination elements of the bend x and the body diameter y is classified into four ranks, and the grade classification setting matrix shown in FIG. 4 including the grade classification categories (A, B, and C in FIG. 4) is stored (step). 106). The class determination information such length class classification set matrix is computed calculated sorting segment signal generation circuit 53, which is prepared by the image processing circuit 52 L p and the area S p and bending x p, cylinder It is inputted grade determination information diameter y p is separately each judgment element that appropriate rank is determined (step 107). If it is determined that the rank of the area S corresponds to 1 and the rank of the length L corresponds to 2 according to the above-mentioned determination, the sorting division signal generating circuit 53 outputs "3" from the class division setting matrix.
The sorting category "L" is extracted (step 108). Also
Assuming that the rank of the bend x corresponds to 1 and the rank of the trunk diameter y corresponds to 2, the sorting section of "A" is extracted from the class setting matrix of FIG. 4 by the sorting section signal generation circuit 53 (step 109). This is the sorting control signal 5 as the sorting signal "A3L" which is the output signal of the sorting signal generating circuit 53.
4 (Step 110). The assortment control circuit 54 determines whether or not this assortment "A3
L "determined as fruits or the discharging is operated a the partition component unit 6 A3L the discharge conveyor 7 A3L when it reaches the sorting device 6 A3L of A3L on sorting conveyor (Step 11
1). As described above, for each of the ginseng to be sorted, a sorting signal for each class is generated by the sorting signal generating circuit 53, and the sorting device 6 outputs the sorting signal to the discharge conveyor 7 for a predetermined sorting. The discharged sorting process is performed. In the above-described embodiment, when sorting and sorting fruits and vegetables, the sorting is performed by the class determination element and the grade determination element. However, the present invention is applied to the sorting based on these two elements. It is needless to say that the sorting is not limited, and the sorting can be arbitrarily performed based on only one of the class determination element and the grade determination element. In addition, such a determination element has been described in terms of a class determination element and a grade determination element in the above description. However, it is natural that the technique of the present invention can be realized as long as it is an element serving as a guide for sorting fruits and vegetables. The sorting process described with reference to FIGS. 1 to 5 is, for example, a sorting process for ginseng in the S producing area, which is performed using the section setting matrices shown in FIGS. 3 and 4. In some cases, the partition setting matrix shown in FIG. 4 cannot be used as it is. For example, in the case of selecting ginseng having a large trunk diameter in a production area N where the length is more important than the area, it is desirable to use the class division setting matrix shown in FIG. In this case, assuming that the class division setting matrix of FIG. 3 is the standard software of the apparatus in this example, this class division setting matrix is displayed on the CRT 81 screen of the personal computer 8 and the combination to be corrected by operating the keyboard 82 As shown in FIG. 6, the sorting section is modified (correction location 11) and the storage section is updated and stored, so that the sorting apparatus can be easily changed to a sorting apparatus suitable for N production areas. The operation procedure for changing the setting of the sorting category is shown in the flowchart of FIG. Similarly, the determination of the grade of the N producing area is made by the S producing area shown in FIG.
If it is desired to set as shown in FIG. 8, instead of the above, the classification division of the combination to be corrected by keyboard operation while displaying the class division setting matrix on the CRT 81 screen is shown in FIG. It can be modified as follows. The operation procedure for changing the number of ranks and changing the setting of the sorting category is shown in the flowchart of FIG. FIG. 11 and FIG.
Four grades determination requirements of the internal grade determination factor two related hardness, color, and two external grade determination elements for visual appearance
It illustrates an example of an internal grading set matrix suitable for fruits such as "apple" or the like to perform comprehensively and external grading set matrix by hydrogen. That is, in this embodiment, a second camera (not shown) for measuring the light transmitted or reflected inside is provided separately from the camera 3 on the sorting conveyor 1 of the above-described sorting apparatus of FIG. The rank of sugar content and hardness is measured using a known technique for measuring the sugar content and hardness inside an apple from the intensity of light of a predetermined wavelength included in the transmitted light. [0039] Then, sorting the divided signal generating circuit 53, first the sugar content and the two internal grade determination factors preliminary classification the plurality of preliminary it belongs for each combination covers all combinations of each rank the hardness Using the internal grade classification setting matrix shown in FIG. 11, which is preliminarily selected and set from among the divisions, a preliminary classification indicating the internal grade is extracted, and the result measured by the camera 3 is image-processed to rank apples. And the information on the ranking of the scratches determined by the worker by looking at the appearance of the apple is input to the sorting section signal generating circuit 53 from an appropriate input means.
Using the external class division setting matrix shown in FIG. 12 in which all combinations of each rank of the two external class determination elements are covered and the preliminary division to which each combination belongs is selected in advance from a plurality of preliminary divisions and set. Extract the preliminary class indicating the external grade. Finally, the classification signal generating circuit 53 covers the combination of the determined preliminary class of the internal class and the preliminary class of the external class, and classifies the classification class to which each combination belongs to a plurality of classifications. The classification class of the integrated class is extracted by using the total class classification setting matrix of FIG. 10 which is selected and set from the classifications, and the classification classification signal is output to the classification control circuit 54. For the class judgment element,
What is necessary is just to obtain it similarly to embodiment. FIG. 1 shows an operation procedure for determining the internal and external grades and for comprehensively determining the grades using the results of these determinations.
3 is shown by the flowchart. According to this embodiment, it is possible to obtain a classification signal in which the characteristics of each of a large number of class judgment elements and their mutual relationship are reflected in the judgment result. Further, since the judgment elements can be displayed in a plurality of matrices, there is an advantage that the setting can be easily changed according to the place of production and the like, and also an advantage that can be satisfied as described in the above-described embodiment. According to the apparatus for generating a classification signal according to the present invention, it is possible to arbitrarily set the classification while considering the relationship among a plurality of decision elements. Even when there are a large number of judgment elements, the classification setting means covers all combinations of ranks of three or more different judgment elements and classifies the classification to which each combination belongs to a plurality of classification divisions. Select and set in advance from
Further, for each rank of the one judgment element, another judgment is made.
Repeat the combination of each rank of the constant
Since all combinations of the ranks of the above-mentioned different judgment elements are covered , it is possible to obtain an effect that a suitable correspondence can be made in consideration of the characteristics of all the judgment elements.

【図面の簡単な説明】 【図1】選別装置の構成概要を示した図。 【図2】選別装置における仕分区分信号生成回路の処理
手順を説明するフローチャート。 【図3】階級区分設定マトリックスを示した図。 【図4】等級区分設定マトリックスを示した図。 【図5】判定要素のランク分けを説明するための図。 【図6】階級区分設定マトリックスを示した図。 【図7】階級区分設定マトリックスの仕分区分を設定変
更する処理手順を示したフローチャート。 【図8】等級区分設定マトリックスを示した図。 【図9】等級区分設定マトリックスの仕分区分を設定変
更する処理手順を示したフローチャート。 【図10】等級を総合判定するための総合等級区分設定
マトリックスを示した図。 【図11】内部等級区分設定マトリックスを示した図。 【図12】外部等級区分設定マトリックスを示した図。 【図13】選別装置における仕分区分信号生成回路の処
理手順を説明するフローチャート。 【符号の説明】 1・・・選別コンベア、2・・・青果物、3・・・カメ
ラ、4・・・照明ランプ、5・・・MPU、6・・・仕
分装置、7・・・排出コンベア、8・・・パソコン、5
1・・・前処理2値化回路、52・・・画像処理回路、
53・・・仕分区分信号生成回路、54・・・仕分制御
回路、81・・・CRT、82・・・キーボード。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a sorting device. FIG. 2 is a flowchart illustrating a processing procedure of a sorting signal generating circuit in the sorting device. FIG. 3 is a diagram showing a class division setting matrix. FIG. 4 is a diagram showing a class division setting matrix. FIG. 5 is a diagram for describing ranking of determination elements. FIG. 6 is a diagram showing a class division setting matrix. FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure for changing the setting of the sorting section of the class section setting matrix. FIG. 8 is a diagram showing a class division setting matrix. FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure for setting and changing a sorting category in a class category setting matrix. FIG. 10 is a diagram showing an overall class division setting matrix for comprehensively determining a class. FIG. 11 is a diagram showing an internal class division setting matrix. FIG. 12 is a diagram showing an external class division setting matrix. FIG. 13 is a flowchart for explaining a processing procedure of a sorting signal generating circuit in the sorting device. [Explanation of Signs] 1 ... Sorting conveyor, 2 ... Fruit and vegetable, 3 ... Camera, 4 ... Lighting lamp, 5 ... MPU, 6 ... Sorting device, 7 ... Discharge conveyor 、 8 ・ ・ ・ PC 、 5
1 pre-processing binarization circuit 52 52 image processing circuit
53: Sorting classification signal generation circuit, 54: Sorting control circuit, 81: CRT, 82: Keyboard.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B07C 1/00 - 9/00 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B07C 1/00-9/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 仕分けるために設定されている複数の仕
分区分のいずれに属するかを示す仕分区分信号を、各青
果物について計測した複数の判定要素の計測結果に基づ
いて生成する装置であって、 前記各判定要素別にそれぞれ複数段階のランクを定めか
三以上の異なる判定要素相互のランクの全組合せを網
羅して各組合せ毎にそれが属する仕分区分を前記複数の
仕分区分の中から予め選択して設定する区分設定手段
と、前記判定要素の計測結果に基づいて各判定要素別に
それぞれの該当ランクを判別する判別手段と、判別さ
れたそれぞれの該当ランクの組合せから前記区分設定手
段で設定された仕分区分を抽出して仕分区分信号とする
信号生成手段とを備え、前記区分設定手段は、前記一つ
の判定要素の各ランク毎に他の一つの判定要素の各ラン
クを組合せることを繰り返して前記三以上の異なる判定
要素相互のランクの組合せを網羅することを特徴とす
る青果物における仕分区分信号の生成装置。
(57) [Claims] [Claim 1] A classification division signal indicating which of a plurality of classification divisions set for sorting belongs to a measurement result of a plurality of judgment elements measured for each fruit and vegetable. An apparatus that generates a classification based on a plurality of ranks for each of the determination elements, and covers all combinations of ranks of three or more different determination elements, and includes a plurality of classification categories to which each combination belongs. of the division setting means for setting pre-selected and from the sorting segment, the respective based on the determination elements of the measurement results for each determination factor determining means for determining the appropriate rank, each corresponding rank is the determination Signal generation means for extracting a sorting category set by the category setting means from the combination to obtain a sorting category signal, wherein the category setting means comprises
For each rank of the judgment element of each run of each other judgment element
An apparatus for generating a sorting classification signal for fruits and vegetables, wherein all sorts of ranks of the three or more different judgment elements are covered by repeating the combination of the classifications.
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JP2642107B2 (en) * 1987-11-11 1997-08-20 宇田 擴 Automatic grading method and device for fruits and vegetables
JPH03109979A (en) * 1989-09-22 1991-05-09 Maki Seisakusho:Kk Method for deciding classification of vegetables and fruits
JPH09178430A (en) * 1995-12-25 1997-07-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Camera-operated goods screening device

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