JP3629351B2

JP3629351B2 - 農産物の供給装置

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Publication number: JP3629351B2
Application number: JP14350997A
Authority: JP
Inventors: 靖郎橋本; 煕増子
Original assignee: 株式会社マキ製作所
Priority date: 1997-05-15
Filing date: 1997-05-15
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2017-05-15
Also published as: JPH10316230A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば茄子、人参、胡瓜、リンゴ、柿、トマト、みかん等の農産物を、集・出荷する選果場の処理装置等に供給するための供給装置に係わり、具体的には生産者が持ち込んだ農産物入りのコンテナから山積み状態で搬送される農産物の量を略均一にして、下流側の処理装置に送り出すことのできる農産物の供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、農場で収穫されコンテナ内に収容された胡瓜、茄子等の農産物を、コンテナから複数連接された搬送コンベアの上流側に排出し、農産物の山を崩して重なり等をなくし下流側の処理装置に供給する供給装置は、例えば特開平８−１０４４２０号公報及び特開平８−２０８０２７号公報に開示されている。
【０００３】
これらの供給装置５１は、図６及び図７に示すように、連接された複数（図では７個）の例えばベルトコンベアからなる搬送コンベア５２ａ〜５２ｇを有し、各搬送コンベア５２ａ〜５２ｇには、その搬送速度が所定値に設定され得るようにモータ５３ａ〜５３ｇがそれぞれ設けられている。
【０００４】
そして、各搬送コンベア５２ａ〜５２ｇのモータ５３ａ〜５３ｇの回転速度は、前者（特開平８−１０４４２０号公報）の供給装置５１の場合は、下流側の搬送コンベアに向けておよそ２倍に増速させ、後者（特開平８−２０８０２７号公報）の供給装置５１の場合は、下流側に向けて段階的に増速させるようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの供給装置５１にあっては、農産物Ｗの量を搬送コンベア５２ａ〜５２ｇの、特に最下流側の搬送コンベア５２ｇ上で十分に均一化して例えば選別装置等の後工程へ供給することが難しく、農産物Ｗの供給作業の省力化を図ることが困難であるという問題点があった。
【０００６】
すなわち、およそ２倍に増速されたりあるいは段階的に増速された複数の搬送コンベア５２ａ〜５２ｇによる搬送で、コンテナ５４（図７参照）から上流側の搬送コンベア５２ａ、５２ｂ上に山積み状態で排出された農産物Ｗは、山崩し（平均化）されつつ搬送されるものの、移動している搬送コンベア５２ａ、５２ｂ上に農産物Ｗが排出されることから、山と山との間（コンテナ５４からの排出と次のコンテナ５４からの排出の間の部分）の農産物Ｗの量は少なくなり易い。その結果、搬送コンベア５２ａ〜５２ｇの搬送面上で搬送方向において、農産物Ｗの量が多かったり少なかったりする農産物Ｗの粗・密状態が生じる。
【０００７】
また、各搬送コンベア５２ａ〜５２ｇを予め定めた一定の速度差で搬送させて農産物Ｗの山崩しを行うようにしても、コンテナ５４内に収容された農産物Ｗの量、形状、大きさ、表面状態あるいは詰められ方法等によって、排出された際の山積み状態及び山の崩れ方がその都度異なるが、この搬送コンベア上の農産物Ｗの状態に応じた山崩しを行うことができない。
【０００８】
これらのことから、最下流側の搬送コンベア５２ｇから後工程への農産物Ｗの供給量を均一化することが困難で、均一化を図るために農産物Ｗの供給量を人手によって整列させて均一化しているのが現実であり、供給作業の省力化の妨げとなっている。
【０００９】
本発明はこのように事情に鑑みてなされたもので、その目的は、後工程への農産物の供給量を人手に頼ることなく自動的に均一化して供給し得る農産物の供給装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、山積み状態で供給される多数の農産物を、全体として搬送速度が増速されるように連接された複数の搬送コンベアで略均一な量にして後工程に供給する農産物の供給装置であって、複数の搬送コンベアのうち下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影して画像データを出力する撮影装置と、該撮影装置から入力される画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて前記下流側の所定の搬送コンベアの搬送速度を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
このように構成することにより、全体として搬送速度が増速されるように連接された複数の搬送コンベアによって、山積み状態で供給された農産物の山崩しが行われる。そして、山が崩されて平らになり下流側に搬送された農産物が、複数の搬送コンベアのうち下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影する撮影装置で撮影されて、その画像データが制御手段へ送られる。制御手段はこの画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて前記下流側の所定の搬送コンベアの搬送速度を、当該下流側の所定の搬送コンベアから後工程に供給される農産物の量が略均一になるように制御する。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、山積み状態で供給される多数の農産物を、搬送速度が変速可能で搬送方向に連接された複数の搬送コンベアで略均一な量にして後工程に供給する農産物の供給装置であって、複数の搬送コンベアのうち下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影して画像データを出力する撮影装置と、この撮影装置から入力される画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて各搬送コンベアの搬送速度を、少なくとも下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側の搬送コンベアの搬送速度より遅くならないように制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１３】
このように構成することにより、複数連接された搬送コンベアの上流側に山積み状態で排出された農産物は、各搬送コンベアで搬送されるうちに山が崩されて平らになり、撮影装置が設置された下流側の所定の搬送コンベア上に搬送される。撮影装置は、該所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影し、その画像データを制御手段に出力する。制御手段は、この画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて、各搬送コンベアの搬送速度を、下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側より遅くならないように制御する。
【００１４】
これにより、例えば撮影装置が設置された下流側の所定の搬送コンベア上の農産物の量が少ない場合は、各搬送コンベアの搬送速度を、下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側より遅くならない速さで、かつ撮影された時の搬送速度よりも速くし、また撮影装置が設置された下流側の所定の搬送コンベア上の農産物の量が多い場合は、各搬送コンベアの搬送速度を、下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側より遅くならない速さで、かつ撮影された時の搬送速度よりも遅くし、下流側の所定の搬送コンベア上から後工程に供給される農産物の量を均一化する。
【００１５】
このように、複数の搬送コンベアは、全体的にみれば増速するように搬送速度が設定されていて、これらの搬送コンベアのうちの下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリア内にある農産物全体の量に応じて、当該下流側の所定の搬送コンベアの搬送速度と、これより上流側の搬送コンベアの搬送速度とを合わせて調節するため、下流側の所定の搬送コンベアから後工程へ供給される農産物の量が自動的に均一化されると共に、各搬送コンベア間での農産物同士の詰まりや不必要な離間作用がなくなる。したがって、手作業による整列作業等が不要となる。
【００１８】
また、請求項３記載の発明は、撮影装置がエリア式のカメラで構成されていることを特徴とする。このように構成することにより、下流側の所定の搬送コンベアの、例えばその下流側の半分のエリアの農産物の状態から、山と山との間の農産物の状態（粗・密状態）を確実に検出することができる。また農産物が長物であっても、その向きに関係なく正確に農産物の状態を検出することができる。
【００１９】
また、請求項４記載の発明は、撮影装置が、搬送コンベア上の農産物に赤外線を照射し、該赤外線の反射光による画像データを検出し得る如く構成されていることを特徴とする。このように構成することにより、赤外線を照射して得られた画像情報は、農産物に対しては反射率が高く黒色系のコンベアに対しては低い性質であるため、搬送コンベアの搬送面と農産物とが明確に識別され、農産物の搬送コンベア上における有無等の状態を確実に検出することができる。
【００２０】
また、請求項５記載の発明は、制御手段が、搬送コンベアの搬送速度を予め定めた所定の区分に応じて段階的に制御することを特徴とする。このように構成することにより、搬送コンベアを例えば低速、中速、高速等の速度区分で制御することができ、制御手段による各搬送コンベアの制御が容易になると共に、予め実験等によって区分の数、値を設定することにより、農産物の種類等に対応して後工程に供給される農産物の量の一層の均一化が図れる。
【００２１】
また、請求項６記載の発明は、農産物が茄子であることを特徴とする。このように構成することにより、色彩や形状等により自動選別が難しいと言われている茄子を、その量を均一化して後工程の選別装置等に供給することができ、茄子の自動選別作業が可能になる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図５は、本発明に係わる農産物の供給装置の一実施例を示し、図１がその供給装置を使用した選別ラインの一部の概略正面図、図２がその平面図、図３が図２の要部の拡大平面図、図４が制御装置の概略ブロック図、図５がその動作を説明するためのフローチャートである。
【００２３】
図１〜図３において、供給装置１は、基枠２上に配設されたベルトコンベアからなる７個の搬送コンベア３ａ〜３ｇを備えている。この搬送コンベア３ａ〜３ｇは直線状に連接され、それぞれ独立して設けられたモータ５ａ〜５ｇの作動によって、その搬送ベルトが搬送方向である矢印イ方向にそれぞれ走行回転する。なお、搬送コンベア３ａ〜３ｇの各搬送ベルトは、例えば近赤外線を含む赤外線をできるだけ反射しない黒色または濃い色及び材質で形成されている。
【００２４】
また、搬送コンベア３ａ〜３ｇの最上流側の２つの搬送コンベア３ａ、３ｂ上には農産物供給部７（図２参照）が設けられ、最下流側に位置する搬送コンベア３ｇの上方には、撮影装置８（図１参照）が設置されている。
【００２５】
農産物供給部７には、農産物Ｗが収容されたコンテナ９（図１参照）から人手あるいは特許第２５１６９１６号公報に開示のダンパ装置によって、多数の農産物Ｗが山積み状態で排出される。また、撮影装置８は、図３に示すように、搬送コンベア３ｇの下流側の略半分の撮影エリアＲに赤外線を照射して、後述する如く赤外線の反射光を受光することにより画像データが得られる如く構成されている。
【００２６】
上記搬送コンベア３ａ〜３ｇのうちの最下流側の搬送コンベア３ｇには、ベルトコンベアからなる整列コンベア４が連接されている。この整列コンベア４は、上記搬送コンベア３ａ〜３ｇとは別の制御で駆動するモータ６によって、例えば２０ｍ／分の一定の搬送速度で搬送方向イに走行回転する。なお、この整列コンベア４は、後工程の処理速度に合わせるために、複数台連接してスムーズな乗り継ぎができるように構成しても良いし、あるいは整列コンベア４として振動コンベアを用い、搬送面上の農産物を一定の方向に揃えたり一列に列化するように構成しても良い。
【００２７】
また、整列コンベア４の下流側には向き揃え装置１０が連結されている。この向き揃え装置１０は、軸方向に所定距離移動可能な複数のローラ１０ａを有し、整列コンベア４から供給される農産物Ｗの向きを、前後のローラ１０ａが軸方向に相対的に移動することで略水平回転させて横向きに揃え、下流側に連結されたローラコンベア１１に供給する。
【００２８】
なお、ローラコンベア１１の下流側には、向きが横向きに揃えられた農産物Ｗを、バケット１３に１個ずつ載置する選別コンベア１２が連結されている。また、ローラコンベア１１と選別コンベア１２の連結部の上方には、ローラコンベア１１からの農産物Ｗを選別コンベア１２に案内する弾性を有する案内ローラ１４が回転可能に配設されている。
【００２９】
上記搬送コンベア３ａ〜３ｇのモータ５ａ〜５ｇは、図４に示すように制御装置１５に接続されている。以下、この図４について説明する。
【００３０】
制御装置１５の入力側には上記撮影装置８が接続され、この撮影装置８は、波長が７５０ナノミリメートル（ｎｍ）から１ミリメートルの範囲の近赤外線を含む赤外線を照射する赤外線ランプ１６と、この赤外線ランプ１６から照射された赤外線の反射光を受光するＣＣＤカメラ１７と、このＣＣＤカメラ１７で受光したアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するＡ／Ｄ変換器１８等を有している。そして、Ａ／Ｄ変換器１８で変換されたデジタル画像信号（以下画像データという）が、制御装置１５に出力される。
【００３１】
制御装置１５は、入力及び出力インターフェース１９、２０（図４では入力ＩＦ、出力ＩＦで示す）、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、入力部２４及び表示部２５等を有している。入力インターフェース１９は、撮影装置８に接続され、撮影装置８から入力される上記画像データをＣＰＵ２１に出力する。また、出力インターフェース２０は、搬送コンベア３ａ〜３ｇの各モータ５ａ〜５ｇを駆動させ得るモータ駆動制御部２６に接続され、ＣＰＵ２１からの制御信号により、モータ駆動制御部２６に所定の信号を出力する。
【００３２】
ＲＯＭ２２は、後述するフローチャートを実行するためのプログラムやコンベア速度設定表等の各種テーブル等が記憶されており、ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１が演算処理したデータや入力部２４で入力される各種条件等を一時記憶する。また、ＣＰＵ２１は、入力インターフェース１９を介して入力される画像データをＲＯＭ２２のプログラムにしたがって演算処理し、処理した結果をＲＡＭ２３に一時記憶すると共に所定の信号を出力インターフェース２０を介してモータ駆動制御部２６に出力する。
【００３３】
入力部２４は例えばテンキーを有し、撮影しようとする撮影エリアＲの面積値Ｓや後述する面積区分、速度区分及び区分値Ａ、Ｂ等が、表示部２５の表示を見ながら入力されることにより、そのデータがＣＰＵ２１を介してＲＡＭ２３に一時記憶される。
【００３４】
また、モータ駆動制御部２６は、制御装置１５からの制御信号により、搬送コンベア３ａ〜３ｇの各モータ５ａ〜５ｇの回転速度（回転数）を、例えば三段階の速度に切り換え設定し得る信号を各モータ５ａ〜５ｇに出力する。モータ５ａ〜５ｇは、例えばインバータモータで構成され、低速、中速、高速の三段階の回転速度で回転する。
【００３５】
次に、上記供給装置１の動作の一例を農産物Ｗが茄子である場合を例にして、図５のフローチャート等に基づいて説明する。なお、このフローチャートは、前述したように、制御装置１５内のＲＯＭ２２に予めに格納されているプログラムによって実行される。供給装置１の各部の電源を投入し、例えば制御装置１５の図示しないスタートスイッチをオンすると、プログラムがスタート（Ｓ１００）し、先ず面積及び速度区分や区分値等の各種条件を設定（Ｓ１０１）する。
【００３６】
このステップ１０１における条件設定は、制御装置１５の入力部２４により表示部２５の指示に従いながら行われ、下記表１に示すように、面積区分を１〜３の３つの区分に設定し、この各面積区分に対応して速度区分を低速、中速、高速の３つの区分に設定する。
【００３７】
【表１】

【００３８】
また、３つの速度区分に応じて、搬送コンベア３ａ〜３ｇの各モータ５ａ〜５ｇの速度を、例えば下記表２のように設定する。
【００３９】
【表２】

【００４０】
なお、上記表２から明らかなように、低速、中速及び高速とも、下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側の搬送コンベアの搬送速度と等しいかそれ以上、すなわち下流側が上流側より遅くならないように設定され、初期状態においては例えば高速運転に設定されている。また、整列コンベア４の搬送速度は、３つの速度区分に係わらず常に一定の搬送速度（２０ｍ／分）で走行回転するようになっている。
【００４１】
速度区分等を設定したら、次に撮影装置８で撮影される搬送コンベア３ｇの撮影エリアＲ内の農産物Ｗの面積区分１〜３を判定するために、下記表３に示すように区分値Ａ、Ｂを設定する。この区分値Ａ、Ｂは、上記の面積区分を決定するための判定値となるものであって、Ａ＞Ｂの所定値に設定される。
【００４２】
【表３】

【００４３】
なお、表１、表２及び表３の設定は、例えば予めＲＯＭ２２に記憶されている各種テーブルから、入力された面積区分数や農産物Ｗの種類に応じて適宜のテーブルがＣＰＵ２１に読み込まれ、これがＲＡＭ２３に記憶されることによって行われるが、例えば面積区分数や各モータ５ａ〜５ｇの回転速度等のデータを入力部２４からキー入力することによって、所望する値に設定することもできる。
【００４４】
そして、各種条件が設定されると、搬送コンベア３ａ〜３ｇが駆動したか否かが判断（Ｓ１０２）される。この判断Ｓ１０２は、例えばモータ駆動制御部２６から各モータ５ａ〜５ｇに駆動信号が出力されているか否かによって行われ、この判断Ｓ１０２は「ＹＥＳ」になるまで、すなわち搬送コンベア３ａ〜３ｇが駆動するまで繰り返される。
【００４５】
判断Ｓ１０２で「ＹＥＳ」になると、搬送コンベア３ａ、３ｂの農産物供給部７にコンテナ９から山積み状態で排出された茄子が、搬送コンベア３ａ〜３ｇの高速運転により、搬送方向イに沿って各搬送コンベア３ａ〜３ｆを乗り継ぎしつつその山が崩され下流側に搬送される。そして、茄子が搬送コンベア３ｇ上の位置まで搬送されると、撮影エリアＲ内の茄子が撮影装置８で撮影され、ＣＰＵ２１は、この画像データを読み込む（Ｓ１０３）。なお、撮影装置８は、所定時間毎に連続的に走査するようになっている。
【００４６】
ＣＰＵ２１は画像データを読み込むと、読み込んだ画像データを図示しないフィルタを通す等の前処理を行い、その後この前処理した画像データを二値化（Ｓ１０４）して「０」と「１」の二値データに変換する。画像データが二値データに変換されたら、茄子の面積値Ｓ１を算出（Ｓ１０５）する。この面積値Ｓ１の算出は、撮影装置８で撮影された茄子に対応する部分が例えば「１」として二値化された場合は、このデータ「１」の数をカウントすることによって各茄子を合計した面積値Ｓ１が算出される。
【００４７】
ステップＳ１０５で茄子の面積値Ｓ１が算出されると、面積区分、すなわち速度区分を判定するために、この面積値Ｓ１が区分値Ａ以上か否かが判断（Ｓ１０６）される。この判断で「ＹＥＳ」の場合は、ＣＰＵ２１から出力インターフェース２０を介してモータ駆動制御部２６に低速運転信号Ｇ１が出力（Ｓ１０８）される。
【００４８】
この低速運転信号Ｇ１により、モータ駆動制御部２６から各モータ５ａ〜５ｇが表２の上段に示す速度（例えばモータ５ｃの場合は１．５ｍ／分で、モータ５ｆの場合は３ｍ／分）となるような信号が出力され、各モータ５ａ〜５ｇが所定の回転速度（低速）で回転する。したがって、初期段階において高速運転している各モータ５ａ〜５ｇは高速運転から低速運転に切り換えられる。
【００４９】
一方、判断Ｓ１０６で「ＮＯ」の場合は、算出した面積値Ｓ１が区分値Ｂ以上か否かが判断（Ｓ１０７）される。この判断で「ＹＥＳ」の場合は、モータ駆動制御部２６に中速運転信号Ｇ２が出力（Ｓ１０９）され、表２の中段に示す速度となるように、各モータ５ａ〜５ｇが中速で回転する。また、判断Ｓ１０７で「ＮＯ」の場合は、高速運転信号Ｇ３が出力（Ｓ１１０）され、表２の下段に示す速度となるように、各モータ５ａ〜５ｇが高速で回転する。
【００５０】
すなわち、ステップ１０５で茄子の量を示す面積値Ｓ１が算出されると、この面積値Ｓ１を予め設定してある２つの区分値Ａ、Ｂ（但しＡ＞Ｂ）と比較し、面積値Ｓ１がＡ以上の場合（Ａ≦Ｓ１）は低速運転信号Ｇ１が出力され、面積値Ｓ１がＡとＢの間（Ｂ≦Ｓ１＜Ａ）の場合は中速運転信号Ｇ２が出力され、また面積値Ｓ１がＢより小さい場合（Ｂ＞Ｓ１）は高速運転信号Ｇ３が出力されることになる。
【００５１】
つまり、撮影エリアＲ内の茄子の量が区分値Ａより多い場合は、最下流側の搬送コンベア３ｇの速度を遅くし、この搬送コンベア３ｇから下流側の整列コンベア４へ送り出される茄子の量を均一にコントロールすると共に、この搬送コンベア３ｇより上流側の搬送コンベア３ａ〜３ｆの速度も初期状態と同速かまたは遅くし、上流側の各搬送コンベア３ａ〜３ｆ上で茄子の詰まり状態を回避する。
【００５２】
また、逆に撮影エリアＲ内の茄子の量が区分値Ｂより少ない場合は、最下流側の搬送コンベア３ｇの速度を速くし、この搬送コンベア３ｇから整列コンベア４へ送り出される茄子の量を均一にコントロールする。なお、この場合も上流側の搬送コンベア３ａ〜３ｆの速度も初期状態と同速かまたは速くし、上流側の各搬送コンベア３ａ〜３ｆ上での茄子の増減状態をコントロールする。
【００５３】
なお、この時、最下流側の搬送コンベア３ｇとこれより上流側の各搬送コンベア３ａ〜３ｆは、隣り合う搬送コンベアのうち上流側が下流側より遅いか同一で、下流側が上流側より遅くならないように設定されているため、上流側からの茄子が下流側の茄子に衝突して、茄子に傷を付けたりまたは詰まりが発生する等の不具合が防止される。
【００５４】
そして、ステップ１０５〜１１０でモータ５ａ〜５ｇの速度が決定され所定時間運転されると、搬送コンベア３ａ〜３ｇが停止したか否かが判断（Ｓ１１１）される。この判断Ｓ１１１も、モータ駆動制御部２６から各モータ５ａ〜５ｇに駆動信号が出力されているか否かで判断され、この判断Ｓ１１１で「ＮＯ」の場合、すなわち引き続き搬送コンベア３ａ〜３ｇが作動している場合はステップ１０３に戻り、ステップ１０３以降を上記したと同様に繰り返す。
【００５５】
なお、ステップＳ１０３とステップＳ１１１間の繰り返し動作は、上記した撮影装置８においては一般的に高い分解能を有していることから、極めて短い間隔で画像データが得られ、この画像データをＣＰＵ２１が高速処理することにより、各モータ５ａ〜５ｇの回転速度が、茄子の量に応じて低速、中速及び高速の三段階に高速度で切換制御されることになる。そして、判断Ｓ１１１で「ＹＥＳ」になった時点で、すなわち搬送コンベア３ａ〜３ｇが全て停止した時点で一連のプログラムが終了（Ｓ１１２）する。
【００５６】
なお、このフローチャートにおいては、面積区分とこれに対応する速度区分を３つの区分して設定して、各搬送コンベア３ａ〜３ｇのモータ５ａ〜５ｇを制御するようにしたが、例えば面積区分を２つあるいは４つ以上の区分に設定して、この各区分に対応して速度を設定することもできる。
【００５７】
また、このフローチャートにおいては、搬送コンベア３ｇ上の撮影エリアＲ内の茄子に対応する二値データの数をカウントすることによって、各茄子の合計面積値Ｓ１（量）を算出したが、例えば茄子が載置していない部分の二値データから茄子の面積値を算出しても良いし、撮影エリアＲ内の特定の領域の画像データから茄子の量を推定する等、適宜の算出方法を採用することができる。
【００５９】
このように上記実施例の供給装置１にあっては、搬送コンベア３ａ〜３ｇの最下流側に位置する搬送コンベア３ｇの下流側略半分の撮影エリアＲを撮影装置８によって撮影し、この撮影した画像データを制御装置１５により二値化し、撮影エリアＲ内にある茄子全体の面積値Ｓ１を算出すると共に、この面積値Ｓ１を予め設定してある区分値Ａ、Ｂと比較して面積区分を判定し、この面積区分に対応した速度区分に応じて搬送コンベア３ａ〜３ｇの各モータ５ａ〜５ｇの回転速度を制御するため、搬送コンベア３ｇ上の茄子の量に応じて、各搬送コンベア３ａ〜３ｇの搬送速度を適正に調整することができる。
【００６０】
その結果、整列コンベア４に連接された最下流側の搬送コンベア３ｇ上の茄子の量に応じて、この搬送コンベア３ｇ及びこれより上流側の搬送コンベア３ａ〜３ｆの搬送速度の制御を行うことができ、搬送コンベア３ｇから整列コンベア４及び選別コンベア１２等の後工程に供給される茄子の量を均一化させることができる。
【００６１】
特に、上記表１、表２に示すように、各モータ５ａ〜５ｇを低速、中速及び高速の三段階に制御し得るように構成しているため、各モータ５ａ〜５ｇを農産物Ｗの量に応じた最適速度に設定することができると共に、下流側の搬送速度が上流側より遅くならないように設定されているため、茄子同士の衝突による傷付き等も防止され、後工程に供給される茄子の量をより均一化かつ良好な状態で供給することができる。
【００６２】
また、撮影装置８の撮影エリアＲが搬送コンベア３ｇの下流側の略半分の位置に設定されているため、コンテナ９からの排出時に生じ易い茄子の山と山との間の量も検出することができて、搬送コンベア３ａ〜３ｇ上の茄子の粗・密状態の検出が可能になる。また、撮影装置８に、茄子（農産物Ｗ）に対しては反射率が高く黒色系のコンベアに対しては反射率が低い性質の近赤外線を含む赤外線を照射し得る赤外線ランプ１６を使用したり、反射光を精度よく受光できるＣＣＤカメラ１７を使用しているため、搬送コンベア３ｇの搬送ベルトと茄子とを明確に識別できた画像データを得ることができる。
【００６３】
これらのことから、搬送コンベア３ｇ上の茄子の量を高精度に検出することができて、その量に応じた搬送コンベア３ｇ及び搬送コンベア３ａ〜３ｆの速度制御が可能になって、整列コンベア４からローラコンベア１１及び選別コンベア１２等に供給される茄子の量の一層の均一化を図ることができる。そして、この茄子の供給量の均一化によって、例えば選別装置を構成する選別コンベア１２の各バケット１３に茄子を一個ずつ確実に収容することができて、選別装置への茄子の充填率を高めることが可能になる。
【００６４】
また、茄子の量を均一化して後工程に供給することができることにより、従来のように、人手による茄子の整列作業が不要となり、茄子の選別装置への供給作業を完全自動化し得て、供給作業の省力化を図ることが可能になる。
【００６６】
また、上記実施例においては、最下流側の搬送コンベア３ｇの略半分の撮影エリアＲを撮影装置８によって撮影するように構成したが、上記撮影エリアＲより狭いエリアを撮影したり、撮影エリアＲより広いエリアを撮影すようにしても良く、撮影エリアＲの大きさは、搬送コンベア３ｇや茄子の大きさ等に応じて適宜に設定される。また、上記実施例においては、農産物Ｗが茄子の場合について説明したが、本発明は人参、胡瓜、トマト等の野菜類、リンゴ、柿、みかん等の果実類等の各種農産物Ｗに適用することができる。
【００６７】
またさらに、上記実施例における搬送コンベアの連接数及びその形態、搬送コンベアに接続される整列コンベアや向き整列装置等のライン構成、制御装置、撮影装置の構成等も一例であって、各発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の発明によれば、山積み状態で供給された農産物は複数の搬送コンベアによってその山が崩されて下流側に搬送され、下流側の所定の搬送コンベア上まで搬送された農産物は、該下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影する撮影装置によって撮影されて、その画像データが制御手段へ送られ、該制御手段は、この画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて、前記下流側の所定の搬送コンベアの搬送速度を制御するので、後工程に供給する農産物の量を均一化することができて、供給作業を自動化できる等、その省力化を図ることが可能になる。
【００６９】
また、請求項２記載の発明によれば、山積み状態で供給された農産物は複数の搬送コンベアによってその山が崩されて下流側に搬送され、下流側の所定の搬送コンベア上まで搬送された農産物は、該下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影する撮影装置によって撮影されて、その画像データが制御手段へ送られ、該制御手段は、この画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて、前記下流側の所定の搬送コンベアとこれより上流側の各搬送コンベアとを制御するので、後工程に供給する農産物の量を均一化することができると共に、上流側の各搬送コンベア上での農産物同士の衝突や詰まり等のトラブルを回避することができる。
【００７０】
また、請求項３記載の発明によれば、搬送コンベア上の農産物の向きや形に関係なく、農産物の粗・密状態を的確に検出することができる。また、請求項４記載の発明によれば、赤外光画像により、農産物の搬送面上における切り出しを確実に行うことができる。また、請求項５記載の発明によれば、速度制御が迅速かつ容易にでき、請求項６記載の発明によれば、色、形、表面の状態により自動選別が難しいと言われている茄子の供給から選別までを自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる農産物の供給装置を使用した選別ラインの一部の概略正面図
【図２】同その平面図
【図３】同図２の要部の拡大平面図
【図４】同その制御装置の概略ブロック図
【図５】同制御装置の動作を説明するためのフローチャート
【図６】従来の農産物の供給装置の要部の概略平面図
【図７】同その側面図
【符号の説明】
１・・・・・・・供給装置
３ａ〜３ｇ・・・搬送コンベア
４・・・・・・・整列コンベア
５ａ〜５ｇ・・・モータ
６・・・・・・・モータ
７・・・・・・・農産物供給部
８・・・・・・・撮影装置
９・・・・・・・コンテナ
１０・・・・・・向き揃え装置
１１・・・・・・ローラコンベア
１２・・・・・・選別コンベア
１３・・・・・・バケット
１５・・・・・・制御装置
１６・・・・・・赤外線ランプ
１７・・・・・・ＣＣＤカメラ
２１・・・・・・ＣＰＵ
２６・・・・・・モータ駆動制御部
Ｒ・・・・・・・撮影エリア
Ｗ・・・・・・・農産物

Claims

山積み状態で供給される多数の農産物を、全体として搬送速度が増速されるように連接された複数の搬送コンベアで略均一な量にして後工程に供給する農産物の供給装置であって、
前記複数の搬送コンベアのうち下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影して画像データを出力する撮影装置と、該撮影装置から入力される画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて前記下流側の所定の搬送コンベアの搬送速度を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする農産物の供給装置。
山積み状態で供給される多数の農産物を、搬送速度が変速可能で搬送方向に連接された複数の搬送コンベアで略均一な量にして後工程に供給する農産物の供給装置であって、
前記複数の搬送コンベアのうち下流側の所定の搬送コンベア上の所定エリアを撮影して画像データを出力する撮影装置と、この撮影装置から入力される画像データを解析処理して前記所定エリア内にある農産物全体の量を算出し、該算出した量に応じて各搬送コンベアの搬送速度を、少なくとも下流側の搬送コンベアの搬送速度が上流側の搬送コンベアの搬送速度より遅くならないように制御する制御手段と、を具備することを特徴とする農産物の供給装置。
前記撮影装置がエリア式のカメラで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の農産物の供給装置。
前記撮影装置が、搬送コンベア上の農産物に赤外線を照射し、該赤外線の反射光による画像データを検出し得る如く構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の農産物の供給装置。
前記制御手段が、搬送コンベアの搬送速度を予め定めた所定の区分に応じて段階的に制御することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の農産物の供給装置。
前記農産物が茄子であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の農産物の供給装置。