JP4090535B2 - 果実の浮き皮判定方法およびその装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、果実の果皮と果肉との境界部分に空隙が形成されて浮き皮になっているか否かを判定する果実の浮き皮判定方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
果実、例えば柑橘類においては、果皮と果肉との境界部分に空隙が形成されて浮き皮になっているとその等級が下げられる。そのために浮き皮になっているか否かを判定する必要があるが、この判定は人が目視判定し、さらに、手に触れて判定するため、熟練と労力と時間を必要とする。そのため、例えば、1生産者が搬入した柑橘の全部についての判定が不可であって、間引き的な判定しかすることができないのが現状であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、機械的な判定ができて、正確で安定した判定結果が得られ、従来の人による判定に要した熟練や労力を皆無となし、判定時間も短縮することができる果実の浮き皮判定方法およびその装置の提供を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この発明は、果実を透過するX線や赤外線などの電磁波を果実に照射して、該果実の浮き皮の有無を判定する果実の浮き皮判定方法であって、前記果実を搬送する搬送手段を有 し、該搬送手段により一定の速度で搬送される果実に電磁波を照射し、果実を透過した電磁波の透過量を順次検出するとともに、上記電磁波の透過量を検出した際に出力される信号出力を時間軸に配列して作成した出力パターンを、記憶手段に記憶された比較パターンと比較して果実の浮き皮の有無を判定する果実の浮き皮判定方法であることを特徴とする。
また、この発明は、果実を搬送する搬送手段と、果実を透過するX線や赤外線などの電磁波を果実に照射する電磁波照射手段と、果実を透過した電磁波を受光してその透過量を検出した信号出力を出力する電磁波受光手段と、浮き皮を判定するための比較パターンを記憶する記憶手段とを備え、搬送手段により一定の速度で搬送される果実に電磁波照射手段からのX線や赤外線などの電磁波を照射し、果実を透過した電磁波の透過量を電磁波受光手段で順次検出するとともに、上記電磁波受光手段で電磁波の透過量を検出した際に出力される信号出力を時間軸に配列して作成した出力パターンを、上記記憶手段に記憶された比較パターンと比較して果実の浮き皮の有無を判定手段により判定する果実の浮き皮判定装置であることを特徴とする。
【0005】
【発明の作用・効果】
この発明によれば、果皮および果肉に対するX線や赤外線などの電磁波の透過量が減少するが、この果皮と果肉との境界部分に空隙が有ると、この部分では電磁波の透過量が多くなる。
したがって、果皮と果肉との境界部分を透過した電磁波を受光してその透過量を検出した際に出力される信号出力を時間軸に配列して作成した出力パターンと、予め取出した正常な果実の比較パターンまたは浮き皮の比較パターンとを比較することで浮き皮の有無が判定でき、しかも機械的に判定し得るので、従来の人手による判定を皆無とすることができ、正確であって、確実な判定ができる。
【0006】
さらに、電磁波の照射、および、電磁波の出力パターンの取出し、さらに、出力パターンと比較パターンとの比較処理等が高速で処理できるため、判定処理が短時間ででき、その結果、果実を搬送しながら判定ができるため、多量の果実を短時間で判定することができる。
【0007】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は果実の浮き皮判定装置を示し、図1において、該浮き皮判定装置10は電磁波の例としてX線を発生して果実(この実施例の場合蜜柑)11に照射するX線発生装置12と、果実11を透過したX線を受光して検出信号を出力するX線受光部13と、果実11を一定の速度で搬送しX線の透過に支障のない材料で形成した搬送帯14と、果実の到来を検知する位置検知センサ15を備え、該位置検知センサ15が果実11の到来を検知すると、該果実11がX線発生装置12の照射範囲に至る時間を計時した後、該X線発生装置12からX線が果実11に照射され、果実11を透過したX線をX線受光部13が受光してその検出信号を出力する。
【0008】
図2は、浮き皮判定装置10の制御回路ブロックを示し、CPU21はROM22に格納されたプログラムに沿って各回路装置を駆動制御する他、経過時間を計時するタイマも内蔵し、RAM23は動作に必要なデータを記憶する。
【0009】
比較パターン記憶装置24は、例えば、PROMで構成し、図3で示すような、比較パターンを記憶している。該比較パターンは正常な果実(この実施例の場合蜜柑)11を所定の速度で移動させて、これにX線を照射し、その透過量を検出した出力パターンで、横軸が時間で縦軸が信号出力である。
【0010】
搬送駆動部25は前述の搬送帯14を設定された速度で駆動する駆動部であり、位置検知センサ15は、例えば、反射形光電センサで構成して、果実11の到来を検知して信号を出力する。
X線受光部13は、例えば、PMTセンサで構成し、X線の受光量と比例する信号をディジタル化し出力パターンとして出力する。表示器26は判定結果を表示する。
【0011】
このように構成した浮き皮判定装置10の浮き皮判定処理動作を説明すると、該位置検知センサ15が果実11の到来を検知すると、CPU21は該果実11がX線発生装置12の照射範囲に至る時間を計時した後、該X線発生装置12からX線を果実11に照射する。果実11を透過したX線はX線受光部13が受光してその検出信号を出力する。
【0012】
前述の図3に示す比較パターンの出力において、正常な果実11の果皮と果肉の境界部分にはX線の検出出力に段部Aが形成できる。しかし、果皮と果肉の境界部分に空隙が形成されて浮き皮になると、該空隙部分は密着しているときよりもX線の透過量が多くなり、図4に示すように、該部分に高い検出出力Bが現れる。
したがって、X線受光部13が出力する出力パターンと、比較パターン記憶装置24から読出した図3に示す比較パターンとを比較して、前述の果皮と果肉の境界部分に現れる出力段部Aに、図4に示すように、高い出力Bがあるか否かを判定し、高い出力Bがあれば浮き皮、段部Aであれば正常と判定して、その判定結果を表示器26に表示する。
【0013】
上述の実施例によれば、浮き皮の判定が機械的にできるので、従来の人手による判定を皆無とすることができ、正確であって、確実な判定ができる。
【0014】
さらに、X線の照射、および、X線の出力パターンの取出し、さらに、出力パターンと比較パターンとの比較処理等が高速で処理できるため、判定処理が短時間ででき、その結果、果実を搬送しながら判定ができるため、多量の果実を短時間で判定することができる。
【0015】
他の実施例としては、比較パターン記憶装置24に記憶した比較パターンをパソコンの記憶部に記憶し、X線受光部13の検出信号をパソコンに入力することで、浮き皮の判定がパソコンの処理で実行することができる。
【0016】
さらに、図5、図6は電磁波に近赤外線を採用した浮き皮判定装置10を示し、前述の実施例と同一の機能を有する要素については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。この浮き皮判定装置10は近赤外線(波長770〜1500μm)を発生して果実11に照射する近赤外線発生器30と、果実11を透過した近赤外線を受光して検出信号を出力する近赤外線受光部31と、果実11を一定の速度で搬送し近赤外線の透過に支障のない材料、例えば、透明の軟質合成樹脂材で形成した搬送帯14と、果実の到来を検知する位置検知センサ15を備え、該位置検知センサ15が果実11の到来を検知すると、該果実11が近赤外線発生器30の照射範囲に至る時間を計時した後、該近赤外線発生器30から近赤外線が果実11に照射され、果実11を透過した近赤外線を近赤外線受光部31が受光してその検出信号を出力する。なお、近赤外線発生器30は常時近赤外線を発生して、近赤外線受光部31の受光タイミングを前述の位置検知センサ15で取るように構成することもできる。
【0017】
図6は、浮き皮判定装置10の制御回路ブロックを示し、CPU21はROM22に格納されたプログラムに沿って各回路装置を駆動制御する他、経過時間を計時するタイマも内蔵し、RAM23は動作に必要なデータを記憶する。
【0018】
比較パターン記憶装置24は、例えば、PROMで構成し、図3で示すような、比較パターンを記憶している。該比較パターンは前述の実施例と同様にして、すなわち、正常な果実(この実施例の場合蜜柑)11を所定の速度で移動させて、これに近赤外線を照射し、その透過量を検出した出力パターンを比較パターンとする。
【0019】
搬送駆動部25は前述の搬送帯14を設定された速度で駆動する駆動部であり、位置検知センサ15は、例えば、反射形光電センサで構成して、果実11の到来を検知して信号を出力する。
近赤外線受光部31は、果実11を透過した近赤外線の受光量を検出して、受光量と比例する信号をディジタル化し出力パターンとして出力する。表示器26は判定結果を表示する。
【0020】
このように構成した浮き皮判定装置10の浮き皮判定処理動作を説明すると、該位置検知センサ15が果実11の到来を検知すると、CPU21は該果実11が近赤外線発生器30の照射範囲に至る時間を計時した後、該近赤外線発生器30から近赤外線を果実11に照射する。果実11を透過した近赤外線は近赤外線受光部31が受光してその検出信号を出力する。
【0021】
したがって、CPU21は近赤外線受光部31が出力する出力パターンと、比較パターン記憶装置24から読出した図3に示すような比較パターンとを比較して、前述の果皮と果肉の境界部分に現れる出力段部Aに、図4に示すように、高い出力Bがあるか否かを判定し、高い出力Bがあれば浮き皮、段部Aであれば正常と判定して、その判定結果を表示器26に表示する。
【0022】
上述の実施例でも、浮き皮の判定ができる。また、果実11を透過する電磁波が遠赤外線(波長1500〜15000μm)であっても、浮き皮の検出ができ、したがって、近赤外線、遠赤外線を含む赤外線で構成することもできる。さらに、果実11を透過する電磁波であって、透過した透過量を検出することができれば、他の波長の電磁波であるもよい。
【0023】
さらに、比較パターン記憶装置24に記憶した比較パターンをパソコンの記憶部に記憶し、近赤外線受光部31の検出信号をパソコンに入力することで、浮き皮の判定がパソコンの処理で実行することができる。
【0024】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の電磁波照射手段は、実施例のX線発生装置12、近赤外線発生器30、その他果実11を透過する電磁波発生手段に対応し、
以下同様に、
電磁波受光手段は、X線受光部13、近赤外線受光部31に対応し、
記憶手段は、比較パターン記憶装置24に対応し、
判定手段は、判定処理機能を持ったCPU21、パソコン判定処理に対応するも、
この発明は上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、請求項に記載した発明の技術的思想に基づいて応用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 浮き皮判定装置の構成図。
【図2】 浮き皮判定装置の制御回路ブロック図。
【図3】 正常な果実による比較パターンの説明図。
【図4】 浮き皮の果実の出力パターンの説明図。
【図5】 他の例の浮き皮判定装置の構成図。
【図6】 他の例の浮き皮判定装置の制御回路ブロック図。
【符号の説明】
10…浮き皮判定装置
11…果実
12…X線発生装置
13…X線受光部
21…CPU
24…比較パターン記憶装置
30…近赤外線発光器
31…近赤外線受光部
A…出力段部
B…高い出力
Claims (4)
- 果実を透過する電磁波を果実に照射して、該果実の浮き皮の有無を判定する果実の浮き皮判定方法であって、
前記果実を搬送する搬送手段を有し、該搬送手段により一定の速度で搬送される果実に電磁波を照射し、果実を透過した電磁波の透過量を順次検出するとともに、上記電磁波の透過量を検出した際に出力される信号出力を時間軸に配列して作成した出力パターンを、記憶手段に記憶された比較パターンと比較して果実の浮き皮の有無を判定する
果実の浮き皮判定方法。 - 果実を搬送する搬送手段と、
果実を透過する電磁波を果実に照射する電磁波照射手段と、
果実を透過した電磁波を受光してその透過量を検出した信号出力を出力する電磁波受光手段と、
浮き皮を判定するための比較パターンを記憶する記憶手段とを備え、
前記搬送手段により一定の速度で搬送される果実に電磁波照射手段からの電磁波を照射し、果実を透過した電磁波の透過量を電磁波受光手段で順次検出するとともに、
上記電磁波受光手段で電磁波の透過量を検出した際に出力される信号出力を時間軸に配列して作成した出力パターンを、上記記憶手段に記憶された比較パターンと比較して果実の浮き皮の有無を判定手段により判定することを特徴とする
果実の浮き皮判定装置。 - 前記電磁波をX線又は赤外線とした請求項1記載の
果実の浮き皮判定方法。 - 前記電磁波をX線又は赤外線とした請求項2記載の
果実の浮き皮判定装置。
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