JP4090535B2 - 果実の浮き皮判定方法およびその装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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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