JP6981381B2 - 穀粒品位判別装置 - Google Patents
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Description
透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過させ、前記穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の下方には光源を有する照明機構を配設し、
前記照明機構が前記試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、前記光源が前記光源ブロックの内側に配設されてなり、
前記照明機構が、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することを特徴とする。
前記光源ブロックが、前記光源が固定される固定部、前記固定部の上部に位置し前記試料皿の中心側へ延出して前記光源から前記試料皿の底部に向かう直接光(直射光)を遮り反射させる導光部、前記固定部の下部に位置し前記光源からの直接光又は前記導光部からの反射光を反射させる反射部を有し、
前記照明機構が、前記光源からの光を前記光源ブロックの前記各部の内側面で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することが好ましい。
前記試料皿の下方にバックグラウンドとなる黒色反射板が配設される一方で、前記照明機構が前記黒色反射板の外方に隣接して配設されてなり、前記光源ブロックの前記各部の内側面が白色とされることが好ましい。
前記照明機構が前記試料皿の斜め下方に複数配設されてなり、前記光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することが好ましい。
前記穀粒品位判別装置が、透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び/又は反射させ、前記穀粒からの透過光及び/又は反射光に基づいて、前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の斜め上方に上部光源を有する上部照明機構を配設し、
前記上部照明機構が、前記上部光源が固定される固定部、前記上部光源の下方に位置し前記上部光源から前記試料皿に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部、前記上部光源の上方に位置し前記上部光源から上方へ向かう直接光及び前記下側遮光部で反射した反射光を遮り下方へ反射させる上側遮光部を有し、
前記上部照明機構が、前記上部光源からの光を前記各遮光部で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射することが好ましい。
前記上部照明機構が筒体の内面に複数設けられ、前記上部光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することが好ましい。
前記各遮光部が黒色とされる一方で、前記筒体の内面が前記上側遮光部より下方が白色、前記上側遮光部より上方が黒色とされることが好ましい。
前記上側遮光部の上方であって前記筒体の内部に、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び/又は反射光の光量を調整する絞り機能を有する黒色遮光板を配設することが好ましい。
前記照明機構が、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐことができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、穀粒からの透過光に基づいて試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。
また、本発明の穀粒品位判別装置は、前記照明機構が前記光源からの光の大半を前記光源ブロックの前記反射部に導光できるので、光の有効利用を図ることができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、穀粒からの透過光及び/又は反射光に基づいて試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。
図1は本発明の実施の形態における穀粒品位判別装置の概略説明図を示す。
図1に示す穀粒品位判別装置1は、下部照明用収納部2と上部照明用筒体3とを備える。
前記下部照明用収納部2は、平面視矩形状の空間を有し、側面に沿って下部照明機構20が収納される。ここでは、2組の下部照明機構20が収納される例を示す。
前記下部照明用収納部2の上部中央には円形状の開口部24が設けられ、前記開口部24上に透明な材料で形成される円形状の透明カルトン4が載置される。また、前記下部照明用収納部2の底部であって前記透明カルトン4の下方にはバックグラウンドとなる黒色反射板23が配設される。
前記下部照明機構20は、前記透明カルトン4の斜め下方に配設され、前記透明カルトン4に載置される穀粒に対し斜め下方から光を照射する。
前記下部照明機構20については、後述する図8に示すように、前記透明カルトン4の真下に配設してもよい。この場合、前記下部照明機構20は、前記黒色反射板23と同色となる部材で構成し、バックグラウンドとしての機能を果たせる構成とする。
前記上部照明用筒体3の内面には、上部照明機構30が設けられる。ここでは、円周方向に4組(1組は図示省略)の上部照明機構30が設けられる例を示す。
前記上部照明用筒体3は上部が蓋体34により閉ざされており、前記蓋体34の中央に設けられる開口35を通してカメラ等の画像取得手段(センサ)5により前記透明カルトン4上に載置される穀粒の画像データを取得する。
前記上部照明機構30は、前記透明カルトン4の斜め上方に配設され、前記透明カルトン4に載置される穀粒に対し斜め上方から光を照射する。
前記下部照明機構20は、下部光源21と長尺状の光源ブロック22とを有する。
前記光源ブロック22は、前記下部光源21が固定される固定部221、前記固定部221の上部先端に位置し前記透明カルトン4の中心側へ延出して前記下部光源21から前記透明カルトン4の底部に向かう直接光(直射光)を遮り下方へ向けて反射させる導光部222を有する。
また、前記光源ブロック22は、前記固定部221の下部に位置し前記透明カルトン4の中心側に向けて上面が下方へ傾斜し、前記下部光源21からの直接光又は前記導光部222からの反射光を反射させる反射部223を有する。
前記下部照明機構20は、前記導光部222によって前記下部光源21が透明カルトン4の底部に映り混む範囲を狭くすることができるので、装置の小型化に貢献する。
また、前記下部照明機構20は、前記下部光源21からの光の大半を前記光源ブロック22の前記反射部223に導光できるので、光の有効利用を図ることができる。
また、前記下部照明機構20は、前記下部照明用収納部2の底部であって前記黒色反射板23の外方に隣接して配設される。
また、前記下部照明機構20から前記黒色反射板23に入射する光は大半が間接光となるため、前記黒色反射板23からの反射による前記透明カルトン4の底部への前記下部光源21の映り込みを防ぐことができる。
また、前記下部光源21にはLED(発光ダイオード)光源を用いるが、LED光源以外の光源を用いることもできる。
なお、前記下部照明機構20は、前記下部光源21からの光を透明カルトン4に載置された穀粒に対し斜め下方から照射するので、胴割れ粒等の検出に好適である。
前記上部照明機構30は、上部光源31と、前記上部照明用筒体3の内面に固定される下側遮光ブロック32、及び上側遮光ブロック33を有する。
前記下側遮光ブロック32は、前記上部光源31が固定される固定部321、前記固定部321の下部にL字状に設けられ前記上部光源31から前記透明カルトン4に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部322を有する。
前記下側遮光ブロック32は、前記固定部321において前記上部照明用筒体3の内面に固定される。
ここでは、前記上側遮光ブロック33は、中央に円形状の開口を有する1個のリング状部材とし、4個の上部照明機構30に共通のものを用いるが、各上部照明機構30に個別のものを用いることもできる。
また、前記上部照明用筒体3の内面は、前記上側遮光ブロック33(上側遮光部331)の下面よりも下方が白色、前記上側遮光ブロック33(上側遮光部331)の下面よりも上方が黒色とされる。
また、前記上部照明用筒体3の上方からは、前記蓋体34の中央に設けられる開口35を通してカメラ等の画像取得手段5により前記透明カルトン4上に載置される穀粒の画像データを取得することとなるが、前記上側遮光ブロック33の下面より上方の黒色の内面によって前記上部照明用筒体3の上方への前記各上部光源31の光の回り込みを防止することができるため、前記穀粒の鮮明な画像データを取得することができる。
また、前記上部光源31にはLED(発光ダイオード)光源を用いるが、LED光源以外の光源を用いることもできる。
まず、下部照明用収納部2の上部中央に設けられる開口部24上に位置するよう穀粒が載置された透明カルトン4をセットする。
次に、下部照明機構20及び/又は上部照明機構30において、それぞれ下部光源21及び/又は上部光源31のLEDを点灯し、前記透明カルトン4に載置された前記穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び/又は反射させる。
そして、前記上部照明用筒体3の蓋材34に設けられる開口35を通して、画像取得手段5により前記透明カルトン4に載置される前記穀粒の透過画像及び/又は反射画像を取得する。
また、前記上部照明機構30は、前記上部光源31からの光を前記透明カルトン4に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射するので、前記透明カルトン4の底部への前記上部光源31の映り込みを防ぐことができる。
したがって、前記穀粒品位判別装置1によれば、穀粒からの透過光及び/又は反射光に基づいて前記透明カルトン4に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。
また、前記穀粒品位判別装置1は、前記上部照明機構30が前記上部光源31からの光を前記透明カルトン4に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射するので、前記透明カルトン4の底部への前記上部光源31の映り込みを防ぐために前記上部照明機構30を前記透明カルトン4の中心から側方へ遠ざけて配設する必要がない。
したがって、前記穀粒品位判別装置1によれば、透明カルトン4の底部への下部光源21及び上下光源31の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。
前記穀粒品位判別装置1において、前記上部照明用筒体3の内部に絞り機能を有する前記黒色遮光板を配設することとすれば、前記上部照明用筒体3の蓋材34に設けられる開口35を通して、画像取得手段5により前記透明カルトン4に載置される前記穀粒の透過画像及び/又は反射画像を取得する際、前記穀粒の鮮明な画像を取得することができる。また、絞り機能を有する前記黒色遮光板の前記開口の大きさを変更することで、前記透明カルトン4に載置された穀粒の画像取得できる範囲を調整することができるので、前記下部光源21又は前記上部光源31の前記透明カルトン4の底部への映り込みを防止する上で有効である。
図6に示す下部照明機構20は、光源ブロック22の反射部223の上面が下部照明用収納部2の底部に略平行とされる点で、図2及び図3に示す下部照明機構20と相違する。
図6に示す下部照明機構20も、図2及び図3に示す下部照明機構20と同様に、下部光源21からの光を前記光源ブロック22の内側で反射させ、前記反射部223から又は黒色反射板23を介して透明カルトン4に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射する。
図7に示す穀粒品位判別装置101は、下部照明用収納部2を備え、下部照明機構20のみを備えるものであり、上部照明用筒体を備えない点で、図1に示す穀粒品位判別装置1と相違する。
図7に示す穀粒品位判別装置101は、特開2014−173884号公報に記載される装置と同様に、目視による胴割れ米等の検査に使用して好適である。
図8に示す穀粒品位判別装置1は、下部照明機構20を透明カルトン4の真下に配設する点で、図1に示す穀粒品位判別装置と相違する。この場合、前記下部照明機構20は、下部光源21が内側に固定される例えば円形状のカップ型の光源ブロック22を下部照明用収納部2に逆さ状に収納し、前記光源ブロック22の外側面を黒色としてバックグラウンドとしての機能を果たせる構成とする。前記下部照明用収納部2は、平面視円形状の空間を有するものとしてもよい。
図8に示す穀粒品位判別装置1も、前記透明カルトン4の底部への前記下部光源21の映り込みを防ぐことができるため、穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。
また、図8に示す穀粒品位判別装置1も、図7に示す穀粒品位判別装置101と同様に、上部照明用筒体3を備えない構成とすることもできる。
2 下部照明用収納部
20 下部照明機構
21 下部光源(LED)
22 光源ブロック
221 固定部
222 導光部
223 反射部
23 黒色反射板(バックグラウンド)
24 開口部
3 上部照明用筒体
30 上部照明機構
31 上部光源(LED)
32 下側遮光ブロック
321 固定部
322 下側遮光部
33 上側遮光ブロック
331 上側遮光部
34 蓋体
35 開口
4 透明カルトン
5 画像取得手段(センサ)
101 穀粒品位判別装置
Claims (8)
- 透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過させ、前記穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の下方には光源を有する照明機構を配設し、
前記照明機構は前記試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、前記光源は前記光源ブロックの内側に配設されてなり、
前記照明機構は、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することを特徴とする穀粒品位判別装置。 - 前記光源ブロックは、前記光源が固定される固定部、前記固定部の上部に位置し前記試料皿の中心側へ延出して前記光源から前記試料皿の底部に向かう直接光を遮り反射させる導光部、前記固定部の下部に位置し前記光源からの直接光又は前記導光部からの反射光を反射させる反射部を有し、
前記照明機構は、前記光源からの光を前記光源ブロックの前記各部の内側面で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射する請求項1記載の穀粒品位判別装置。 - 前記試料皿の下方にバックグラウンドとなる黒色反射板が配設される一方で、前記照明機構は、前記黒色反射板の外方に隣接して配設されてなり、前記光源ブロックの前記各部の内側面は白色とされる請求項2記載の穀粒品位判別装置。
- 前記照明機構は、前記試料皿の斜め下方に複数配設されてなり、前記光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射する請求項1乃至3のいずれかに記載の穀粒品位判別装置。
- 前記穀粒品位判別装置は、透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び/又は反射させ、前記穀粒からの透過光及び/又は反射光に基づいて、前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の斜め上方に上部光源を有する上部照明機構を配設し、
前記上部照明機構は、前記上部光源が固定される固定部、前記上部光源の下方に位置し前記上部光源から前記試料皿に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部、前記上部光源の上方に位置し前記上部光源から上方へ向かう直接光及び前記下側遮光部で反射した反射光を遮り下方へ反射させる上側遮光部を有し、
前記上部照明機構は、前記上部光源からの光を前記各遮光部で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射する請求庫1乃至4のいずれかに記載の穀粒品位判別装置。 - 前記上部照明機構は、筒体の内面に複数設けられ、前記上部光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射する請求項5記載の穀粒品位判別装置。
- 前記各遮光部は黒色とされる一方で、前記筒体の内面は前記上側遮光部より下方が白色、前記上側遮光部より上方が黒色とされる請求項6記載の穀粒品位判別装置。
- 前記上側遮光部の上方であって前記筒体の内部に、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び/又は反射光の光量を調整する黒色遮光板を配設する請求項6又は7記載の穀粒品位判別装置。
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