JP7014416B2 - 青のり(ヒトエグサ)の微細異物除去システムと、微細異物除去方法、並びにその方法で製造された青のり - Google Patents
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Description
図1(A)と(B)はそれぞれ、この発明の第1実施例に係る青のり原藻から微細異物を除去するための微細異物除去システム100の上面図と側面図である。光源に例えばLEDを使用するLED発光選別コンベア1は、その下部にLED発光装置20を装備してコンベアの下部から図示しない複数個のLED素子で平面照射する構造である。コンベヤの素材は透光性素材の無端回転するベルト10であり、作業台の平面長は特に限定しないが作業性を考慮すれば約2Mほどである。このLED発光選別コンベア本体は、それ自体は従来技術に係る汎用品である。ただし本願発明に係るLED発光選別コンベア1では、ベルトの回転速度は後述のように床面に置く変速ペダル11で作業者により変速可能であり、更にまた青のりを自動供給する構成でもよい。
図3(A)、(B)は第2実施例に係る微細異物除去システム100の平面図と側面図である。ここではLED発光選別コンベア1の他に、ベルト上方空間に光学装置30が装備されている。光学装置30は、撮像装置31、レーザポインタ32、可動反射ミラー33で構成されている。上記のように第1実施例では透光性の差により、薄緑色に透光残影する青のりの葉体と黒く透光残影する微細異物とを作業者が目視確認するが、この第2実施例に係る微細異物除去システム100では光学装置30により光学的に微細異物を画像認識する。そして画像認識した黒く透光残影する複数個の微細異物に対して、レーザ光を瞬時循環照射して作業者に微細異物の除去指示を繰り返し与える構成となっている。すなわち具体的には、無端回転ベルト10の中央上部空間に置かれた光学装置30内の撮像装置31により、ベルト上に薄く拡散した低濃度塩水の水膜中で静止湿潤状態にある青のりの葉体を常時撮像する。撮像されたイメージデータは図示しない画像制御部で画像解析され、画像中で所定の明度を有する薄緑色に透光残影した青のりの葉体部分、黒く透光残影した微細異物の部分、単に明るく透光した低濃度塩水部分、そして作業中の作業者の手の部分を各々認識する。青のりと異物の両者の透光率データを予め取得しておき、この透光率を閾値として設定すれば、例えば特開平08-252542に開示されているベルト式色彩選別機、特開2016-71675に開示されているローラ痕検出方法、等の多くの画像判別に関する従来技術により、微細異物判定を行うことができる。このように異物判定の画像解析は多くの従来技術に開示されているため詳述は割愛する。
図6に示す第3実施例に係る微細異物除去システム100には、ベルト上方空間に光学装置30の他に、更にベルト近傍に作業用小型ロボットアーム40が装備されている。このロボットアーム40の先端にはスポット異物除去機能を装備している。このスポット異物除去機能とは、例えば吸引口41、空気吐出口42、微細ピンセット43等が取替装着できる構造になっている。
1 LED発光選別コンベア
10 無端回転ベルト
11 変速ペダル
12 青のり自動供給部
20 LED発光装置
30 光学装置
31 撮像装置
32 レーザポインタ
33 可動反射ミラー
40 作業用小型ロボットアーム
41 吸引口
42 吐出口
43 ピンセット
50 低濃度塩水タンク
70 高透光率の青のり(薄緑)
80 低透光率の微細異物(黒)
90 回収籠
Claims (9)
- 青のり養殖網から採取した青のりの原藻を低濃度塩水に浸して青のりと微細不純物を自由浮遊させ、該自由浮遊した青のりの原藻から異物除去機を介して粗中異物を除去した青のりから更に微細異物を除去する微細異物除去システムにおいて、
前記粗中異物を除去した青のりを低濃度塩水中に投入し自由浮遊させ、青のりの葉体と青のり中に残存する微細異物とを分離させて、両者を自由浮遊させた状態に保つ低濃度塩水タンク(50)と、このタンクの近傍に配置された光選別コンベア(1)とで構成し、
該光選別コンベア(1)は、
前記低濃度塩水タンク(50)から取り込んだ青のりの葉体と残存する微細異物が自由浮遊する一定量の低濃度塩水が一定厚で水平拡散した水膜を形成して、該水膜中で青のりの葉体と微細異物を静止湿潤状態に保つ無端回転ベルト(10)と、
該水膜の下部から水膜を透かして一定強度の平面照射を行う発光装置(20)とを具備し、
水膜中で静止湿潤状態に保たれた青のりの葉体と微細異物の透光率の差により、青のりの透光残影とは異なる明度の微細異物の透光残影を目視確認できるように構成されたことを特徴とする青のりの微細異物除去システム(100)。 - 光選別コンベア(1)の回転速度を作業者が自在に調整可能とする変速ペダル(11)を具備することを特徴とする請求項1記載の青のりの微細異物除去システム(100)。
- 前記低濃度塩水タンク(50)から一定量の青のりを無端回転ベルト(10)の最上流側へ、ポンプにより所定の時間間隔で自動供給する自動供給部(12)を具備することを特徴とする請求項1記載の青のりの微細異物除去システム(100)。
- 更に前記光選別コンベア(1)の上部空間には光学装置(30)を具備し、該光学装置は、ベルト上に薄く拡散した低濃度塩水の水膜中に静止湿潤状態にある青のりの葉体を常時撮像する撮像装置(31)と、
撮像されたイメージデータを画像解析して所定の明度を有する薄緑色に透光残影した青のりの葉体部分、黒く透光残影した微細異物の部分、単に明るく透光した低濃度塩水部分、そして作業中の作業者の手の部分の透光率データを予め取得しておき、該透光率データを閾値として各々を認識して各々の画像位置情報を得る制御部と、
前記黒く透光残影した微細異物の画像位置情報に対し、レーザポインタ(32)からのレーザビームを反射させて前記無端回転ベルト(10)上の複数の微細異物に対してレーザビームを循環照射可能な可動反射ミラー(33)とで構成され、
レーザ光により作業者に対してピンポイントに該当する微細異物の存在位置を視覚的に注意喚起するように構成されたことを特徴とする請求項1記載の青のりの微細異物除去システム(100)。 - 更に前記光選別コンベア(1)の近傍には作業用小型ロボットアーム(40)が装備され、アーム先端にはスポット異物除去機能を装備し、前記微細異物の画像位置情報の基づきロボットアームを駆動させて該異物除去機能により微細異物を除去するように構成されたことを特徴とする請求項4記載の青のりの微細異物除去システム(100)。
- 前記異物除去機能が、微細異物をスポット的に吸引する吸引口(41)、圧搾空気をスポット的に吐出させる吐出口(42)、或いは微細ピンセット(43)のいずれかで構成されたことを特徴とする請求項5記載の青のりの微細異物除去システム(100)。
- 青のり養殖網から採取した青のりの原藻を低濃度塩水に浸して青のりと微細不純物を自由浮遊させ、該自由浮遊した青のりの原藻から異物除去機を介して粗中異物を除去した青
のりから更に微細異物を除去する青のりの微細異物除去方法において、
前記粗中異物を除去した青のりを低濃度塩水中に投入して自由浮遊させ、青のりの葉体と青のり中に残存する微細異物とを分離させて、両者を自由浮遊させた状態に保つステップと、
自由浮遊させ分離した状態の青のりの葉体と青のり中に残存する微細異物とを含む前記低濃度塩水で、一定厚に水平拡散する水膜を透光性回転ベルト上に形成するステップと、
前記透光性回転ベルト上に形成された水膜の下部から一定強度の平面照射を行い、水膜中で静止湿潤状態に保たれた青のりの葉体と微細異物の透光率の差により、青のりの透光残影とは異なる明度に微細異物を透光残影させることで微細異物を目視確認できるようにするステップ、とで構成されたことを特徴とする青のりの微細異物除去方法。 - 前記目視確認に代わり、前記下部から一定強度の平面照射された水膜中で静止湿潤状態に保たれた青のりの葉体と微細異物とを常時撮像するステップと、
撮像されたイメージデータを画像解析して所定の明度を有する薄緑色に透光残影した青のりの葉体部分、黒く透光残影した微細異物の部分、単に明るく透光した低濃度塩水部分、そして作業中の作業者の手の部分の透光率データを予め取得しておき、該透光率を閾値として黒く透光残影した微細異物の複数個の位置情報を得るステップと、
前記黒く透光残影した微細異物の位置情報に基づき、該黒く透光残影した複数の微細異物に対してレーザビームを循環照射して、レーザ光により作業者に対してピンポイントに該当する微細異物の存在位置を視覚的に注意喚起するステップ、とで構成されたことを特徴とする請求項7記載の青のりの微細異物除去方法。 - 更に前記黒く透光残影した微細異物の位置情報に基づきロボットアームを駆動させ、ロボットアームの先端に取り付けた異物除去機能により微細異物をスポット的に除去するステップ、とで構成されたことを特徴とする請求項8記載の青のりの微細異物除去方法。
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