JP7357906B2 - 情報収集装置、処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、情報収集装置および情報収集装置を備える処理装置に関するものである。

例えば鶏卵を処理する処理装置として、鶏舎から搬送された原卵を容器に詰める卵の充填装置（ファームパッカーと呼ばれる。）や、原卵を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める卵の選別充填装置（グレーダーと呼ばれる。）が知られている（例えば、下記特許文献１を参照）。一箇所の養鶏場やＧＰセンターでは、一日あたり数十万個～数百万個の卵が処理され、一時間あたりでも数万個以上の卵を選別することが当たり前となってきている。

卵の選別充填装置では、卵は、集められた後、洗浄され、大きさに応じて分類され、容器に収容され、出荷される。卵は、出荷前に卵殻上の汚れの有無、卵殻の割れの有無、血卵に代表される内部異常の有無など、卵の物理的性状について検査される。検査の結果に応じて、卵は出荷前に分類される。

各検査装置から得られる画像データや、打音検査装置から得られる振動データなどの一次データは、多くの情報を有している。一方、従来、卵の選別充填装置の分野においては、消費者からのクレームの原因となるような不良卵を取り除くことができれば十分であった。そのため、一次データをもとに生成される、卵の処理に必要なデータのみが利用されていた。卵の処理に必要なデータとは、例えば、正常卵か、ヒビ卵か、汚卵か、異常卵かなどに関するものである。一次データから卵の処理に必要なデータを生成した後、もとになった一次データは活用されることなくすべて捨てられていた。

また、卵の処理に用いられるデータを利用して、選別充填装置に設けられた表示部にリアルタイムな表示を行っている。具体的には、処理された卵の個数や、各検査でＮＧ判定がなされた卵の個数の集計結果などである。そして、表示部に表示された情報は、使用者（ＧＰセンターの作業者や管理者など）自身の意志で能動的に取得され、ＧＰセンターの管理に活用されている。すなわち、プル型のコミュニケーションが行われている。また、表示部に表示された情報をどのように読み解くかは、使用者の経験と勘に頼って行われている。

また、卵に代えて、トマトなどの果菜類についても同様の処理が行われている（例えば、下記特許文献２を参照）。

特開２００１－３２７２２６号公報 特開平１１－２０７２７０号公報

本発明は、物理的性状を表す情報を生産管理や農場側の管理に活用できる情報収集装置、および、情報収集装置を備える処理装置を提供することを目的とする。

本発明の情報収集装置は、取得部と処理部と記録部と報知部とを備える。取得部は、卵または果菜類が処理装置で処理される前の状態から、処理装置で処理され容器に詰められた状態までの間のいずれかにおいて、卵または果菜類の物理的性状情報を取得する。処理部は、取得部で取得した物理的性状情報の一次情報をあらかじめ定められたルールでフィルタリングする。記録部は、処理部でフィルタリングされた情報を、インターネット上の記録装置に記録する。報知部は、記録部または記録装置での情報取得を、あらかじめ定められた連絡先に報知する。

本発明の処理装置の例としては、情報収集装置を備え、農場から搬送された原卵を容器に詰める卵の充填装置、または、原卵を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める卵の選別充填装置が挙げられる。

本発明によれば、物理的性状を表す情報を生産管理や農場側の管理に活用できる。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

本発明の一実施形態の情報収集装置に関連する設備などを示す図である。 同実施形態のカメラで撮影された原卵の画像の一例である。 同実施形態の情報収集装置で処理される情報を示す図である。 同実施形態の情報収集装置の動作例を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態について、図１～図４を参照して説明する。

図１に示すように、本実施形態にかかる処理装置１０は、原卵を所定の場所に選別して容器に詰める卵の選別充填装置である。処理装置１０は、上流側に鶏舎５（農場の一例）および集卵コンベヤ（搬送部）６が接続されたインライン式のものである。集卵コンベヤ６は、センサ６１を備える。センサ６１は、例えば、集卵コンベヤ６上の複数の卵Ｅを撮影するカメラである。そのカメラで撮影された画像Ｐの一例を図２に示す。

図１に示すように、処理装置１０は、計量器１１と、センサ１２と、卵の情報収集装置１３とを備える。計量器１１は、卵Ｅの重量を測る。処理装置１０上のセンサ１２は、例えば、処理装置１０上の搬送部上の複数の卵Ｅを撮影するカメラ、卵Ｅの打音を収集するマイク、卵Ｅを透過させた光を受光するＣＣＤなどである。

集卵コンベヤ６上のセンサ６１、計量器１１、処理装置１０上のセンサ１２は、それぞれ卵の物理的性状を測定する。卵の物理的性状に関する情報は、卵Ｅが処理装置１０で処理される前の原卵の状態から、処理装置１０で処理され容器に詰められた状態までの間に取得される。具体的には、卵の物理的性状に関する情報は、処理装置１０を有するＧＰセンター１の入り口よりも上流側に設けられたセンサ６１、言い換えれば、産卵後の卵Ｅを集卵し処理装置１０まで移送する集卵コンベヤ６に設けられたセンサ６１である。他の卵の物理的性状に関する情報は、ＧＰセンター１の処理装置１０に設けられた計量器１１またはセンサ１２によって収集される。卵の物理的性状に関する情報は、例えば、卵殻上の汚れ、卵殻の割れ、内部異常（血卵、腐敗卵、みだれ卵、無黄卵など）、重量、農林規格に基づいた卵のサイズ、卵の長径・短径の長さ（卵形係数）、卵殻色などが挙げられる。なお、卵の物理的性状に関する情報は、個々の卵Ｅの情報であってもよいし、複数個の卵Ｅからなる卵群単位の情報（例えば汚卵の比率情報など）であってもよいし、図２の一画面内の卵の密度、画面内の卵の偏りなどの情報であってもよい。

図１に示すように、卵の情報収集装置１３は、取得部１４と、処理部１５と、記録部１６と、報知部１７とを備える。

取得部１４は、卵Ｅが処理装置１０で処理される前の状態から、処理装置１０で処理され容器に詰められた状態までの間のいずれかにおいて、卵の物理的性状情報を取得する。取得部１４は、計量器１１または各センサ１２、６１から得られる卵の物理的性状に関する情報を受け取る。取得部１４は、物理的性状情報として、個々のまたは複数個が被写体となった画像情報２１を取得する。画像情報２１からは、例えば、卵殻に付着した汚れの種類や程度から類推される産卵鶏の健康状態、栄養状態、病気発生の有無や、搬送部上または搬送部間の接続箇所の不具合の発生の有無などを含めた多くの情報を得ることができる。また、取得部１４は、取得する物理的性状情報として、重量情報２２を取得する。

処理部１５は、取得部１４で取得した物理的性状情報の一次情報をフィルタリングする。処理部１５は、一次情報から得られる特定の値が条件から外れるか否かを算出する。例えば、卵Ｅの画像Ｐの中で一定面積以上の汚れを有するか否かを算出する。汚れの他に、割れの有無、極大卵や極小卵、卵形係数異常などであってもよい。また、それらの比率であってもよい。極大卵や極小卵は、卵Ｅの画像Ｐから算出されるおおよその重さ、または、計量器１１で測定された値が用いられる。卵形係数は、卵Ｅの短径長径比であり、卵Ｅの画像Ｐから算出される。処理部１５は、複数個の卵Ｅが群とされ、その群単位でフィルタリング対象としてもよい。また、処理部１５は、フィルタリングする際に後述する鶏舎情報２３（農場に関する情報の一例）を用いてもよい。

フィルタリングするためのルールは、人が作成したものであってもよいし、機械学習によって自動生成されたものであってもよい。機械学習は、入力層と、一または複数の中間層と、出力層を備えたニューラルネットワークを用いて、学習モードにおいて学習データセットを用いて学習を行い、そのパラメータを用いて予測モードにおいて卵の物理的性状情報の判断を行うものが一例として挙げられる。また、機械学習にあっては、教師あり学習であってもよいし、教師なし学習であってもよい。

記録部１６は、処理部１５でフィルタリングされた情報を、インターネット上の記録装置３に記録する。例えば、一定面積以上の汚れを有した卵Ｅの画像Ｐを記録装置３に送信する。これによって、９０％以上の正常卵情報の画像などの情報を記録装置３に記録せずに済む。

記録部１６は、卵の物理的性状に関する情報に、鶏舎情報２３を付与して記録する。鶏舎情報２３は、処理される卵Ｅが生産された場所の情報２５、または、親鶏に関する情報２６である。鶏舎情報２３は、具体的には、採卵した養鶏場、採卵した鶏舎５、採卵した鶏舎５のケージ列番号、親鳥の鶏種、親鳥の日齢、採卵した日付、飼料や水の供給情報などである。

記録部１６は、卵の物理的性状に関する情報に、日時情報２４を付与して記録する。日時情報２４は、卵の物理的性状をセンサ１２、６１や計量器１１で測定した年月日および時刻である。

報知部１７は、記録部１６での情報取得を、あらかじめ定められた連絡先４に報知する。報知部１７は、処理部１５でフィルタリングされた情報を記録部１６が受け取ると、記録部１６が情報を受け取った旨、または、記録部１６が受け取った情報を連絡先４（例えば、使用者のユーザ端末）に報知する。報知部１７は、ユーザ端末の表示部への情報の表示や、スピーカなどの音声出力部からの音の出力を行い、具体的には、メール送信や電話を利用する。なお、報知部１７は、記録部１６が受け取った情報に、鶏舎情報２３、日時情報２４のうち少なくとも一方を付与して報知してもよい。

以下、本実施形態にかかる情報収集装置１３の作動について説明する。具体的な一例を図４に示す。

卵の情報収集装置１３は、まず、取得部１４が集卵コンベヤ６に設けられたカメラで撮影された画像Ｐを取得する（ステップＳ１）。画像Ｐは、複数個の卵Ｅからなる卵群単位で撮影されたものである。

ステップＳ２では、処理部１５は、取得部１４で得た画像Ｐを分析する。処理部１５は、画像Ｐの中から卵Ｅを抽出する。特に、汚卵と破卵を抽出する。処理部１５は、この分野で知られている方法を利用して、画像Ｐの中から汚れや割れを抽出する。具体的には、汚れの有無、汚れの程度、汚れの種類、割れの有無、割れの程度などが挙げられる。また、通過卵個数も、画像Ｐからカウントする。

また、処理部１５は、汚卵や破卵が含まれる量または割合（卵の物理的性状を表す値の例）を算出する（ステップＳ３）。処理部１５は、汚卵や破卵が含まれる量または割合が所定の閾値を超えているか否か、言い換えれば、予め設定された所定の範囲内に該当するか否かを算出する（ステップＳ４）。フィルタリングされた情報（汚卵や破卵が含まれる量または割合）に付帯情報（鶏舎情報および日時情報）を付与して（ステップＳ５）、記録部１６へ記録し、報知用の卵データを作成する（ステップＳ６）。

報知部１７は、定められた連絡先４に報知する（ステップＳ７）。報知部１７は、処理部１５で作成された報知用の卵データ、または、あらかじめ定められた卵データが採取された旨を連絡先４に報知する。具体的には、汚卵や破卵が含まれる量または割合が所定の閾値を超えている場合に、警告情報としての卵データがメールサーバなどを介して連絡先４のユーザ端末に送信される。連絡先４のユーザ端末では、受け取った警告情報を表示部に出力して表示させることができる。

記録部１６は、フィルタリング情報および付帯情報をインターネット上の記録装置３に記録する（ステップＳ８）。記録装置３は、複数のユーザ端末からアクセス可能である。

以上説明したように、本実施形態では、情報収集装置１３とネットワーク上の記録装置３とを備えた情報収集システムを構築する。本実施形態の卵の情報収集装置１３は、取得部１４と、処理部１５と、記録部１６と、報知部１７とを備える。取得部１４は、卵Ｅが処理装置１０で処理される前の状態から、処理装置１０で処理され容器に詰められた状態までの間のいずれかにおいて卵の物理的性状情報を取得する。処理部１５は、取得部１４で取得した物理的性状情報の一次情報を、あらかじめ定められたルールでフィルタリングする。記録部１６は、処理部１５でフィルタリングされた情報をインターネット上の記録装置３に記録する。報知部１７は、記録部１６での情報取得を、定められたルールに従って、あらかじめ定められた連絡先４に報知する。

このようなものであるため、プッシュ型で物理的性状を表す情報を使用者に届けることで、使用者が当該情報を生産管理や農場側の管理に活用できるとともに、圧倒的多数の正常卵データを記録装置３に記録する必要がない。また、複数のユーザがネットワーク上の記録装置３のデータをどこからでも閲覧することができ、異常原因の究明が可能となるため、集団飼育時の病気などの早期発見、または、鶏の加齢などに伴う生産管理上の判断につなげられる。また、搬送部などの機械側の異常原因の究明が可能となるため、異常箇所の早期発見につなげられる。

処理部１５は、フィルタリングを行う際に、処理される卵Ｅが生産された場所の情報２５や親鶏に関する情報２６を用いるならば、特に、農場側の管理の活用に役立てることができる。

取得部１４は、物理的性状情報として、複数個が被写体となった画像情報２１を取得することを含むので、撮影回数や撮影枚数をむやみに増やすことなく、卵Ｅの高速処理にも対応できる。

処理部１５は、複数個の卵Ｅが群とされ、その群単位でフィルタリング対象とするので、群単位の卵Ｅを基準としてフィルタリングされた量や割合を指標として用いることができる。群単位の傾向の把握にも役立てることができる。

取得部１４は、物理的性状情報として、少なくとも重量情報２２が含まれるので、極大卵や極小卵の発生状況などが得られる。

処理装置１０は、情報収集装置１３を備え、原卵を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める卵の選別充填装置である。そのため、選別するために検査される卵Ｅの種々の物理的性状について情報を集めることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られない。

処理装置１０は、いわゆるファームパッカーと呼ばれる卵の充填装置であってもよい。卵の充填装置は、鶏舎５から搬送された原卵を容器に詰める処理を行う卵の処理装置である。

卵Ｅは、鶏、アヒル、うずらなどの種々の鳥類の卵を含む。また、卵Ｅに代えて、トマトなどの果菜類についての情報収集装置であってもよい。例えば、果菜類を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める果菜類の選別充填装置が、取得部と、処理部と、記録部と、報知部とを有する情報収集装置を備えていればよい。処理部は、フィルタリングを行う際に、農場に関する情報（例えば、果菜類が生産された場所の情報、または、果菜類の種に関する情報など）を用いるのが好ましい。

情報収集装置１３は、処理装置１０とは別の場所に設けられるものであってもよい。

取得部１４と、処理部１５と、記録部１６と、報知部１７とは、物理的に一体のコンピュータにより構成されたものであってもよいし、それぞれ物理的に別体をなすコンピュータにより構成されたものであってもよい。取得部１４と、処理部１５と、記録部１６と、報知部１７は、少なくとも一部がインターネット上に設けられていてもよい。報知部１７は、記録装置３での情報取得をあらかじめ定められた連絡先４に報知してもよい。

記録部１６は、汚卵や破卵以外も含めた全部の卵Ｅに関して記録してもよい。この場合、報知部１７は、処理部１５でフィルタリングされた情報を記録部１６が記録した場合にのみ作動する。記録装置３についても同様である。

取得部１４は、一つの画像Ｐ中に単一の卵Ｅまたは果菜類が写ったものを取得してもよい。

処理部１５は、複数の卵Ｅまたは果菜類を、群単位でフィルタリング対象としてもよいし、それぞれ個別でフィルタリング対象としてもよい。

今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、鶏舎から搬送された原卵を容器に詰める卵の充填装置、原卵を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める卵の選別充填装置、または、果菜類を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める果菜類の選別充填装置に利用することができる。

１０…処理装置
１３…情報収集装置
１４…取得部
１５…処理部
１６…記録部
１７…報知部
３…記録装置
４…連絡先
Ｅ…卵

Claims (6)

1. 卵または果菜類が処理装置で処理される前の状態から、前記処理装置で処理され容器に詰められた状態までの間のいずれかにおいて卵または果菜類の物理的性状情報を取得する取得部と、
   前記取得部で取得した物理的性状情報の一次情報をあらかじめ定められたルールでフィルタリングする処理部と、
   前記処理部でフィルタリングされた情報をインターネット上の記録装置に記録する記録部と、
   前記記録部または前記記録装置での情報取得をあらかじめ定められた連絡先に報知する報知部とを備えたことを特徴とする情報収集装置。
2. 前記処理部は、処理される卵または果菜類が生産された場所の情報、または、親鶏または種に関する情報のいずれかを用いてフィルタリングする、請求項１記載の情報収集装置。
3. 前記取得部は、前記物理的性状情報として、個々のまたは複数個が被写体となった画像情報を取得することを含む、請求項１または２記載の情報収集装置。
4. 前記処理部は、複数個の卵または果菜類が群とされ、その群単位でフィルタリング対象とする、請求項１、２または３記載の情報収集装置。
5. 前記取得部は、前記物理的性状情報として、少なくとも重量情報が含まれる、請求項１、２、３または４記載の情報収集装置。
6. 請求項１、２、３、４または５記載の情報収集装置を備え、農場から搬送された原卵を容器に詰める卵の充填装置、または、原卵を所定の場所に選別して等階級別に容器に詰める卵の選別充填装置である、処理装置。

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