JPH01105142A - 柑橘類の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は柑橘類の検査装置に係り、特に柑橘顕のサイズ
、形状不良部及び変色不良部を検査してその等階級選別
を行う柑橘類の検査装置に関する。

〔従来技術〕

柑橘類はサイズ、形状不良及び変色不良等の検査がされ
、その検査に基づいて等階級選別された後出荷される。

第７図は蜜柑の等階級を検査して選別を行う選別装置の
斜視図である。第７図に示すように選別台７１上には選
別コンベア７３が設けられ、選別コンベア７３上を移動
する蜜柑７５はロータリードラム７７．７７・・・に送
られる。ロータリードラム７７にはＳ乃至２Ｌサイズの
孔がドラムの種類に応じて形成され、蜜柑７５はその大
きさに応じて所定のドラム７７の孔を通過してＳ乃至２
Ｌサイズに分別される。ドラム７７を通過した蜜柑７５
はＳ乃至２Ｌサイズの各ホッパ７９．７９・・・を通っ
て箱詰めされる。箱詰め位置には自動秤量器８１が設置
され、所定の重量に達した時スラットコンベア８３まで
搬送される。スラットコンベア８３上の箱詰め蜜柑７５
はパイブレーク装置８５を通過して出荷される。又、蜜
柑７５の変色不良検査は目視検査によって行われ、検査
員は選別コンベア７３上で変色不良蜜柑の選別を行って
いる。

通常、検査員は１ライン当たり数十人を要し、１分間に
数十個の蜜柑７５の不良選別を行っている。

しかし、このような検査方法では、蜜柑７５の変色不良
部の等後進別には人手が掛かる上、ロータリードラム７
７内に蜜柑７５を落下させた時に蜜柑７５を傷付ける不
具合がある。そこでテレビカメラ等による２次元映像処
理方法によって、蜜柑７５のサイズ及び変色不良を検査
する検査装置が考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、このような２次元映像処理方法において
、蜜柑はベルトコンベア上をラインナツプ搬送されるた
め、その下部にテレビカメラの撮影上の死角を生じ、そ
の部分の蜜柑の重大な欠陥を検出できない不具合がある
。そこで、蜜柑を反転させて撮影する方法が考えられる
。しかし、単なる蜜柑の反転では、大型蜜柑等の反転移
動範囲の全視野を撮影しようとすると、テレビカメラの
視野を広く取るため蜜柑の細かい傷、変色領域等の映像
分解能が悪くなる不具合がある。又、従来の蜜柑の検査
方法では、蜜柑の反転軸周辺に新たな死角ができる不具
合がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、２次
元映像処理方法によって柑橘物の表面全体を撮影して柑
橘物の形状及び変色不良部を正確に検査する柑橘類の検
査装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するために、柑橘物の搬送ライ
ン上に一定間隔離して並設した複数の移送ベルトから形
成され、該移送ベルトを搬送方向に移動させて柑橘物を
搬送する搬送コンベアと、前記移送ベルト同士の間に配
せられ、移送ベルトと反対方向に移動させて、前記搬送
コンベア上の搬送柑橘物を反転させる反転ベルトと、前
記反転ベルトによる反転時の柑橘物を撮影する撮影装置
と、前記撮影装置の撮影映像に基づいて柑橘物の外形形
状或いは変色不良部を計測して柑橘物の等階級検査を行
う映像処理装置とから構成したことを特徴とする。

〔作用〕

本発明に係る柑橘類の検査装置によれば、柑橘物は移送
ベルトによって搬送され、その搬送時に反転ベルトによ
って反転される。柑ｔａ物はこの反転されている状態が
連続的に撮影され、撮影装置の位置を変えずに種々の方
向から柑橘物の撮影が可能で死角が解消される。従って
、柑橘物は全表面が見落としなく撮影され、その撮影映
像に基づいて正確な形状及び変色不良部の検査がされる
。

又、柑橘物の反転時において柑橘物は単に転がり反転す
るのではなく、反転ベルトによって略定位置で反転され
るため、柑橘物は反転移動範囲が狭くなり、柑橘物の撮
影の視野を狭くとってズームアツプすることができる。

この為、柑橘物を良好な映像分解能で撮影し正確に等階
級の検査をすることができる。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る柑礪類の検査装置の
好ましい実施例を詳説する。

第１図及び第２図に示すように蜜柑１ｏは本発明に係る
検査装置１２の搬送コンベア１４上を搬送速度４９　ｍ
　／ｍｉｎで左方向から右方向に向けて搬送され、搬送
コンベア１４は搬送ライン上に設けられた一対のローラ
１６．１８に巻き付けされる複数の無端状の移送ベルト
２０．２ｏ・・・から構成される。移送ベルト２０同士
は一定間隔あけて並設され、蜜柑１０の搬送側（第１図
に示す右側）に角度θ傾斜させて配せられる。又、第３
図及び第４図に示すように搬送コンベア１４の両側端に
配せられた移送ベル）２ＯＡ、２０Ｂは、蜜柑１０が搬
送コンベア１４から外れないように傾けて設けられる。

又、移送ベルト２０の表面には蜜柑１０の表皮色と補色
関係の色が着色されている。

一定間隔あけて配せられる移送ベルト２０．２０間には
、それぞれ反転ベルト２２．２２・・・が配せられ、反
転ベルト２２は搬送コンベアの略中央部に設けられた一
対のローラ２４．２６に巻付けられている。反転ベルト
２２の周回方向は移送ベルト２０と反対方向になってお
り、移送ベルト２０．２０・・・上を搬送する蜜柑１０
は、反転ベルト２２に位置すると、反転ベルト２２．２
２・・・に引き戻される力が作用するため、第５図に示
すように略定位置でｎ回転（所定量の回転）される。又
、反転ベルト２２の周回速度と移送ベルト２０の周回速
度を調節することによって、移送ベルト２０の傾斜角度
θは適度に変えられる。従って、移送ベルト２０と反転
ベルト２２との周回速度の関係を調節することによって
、移送ベルト２０．２０・・・を水平に配置することも
できる。

又、移送ベルト２０．２０間に配せられるそれぞれの反
転ベルト２２．２２間士は周回速度が互いに相違され、
蜜柑１０にツイストスピン（捻り回転）が生じるよう１
；シてもよい。

反転ベルト２２．２２の上方にはカラーテレビカメラ２
８が設けられ、反転移動する蜜柑ｌＯを撮影している。

又、反転ベルト２２．２２・・・の両側にはミラー２９
．２９が設けられ、テレビカメラ２８は蜜柑１０を側面
からミラー２９．２９を介して撮影している。更にテレ
ビカメラ２８にはシャッタ機能が備えられ、蜜柑１０の
映像をｌ／６０秒での周期で取り込んでいる。

カラーテレビカメラ２８では原色信号（Ｒ，Ｇ。

Ｂ信号）と輝度信号（Ｙ信号）等を合成処理して輝度信
号と色差信号に変換しており、この輝度信号と色差信号
とはカラー映像信号として映像処理装置３０に出力され
る。映像処理装置３０ではカラー映像信号から蜜柑１０
の表皮の色成分のみを色抽出（クロマキ一方法）し、蜜
柑１０の映像信号が抽出される。

又、映像処理装置３０は蜜柑１０のスピン又はツイスト
スピン前後を連続撮影し、形状映像を視野率１００％以
上で抽出している。即ち、第６図に示すように蜜柑１０
の椿又は置部の形状映像、果梗部の形状映像、側部の形
状映像及び果頂部からの形状映像が抽出され、時系列的
に多重取り込みされたこれ等の形状映像が二値化処理さ
れた後、蜜柑１０の平均径の計測及び形状の異常（Ｉｌ
！’高）が自動計測され、その測定値に基づいて等後進
別分類している。

そして、この選別分類に基づいて映像処理装置３０から
抑制信号が出力され、その出力信号は図示しない後段の
選果コンベアに入力される。選果コンベアではこの制御
信号に基づいて蜜柑１０のト２２．２２・・・によって
反転された時に連続的に撮影され、その撮影映像信号は
映像処理装置３０によって処理され、蜜、柑１０の表皮
の色成分のみが抽出される。このため、蜜柑１０は補色
背景の移送ベルト２０．２０・・・の色に影響されずに
正確に外形形状が抽出される。

又、反転ベルト２２によって蜜柑１０が反転された時、
蜜柑１０は単なる転がり反転でなく、反転ベルト２２の
略定位置において反転されるため、反転移動範囲が小さ
くなる。このため、撮影時の蜜柑１８の視野を狭くして
ズームアツプすることができる。従って良好な画像分解
能で正確な蜜柑１０の外形形状が計測され後段の選果コ
ンベア等によって確実なサイズの等後進別をすることが
できる。

又、前記実施例において、反転ベルト２２．２２同士の
周回速度を互いに異ならせてツイストスピンをさせた場
合、蜜柑１０のツイストスピン前後の外形形状が連続的
に撮影されるため、蜜柑１０の死角が解消される。即ち
、第６図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように蜜柑１０の幣又
は置部からの撮影、果梗部からの撮影、側部からの撮影
、及び果頂部面からの撮影が確実に行われる。

又、本実施例に於いて、処理装置３０には蜜柑１０の統
計的な形状特徴量（例えば、円らしさ）の比較データを
メモリに記憶することができる。

このような比較データを記憶した処理装置３０では、撮
影蜜柑１０を形状特徴量の比較データに基づいて、蜜柑
のつぶれによる変形の検出ができその不良選別を行うこ
とができる。

更に、蜜柑１０の側部の外形形状が撮影されるので、処
理装置３０に蜜柑の統計的な側面形状の縦横比（蜜柑の
径の最小値／蜜柑の径の最大値）の比較データをメモリ
に記憶すると、比較データに基づいて腰高の形状不良蜜
柑１０の検出をすることができその不良選別を行うこと
ができる。又、腰高の形状不良蜜柑の縦横比のボダーラ
インは０゜８程度を目安に設定され、第６図（Ａ）に示
す測定蜜柑１０．１０・・・は良品蜜柑として検出され
たものであり、第６図（Ｂ）に示す測定蜜柑１０．１０
・・・は腰高不良蜜柑として検出されたものである。

前記実施例では、処理装置３０で蜜柑１０の外形形状の
映像抽出を行った。しかし、これに限るものではなく、
テレビカメラ２８のカラー映像信号から蜜柑１０の特定
色成分、例えば、蜜柑１０の表皮の色むら又は傷の変色
成分を色抽出して、表皮の色むら又は表皮の傷による変
色不良部の検査を行っても良い。この場合にも、特定色
成分の抽出が正確に行われ、捻りを加えた回転であるた
め、撮影死角がなく、蜜柑１０の変色不良部の見落とし
がない。従って、蜜柑１０の形状を正確に計測ができる
と共に蜜柑ｌＯ全表面の撮影がされ蜜柑表面の変色不良
部の検出に見落としがない。

前記実施例ではカラーテレビカメラ２８を用いて蜜柑１
０の撮影を行ったが、これに限るものではなく、ＣＣＤ
からなるイメージセンサで連続的に撮像して、イメージ
センサからの撮像信号を映像処理装置３０で処理しても
よい。又、−次元のイメージセンサを使用しても同様に
蜜柑１０の形状又は変色不良部の計測ができる。

又、前記実施例に於いて、映像処理装置３０はカラー映
像信号から特定の色成分の映像抽出を行ったが、これに
限るものではなく、例えばカラーテレビカメラ２８の代
わりに２次元の白黒テレビカメラを使用した場合には、
白黒テレビカメラの前面に選択透過フィルタを設けて行
うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る柑橘類の検査装置によ
れば、柑橘物を反転ベルトで反転させ、その反転中の柑
橘物を連続的に撮影してその撮影映像に基づいて柑橘物
の外形形状又は変色不良部の検出を行っているので、柑
橘物を異なる方向から撮影することができ、柑橘物の形
状が正確に計測されると共にその全表面を撮影対象とす
るので変色不良部の検出に見落としがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る柑橘類の検査装置の側面図、第２
図は第１図の平面図、第３図は第２図の■−■線に沿う
断面図、第４ｒＩＡは第２図のｒＶ−ｒＶ線に沿う断面
図、第５図は搬送コンベア上での蜜柑のツイストスピン
の動作を示す図、第６図（Ａ）及び（Ｂ）はカラーテレ
ビカメラで撮影した蜜柑の撮影映像図、第７図は従来の
柑橘類の選別検査装置の斜視図である。 １０・・・蜜柑、　　１２・・・検査装置、　１４・・
・搬送コンベア、　２０・・・移送ベルト、　２２・・
・反転ベルト、　　２８・・・カラーテレビカメラ、　
　３０・・・映像処理装置。 出願人　日立プラント建設株式会社 第１図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）柑橘物の搬送ライン上に一定間隔離して並設した
   複数の移送ベルトから形成され、該移送ベルトを搬送方
   向に移動させて柑橘物を搬送する搬送コンベアと、前記
   移送ベルト同士の間に配せられ、移送ベルトと反対方向
   に移動させて、前記搬送コンベア上の搬送柑橘物を反転
   させる反転ベルトと、前記反転ベルトによる反転時の柑
   橘物を撮影する撮影装置と、前記撮影装置の撮影映像に
   基づいて柑橘物の外形形状或いは変色不良部を計測して
   柑橘物の等階級検査を行う映像処理装置とから構成した
   ことを特徴とした柑橘類の検査装置。
2. （２）前記移送ベルト間にそれぞれ配せられる反転ベル
   ト同士の移動速度を互いに異ならせて設定し、搬送柑橘
   物を捻り反転させることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の柑橘類の検査装置。
3. （３）前記映像処理装置によって外形形状を計測するた
   めに、前記撮影装置の撮影映像から抽出される抽出映像
   は、前記移送ベルトに柑橘物の色と補色関係の色を着色
   し、柑橘物を配したときに該柑橘物の色成分の映像のみ
   を選択的に抽出したものであることを特徴とした特許請
   求の範囲第１項記載の柑橘類の検査装置。
4. （４）前記映像処理装置によって変色不良部を検出する
   ために、前記撮影装置の撮影映像から抽出される抽出映
   像は、柑橘物の表面の色むら、又は傷の変色領域の色成
   分を抽出して変色不良部のみを撮影するようにしたもの
   であることを特徴とした特許請求の範囲第１項記載の柑
   橘類の検査装置。