JPH06278087A

JPH06278087A - 大形魚の自動切断方法、及び自動切断装置

Info

Publication number: JPH06278087A
Application number: JP6704593A
Authority: JP
Inventors: Chuya Takahashi; 忠也高橋; Tsutomu Kawai; 務河合; Yasuo Kakinuma; 康夫柿沼; Shigenori Yokota; 重徳横田; Itaru Koyama; 至小山; Toshio Hirose; 俊雄広瀬
Original assignee: TOKYO BOEKI KK; Niigata Engineering Co Ltd; Toyo Reizo Co Ltd
Current assignee: TOKYO BOEKI KK; Niigata Engineering Co Ltd; Toyo Reizo Co Ltd
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-10-04
Anticipated expiration: 2010-08-23
Also published as: JPH0777713B2

Abstract

(57)【要約】【目的】大形魚を自動的に切断する。【構成】大形魚Ｗを切断機１で輪切りし、その輪切り
体Ｗａを取出し装置２で支持装置３に渡し、人工視覚装
置４のビデオカメラで上下二つの切り口を撮影する。切
り口の映像から肉と中骨、血合等の形状と位置を割り出
し、これを制御装置５に出力する。搬送装置６は支持装
置３の輪切り体Ｗａを切断機７に運ぶ。制御装置５は与
えられた切断情報と予め設定された切断条件に基づいて
切断機７と仕分け装置８の作動を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マグロ等の大形魚を直
方体状に切断する自動切断方法、及び自動切断装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】冷凍マグロは、通常、次の切断工程を経
て製品（サク）となる。（１）胴から頭と尾を切り離し、四つ割りに長さ方向
に切断する。（２）上記四つ割切断体を横断方向に複数に切断す
る。（３）上記（２）で切断された扇状切断体を縦横に切
断してほぼ直方体状の製品を切り出す。

【０００３】従来、上記各工程における切断は、帯鋸を
使用して作業員が流れ作業で行っているが、危険である
上、多大な労力が必要であり、しかも経験の浅い作業員
が一人でもいるとスムーズな流れにならず、また歩留り
が著しく低下する、という問題点がある。

【０００４】そこで本発明の出願人は、先に、水平に旋
回自在とされた第１旋回アームの自由端に、第２旋回ア
ームを水平に旋回自在に取り付けるとともに、該第２旋
回アームの先端に、一対の挟着具を互いに直交する三つ
の平面内において回動自在に取り付け、予め輪切りされ
た冷凍マグロを挟着具で挟着して両旋回アームと挟着具
の旋回及び回動により輪切り冷凍マグロの姿勢を自由に
変えて帯鋸で切断できるようにした装置を開発した（実
願平３−３０６９８号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の切断装置によれ
ば、経験の有無に余り関係なく、安全かつ能率的に大形
魚を切断することができる。しかし、製品の切出しに
は、肉と中骨、及び血合等の形状と位置を作業員が一々
見極める必要があり、その分手間と時間がかかる。ま
た、製品の体積（重量）と形状を所定の範囲内に収める
ことが難しく、不揃いになり易いといった不満がある。

【０００６】本発明は、肉と中骨、及び血合等の形状と
位置の作業員による見極めを必要とせずに、大形魚から
体積と形状が所定の範囲に収められた製品を能率的に切
り出すことができる大形魚の自動切断方法、及び自動切
断装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、大形魚を予定された製品の長
さとほぼ等しい厚さで切断機で輪切りする輪切り工程
と、該輪切り工程で輪切りされた輪切り体の切り口から
肉と中骨、及び血合等の形状と位置を人工視覚装置で検
出する切断情報収集工程と、該切断情報収集工程で得ら
れた切断情報と予め設定された切断条件に基づいて制御
装置で切断機の作動を制御し、上記輪切り体の切り口を
ほぼ矩形状に切断して輪切り体の厚さとほぼ同一長さの
製品を切り出す製品切出し工程とを具備した構成とし
た。

【０００８】また請求項２の発明は、請求項１の製品切
出し工程において、輪切り体の厚さと同一長さの所定の
直方体を製品の基準形状とし、該基準形状から予め定め
られた変形枠内で製品を切り出す構成とした。

【０００９】また、請求項３の発明は、請求項２におい
て、体積がほぼ同一でかつ製品個数が最大となるように
製品を切り出す構成とした。

【００１０】更に請求項４の発明は請求項１の切断情報
収集工程において、輪切り体の背中合わせの二つの切り
口から肉と中骨、及び血合等の形状と位置を人工視覚装
置で検出する構成とした。

【００１１】更にまた、請求項５の発明は、大形魚の輪
切り体の切り口から肉と中骨、及び血合等の形状と位置
を検出する人工視覚装置と、輪切り体から製品を切り出
す切断機と、該切断機で切り出された製品を仕分ける仕
分け装置と、上記人工視覚装置で検出された切断情報と
予め設定された切断条件にしたがって上記切断機と仕分
け装置の作動を制御する制御装置とを具備した構成とし
た。

【００１２】

【作用】請求項１の自動切断方法においては、人工視覚
装置が輪切り体の切り口から肉と中骨、及び血合等の形
状と位置を検出する。そして制御装置は、人工視覚装置
で得られた切断情報に基づいて切断機の作動を制御し、
製品を切り出させる。したがって、作業員が輪切り体の
切り口を見て肉や中骨等の形状と位置を知り、切断操作
をする必要がない。

【００１３】請求項２の発明においては、形状のばらつ
き幅が小さい製品を切り出すことができ、また請求項３
の発明によれば、体積がほぼ同一とされた製品の切り出
し個数が最大となるため、正規製品の歩留りが向上す
る。

【００１４】また、請求項４の発明によれば、二つの切
り口の間における、肉と中骨、及び血合等の形状と位置
を正確につかんで製品を歩留りよく切り出すことができ
る。

【００１５】請求項５の自動切断装置によれば、人工視
覚装置で肉と中骨、及び血合等の形状と位置を検出して
製品を自動的に能率よく切り出し、またその製品を仕分
けることができる。

【００１６】

【実施例】添付図面は本発明に係る大形魚の自動切断装
置の一実施例を示す。本自動切断装置は、図１に示すよ
うに、第１切断機１と、取出し装置２、支持装置３、人
工視覚装置４、制御装置５、搬送装置６、第２切断機
７、及び仕分け装置８とを主体とする。

【００１７】第１切断機１はマグロ等の大形魚（一般に
は冷凍魚）Ｗを輪切り切断するもので、図２ないし図４
に示すように、支持機構１１と切断機構１２とを備え
る。支持機構１１について説明すると、前後方向ガイド
バー１３，１３に可動台１４が摺動自在に取り付けられ
ている。可動台１４は横方向ガイドバー１５，１５を持
ち、シリンダ１６により前後方向ガイドバー１３，１３
に沿って前後方向（図２で紙面に垂直な方向）に動かさ
れる。横方向ガイドバー１５，１５には、可動板１７，
１８，１９が摺動自在に取り付けられている。

【００１８】可動板１７には、固定挟み具２１とシリン
ダ２２で下に動かされて固定挟み具２１との間に大形魚
Ｗを挟む可動挟み具２３とが設けられている。また、他
の可動板１８，１９には、可動挟み具２４，２５、２
６，２７がガイド棒２８，２９に沿って上下自在に設け
られている。下方の可動挟み具２４，２６はシリンダ３
０，３１のピストンロッドに連結され、また上方の可動
挟み具２５，２７はシリンダ３０，３１の本体に連結さ
れており、シリンダ３０，３１の縮小作動で可動挟み具
２４，２５、２６，２７が上下に動いて互いに近付き、
大形魚Ｗを挟む。なお、可動挟み具２４，２５、２６，
２７は大形魚Ｗの床面への落下と横振れを単に押えるだ
けで、実際には挟んだ大形魚Ｗによって支えられてい
る。

【００１９】可動板１７には、モータ３３と、シリンダ
３４が設けられている。モータ３３は出力軸にピニオン
３５を備え、該ピニオン３５を可動台１４に固定された
ラック３６に噛み合わせている。可動板１７はモータ３
３によるピニオン３５の回転で横方向ガイドバー１５，
１５に沿って図２で左右に動かされる。シリンダ３４は
そのピストンロッドを可動板１８に連結しており、可動
板１８を可動板１７に対して左右に動かす。また、可動
板１９にはシリンダ３７がそのピストンロッドを可動台
１４に連結して設けられている。可動板１９はシリンダ
３７により横方向ガイドバー１５，１５に沿って左右に
動かされる。

【００２０】切断機構１２は、四角形の各隅部に位置し
て鉛直面内に配設された４個のプーリ３８（図２では１
個しか示されていない。）にエンドレスの帯鋸３９を巻
き掛け、駆動モータ（図示せず）によるプーリ３８の回
転で帯鋸３９を動かして大形魚Ｗを輪切り切断する構成
とされている。

【００２１】取出し装置２は、第１切断機１で切断され
た輪切り体Ｗａを可動挟み具２６，２７から受け取って
次の支持装置３に渡すものであり、輪切り体Ｗａを可動
挟み具２６，２７から受け取る受取り機能と、受け取っ
た輪切り体Ｗａを水平に旋回させて支持装置３に運ぶ旋
回機能と、輪切り体Ｗａを上下に９０度回動させて切断
面を上又は下にして支持装置３に渡す上下回動機能とを
有する。

【００２２】支持装置３は、図５と図６に示すように、
支柱４１の上端に輪切り体Ｗａを挟着する挟着機構４２
を備える。挟着機構４２は輪切り体Ｗａの左右の側面を
挟んで輪切り体Ｗａを支持するものであり、水平軸４３
を中心に上下に回動（反転）自在に、また垂直軸４４を
中心に左右に旋回自在とされている。水平軸４３と垂直
軸４４とはサーボモータ等によって個々に回転させられ
る。支持装置３は、輪切り体Ｗａを取出し装置２から受
けて人工視覚装置４のビデオカメラ４６の下に支持し、
また搬送装置６に渡すものである。

【００２３】人工視覚装置４は図７に示すように、ビデ
オカメラ４６と画像処理装置４７とから成る。ビデオカ
メラ４６は輪切り体Ｗａの二つの切り口を別々に撮影
し、画像処理装置４７は、ビデオカメラ４６で得られた
輪切り体Ｗａの二つの切り口の映像Ａ１，Ａ２（図８）
から普通肉ａと中骨ｂ、及び血合ｃ等の形状と位置を割
り出す。なお、符号ｄは背骨、ｅは鰭、ｆは腹、ｇは皮
である。

【００２４】ここで、人工視覚装置４による肉ａと中骨
ｂ、及び血合ｃ等の形状と位置の検出について詳しく説
明する。大形魚Ｗが冷凍魚である場合、通常輪切り体Ｗ
ａの切り口に霜が付着するため、霜の影響を受けにくい
赤から赤外線領域の映像Ａ１，Ａ２をビデオカメラ４６
で取得する。輪切り体Ｗａと背景ｈのコントラストをは
っきりさせるため、背景ｈは黒にする。これによって得
られる映像Ａ１，Ａ２の各部の明るさは、中骨ｂ＞普通
肉ａ＞血合ｃ＝背景ｈとなる。

【００２５】一枚の画像は、図９に示すように、例え
ば、横５１２、縦４４８、合計５１２×４８８画素に分
割されてフレームメモリに格納される。各画素はその輝
度に応じて、図９の四角内の数字のように、例えば、０
（暗）〜２５５（明）に定める。

【００２６】特徴座標は、点もしくは、点列で表す。肉
ａや中骨ｂ等の認識は次の手順で行う。すなわち、画像
全体の輝度レベルのヒストグラムを作成する。このヒス
トグラムは図１０のように二つの大きな山Ｙａ，Ｙｈを
持つ。明るい山Ｙａは普通肉ａであり、暗い山Ｙｈは背
景ｈである。この二つの山Ｙａ，Ｙｈの間の谷Ｔａをし
きい値として二値画像を作成する。これにより、普通肉
ａは図１１のように二値画像の明るい領域となって表れ
る。暗い背景ｈと明るい肉ａの境界を輪切り体Ｗａの輪
郭Ｒａとして取得する。血合ｃは輪郭Ｒａ内の暗い領域
として表われるので、この領域の輪郭Ｒｃを血合として
取得する。

【００２７】その後、輪郭Ｒａ内部で輝度レベルのヒス
トグラムを作成する。このヒストグラムは図１２のよう
に三つの山Ｙｂ，Ｙａ，Ｙｃを持つ。これまで捕らえる
ことのできなかった中骨ｂが領域が絞られることにより
浮かび上がる。図１２で最も明るい山Ｙｂは中骨ｂであ
り、真ん中の山Ｙａは普通肉ａ、暗い山Ｙｃは血合であ
る。隣り合う二つの山Ｙｂ，Ｙａの間の谷Ｔｂをしきい
値として二値画像を作成する。これにより、中骨ｂは図
１３に示すように、二値画像の明るい領域となって表れ
る。この領域の境界を中骨ｂの輪郭Ｒｂとして取得す
る。そして、中骨ｂの領域の中心を輪切り体Ｗａの中心
とする。

【００２８】腹ｆの切落し位置ｆ₁ は、手操作により入
力する。鰭ｅは切り口に表れないことがある。このた
め、鰭ｅの切落し位置ｅ₁（図１４）は、魚種、重量ご
とに予め計測して得られたデータにより決定する。

【００２９】人工視覚装置４には加工座標演算装置９が
接続されている。加工座標演算装置９は、人工視覚装置
から与えられた切断情報と、予め設定された切断条件に
基づいて製品Ｍ（図１５）の切出しパターンを演算し、
決定する。切断条件としては、製品Ｍの形状と重さ等が
ある。製品Ｍの基準形状は、例えば、図１５のような直
方体とする。魚の形状は複雑であり輪切り体Ｗａの一端
から他端まで連続的に変化している。このため、骨、
皮、血合を避けて基準形状の製品Ｍのみを取ろうとする
と、骨、皮、血合付近にたくさんの半端な部分が生じ
て、完全な製品Ｍの割合が低くなる。

【００３０】そこで、許容変形枠を設ける。製品Ｍの変
形には、輪切り体Ｗａの両切り口の製品端面Ｍ１，Ｍ２
が製品Ｍの幅ｗｉ方向にずれる変形、製品端面Ｍ１，Ｍ
２が厚さ方向にずれる変形、製品Ｍの幅ｗｉが徐々に小
さく（或いは大きく）なる変形、製品Ｍの厚さもが徐々
に小さく（或いは大きく）なる変形、及び上記変形の２
以上を含む複合変形等があるが、変形の度合いは適宜指
定する。変形を認めないで基準形状の製品Ｍだけを切り
出すこともできる。いずれにしても製品Ｍの体積（重
量）は一定にする。

【００３１】なお、製品Ｍの長さｌは輪切り体Ｗａの厚
さに一致するが、製品端面Ｍ１，Ｍ２が厚さｔ方向にず
れるように変形している製品Ｍの場合は、見掛け上の長
さｌは輪切り体Ｗａの厚さよりも大きくなる。

【００３２】加工座標演算装置９による製品切出しパタ
ーンの決定例について説明すると、加工座標演算装置９
は、まず、製品Ｍの幅ｗｉで輪切り体Ｗａを図１６のよ
うに縦に分割する。縦の１本目のラインＬｙ１は上下面
（一方の切り口が上面、他方が下面）別々に背骨ｄに沿
って決定する。第１ラインＬｙ１は上下面で平行である
必要があるため、上下面の平均した傾きを持つラインを
上下面の普通肉ａ側に決定する。この際の上下面の第１
ラインＬｙ１，Ｌｙ１のずれは制限内に収める。基準形
状の製品Ｍの場合はずれは生じない。

【００３３】第１ラインＬｙ１以降の第２ラインＬｙ
２、第３ラインＬｙ３…は第１ラインＬｙ１より基本的
に等間隔に決定する。この際、許容変形枠の範囲で間隔
の調整を行い一番多くのブロックが取れるようにする。

【００３４】ブロックの作成後に、ブロック毎に製品Ｍ
取りを行う。横の１本目のラインＬｘ１は血合ｃ側に取
る。第１ラインＬｘ１は上下面別々にブロックのライン
Ｌｙ１，Ｌｙ２…と直角に決定する。この際、ブロック
のラインＬｙ１，Ｌｙ２…が上下面で平行であるため、
第１ラインＬｘ１，Ｌｘ１の平行は保たれる。上下面の
第１ラインＬｘ１，Ｌｘ１のずれは許容変形枠内に収め
る。

【００３５】第１ラインＬｘ１以降の第２ラインＬｘ
２，第３ラインＬｘ３…は、図１７に示すように許容変
形枠の範囲で定め、一番多くの製品Ｍがとれるようにす
る。幅ｗｉ方向の上記横取りで余った領域は、厚さｔ方
向の縦取りを検討し、製品Ｍが最も多くなるものを採用
する。図１８に製品切出しパータンの最終決定例を示
す。

【００３６】皮ｇは輪郭Ｒａに沿って取る。指定した形
状に対して周辺部で取れる製品Ｍは形状の欠損を生じ
る。加工座標演算装置９はこの欠損の重量、部位によっ
て製品Ｍのランクを決定する。なお、画像処理装置４７
と加工座標演算装置９とは、互いのメインメモリに置か
れたプログラムにしたがって上記の処理や演算等を行
う。

【００３７】制御装置５は、加工座標演算装置９から出
力信号を受け、加工座標演算装置９で決定された製品切
出しパターンに基づいて第２切断機７を作動させ、輪切
り体Ｗａから製品Ｍを切り出すとともに、仕分け装置８
を動かし、製品Ｍを加工座標演算装置９で定められたラ
ンクに仕分けする。搬送装置６は、支持装置３から輪切
り体Ｗａを受けてこれを第２切断機７に運ぶ。

【００３８】第２切断機７は、上記のように、輪切り体
Ｗａから製品Ｍを切り出すもので、その詳細構造の一例
は図１９と図２０に示されている。第２切断機７は、支
持機構４８と切断機構４９とから成る。支持機構４８
は、支持台５１と、第１旋回アーム５２と、第１旋回用
駆動装置５３と、第２旋回アーム５４と、第２旋回用駆
動装置５５と、旋回部材５６と、第３旋回用駆動装置５
７と、俯仰部材５８と、俯仰用駆動装置５９と、固定装
置６０と、傾斜用駆動装置６１とを主体とし、また切断
機構４９はエンドレスの帯鋸５０を主体としている。

【００３９】支持台５１は、台座に取り付けられてお
り、第１垂直軸６２を軸受け６３で周方向に回転自在に
垂直に支持している。第１垂直軸６２の上端にはパイプ
製の第１旋回アーム５２が固着されている。第１旋回用
駆動装置５３はサーボモータよりなり、その出力軸を第
１垂直軸６２に接続して支持台５１の内部に収められ、
第１旋回アーム５２を第１垂直軸６２を中心に左右に旋
回させる。

【００４０】第１旋回アーム５２は、その自由端に、第
２垂直軸６４を周方向に回転自在に軸受け６５で支持し
ている。第２垂直軸６４の上端にはパイプ製の第２旋回
アーム５４が水平に固着され、また下端にはサーボモー
タよりなる第２旋回用駆動装置５５の出力軸が接続され
ている。第２旋回用駆動装置５５は第１旋回アーム５２
に固定されており、第２旋回アーム５４を第２垂直軸６
４を中心に左右に旋回させる。

【００４１】また、第２旋回アーム５４はその自由端に
第３垂直軸６６を周方向に回転自在に軸受け６７で支持
している。第３垂直軸６６の上端には旋回部材５６が固
着され、また下端には、サーボモータよりなる第３旋回
用駆動装置５７の出力軸が接続されている。第３旋回用
駆動装置５７は第２旋回アーム５４に固定されており、
旋回部材５６を第３垂直軸６６を中心に左右に旋回させ
る。

【００４２】旋回部材５６は、水平軸６８を軸受け６９
で水平に支持して周方向に回転自在にしている。水平軸
６８はその軸方向を第３垂直軸６６の軸方向に直交させ
ている。水平軸６８の一端には俯仰部材５８が固着さ
れ、また他端にはサーボモータよりなる俯仰用駆動装置
５９の出力軸が接続されている。俯仰用駆動装置５９は
旋回部材５６に固定されており、俯仰部材５８を水平軸
６８を中心に前後に俯仰させる。

【００４３】更に、俯仰部材５８は回動軸７０を軸受け
７１で周方向に回転自在に支持している。回動軸７０は
その軸方向を水平軸６８の軸方向に直交させている。回
動軸７０の一端には固定装置６０が装着され、他端には
サーボモータよりなる傾斜用駆動装置６１の出力軸が接
続されている。傾斜用駆動装置６１は俯仰部材５８に固
着されており、固定装置６０を回動軸７０を中心に左右
に傾斜させる。

【００４４】固定装置６０は、回動軸７０に取り付けら
れており、上下一対の挟着具７２，７２を固定用シリン
ダ７３，７３で個々に動かして輪切り体Ｗａを固定する
ものである。

【００４５】帯鋸５０は、一つの垂直面内に四角状に配
された４個のプーリ７４（図１９では２個しか現れてい
ない。）に巻き掛けられており、駆動モータ７５によっ
て動かされて輪切り体Ｗａを切断する。この切断機７の
各駆動装置５３，５５，５７，５９，６１は制御装置５
に接続されており、制御装置５の指令信号で作動を制御
されて輪切り体Ｗａを移動させ、また輪切り体Ｗａの姿
勢を変化させる。図１の切断機７では、一台の切断機構
４９の一本の帯鋸５０の上昇側と下降側に各一台の支持
機構４８が配設されている。

【００４６】第２切断機７の近くには、仕分け装置８が
設けられている。仕分け装置８の詳細構造は図２１ない
し図２３に示されている。仕分け装置８は、固定シュー
タ８０と、仕分け用旋回シュータ８１と、サーボモータ
等の仕分け用駆動モータ８２とを主体とする。固定シュ
ータ８０は、切断機７の帯鋸５０によって切り落とされ
る製品Ｍを受けて下端から仕分け用旋回シュータ８１に
滑り落すもので、支持棒８３に水平に回動可能に取り付
けられたアーム８４に固定されている。固定シュータ８
０には帯鋸５０が通るスリット８０ａが設けられてお
り、製品Ｍの切断は固定シュータ８０の真上で行われる
構成とされている。

【００４７】仕分け用旋回シュータ８１は、支持棒８３
に取り付けられたアーム８５の先端に枢軸８６で左右に
旋回自在に取り付けられている。枢軸８６には仕分け用
駆動モータ８２に付設された減速機８７の出力軸８８が
継手８９で接続されている。仕分け用駆動モータ８２
は、制御装置５の指令信号を受けて作動し、仕分け用旋
回シュータ８１を切断機７で切り出された製品Ｍのラン
ク位置Ｚ１，Ｚ２，〜Ｚ６につける。継手８９の周囲部
分には、各ランク位置Ｚ１〜Ｚ６に対応してリミットス
イッチ９０ａ，〜９０ｆが配設されており、継手８９に
固定されたドグ９１ａ，〜９０ｆ（９０ｂ，〜９０ｄ、
９１ｂ，〜９１ｄは図に示されていない。）で押されて
旋回シュータ８１が指令ランク位置についた確認信号を
出力する。

【００４８】また、切断機７の近くには図２４に示す持
替え補助装置９５が設けられている。持替え補助装置９
５は、前記支持機構４８の固定装置６０から半分切断さ
れた輪切り体Ｗａを受け取って固定装置６０にその輪切
り体Ｗａを切断しやすいように持ち替えさせるものであ
り、固定座９６と、シリンダ９７によって動かされて固
定座９６に輪切り体Ｗａを挟さむ挟着板９８とを備え
る。

【００４９】次に上記のように構成された大形魚の自動
切断装置の作用を図２５等を参照して説明する。大形魚
Ｗは第１切断機１の支持機構１１によって水平に支持さ
れ、切断機構１２によって予定された製品Ｍの長さｌに
等しい厚さで輪切りされる。切断機１で切断された輪切
り体Ｗａは、取出し装置２によって支持装置３に渡され
る。輪切り体Ｗａを受け取った支持装置３はその輪切り
体Ｗａを人工視覚装置４のビデオカメラ４６の下に水平
に持ち込む。人工視覚装置４はビデオカメラ４６で上の
切り口を撮影してその映像Ａ１を得る。この撮影が済む
と、支持装置３は輪切り体Ｗａを反転させ、それまで下
にあった切り口を上にする。人工視覚装置４は再びビデ
オカメラ４６で上の切り口を撮影して映像Ａ２を得る
（図２５のステップＳ１）。映像Ａ１，Ａ２の信号はＡ
／Ｄ変換され、画像処理装置４７のフレームメモリに格
納される（ステップＳ２）。

【００５０】フレームメモリ上の画像データが、メイン
メモリ上に置かれた画像処理プログラムにより処理さ
れ、輪切り体Ｗａの、外形、血合、中骨等の特徴座標が
算出される（ステップＳ３）。この特徴座標データは、
加工座標演算装置９に転送される（ステップＳ４）。

【００５１】データが加工座標演算装置９に送られる
と、加工座標演算装置９は、そのデータをメインメモリ
上に置かれた加工座標演算プログラムにより処理して加
工座標を算出し（ステップＳ５）、その加工座標から、
第２切断機７等の機械装置の制御データを作成する（ス
テップＳ６）。機械装置の制御データは、制御装置５に
転送される（ステップＳ７）。

【００５２】加工座標演算装置９が特徴座標データを処
理し、また制御データを作成している間に、撮影の終っ
た輪切り体Ｗａは支持装置３から搬送装置６に渡され、
搬送装置６で第２切断機７に運ばれる。第２切断機７
は、搬送装置６の輪切り体Ｗａを支持機構４８の固定装
置６０に受けて支持する。なお、これらの作動はすべて
制御装置５の指令信号によって行われる。

【００５３】輪切り体Ｗａが第２切断機７に運び込まれ
ると、制御装置５は前記の制御データに基づいて切断機
７等の機械装置の作動を制御し、製品Ｍを切り出すとと
もに（ステップＳ８）、製品Ｍをランク別に仕分ける。

【００５４】上記の実施例では、輪切り体Ｗａの二つの
切り口を人工視覚装置４のビデオカメラ４６で撮影し
て、肉と中骨及び血合等の形状と位置を割り出している
が、割出し精度を余り問題にしないのであれば、一つの
切り口からだけでも、肉と中骨等の形状と位置を割り出
すこともできる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、大形魚を予定された製品の長さとほぼ等しい厚さで
切断機で輪切りする輪切り工程と、該輪切り工程で輪切
りされた輪切り体の切り口から肉と中骨、及び血合等の
形状と位置を人工視覚装置で検出する切断情報収集工程
と、該切断情報収集工程で得られた切断情報と予め設定
された切断条件に基づいて制御装置で切断機の作動を制
御し、上記輪切り体の切り口をほぼ矩形状に切断して輪
切り体の厚さとほぼ同一長さの製品を切り出す製品切出
し工程とを具備した構成とされているので、作業員が輪
切り体の切り口を製品切出しのたびに見て肉や中骨等の
形状と位置を知る必要がなく、その分手間が省け、また
危険もなく安全に製品を自動的に切り出すことができ
る。

【００５６】また請求項２の発明は、請求項１の発明の
製品切出し工程において、輪切り体の厚さと同一長さの
所定の直方体を製品の基準形状とし、該基準形状から予
め定められた変形枠内で製品を切り出す構成とされてい
るので、請求項１の効果を持つほか、形状が揃った製品
を切り出すことができる。

【００５７】更に、請求項３の発明は、請求項２の発明
において、体積がほぼ同一でかつ製品個数が最大となる
ように製品を切り出す構成とされているので、請求項１
及び２の効果をあげた上で、形状が許容変形枠内に収め
られた製品の歩留まりが向上する。

【００５８】請求項４の発明は、請求項１の発明の切断
情報収集工程において、輪切り体の背中合わせの二つの
切り口から肉と中骨、及び血合等の形状と位置を人工視
覚装置で検出する構成とされているので、請求項１の効
果に加え、二つの切り口の間における肉と中骨等の形状
と位置をより正確に把握して製品を的確かつ歩留りよく
切り出すことができる。

【００５９】また、請求項５の発明は、大形魚の輪切り
体の切り口から肉と中骨、及び血合等の形状と位置を検
出する人工視覚装置と、輪切り体から製品を切り出す切
断機と、該切断機で切り出された製品を仕分ける仕分け
装置と、上記人工視覚装置で検出された切断情報と予め
設定された切断条件にしたがって上記切断機と仕分け装
置の作動を制御する制御装置とを具備した構成とされて
いるので、製品を自動的に能率よく切り出し、またその
製品をランク別に自動的に仕分けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る大形魚の自動切断装置の一実施
例を示す平面図である。

【図２】第１切断機の正面図である。

【図３】同じく、平面図である。

【図４】同じく、側面図である。

【図５】支持装置とビデオカメラの関係を示す正面図
である。

【図６】同じく、平面図である。

【図７】人工視覚装置と加工座標演算装置、及び制御
装置のブロック図である。

【図８】ビデオカメラで撮影された二つの切り口の映
像を示す図である。

【図９】ビデオカメラの各画素の輝度の分布例を示す
図である。

【図１０】図８の映像における輝度レベルの度数分布
図である。

【図１１】図１０における背景と肉の間の谷をしきい
値とした二値画像の図である。

【図１２】肉の輪郭内における輝度レベルの度数分布
図である。

【図１３】図１２における肉と中骨の間の谷をしきい
値とした二値画像の図である。

【図１４】腹と鰭の切落し位置の説明図である。

【図１５】製品の基準形状の一例を示す外観図であ
る。

【図１６】加工座標演算装置による縦の分割ラインの
決定例を示す図である。

【図１７】加工座標演算装置による横の分割ラインの
決定例を示す立体図である。

【図１８】加工座標演算装置による製品切出しパター
ンの決定例を示す図である。

【図１９】一部を破断した第２切断機の正面図であ
る。

【図２０】第２切断機の一部を破断した固定装置部分
の平面図である。

【図２１】仕分け装置の一例を示す正面図である。

【図２２】同じく、平面図である。

【図２３】仕分け用旋回シュータの枢軸部分の断面図
である。

【図２４】持替え補助装置の正面図である。

【図２５】映像処理のフロー図である。

【符号の説明】

１第１切断機４人工視覚装置５制御装置７第２切断機８仕分け装置９加工座標演算装置ａ肉ｂ中骨ｃ血合Ｍ製品Ｗ大形魚Ｗａ輪切り体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２６Ｄ 7/27 8916−3Ｃ (72)発明者高橋忠也東京都大田区蒲田本町１−９−３株式会社新潟鉄工所機械事業部チクサンセンター内 (72)発明者河合務東京都大田区蒲田本町１−９−３株式会社新潟鉄工所機械事業部チクサンセンター内 (72)発明者柿沼康夫東京都千代田区霞が関１−４−１株式会社新潟鉄工所機械事業部チクサンセンター内 (72)発明者横田重徳神奈川県横浜市磯子区新磯子町27 株式会社新潟鉄工所横浜開発センター内 (72)発明者小山至静岡県清水市島崎町161−13 東洋冷蔵株式会社内 (72)発明者広瀬俊雄愛知県名古屋市中村区名駅４−27−23 東京貿易株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】大形魚を予定された製品の長さとほぼ等
しい厚さで切断機で輪切りする輪切り工程と、該輪切り
工程で輪切りされた輪切り体の切り口から肉と中骨、及
び血合等の形状と位置を人工視覚装置で検出する切断情
報収集工程と、該切断情報収集工程で得られた切断情報
と予め設定された切断条件に基づいて制御装置で切断機
の作動を制御し、上記輪切り体の切り口をほぼ矩形状に
切断して輪切り体の厚さとほぼ同一長さの製品を切り出
す製品切出し工程とを具備したことを特徴とする大形魚
の自動切断方法。
【請求項２】製品切出し工程において、輪切り体の厚
さと同一長さの所定の直方体を製品の基準形状とし、該
基準形状から予め定められた変形枠内で製品を切り出す
ことを特徴とする請求項１の大形魚の自動切断方法。
【請求項３】体積がほぼ同一でかつ製品個数が最大と
なるように製品を切り出すことを特徴とする請求項２の
大形魚の自動切断方法。
【請求項４】切断情報収集工程において、輪切り体の
背中合わせの二つの切り口から肉と中骨、及び血合等の
形状と位置を人工視覚装置で検出することを特徴とする
請求項１の大形魚の自動切断方法。
【請求項５】大形魚の輪切り体の切り口から肉と中
骨、及び血合等の形状と位置を検出する人工視覚装置
と、輪切り体から製品を切り出す切断機と、該切断機で
切り出された製品を仕分ける仕分け装置と、上記人工視
覚装置で検出された切断情報と予め設定された切断条件
にしたがって上記切断機と仕分け装置の作動を制御する
制御装置とを具備したことを特徴とする大形魚の自動切
断装置。