JPH11271025A - Measuring apparatus of fruit and vegetable - Google Patents

Measuring apparatus of fruit and vegetable

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JPH11271025A
JPH11271025A JP7898298A JP7898298A JPH11271025A JP H11271025 A JPH11271025 A JP H11271025A JP 7898298 A JP7898298 A JP 7898298A JP 7898298 A JP7898298 A JP 7898298A JP H11271025 A JPH11271025 A JP H11271025A
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JP
Japan
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measured
cucumber
image
point
determined
Prior art date
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JP7898298A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Kitamachi
篤志 北町
Kazuyuki Okada
和之 岡田
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measuring apparatus of fruit and vegetable which can adequately judge to be thick-bodied or thin-bodied. SOLUTION: This measuring apparatus is provided with a CCD camera 42 which senses an object to be measured of continuous length and outputs image information for measurement, and an image processing means 100 which processes the image information of the CCD camera 42 and estimates the object to be measured. The image processing means 100 obtains the width in the short direction of the object to be measured in a plurality of parts, at least three parts keeping adequate intervals along the length wise direction of the object, on the basis of the image information of the CCD camera 42. On the basis of the ratio of adjacent widths out of a plurality of the obtained widths, the image processing means estimates whether the object to be measured is thick- bodied or thin-bodied.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、胡瓜や茄
子等の長尺状の被計測物を撮像して計測用の撮像情報を
出力する撮像手段と、その撮像手段の撮像情報を画像処
理して前記被計測物を評価する画像処理手段とが備えら
れた果菜類の計測装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup means for picking up an image of a long measuring object such as cucumber or eggplant and outputting image pickup information for measurement, and image processing of the image pickup information of the image pickup means. And an image processing means for evaluating the object to be measured.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記果菜類の計測装置において、従来で
は、例えば特公平4−15033号公報に示されるよう
に、被計測物の長手方向両端側の所定箇所における被計
測物の太さ(短手方向の幅)を計測して、それらのうち
の大きい方の値と予め設定されている規格値とを比較す
ることによって、尻太であるか否かを判別し、前記各太
さのうち小さい方の値と予め設定されている規格値とを
比較することによって、尻細であるか否かを判別するよ
うにしたものがあった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as described in Japanese Patent Publication No. 4-15033, for example, as described in Japanese Patent Publication No. 4-15033, the thickness (short) of an object to be measured at predetermined positions on both ends in the longitudinal direction of the object is measured. By measuring the width in the hand direction) and comparing a larger one of them with a preset standard value, it is determined whether or not the tail is thick. In some cases, a comparison is made between a smaller value and a preset standard value to determine whether or not the image is fine.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成において
は、被計測物の両端側の所定箇所における太さの計測値
と規格値の比較に基づいて尻太、尻細を判定する構成で
あるから、例えば、前記計測値がほぼ同じであっても、
被計測物が全体的に太くて長手方向に沿って太さの変化
が少ないような場合や、長手方向一端側が太くて他端側
が急に細くなっているような場合等が考えられるが、前
者の場合には尻太や尻細であるとは言えないが、後者の
場合には尻細であると判定したほうが妥当である場合が
ある。従って、上記従来構成においては、尻太や尻細で
あるか否かを適切に判別することができない不利があ
り、この点で改善の余地があった。
In the above-described conventional configuration, the bottom thickness and the bottom width are determined based on a comparison between a measured value of the thickness and a standard value at predetermined locations on both ends of the object to be measured. For example, even if the measured values are almost the same,
The case where the measured object is generally thick and the change in thickness along the longitudinal direction is small, or the case where the one end in the longitudinal direction is thick and the other end is suddenly thinned are considered. In the case of, it cannot be said that the image is thin or narrow, but in the latter case, it may be more appropriate to determine that the image is thin. Therefore, the above-described conventional configuration has a disadvantage that it is not possible to appropriately determine whether it is thick or thin, and there is room for improvement in this respect.

【0004】本発明はかかる点に着目してなされたもの
であり、その目的は、合理的な構成により、尻太や尻細
であるか否かを適正に判別することが可能となる果菜類
の計測装置を提供する点にある。
The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to make it possible to appropriately determine whether or not it is thick or thin with a reasonable configuration. Is to provide a measuring device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の特徴構
成によれば、長尺状の被計測物を撮像して計測用の撮像
情報を出力する撮像手段と、その撮像手段の撮像情報を
画像処理して前記被計測物を評価する画像処理手段とが
備えられた果菜類の計測装置において、画像処理手段
は、撮像手段の撮像情報に基づいて、被計測物の長手方
向に沿って適宜間隔をあけた少なくとも3箇所以上の複
数箇所において、前記被計測物の短手方向の幅を求める
とともに、求めた複数の幅の互いに隣接するもの同士の
比率に基づいて、被計測物が尻太又は尻細であるかを否
かを評価するように構成されている。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an image pickup means for picking up an image of a long object to be measured and outputting image pickup information for measurement, and image pickup information of the image pickup means. Image processing means for evaluating the measured object by image processing the image processing means, the image processing means, based on the imaging information of the imaging means, along the longitudinal direction of the measured object At least at a plurality of three or more places at appropriate intervals, the width of the measured object in the short direction is determined, and the measured object is positioned at the bottom based on the ratio of the determined plural widths adjacent to each other. It is configured to evaluate whether or not it is thick or thin.

【0006】つまり、画像処理手段は、先ず、撮像手段
の撮像情報に基づいて、被計測物の長手方向に沿って適
宜間隔をあけた少なくとも3箇所以上の複数箇所におい
て、被計測物の短手方向の幅を求める。そして、その求
めた複数の幅の互いに隣接するもの同士の比率に基づい
て、被計測物が尻太又は尻細であるかを否かを評価す
る。
In other words, the image processing means firstly sets the short distance of the object to be measured at at least three or more places at appropriate intervals along the longitudinal direction of the object to be measured based on the imaging information of the imaging means. Find the width in the direction. Then, based on the obtained ratio of a plurality of widths adjacent to each other, it is evaluated whether the object to be measured is thick or narrow.

【0007】従って、従来のように太さの絶対値の比較
に基づいて判定するものに較べて、複数の幅の互いに隣
接するもの同士の比率に基づいて判定するので、全体的
に太い場合や全体的に細い場合において、局所的に太さ
の変化するものでければ尻太や尻細であると判断される
おそれが少なく、又、全体的な太さがどのような値であ
っても、局所的に太さの変化を適正に判断することがで
きるものとなる。
Therefore, compared with the conventional method based on the comparison of the absolute values of the thicknesses, the judgment is made based on the ratio between adjacent ones having a plurality of widths. In the case where the overall thickness is thin, if the thickness is locally changed, there is little possibility that the thickness is determined to be the bottom thickness or the bottom thickness, and even if the overall thickness is any value. Thus, a change in thickness can be appropriately determined locally.

【0008】請求項2に記載の特徴構成によれば、画像
処理手段は、撮像手段の撮像情報に基づいて、前記被計
測物の輪郭を求めるとともに、前記幅の計測箇所におけ
る前記輪郭点の1点を規定点として定めて、この規定点
から前記被計測物の短手方向に対向する輪郭までの距離
が最短となる対向点を求め、前記規定点と前記対向点ま
での距離に基づいて、前記被計測物の短手方向の幅を計
測するように構成されている。
According to the characteristic configuration of the second aspect, the image processing means obtains the outline of the object to be measured based on the imaging information of the imaging means, and obtains one of the outline points at the measurement point of the width. Determine a point as a specified point, determine the opposite point where the distance from the specified point to the contour facing the short side of the measured object is the shortest, based on the distance between the specified point and the opposite point, It is configured to measure the width of the object to be measured in the lateral direction.

【0009】このように計測処理を実行することによっ
て、被計測物の外形形状や画面上の相対位置関係当に関
わらず適正に太さ計測箇所における被計測物の短手方向
の幅を計測することが可能となる。従って、被計測物が
湾曲しており、撮像画面上でどのような姿勢であっても
精度よく計測することが可能となる。
By executing the measurement process in this manner, the width of the object to be measured in the width direction at the thickness measurement location is appropriately measured regardless of the external shape of the object to be measured and the relative positional relationship on the screen. It becomes possible. Therefore, the object to be measured is curved, and accurate measurement can be performed regardless of the posture on the imaging screen.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る果菜類の計測
装置について、被計測物の一例として胡瓜の選別装置に
適用した場合について説明する。図1に胡瓜の選別装置
を示している。この胡瓜の選別装置は、その長手方向が
同方向に整列する状態で多数の胡瓜Kが積み込まれてい
るコンテナ1から、供給手段としての供給装置2によ
り、胡瓜Kを1個づつ取出して搬送コンベアとしてのベ
ルトコンベア3の搬送上手側に位置する被供給箇所に供
給するように構成され、胡瓜Kがベルトコンベア3の搬
送路上の所定の撮像箇所に位置しているときその胡瓜K
を上方側から撮像してその撮像情報に基づいて胡瓜Kの
長さや曲がり等を計測して、その結果から胡瓜Kの等級
及び階級等を求める為の計測部4が設けられている。そ
して、この撮像箇所よりも搬送方向下手側の取り出し箇
所から、胡瓜Kを1個づつ取り出して、計測部4での評
価結果に基づいて、複数の収納部としての収納箱5に予
め設定された仕分け用基準情報に基づいて仕分けて積み
込む搬出手段としての搬出装置6が設けられている。
又、前記供給装置2、搬出装置6及びベルトコンベア3
の動作を制御する制御手段としての制御装置7が備えら
れている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The fruit and vegetable measuring apparatus according to the present invention will be described below in the case where it is applied to a cucumber sorting apparatus as an example of an object to be measured. FIG. 1 shows a cucumber sorting apparatus. This cucumber sorting apparatus takes out cucumber K one by one from a container 1 in which a large number of cucumbers K are loaded in a state where the longitudinal directions thereof are aligned in the same direction, and feeds the cucumber K one by one to a conveyor conveyor. When the cucumber K is located at a predetermined imaging location on the conveying path of the belt conveyor 3, the cucumber K is supplied to a supply location located on the upstream side of the belt conveyor 3.
A measuring unit 4 is provided for measuring the length, bending and the like of the cucumber K based on the imaging information of the cucumber K from above, and obtaining the grade and class of the cucumber K from the result. Then, cucumbers K are taken out one by one from a take-out location on the lower side in the transport direction from the imaging location, and based on the evaluation results of the measuring unit 4, the cucumbers K are set in the storage boxes 5 as a plurality of storage units in advance. An unloading device 6 is provided as unloading means for sorting and loading based on the sorting reference information.
Further, the supply device 2, the unloading device 6, and the belt conveyor 3
Is provided with a control device 7 as control means for controlling the operation of.

【0011】前記供給装置2は、図2に示すように、昇
降操作自在並びに水平方向に往復移動自在に設けられた
吸着ノズル8によって、1個づつ胡瓜Kを吸着保持して
コンテナ1から取り出してベルトコンベア3上に移載す
るように構成されている。つまり、機枠9に対してベル
トコンベア3の搬送方向の直交する水平方向(コンベア
横幅方向)に沿って往復移動自在に支持される状態で支
持機構10が備えられ、この支持機構10に吸着ノズル
8が昇降自在に支持されている。
As shown in FIG. 2, the supply device 2 sucks and holds the cucumbers K one by one and removes them from the container 1 by means of suction nozzles 8 provided so as to be able to move up and down and reciprocate in the horizontal direction. It is configured to be transferred onto the belt conveyor 3. That is, the support mechanism 10 is provided so as to be reciprocally movable with respect to the machine frame 9 in a horizontal direction (conveyor horizontal width direction) orthogonal to the conveying direction of the belt conveyor 3. 8 is supported so as to be able to move up and down.

【0012】詳述すると、前記支持機構10は、図5に
示すように、横方向に延びるパイプフレーム11と、パ
イプフレーム11に連設されて下方側に延びる矩形枠部
12と、パイプフレーム11の上方側に位置して後述す
る電動モータ等を覆うカバー体13等を備えて構成さ
れ、前記パイプフレーム11の両端側に付設された複数
のガイドローラ14が、機枠9に沿って設けられた左右
両側の固定レール15,15に対してスライド自在に係
合案内される構成となっており、支持機構10全体が水
平方向にスライド移動可能に設けられている。又、矩形
枠部12の内部に、胡瓜Kを吸着して取り出すための1
個の吸着ノズル8が下端部に設けられた支持筒16が昇
降自在に設けられている。
More specifically, as shown in FIG. 5, the support mechanism 10 includes a pipe frame 11 extending in the lateral direction, a rectangular frame portion 12 connected to the pipe frame 11 and extending downward, and a pipe frame 11. A plurality of guide rollers 14 attached to both ends of the pipe frame 11 are provided along the machine frame 9. It is configured to be slidably engaged with and fixed to the left and right fixed rails 15, 15, and the entire support mechanism 10 is provided slidably in the horizontal direction. In addition, one for sucking and taking out cucumber K into the rectangular frame portion 12.
A support cylinder 16 provided with a plurality of suction nozzles 8 at the lower end is provided so as to be able to move up and down.

【0013】支持機構10は、固定レール15,15に
沿って回動自在に巻回される状態で機枠9に支持された
ゴムベルト17に連結されて、機枠9の一端側に設けら
れた第1電動モータM1によりゴムベルト17を正逆回
動駆動させることで水平方向に往復移動操作されるよう
になっている。又、前記矩形枠部12の内部には、上下
方向に沿って回動自在に巻回されたゴムベルト18が支
持筒16に連結される状態で設けられて、カバー体13
の内部に設けられた第2電動モータM2によりゴムベル
ト18を正逆回動駆動させることで支持筒16、つま
り、吸着ノズル8が上下方向に昇降操作されるように構
成されている。この支持筒16の内部には図示しないエ
アーコンプレッサにより吸着ノズル8から吸引作動する
ためのエアー吸引通路19が形成されている。前記矩形
枠部12の横外側には、コンテナ1内に積載されている
複数の胡瓜Kのうち取り出し対象となるものを検出する
ためのレーザ式距離センサ20が設けられている。
The support mechanism 10 is connected to a rubber belt 17 supported by the machine frame 9 while being rotatably wound along the fixed rails 15, 15, and is provided at one end of the machine frame 9. The rubber belt 17 is driven to rotate forward and backward by the first electric motor M1 so as to be reciprocated in the horizontal direction. A rubber belt 18 rotatably wound in the up-down direction is provided inside the rectangular frame portion 12 so as to be connected to the support cylinder 16.
The support cylinder 16, that is, the suction nozzle 8 is moved up and down by driving the rubber belt 18 to rotate forward and backward by a second electric motor M <b> 2 provided in the inside. An air suction passage 19 for performing a suction operation from the suction nozzle 8 by an air compressor (not shown) is formed inside the support cylinder 16. A laser type distance sensor 20 for detecting a target to be taken out of the plurality of cucumbers K loaded in the container 1 is provided on the lateral outer side of the rectangular frame portion 12.

【0014】尚、収穫された後、色ムラやすり傷等の外
観不良については作業者により人為的に選別を行い、外
観不良品は区別して例えば別の収納具等に収納するよう
にして、前記コンテナ1には、外観不良の無い良品の胡
瓜Kが長手方向を揃えて整列した状態で積み込み収納さ
れるようになっている。又、コンテナ1は、積載された
胡瓜Kの長手方向がベルトコンベア3の搬送方向と同じ
になるように載置されるようになっている。
[0014] After the harvesting, the appearance defect such as uneven color or scratches is artificially selected by an operator, and the defective appearance product is distinguished and stored in another storage device, for example. In the container 1, non-defective cucumber K having no defective appearance is loaded and stored in a state where the cucumber K is aligned in the longitudinal direction. Further, the container 1 is placed so that the longitudinal direction of the loaded cucumbers K is the same as the transport direction of the belt conveyor 3.

【0015】図3、図4に示すように、前記搬出装置6
は、前記供給装置2と同様な支持機構21が設けられ、
胡瓜Kを吸着して取り出すための1個の吸着ノズル22
が昇降自在、並びに、水平方向に移動自在に設けられる
構成となっているが、この搬出装置6では、吸着ノズル
22を支持する支持機構21が、コンベア搬送方向と同
一方向及びそれに直交する方向(コンベア横幅方向)の
夫々に移動操作自在に構成され、且つ、吸着ノズル22
を支持する支持筒23が上下軸芯周りで回動操作可能に
設けられている。この支持筒23の内部には供給装置2
におけるものと同様に図示しないエアーコンプレッサに
より吸着ノズル22から吸引作動するためのエアー吸引
通路24が形成されている。つまり、図6に示すよう
に、支持機構21は、横方向に延びるパイプフレーム2
5と、パイプフレーム25に連設されて下方側に延びる
矩形枠部26と、パイプフレーム25の上方側に位置し
て後述する電動モータ等を覆うカバー体27等を備え、
前記パイプフレーム25の両端側に付設された複数のガ
イドローラ28が、支持レール部分29に沿って設けら
れた左右両側の固定レール30,30に対してスライド
自在に係合案内される構成となっており、支持機構21
全体が支持レール部分29に沿って水平方向にスライド
移動可能に設けられている。そして、前記支持レール部
分29が、機枠31に対して、コンベア横幅方向に沿っ
て往復移動自在に支持され、支持レール部分29の長手
方向に沿って回動自在に巻回されたゴムベルト32が支
持機構21に連結され、第3電動モータM3によりゴム
ベルト32を正逆駆動させることで、支持機構21がコ
ンベア搬送方向に沿って往復移動操作されるように構成
され、又、図1に示すように、機枠31に沿って回動自
在に巻回されたゴムベルト33が支持レール部分29に
連結され、第4電動モータM4によりゴムベルト33を
正逆駆動させることで、支持レール部分29がコンベア
横幅方向に沿って往復移動操作されるように構成されて
いる。又、支持筒23は、供給装置2の場合と同様に、
上下方向に沿って回動自在に巻回されたゴムベルト34
が連結されて、第5電動モータM5によりゴムベルト3
4を正逆回動駆動させることで上下方向に昇降操作され
る構成となっている。
As shown in FIG. 3 and FIG.
Is provided with a support mechanism 21 similar to the supply device 2,
One suction nozzle 22 for sucking and taking out cucumber K
Is configured to be movable up and down and movable in the horizontal direction. However, in the unloading device 6, the support mechanism 21 supporting the suction nozzles 22 is in the same direction as the conveyor conveyance direction and in a direction perpendicular to the conveyor conveyance direction ( (In the width direction of the conveyor).
Is provided so as to be rotatable around the vertical axis. The supply device 2 is provided inside the support cylinder 23.
An air suction passage 24 for suction operation from the suction nozzle 22 by an air compressor (not shown) is formed in the same manner as in the above. That is, as shown in FIG. 6, the support mechanism 21
5, a rectangular frame portion 26 connected to the pipe frame 25 and extending downward, a cover body 27 which is located above the pipe frame 25 and covers an electric motor and the like described later, and the like.
A plurality of guide rollers 28 attached to both ends of the pipe frame 25 are slidably engaged with fixed rails 30 on both left and right sides provided along a support rail portion 29. Support mechanism 21
The whole is slidably provided in the horizontal direction along the support rail portion 29. The support rail portion 29 is supported by the machine frame 31 so as to be reciprocally movable along the width direction of the conveyor, and a rubber belt 32 is rotatably wound along the longitudinal direction of the support rail portion 29. The support mechanism 21 is connected to the support mechanism 21, and the rubber belt 32 is driven forward and reverse by the third electric motor M3, so that the support mechanism 21 is configured to be reciprocated along the conveyor conveyance direction, as shown in FIG. A rubber belt 33, which is rotatably wound along the machine frame 31, is connected to the support rail portion 29, and the rubber belt 33 is driven forward and reverse by the fourth electric motor M4, so that the support rail portion 29 is conveyed horizontally. It is configured to be operated to reciprocate along the direction. Further, the support cylinder 23 is provided in the same manner as in the case of the supply device 2,
Rubber belt 34 that is rotatably wound along the vertical direction
And the rubber belt 3 is driven by the fifth electric motor M5.
4 is driven up and down in the up and down direction by rotating the head forward and backward.

【0016】そして、この搬出装置6では、前記支持筒
23はどのような昇降位置にあっても第6電動モータM
6の駆動によりその上下軸芯X1周りで回動操作自在に
設けられ、胡瓜Kを吸着した状態で回動姿勢を修正する
ことができるように構成されている。つまり、矩形枠部
26の内部に支持筒23と平行な状態で断面六角形状の
駆動軸35が第6電動モータM6により駆動操作可能な
状態で上下方向ほぼ全域にわたるように配設され、この
駆動軸35に対して一体回転自在並びに上下方向に摺動
自在に駆動ギア36が外嵌され、支持筒23に設けられ
た従動ギア37とこの駆動ギア36とが噛み合う状態で
支持筒23と一体的に昇降操作されるように設けられ、
昇降操作にかかわらず支持筒23を回動操作できるよう
に構成されている。
In the carrying-out device 6, the support cylinder 23 is placed in the sixth electric motor M
6 is provided so as to be rotatable around the vertical axis X1 by the drive of 6, so that the rotation posture can be corrected while the cucumber K is being sucked. That is, a drive shaft 35 having a hexagonal cross section is disposed inside the rectangular frame portion 26 in a state parallel to the support cylinder 23 so as to be able to be driven and operated by the sixth electric motor M6 so as to cover almost the entire vertical direction. A drive gear 36 is externally fitted so as to be rotatable integrally with the shaft 35 and slidable in the vertical direction, and is integrally formed with the support cylinder 23 in a state where the driven gear 37 provided on the support cylinder 23 meshes with the drive gear 36. It is provided so that it can be moved up and down,
The support cylinder 23 is configured to be rotatable regardless of the elevating operation.

【0017】前記ベルトコンベア3は、図3に示すよう
に、第7電動モータM7により回動駆動される構成とな
っており、後述するように搬送作動と停止とを間欠的に
繰り返すように制御される構成となっている。
As shown in FIG. 3, the belt conveyor 3 is driven to rotate by a seventh electric motor M7, and is controlled so as to intermittently repeat a transfer operation and a stop operation as described later. It is configured to be.

【0018】上述したような各電動モータM1〜M7
は、夫々パルスモータにて構成され、図8に示すよう
に、制御手段としての制御装置7にて動作状態が制御さ
れるようになっている。制御装置7はマイクロコンピュ
ータを備えて構成され、記憶手段(ROM)に記憶され
ている制御プログラムにより予め設定された制御手順に
従って各電動モータの作動を制御するように構成されて
いる。
Each of the electric motors M1 to M7 as described above
Are constituted by pulse motors, respectively, and as shown in FIG. 8, the operation state is controlled by a control device 7 as control means. The control device 7 includes a microcomputer, and is configured to control the operation of each electric motor according to a control procedure preset by a control program stored in a storage means (ROM).

【0019】図4に示すように、前記複数の収納箱5は
ベルトコンベアの横幅方向の両側に振り分け配置され、
収納箱5の胡瓜受面が水平姿勢に設定されている。尚、
収納箱5を載置する載置台38の下方側には、ベルトコ
ンベア3と収納箱5との間に形成された通過孔39aか
らシュート39bを介して落下供給される胡瓜Kを収納
する複数の回収部40が設けられている。
As shown in FIG. 4, the plurality of storage boxes 5 are distributed and arranged on both sides in the width direction of the belt conveyor.
The cucumber receiving surface of the storage box 5 is set in a horizontal posture. still,
A plurality of cucumbers K for storing cucumber K, which is supplied through a chute 39b from a passage hole 39a formed between the belt conveyor 3 and the storage box 5, is provided below the mounting table 38 on which the storage box 5 is mounted. A collection unit 40 is provided.

【0020】前記計測部4は、図7に示すように、撮影
用の遮蔽空間を形成する箱状の遮光カバー41が設けら
れ、この遮光カバー41の天井面に撮像箇所に位置する
胡瓜K(被計測物)を撮影する撮像手段としてのCCD
カメラ42が位置固定状態で設置されている。尚、遮光
カバー41における胡瓜Kの通過を許容する開口部分に
は、外部光が遮蔽空間に入らないように遮光するととも
に、胡瓜Kの通過を許容するように適宜間隔おきに切れ
目が入ったゴム垂れ43が設けられている。
As shown in FIG. 7, the measuring section 4 is provided with a box-shaped light-shielding cover 41 forming a shielding space for photographing, and the cucumber K ( CCD as an imaging means for photographing an object to be measured
The camera 42 is installed in a fixed position. The opening in the light-shielding cover 41 that allows the passage of the cucumber K is shielded so that external light does not enter the shielded space, and is cut at appropriate intervals so as to allow the cucumber K to pass through. A droop 43 is provided.

【0021】前記CCDカメラ42は、二次元方向に分
解能を有する結像部としてのCCD撮像素子(電荷結合
素子)42aと、このCCD撮像素子42aの前面に位
置して胡瓜Kに対する撮像範囲をCCD撮像素子42a
の受光面積よりも広くさせる状態で胡瓜Kの画像をCC
D撮像素子42a上に結像させる光学部としてのレンズ
機構42bとを備えて構成され、このCCDカメラ42
は、設定周期毎に撮像箇所の撮像情報を順次出力するよ
うに構成され、撮像情報を明るさ(輝度)の情報、所謂
モノクロ画像情報として出力するように構成されてい
る。尚、遮光カバー41内には、被写体である胡瓜Kに
対する照射量をほぼ全表面で均一にさせるべく上方側か
ら照射する光源(白熱灯)44が設けられるとともに、
ベルトコンベア3の幅方向両側部には胡瓜Kの横方向か
らも照射できるように反射鏡45が設けられている。C
CD撮像素子42aは、縦横の二次元方向に256×2
56画素の分解能を有するものが利用され、撮像対象と
なる領域は1辺約30cmの正方形の領域となってい
る。
The CCD camera 42 includes a CCD image pickup device (charge-coupled device) 42a as an image forming unit having a two-dimensional resolution, and a CCD image pickup area located in front of the CCD image pickup device 42a for picking up cucumber K. Image sensor 42a
The image of cucumber K in a state where it is wider than the light receiving area of
And a lens mechanism 42b as an optical unit for forming an image on the D image pickup device 42a.
Is configured to sequentially output the imaging information of the imaging location in each set cycle, and is configured to output the imaging information as brightness (luminance) information, so-called monochrome image information. In addition, a light source (incandescent lamp) 44 for irradiating from above is provided in the light-shielding cover 41 so as to make the amount of irradiation of the cucumber K, which is the subject, uniform over substantially the entire surface.
Reflecting mirrors 45 are provided on both sides in the width direction of the belt conveyor 3 so as to irradiate the cucumber K from the lateral direction. C
The CD image pickup device 42a has a size of 256 × 2
A device having a resolution of 56 pixels is used, and the region to be imaged is a square region with a side of about 30 cm.

【0022】又、前記CCDカメラ42により出力され
る撮像情報を画像処理して、胡瓜Kを評価する画像処理
手段100が備えられている。この画像処理手段100
は、胡瓜Kの評価処理として、具体的には、胡瓜Kの長
さ、曲がり、太さ等を計測して、その計測結果と、予め
設定記憶されている仕分け用基準情報とに基づいて、胡
瓜Kの仕分け用の階級・等級を判別するように構成され
ている。
Further, an image processing means 100 is provided which performs image processing on the image pickup information output by the CCD camera 42 to evaluate the cucumber K. This image processing means 100
Specifically, as the evaluation processing of the cucumber K, specifically, the length, bending, thickness, etc. of the cucumber K are measured, and based on the measurement result and the sorting reference information set and stored in advance, It is configured to determine the class / grade for sorting the cucumbers K.

【0023】図8に示すように、前記画像処理手段10
0は、CCDカメラ42から出力されるアナログ画像情
報をデジタル情報に変換するアナログ/デジタル変換処
理を実行すると同時に、胡瓜Kの画像とそれ以外の領域
とを区別するように二値化処理する二値化処理手段とし
てのA/D変換器46、このA/D変換器46の出力デ
ータを順次記憶する記憶手段としての画像メモリ47
と、この画像メモリ47に記憶されるデータに基づいて
胡瓜Kの仕分け用の階級・等級を判別するデータ処理手
段としてのデータ処理部48とを備えて構成されてい
る。前記A/D変換器46は、CCDカメラ42から出
力される情報をリアルタイムで二値化情報に変換して処
理するので高速で処理されることになる。又、前記デー
タ処理部48はマイクロコンピュータにて構成され、画
像メモリ47に記憶されている画像データを設定時間
(1/30秒)毎に読み込み、記憶手段(ROM)に設
定記憶されている制御プログラムにより、後述するよう
な処理手順にて画像処理を実行するように構成されてい
る。尚、前記ベルトコンベア3における搬送用載置面は
胡瓜Kに対比して明るさが異なる(低くなる)ように黒
色に着色され且つ光の反射率が小さくなるように構成さ
れ、CCDカメラ42により得られる撮像画像において
胡瓜Kの領域はそれ以外の領域(背景、つまり、コンベ
ア載置面)よりも確実に明るい画像になるように構成さ
れている。このようにして胡瓜Kの画像を極力正確に抽
出することができるようになっている。
As shown in FIG. 8, the image processing means 10
Numeral 0 denotes an analog / digital conversion process for converting analog image information output from the CCD camera 42 into digital information, and at the same time, a binarization process for distinguishing the image of the cucumber K from other areas. A / D converter 46 as value processing means, image memory 47 as storage means for sequentially storing output data of A / D converter 46
And a data processing section 48 as data processing means for determining the class / grade for sorting the cucumbers K based on the data stored in the image memory 47. The A / D converter 46 converts information output from the CCD camera 42 into binary information in real time and processes it, so that the processing is performed at high speed. The data processing section 48 is constituted by a microcomputer, reads the image data stored in the image memory 47 every set time (1/30 second), and sets and stores the control data stored in the storage means (ROM). The program is configured to execute image processing according to a processing procedure described later. The transfer mounting surface of the belt conveyor 3 is colored black so as to have a different brightness (lower) than that of the cucumber K, and is configured to have a low light reflectance. In the obtained captured image, the area of the cucumber K is configured to be surely a brighter image than the other area (the background, that is, the conveyor mounting surface). Thus, the image of the cucumber K can be extracted as accurately as possible.

【0024】次に、前記画像処理手段100における胡
瓜に対する評価処理の処理手順について図10に示す制
御フローチャートに基づいて説明する。先ず、画像メモ
リから画像の取り込み、その画像を上記したようなA/
D変換器46を利用してリアルタイム処理で二値化処理
する(ステップ1)。つまり、設定閾値以上の輝度の領
域を「1」とし、それ以外の領域を「0」として二値化
する。次に、画像の領域の輪郭を探索するとともに、微
小領域を取り除くノイズ除去処理を行う(ステップ
3)。詳述すると、画像データの左上から横方向に向か
って順次走査していきデータ「1」の画素を探す。デー
タ「1」の画素が見つかると、画像データの走査を中断
して、その点を起点として、データ「1」の画像の輪郭
点を探索するとともに、輪郭点の周囲長さも同時に測定
していく。そして、周囲長が予め設定した値以下であれ
ばノイズ成分として無視し、設定値以上のときは胡瓜の
画像領域とするのである。
Next, the processing procedure of the evaluation processing on the cucumber in the image processing means 100 will be described based on the control flowchart shown in FIG. First, an image is fetched from the image memory, and the image is stored in the A /
Binarization processing is performed by real-time processing using the D converter 46 (step 1). That is, binarization is performed by setting an area having a luminance equal to or higher than the set threshold to “1” and setting the other area to “0”. Next, while searching for the contour of the image area, a noise removal process for removing a minute area is performed (step 3). More specifically, the image data is sequentially scanned in the horizontal direction from the upper left to search for a pixel of data “1”. When the pixel of the data "1" is found, the scanning of the image data is interrupted, and from that point, the contour point of the image of the data "1" is searched, and the peripheral length of the contour point is simultaneously measured. . If the perimeter is less than a preset value, it is ignored as a noise component, and if it is more than the set value, the image area is a cucumber image area.

【0025】このようにして得られた画像領域の輪郭4
9の情報を用いて、モーメント特徴量(重心位置、主
軸)を算出する(ステップ4)。詳述すると、下記〔数
1〕で定義される原点回りのモーメントM0,0
1,0 、M0,1 を求める。
The outline 4 of the image area thus obtained
Using the information of No. 9, a moment feature value (center of gravity position, main axis) is calculated (step 4). More specifically, a moment M 0,0 around the origin defined by the following [Equation 1],
M 1,0 and M 0,1 are obtained.

【0026】[0026]

【数1】 (Equation 1)

【0027】ここで、f(x,y)は二値画像上の座標
(x,y)における画素の値である。そして、胡瓜の画
像の重心位置(x0 ,y0 )は下記〔数2〕より求めら
れる。
Here, f (x, y) is a pixel value at coordinates (x, y) on the binary image. Then, the center of gravity position (x 0 , y 0 ) of the image of the cucumber is obtained from the following [Equation 2].

【0028】[0028]

【数2】x0 =M1,0 /M0,0 、y0 =M0,1 /M0,0 X 0 = M 1,0 / M 0,0 , y 0 = M 0,1 / M 0,0

【0029】次に、胡瓜の画像上の重心位置回りの二次
モーメントM1,1 、M2,0 、M0,2を下記〔数3〕より
求め、〔数4〕に基づいて、胡瓜の画像が伸びている方
向(主軸方向)とx軸とのなす角度θを求めて、x軸と
のなす角度θで且つ重心位置Gを通る線50が基準線と
しての主軸になる。尚、この主軸は画像中のx軸と平行
(θ=0°)になる場合もある。
Next, secondary moments M 1,1 , M 2,0 , and M 0,2 around the position of the center of gravity on the image of the cucumber are obtained from the following [ Equation 3], and based on [Equation 4], the cucumber is obtained. An angle θ between the direction in which the image is extended (principal axis direction) and the x-axis is determined, and a line 50 passing through the center of gravity G at an angle θ with the x-axis becomes a principal axis as a reference line. Note that the main axis may be parallel to the x-axis in the image (θ = 0 °).

【0030】[0030]

【数3】 (Equation 3)

【0031】[0031]

【数4】θ=1/2・tan-1{2M1,1 /(M2,0
0,2 )}
[Equation 4] θ = 1/2 · tan −1 {2M 1,1 / (M 2,0
M 0,2 )}

【0032】次に、前記輪郭49に基づいて胡瓜の長さ
Lを計測する(ステップ5)。つまり、図12に示すよ
うに、前記輪郭49上の各点列を前記主軸50上に対し
てそれと直交する方向に投影して、各投影点のうち最も
距離が大きくなる2点間の距離を胡瓜の長さLとする。
Next, the length L of the cucumber is measured based on the outline 49 (step 5). That is, as shown in FIG. 12, each point sequence on the contour 49 is projected on the main axis 50 in a direction orthogonal to the main axis 50, and the distance between the two points where the distance is the largest among the projected points is determined. Let the length of the cucumbers be L.

【0033】前記輪郭49に基づいて胡瓜の曲がりを計
測する(ステップ6)。詳述すると、図12に示すよう
に、前記長さ測定の対象となる輪郭49上の各点P1,
P2の夫々から順に、長さ方向中央側に向けて設定範囲
まで、輪郭49と主軸50との距離(主軸と直交する方
向の距離)を求めて、そのうち最も大きいものに対応す
る輪郭49上の基準点P3,P4を求める。次に各基準
点を結ぶ直線51と、各基準点P3,P4間にある輪郭
データとの距離を順次求めて、その2点間の最大距離を
胡瓜の曲がりQとする。
The bending of the cucumber is measured based on the contour 49 (step 6). More specifically, as shown in FIG. 12, each point P1,
The distance (the distance in the direction perpendicular to the main axis) between the outline 49 and the main axis 50 is determined in order from each of the P2 to the set range toward the center in the length direction, and the distance on the outline 49 corresponding to the largest one is obtained. The reference points P3 and P4 are obtained. Next, the distance between the straight line 51 connecting each reference point and the contour data between each of the reference points P3 and P4 is sequentially determined, and the maximum distance between the two points is defined as the cucumber curve Q.

【0034】搬出装置6における吸着ノズル22による
吸着(保持)用の適正位置Hiを求める(ステップ
7)。つまり、重心位置Gを通り且つ主軸50に垂直な
直線が輪郭49点と交わる2点を求め、それらの2点間
の中心位置を適正位置Hiとするのである。
An appropriate position Hi for suction (holding) by the suction nozzle 22 in the unloading device 6 is determined (step 7). That is, two points where a straight line passing through the center of gravity position G and perpendicular to the main axis 50 intersects the 49 contours are obtained, and the center position between these two points is determined as the proper position Hi.

【0035】輪郭49に基づいて胡瓜の太さFを計測す
る(ステップ8)。詳述すると、図13に示すように、
胡瓜の長さ方向(前記主軸に沿う方向)に沿って長さを
N等分(例えば12等分)するように輪郭49上の幅方
向の一側部分に沿って各点a 1,2 …an を規定する。
尚、胡瓜の長手方向最端箇所は「へた」等が存在するの
で両端側の設定小範囲部分は画像を除去するようにして
いる。そして、各点に対して幅方向に対向する輪郭49
上での各点b1,2 …bn に対してそれの長手方向の設
定範囲にわたる輪郭49までの複数の箇所で距離を求め
(図中のb5 参照)、その最小値をその箇所における計
測値(胡瓜の短手方向の幅)(図中のc 1 ,c2 ,…c
n 参照)とする。そのような計測を上記各点で行い、そ
れらの複数の計測値の平均値を胡瓜の太さFとする。
The thickness F of the cucumber is measured based on the outline 49.
(Step 8). More specifically, as shown in FIG.
Along the length direction of the cucumbers (the direction along the main axis)
Width on the contour 49 so that it is equally divided into N (for example, 12 equally)
Each point a along one side of 1,aTwo... anIs specified.
In addition, the end of the cucumber in the longitudinal direction has "heap" etc.
The image is removed from the small area set at both ends.
I have. Then, the outline 49 opposing each point in the width direction.
Each point b above1,bTwo... bnTo its longitudinal setting
Find distances at multiple locations up to contour 49 over a fixed range
(B in the figureFive), And calculate the minimum value
Measured value (width of cucumbers in the short direction) (c in the figure) 1, CTwo, ... c
nSee). Perform such measurements at each of the above points and
The average value of the plurality of measured values is defined as the thickness F of the cucumber.

【0036】次に、図14に示すように、その長辺方向
が前記主軸50に平行でかつ胡瓜の画像に外接する長方
形データ56を求めるとともに、長方形データ56の長
辺と輪郭49との離間距離を設定間隔毎に求めて輪郭デ
ータを作成する(ステップ9)。この輪郭データは搬出
作動の際に利用される。
Next, as shown in FIG. 14, rectangular data 56 whose long side direction is parallel to the main axis 50 and circumscribes the image of the cucumber is obtained, and the distance between the long side of the rectangular data 56 and the contour 49 is determined. The contour data is created by obtaining the distance at every set interval (step 9). This contour data is used at the time of carrying out operation.

【0037】最後に、前記各計測情報に基づいて当該胡
瓜の等階級を判定する(ステップ10)。この等階級判
定処理について、図18に基づいて、詳述する。つま
り、基本的には長さLの計測値と、予め設定されている
階級基準情報(例えば、SS,S,M,L,LL等の複
数の階級)とに基づいて、当該胡瓜の長さがどの階級に
対応するかを判定する(ステップ101)とともに、曲
がりQの計測値と予め設定されている等級基準情報(例
えば、A,B,C等の複数の等級)とに基づいて、当該
胡瓜の曲がりがどの等級に対応するかを判定する(ステ
ップ102)。そして、階級と等級との組み合わせによ
り等階級ランク(例えば、AM,ALL,BS等)が判
定される(ステップ103)。
Finally, the class of the cucumber is determined based on the measurement information (step 10). This class determination process will be described in detail with reference to FIG. That is, basically, based on the measured value of the length L and the preset class reference information (for example, a plurality of classes such as SS, S, M, L, and LL), the length of the cucumbers is determined. Is determined (step 101), and based on the measured value of the bending Q and predetermined grade reference information (for example, a plurality of grades such as A, B, and C). It is determined which grade the bend of the cucumber corresponds to (step 102). Then, the rank of the class (for example, AM, ALL, BS, etc.) is determined based on the combination of the class and the class (step 103).

【0038】次に、胡瓜の長さLと太さFとの関係に対
応して予め設定された判別基準に基づいて、胡瓜が極太
であるか又は極細であるかを判定する(ステップ10
4,105)。そして、極太であると判別されると前記
長さLに基づいて判定された前記階級を1ランク上のも
のに変更する(ステップ106)。又、極細であると判
別されると前記長さLに基づいて判定された前記階級を
1ランク下のものに変更する(ステップ107)。
Next, it is determined whether the cucumber is thick or fine based on a criterion set in advance corresponding to the relationship between the length L and the thickness F of the cucumber (step 10).
4, 105). Then, when it is determined that the class is extremely thick, the class determined based on the length L is changed to one rank higher (step 106). If it is determined that the class is extremely fine, the class determined based on the length L is changed to one rank lower (step 107).

【0039】又、前記ステップ8にて測定された太さ情
報に基づいて、尻太や尻細であるか否かを判定する(ス
テップ108)。つまり、図13に示すように、輪郭4
9上での前記各点a1,2 …an における計測値(胡瓜
の短手方向の幅)の互いに隣接するもの同士の比率に基
づいて、被計測物が尻太又は尻細であるかを否かを評価
するようになっている。具体的に説明すると、図13に
例示するように、前記各計測値を左側から順次〔c1
2 ,…cn 〕として、互いに隣接するもの同士の比
率、即ち、c1 /c2 、c2 /c3 、…cn-1 /cn
演算値が所定の基準範囲内にあるか否かを判断する。そ
して、例えば図19に示すような被計測物であっていず
れかの値が基準範囲内になれければ尻太又は尻細である
と判定する。つまり、隣接するもの同士の幅が極端に異
なっているか否かによって、局所的に尻細になっていな
いか、尻太になっていないかを判断するのである。この
ような尻太や尻細、あるいは、くびれが判定されると、
予め設定されている基準値に基づいてランクを変更した
り、等級格外品と判別する等の処理を行う(ステップ1
09)。そして、上述したような各計測項目に基づい
て、最終的に、その胡瓜Kが各収納箱5毎に予め設定さ
れている等階級ランクのいずれのものに該当するかを決
定することになる(ステップ110)。
Further, based on the thickness information measured in the step 8, it is determined whether or not it is thick or thin (step 108). That is, as shown in FIG.
Based on the ratio between those adjacent measurements (lateral direction of the width of cucumbers) in each of the points a 1, a 2 ... a n of over 9, is object to be measured is butt thick or Ass fine Is evaluated. More specifically, as illustrated in FIG. 13, each of the measured values is sequentially [c 1 ,
c 2 ,... c n ], the calculated values of adjacent ones, ie, c 1 / c 2 , c 2 / c 3 ,... c n-1 / c n , are within a predetermined reference range. It is determined whether or not. Then, for example, if the object to be measured as shown in FIG. 19 does not have any value within the reference range, it is determined that the object is thick or thin. That is, it is determined whether or not the width of the adjacent ones is extremely different from whether or not the width is locally thin or thick. If such a thick or narrow or narrow neck is determined,
Processing such as changing the rank on the basis of a preset reference value or discriminating the product as not rated (step 1)
09). Then, based on the measurement items as described above, it is finally determined which of the equal ranks set in advance for the cucumber K for each storage box 5 ( Step 110).

【0040】次に、前記制御装置7の制御動作につい
て、図11に示す制御フローチャートに基づいて説明す
る。運転が開始されると、供給装置2による初回の供給
作動を実行する(ステップ21)。つまり、供給装置2
の支持機構10を吸着ノズル8が上昇している状態で、
コンテナ1の全範囲にわたり水平方向に往復移動させな
がら距離センサ20にて胡瓜Kの上部面までの距離を計
測して、コンテナ1の全幅を5つのゾーンに区分けして
おき、各ゾーン毎にその中での最も高い位置(前記距離
が最少の位置)にある胡瓜Kの位置を検出する。そし
て、各ゾーンの最高位置にうち最も高い位置にあるゾー
ンの胡瓜を吸着してベルトコンベア3上の被供給位置に
載置供給する。尚、次回からの供給作動では、その時点
で胡瓜が最も高い位置にあるゾーンから胡瓜Kを取り出
すことになる。5つの全てのゾーンについて取り出しが
終了すると、再度、距離センサ20を移動させて高さ検
出を行い、同様な順序で、胡瓜を順次取り出していくこ
とになる。
Next, the control operation of the control device 7 will be described with reference to a control flowchart shown in FIG. When the operation is started, the first supply operation by the supply device 2 is executed (step 21). That is, the supply device 2
With the suction nozzle 8 raised,
The distance sensor 20 measures the distance to the upper surface of the cucumber K while reciprocating horizontally in the entire range of the container 1 and divides the entire width of the container 1 into five zones. The position of the cucumber K at the highest position (the position where the distance is the minimum) is detected. Then, the cucumber in the highest zone among the highest positions in each zone is sucked and placed and supplied to the supply position on the belt conveyor 3. In the supply operation from the next time, the cucumber K is taken out from the zone where the cucumber is at the highest position at that time. When the extraction is completed for all five zones, the distance sensor 20 is moved again to detect the height, and the cucumbers are sequentially extracted in the same order.

【0041】次に、ベルトコンベア3の搬送を開始し、
画像処理手段100における画像情報に基づいて、胡瓜
Kの搬送方向下手側端部がCCDカメラ42の撮像エリ
ア内の搬送方向上手側の所定域Uに至ったことが判別さ
れると、その時点から設定距離だけ搬送させた後、ベル
トコンベア3の搬送を停止させる(ステップ22〜2
5)。前記設定距離としては、胡瓜Kの長さとして予想
される最大値に近い値(例えば、約25cm程度)に設
定している(図15参照)。
Next, conveyance of the belt conveyor 3 is started,
Based on the image information in the image processing means 100, when it is determined that the lower end of the cucumber K in the transport direction has reached the predetermined area U on the upper side in the transport direction in the imaging area of the CCD camera 42, from that point in time After the conveyance by the set distance, the conveyance of the belt conveyor 3 is stopped (steps 22 to 2).
5). The set distance is set to a value close to the maximum value expected as the length of the cucumber K (for example, about 25 cm) (see FIG. 15).

【0042】ベルトコンベア3の搬送が停止している状
態で、CCDカメラ42により撮影された胡瓜Kの画像
に基づいて、画像処理手段100による胡瓜Kの評価処
理が実行されると同時に、この搬送停止状態において、
供給装置2による胡瓜Kの供給作動及び搬出装置6によ
る仕分け搬出作動の夫々を実行する(ステップ26,2
7,28)。そして、供給作動及び搬出作動が終了する
と、ベルトコンベア3による搬送を再開してステップ2
3に戻り、コンテナ1内の胡瓜Kの全てについて処理が
終了するまで、上記したような評価処理を繰り返すこと
になる(ステップ29,30,31)。
In a state where the conveyance of the belt conveyor 3 is stopped, the evaluation processing of the cucumber K by the image processing means 100 is executed based on the image of the cucumber K taken by the CCD camera 42, and at the same time, this conveyance is performed. In the stopped state,
The supply operation of the cucumber K by the supply device 2 and the sorting and unloading operation by the unloading device 6 are executed (steps 26 and 2).
7, 28). When the supply operation and the unloading operation are completed, the conveyance by the belt conveyor 3 is restarted, and
3, the above-described evaluation processing is repeated until the processing is completed for all the cucumbers K in the container 1 (steps 29, 30, 31).

【0043】前記搬出作動について説明する。尚、制御
開始時(電源投入時)には、吸着ノズル22は予め設定
された原点(基準位置)に位置するようになっている
(図9参照)。この原点は、平面視においてベルトコン
ベア3の搬送停止状態で搬出対象である胡瓜Kが存在し
ていると予想される位置であって、図3に示すように、
被供給位置とCCDカメラ42による撮像位置との距離
αの2倍の距離に相当する位置に設定されている。図1
7に示すように、搬出作動においては、画像処理手段1
00にて判別された胡瓜Kの吸着用適正位置Hiの情報
と、ベルトコンベア3による搬送距離の情報とから、吸
着位置(保持位置)Hpを平面視での座標データとして
判別する(ステップ40)。尚、ベルトコンベア3の搬
送距離は第7電動モータM7(パルスモータ)に対して
印加されたパルスのカウント値より判断できる。又、画
像処理手段100による評価結果により仕分けすべき収
納箱5を判断し、この収納箱5に対する搬入目標位置を
判別する(ステップ41)。詳述すると、図16に示す
ように、当該収納箱5に対して胡瓜が既に搬入されて、
前回の搬入位置が記憶されていれば、その前回搬入位置
における胡瓜Kの長方形データ56と今回の搬入対象で
ある胡瓜の長方形データ56とが近接して並ぶ位置を仮
位置(目標基準位置)として初期設定しておいて(図1
6(イ)参照)、画像処理手段100にて求められてい
る輪郭データにより、胡瓜同士の隙間が小さくなるよう
に搬入目標位置を求める。即ち、図16(ロ)に示すよ
うに、前回の胡瓜の輪郭49と今回の胡瓜の輪郭49と
の間の隙間(複数箇所での輪郭49と長方形との離間距
離)の和の最小値に相当する分だけ、言い換えると、各
胡瓜が接触する程度に近づくように、前記仮位置から傾
斜下方側に位置をずらして搬入目標位置を求めるのであ
る。尚、前回の搬入位置が記憶されていなければ、収納
箱の一端側の内縁に近づくように搬入目標位置を設定す
る。
The unloading operation will be described. At the start of control (when power is turned on), the suction nozzle 22 is located at a preset origin (reference position) (see FIG. 9). This origin is a position where the cucumber K to be carried out is expected to be present when the conveyance of the belt conveyor 3 is stopped in a plan view, and as shown in FIG.
The position is set to a position corresponding to twice the distance α between the supply position and the imaging position by the CCD camera 42. FIG.
As shown in FIG. 7, in the unloading operation, the image processing means 1
The suction position (holding position) Hp is determined as coordinate data in plan view from the information on the appropriate position Hi for suction of the cucumber K determined in 00 and the information on the transport distance by the belt conveyor 3 (step 40). . In addition, the conveyance distance of the belt conveyor 3 can be determined from the count value of the pulse applied to the seventh electric motor M7 (pulse motor). The storage box 5 to be sorted is determined based on the evaluation result by the image processing means 100, and the target carry-in position for the storage box 5 is determined (step 41). More specifically, as shown in FIG. 16, cucumbers have already been carried into the storage box 5,
If the previous carry-in position is stored, a position where the rectangular data 56 of the cucumber K at the previous carry-in position and the rectangular data 56 of the cucumber to be carried in this time are closely arranged as a temporary position (target reference position). Initial settings (Fig. 1
6 (a)), the target carry-in position is determined based on the contour data determined by the image processing means 100 such that the gap between the cucumbers is reduced. That is, as shown in FIG. 16 (b), the minimum value of the sum of the gaps between the previous contour 49 of the cucumbers and the contour 49 of the present cucumbers (the distance between the contour 49 and the rectangle at a plurality of locations) is calculated. In other words, the carry-in target position is obtained by shifting the position from the tentative position to the lower side of the inclination so that each cucumber comes close to the extent of contact with each other. If the previous carry-in position is not stored, the carry-in target position is set so as to approach the inner edge at one end of the storage box.

【0044】吸着ノズル22を吸着位置に移動させて、
吸着ノズル22を胡瓜Kの存在箇所まで下降させてエア
ー吸引して吸着作動を実行する(ステップ42)。エア
ー吸引通路内の圧力が負圧になったことが負圧センサに
て確認されるか否かにより吸着が成功したか否かを判別
し、吸着に成功すれば胡瓜Kを吸着したまま少し上昇さ
せて、収納用の適正姿勢、つまり、前回搬入位置におけ
る胡瓜Kの長方形データと今回の搬入対象である胡瓜K
の長方形データとが近接して並ぶ状態となり、且つ、胡
瓜Kが曲がっているときは両端側が傾斜下方側に位置す
る姿勢、になるように支持筒23の回転操作により胡瓜
Kの回転位相を修正する(ステップ43,44,4
5)。つまり、そして、前記搬入目標位置に向けて胡瓜
Kを吸着したまま搬送して収納箱5内に搬入する(ステ
ップ46)。搬入作動が終了すると、その収納箱5に対
する搬入位置を記憶して、吸着ノズル22を原点の位置
まで戻しておく(ステップ47,48)。尚、胡瓜Kが
1つの収納箱5の一端側から他端側近くまで積み込まれ
ると、吸着ノズル12の下降量を設定量だけ短縮させ
て、前記先行して積み込まれた下段列の胡瓜Kの上に順
次積込むことになる。前記ステップ43にて、設定回数
(3回程度)実行しても吸着作動が適正に行われなかっ
た場合には、搬出作動を終了して、後続の胡瓜Kに対し
て備えるようになっている(ステップ49,50)。
By moving the suction nozzle 22 to the suction position,
The suction nozzle 22 is lowered to the location where the cucumber K is present, and the suction operation is performed by sucking air (step 42). It is determined whether or not suction has succeeded by checking if the pressure in the air suction passage has become negative by a negative pressure sensor. If suction is successful, the cucumber K slightly rises while sucking Then, the proper posture for storage, that is, the rectangular data of the cucumber K at the previous loading position and the cucumber K to be loaded this time
When the cucumber K is bent, the rotation phase of the cucumber K is corrected by the rotation operation of the support tube 23 so that when the cucumber K is bent, the posture is such that both ends are located on the lower side. (Steps 43, 44, 4
5). In other words, the cucumber K is conveyed to the target carry-in position while being sucked, and is carried into the storage box 5 (step 46). When the loading operation is completed, the loading position with respect to the storage box 5 is stored, and the suction nozzle 22 is returned to the origin position (steps 47 and 48). When the cucumber K is loaded from one end side to the other end side of one storage box 5, the descending amount of the suction nozzle 12 is reduced by a set amount, and the cucumber K in the lower row of the previously loaded lower row is reduced. It will be loaded sequentially on top. In step 43, if the suction operation has not been properly performed even after the set number of times (about three times), the unloading operation is terminated to prepare for the subsequent cucumbers K. (Steps 49 and 50).

【0045】又、搬出装置6による吸着作動が適正に行
えなかった胡瓜K、あるいは、各収納箱5毎に設定され
たランク以外の胡瓜K等は、ベルトコンベア3の搬送方
向下手側に配置された回収部57にて回収されて、手作
業にて処理されることになる。
The cucumber K whose suction operation by the unloading device 6 has not been properly performed, or the cucumber K other than the rank set for each storage box 5 is disposed on the lower side in the transport direction of the belt conveyor 3. It is collected by the collection unit 57 and is processed manually.

【0046】〔別実施形態〕 (1)上記実施形態では、被計測物の長手方向に沿って
12等分した箇所で短手方向の幅を計測する場合を例示
したが、このような計測箇所は3箇所以上であればよ
く、例えば、長手方向両端側の2箇所と長手方向中間位
置の1箇所で計測するものであってもよく、あるいは、
長手方向に沿って適宜間隔をあけて4箇所以上で計測す
るものであってもよい。
[Other Embodiments] (1) In the above-described embodiment, the case where the width in the short direction is measured at a location divided into twelve equal parts along the longitudinal direction of the object to be measured is described. May be measured at three or more locations, for example, at two locations on both ends in the longitudinal direction and at one location in the middle position in the longitudinal direction, or
The measurement may be performed at four or more places at appropriate intervals along the longitudinal direction.

【0047】(2)上記実施形態では、短手方向の幅を
計測する際、輪郭上の規定点から対向する輪郭までの最
小距離を幅として計測するようにしたが、このような構
成に限らず、長手方向に沿う中心線を求め、その中心線
に対して直交する方向における被計測物の幅を求めるよ
うにしてもよい。
(2) In the above embodiment, when the width in the short direction is measured, the minimum distance from the specified point on the contour to the opposing contour is measured as the width. However, the present invention is not limited to such a configuration. Instead, a center line along the longitudinal direction may be obtained, and the width of the object to be measured in a direction orthogonal to the center line may be obtained.

【0048】(3)上記実施形態では、撮像手段として
二次元方向に分解能を有するCCDカメラ42を用いた
が、一次元方向にのみ分解能を有するCCDラインセン
サをコンベア幅方向に沿って配置して、その出力を逐次
読み取ることで被計測物の画像情報を得るようにしても
よい。又、CCDカメラ42に代えて、MOS型撮像素
子やその他の撮像装置を用いてもよい。
(3) In the above embodiment, the CCD camera 42 having a two-dimensional resolution is used as the imaging means. However, a CCD line sensor having a resolution only in one-dimensional direction is arranged along the width of the conveyor. The image information of the object to be measured may be obtained by sequentially reading the output. Further, instead of the CCD camera 42, a MOS type imaging device or other imaging device may be used.

【0049】(4)上記実施形態では、被計測物として
胡瓜Kの場合を例示したが、胡瓜Kに限らず茄子やその
他の長尺状の果菜類にも適用できる。
(4) In the above embodiment, the case where cucumber K is used as an object to be measured is exemplified. However, the present invention is not limited to cucumber K, but can be applied to eggplant and other long fruits and vegetables.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】胡瓜の選別装置の全体斜視図FIG. 1 is an overall perspective view of a cucumber sorting device.

【図2】胡瓜の選別装置の正面図FIG. 2 is a front view of a cucumber sorting device.

【図3】胡瓜の選別装置の側面図FIG. 3 is a side view of a cucumber sorting device.

【図4】搬出装置の正面図FIG. 4 is a front view of the unloading device.

【図5】供給装置の断面図FIG. 5 is a sectional view of a supply device.

【図6】搬出装置の断面図FIG. 6 is a sectional view of an unloading device.

【図7】計測部の断面図FIG. 7 is a sectional view of a measuring unit.

【図8】制御ブロック図FIG. 8 is a control block diagram.

【図9】搬出装置の平面図FIG. 9 is a plan view of an unloading device.

【図10】評価処理の制御フローチャートFIG. 10 is a control flowchart of an evaluation process.

【図11】制御動作のフローチャートFIG. 11 is a flowchart of a control operation.

【図12】評価処理の作用説明図FIG. 12 is an explanatory diagram of an operation of an evaluation process.

【図13】評価処理の作用説明図FIG. 13 is an explanatory diagram of the operation of the evaluation processing.

【図14】評価処理の作用説明図FIG. 14 is an explanatory diagram of the operation of the evaluation processing.

【図15】撮像箇所での動作状態を示す平面図FIG. 15 is a plan view showing an operation state at an imaging location.

【図16】搬入目標位置を求める動作説明図FIG. 16 is an explanatory diagram of an operation for obtaining a carry-in target position.

【図17】搬出作動の制御フローチャートFIG. 17 is a control flowchart of an unloading operation.

【図18】等階級判別処理の制御フローチャートFIG. 18 is a control flowchart of equal class determination processing.

【図19】胡瓜の形状を示す図FIG. 19 is a view showing the shape of a cucumber

【符号の説明】[Explanation of symbols]

42 撮像手段 100 画像処理手段 42 imaging means 100 image processing means

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 長尺状の被計測物を撮像して計測用の撮
像情報を出力する撮像手段と、その撮像手段の撮像情報
を画像処理して前記被計測物を評価する画像処理手段と
が備えられた果菜類の計測装置であって、 前記画像処理手段は、 前記撮像手段の撮像情報に基づいて、前記被計測物の長
手方向に沿って適宜間隔をあけた少なくとも3箇所以上
の複数箇所において、前記被計測物の短手方向の幅を求
めるとともに、求めた複数の幅の互いに隣接するもの同
士の比率に基づいて、被計測物が尻太又は尻細であるか
を否かを評価するように構成されている果菜類の計測装
置。
1. An image pickup means for picking up an image of a long object to be measured and outputting image pickup information for measurement, and an image processing means for image-processing the image pickup information of the image pickup means to evaluate the object to be measured. A fruit and vegetable measuring device provided with: a plurality of at least three or more portions at appropriate intervals along a longitudinal direction of the object to be measured, based on imaging information of the imaging unit. In the location, the width of the measured object in the short direction is determined, and based on the ratio between the determined plurality of adjacent widths, it is determined whether the measured object is thick or narrow. A fruit and vegetable measuring device configured to evaluate.
【請求項2】 前記画像処理手段は、 前記撮像手段の撮像情報に基づいて、前記被計測物の輪
郭を求めるとともに、前記幅の計測箇所における前記輪
郭点の1点を規定点として定めて、この規定点から前記
被計測物の短手方向に対向する輪郭までの距離が最短と
なる対向点を求め、前記規定点と前記対向点までの距離
に基づいて、前記被計測物の短手方向の幅を計測するよ
うに構成されている請求項1記載の果菜類の計測装置。
2. The image processing means obtains a contour of the object to be measured based on imaging information of the imaging means, and determines one point of the contour point at a measurement point of the width as a specified point, Obtain an opposing point at which the distance from the specified point to the contour of the object to be measured in the short direction is shortest, and based on the distance between the specified point and the opposing point, the short direction of the object to be measured. The fruit and vegetable measuring device according to claim 1, wherein the measuring device is configured to measure a width of the fruit and vegetables.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4653279B2 (en) * 1999-04-23 2011-03-16 第一三共株式会社 Powder inspection equipment
CN110017778A (en) * 2019-04-25 2019-07-16 广州富港万嘉智能科技有限公司 The dimension measurement method and peeling method of melon and fruit, corresponding device and storage medium

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