JPS6191521A - Decision of weight - Google Patents
Decision of weightInfo
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- JPS6191521A JPS6191521A JP21337284A JP21337284A JPS6191521A JP S6191521 A JPS6191521 A JP S6191521A JP 21337284 A JP21337284 A JP 21337284A JP 21337284 A JP21337284 A JP 21337284A JP S6191521 A JPS6191521 A JP S6191521A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、野菜、果物等の物品の重量を、重量センサを
用いることなく非接触で判定する、重量判定方法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a weight determination method for determining the weight of articles such as vegetables and fruits in a non-contact manner without using a weight sensor.
（従来技術とその問題点）
物品の重量は、重量センサにより検出されるのが一般で
ある。しかしながら、凹凸面を有する野菜等の重量を判
定しようとする場合には１重量センサを用いることなく
、ノ１接触の状態でｉｉ量を判定したいという要望があ
る。(Prior art and its problems) The weight of an article is generally detected by a weight sensor. However, when trying to determine the weight of vegetables or the like having an uneven surface, there is a desire to determine the amount of ii without using a 1-weight sensor and in a state of 1-1 contact.
従来、この・ような要望に効果的に対応でさる重量判定
方法は開発されていなかった。Until now, no weight determination method has been developed that can effectively meet these demands.
（発明の目的）
本発明の目的は、被測定物の斜め上方から格子状のスリ
ットパターンを投影し、そのスリットの被測定物上の曲
り具合より被測定物の各スリット位置の高さを演算し、
これに基゛づいて被測定物の重量を判定できるようにし
た、重量判定方法を提供することにある。(Object of the Invention) The object of the present invention is to project a grid-like slit pattern from diagonally above the object to be measured, and calculate the height of each slit position on the object based on the degree of curvature of the slits on the object. death,
It is an object of the present invention to provide a weight determination method that allows the weight of an object to be measured to be determined based on this.
（発明の概＋１り
本発明のｆｆｉ量判定方法は、格子状のスリットパター
ンを被測定物の斜め上方より投影して、当該投影面をテ
レビカメラにより撮影し、テレビカメラから取込まれた
画像より被測定物の各スリット位置の高さを演算して、
これに基づいて被測定物の体積を求め、該体積に見かけ
上の比重を乗算して、被測定物の重量を判定することを
特徴とするものである。(Overview of the invention +1) The ffi amount determination method of the present invention projects a grid-like slit pattern from diagonally above the object to be measured, photographs the projection plane with a television camera, and images captured by the television camera. Calculate the height of each slit position of the object to be measured,
The method is characterized in that the volume of the object to be measured is determined based on this, and the volume is multiplied by the apparent specific gravity to determine the weight of the object to be measured.
（実施例）
以下１本発明の実施例について図により説明する。第１
図（ａ）、（ｂ）は１本発明による重量判定方法の原理
を説明する説明図である。第１図（ａ）に示すように、
載置板上に載置された被測定物の上方には、テレビカメ
ラを設置する。また、テレビカメラの光軸とθの角度で
、投影器で投影されるスリットのスリットパターン投影
軸を設定することにより、被測定物にスリットパターン
を投影すると、テレビカメラ側から見ると、スリット位
置がｄだけずれて見える。このスリットのずれ（縞模様
）ｄｔ−調べることにより、次式で物体の厚さく高さ）
ｈが得られる。(Example) An example of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
Figures (a) and (b) are explanatory diagrams illustrating the principle of the weight determination method according to the present invention. As shown in Figure 1(a),
A television camera is installed above the object to be measured placed on the mounting plate. In addition, by setting the slit pattern projection axis of the slit projected by the projector at an angle θ with the optical axis of the television camera, when the slit pattern is projected onto the object to be measured, the slit position as seen from the television camera side is appears shifted by d. By examining the deviation of this slit (stripe pattern) dt - the thickness and height of the object using the following formula
h is obtained.
ｈ＝ｄ＊ｔａｎ（π−θ＞ ；・ （１）これよ
り、第１図（ｂ）のように、スリットのずれｄｌ−ｄ４
から、各スリットを投影される載置板の部分からの垂直
方向の物体の高さを求めると、この高さの積算により、
後述するように被測定物の上半面から［３７した擬似の
体積が求められ、これに被測定物の見かけ上の比重を乗
算することにより、屯州センサを用いることなく、被測
定物の微量を判定することができる。h=d*tan(π-θ>;・ (1) From this, as shown in Fig. 1(b), the slit deviation dl-d4
From this, find the height of the object in the vertical direction from the part of the mounting plate onto which each slit is projected, and by integrating this height,
As described later, a pseudo volume of [37] is obtained from the upper half of the object to be measured, and by multiplying this by the apparent specific gravity of the object to be measured, the minute volume of the object to be measured can be calculated without using a Tunzhou sensor. can be determined.
第２図は、本発明により、被測定物の重量を判定するだ
めの概略のブロック図である０図において、コンベアＡ
に載置された被測定物Ｂの斜め上方（Ｚ方向に対して０
度）にスリット投影器Ｃを設け、被測定物上に投影され
る格子上のスリットパターンを、被測定物の上方に設置
したテレビカメラＤにより撮影し、画像をモニタテレビ
Ｅと、Ａ／ＤコンバータＦに取込む、Ａ／Ｄコンバータ
は、例えば８ビツトの２５６Ｘ２５６の画素としての画
像に交換し、これを画像用メモリＧに記憶させる０画像
用メモリＧは、パスラインＮを介して、フロッピィデス
クＨ１主メモリ■、プリンタＪ、ＣＲＴＫ、キーボード
Ｌ等のハードウェアと共にＣＰＵＭに接続される。ＣＰ
ＵＭは、第４図のフローチャートで説明する処理を行な
い、被測定物の重量を判定する。FIG. 2 is a schematic block diagram of a device for determining the weight of an object to be measured according to the present invention.
Diagonally above the object to be measured B placed on the
A slit projector C is installed in the slit projector C, and the slit pattern on the grid projected onto the object to be measured is photographed by a television camera D installed above the object to be measured. The A/D converter inputs the image into the converter F, and converts it into an image as an 8-bit 256x256 pixel, for example, and stores it in the image memory G. It is connected to the CPU together with hardware such as the desk H1 main memory (2), printer J, CRTK, and keyboard L. C.P.
The UM performs the process explained in the flowchart of FIG. 4 to determine the weight of the object to be measured.
第３図（＆）は１本発明の詳細な説明図で格子状のスリ
ットパターンを被測定物の斜め上方（Ｚ方向に対して０
度）より投影したときの、被測定物上でのスリットパタ
ーンの曲り具合を表わしたものである。この場合には、
縦、横のスリットの交点で囲まれたａ１〜ａｌｏのうち
、たとえば区画ａ６をみてみる。縦縞のプロット点をａ
ｓｙにとると、縦縞の偏位量はｄａ６ｙである。縦縞の
偏位による情報から得られる区画ａ６を底面とする角柱
の高さｈａ６ｙは、
ｈａａ Ｙ＝ｄａ６Ｙ１１ｔａｎ （π−（１）・・・
（２）
となる、この角柱の高ｈａ６ｙは、プロット点部分の高
さしか考慮していないので、誤差が大きい（第１図示の
従来の方法）、そこで１本発明においては、横縞の偏位
による情報から得られる区画ａ６のＹ方向への傾きを考
慮した区画ａ６を底面とする部分の高さを求めるもので
ある。Figure 3 (&) is a detailed explanatory diagram of the present invention, in which a grid-like slit pattern is placed diagonally above the object to be measured (0 relative to the Z direction).
This represents the degree of curvature of the slit pattern on the object to be measured when projected from the angle In this case,
For example, let's take a look at section a6 among sections a1 to alo surrounded by the intersections of vertical and horizontal slits. The plot points of the vertical stripes are a
In terms of sy, the amount of deviation of the vertical stripes is da6y. The height ha6y of the prism whose base is section a6 obtained from the information from the deviation of the vertical stripes is haa Y=da6Y11tan (π-(1)...
(2) The height ha6y of this prism takes into account only the height of the plotted point, so there is a large error (conventional method shown in Figure 1). Therefore, in the present invention, the deviation of the horizontal stripes is The height of the portion with section a6 as the bottom surface is determined by considering the inclination of section a6 in the Y direction obtained from the information obtained by .
すなわち、本発明においては、たとえば横縞のプロット
点を３点とし、これらをａ６Ｘ１．ａ６Ｘ２ 、ａ６
Ｘ３とすると、横縞の偏位量はそれぞれｄａ６ｘ１ 、
ｄａ６ ｘ２ 、ｄａ６ Ｘ３となる。That is, in the present invention, for example, the horizontal stripes are plotted at three points, and these are a6X1. a6X2, a6
If X3, the deviation amount of horizontal stripes is da6x1, respectively.
da6 x2, da6 x3.
そして、これらのプロット点でのそれぞれの高さは、
ｈａ６ｘｌ ＝ｄａ６ｘ１ ｅｔａｎ （π−０）
・・・（３）
ｈａ６Ｘ２＝ｄａ６Ｘ２ ｅｔａｎ （π−θ）・
・・（４）
ｈａ６Ｘ５ ＝ｄａｓＸ５ ＠ ｔａｎ （ｉ−θ）・
・・（５）
となる、これらプロット点の情報より得られる高さの情
報を考慮した場合の体積模型を第３図（ｂ）に示す、こ
の図から分るように、縦縞と横縞から得られる偏位から
体積を求めると、第１図に示すような横縞状のスリット
を被測定的に投影して第３図（Ｃ）に示すように１区画
内を１角柱とみなして体積を求めるよりもより正確に被
測定物の重量を判定することができる。第４図は、本発
明の処理手順を説明するフローチャートである０次に、
このフローチャートについて説明する。And the height of each of these plot points is ha6xl = da6x1 etan (π-0)
...(3) ha6X2=da6X2 etan (π-θ)・
...(4) ha6X5 = dasX5 @ tan (i-θ)・
...(5) Figure 3 (b) shows a volumetric model that takes into consideration the height information obtained from the information of these plot points.As can be seen from this figure, the height information obtained from the vertical and horizontal stripes To calculate the volume from the deflection, project a horizontal striped slit onto the object to be measured as shown in Figure 1, and calculate the volume by regarding one section as one prism as shown in Figure 3 (C). The weight of the object to be measured can be determined more accurately. FIG. 4 is a flowchart explaining the processing procedure of the present invention.
This flowchart will be explained.
（１）被測定物に投影されたスリットパターンを撮影し
たテレビカメラによる画像は、ピクセル（ｐｉｘｅｌ）
単位での大きさしかわからないので、実空間における大
きさは予め単位の較正しておく必要がある。ステップＡ
ｌでは、画像におけるピクセル値がｃｍ単位ではどれだ
けの値に相当するかを求める処理を行なう、このために
、例えば直径Ａｃｍの白い紙をテレビカメラで撮影し、
その画像を取込むことで、Ａｃｍの画像がピクセル値で
はどれだけになるかを求め、これよりＢｃｍ’相当のピ
クセル数を計算する。この結果をステップＡ５で説明す
る被測定物Ｂのｃ ｍ’小単位の変換に用いる。（−例
として、Ａ＝８ｃｍ、Ｂ＝５１２ｃｍ’とする）
（２）被測定物上のスリット高さを求めるための基準点
として、スリットの各原点位置を記憶させる（ステップ
Ａ２）。(1) The image taken by a television camera of the slit pattern projected onto the object to be measured is divided into pixels.
Since we only know the size in units, it is necessary to calibrate the units in advance to determine the size in real space. Step A
In l, a process is performed to find out how much the pixel value in the image corresponds to in cm units.For this purpose, for example, a white piece of paper with a diameter of Acm is photographed with a television camera,
By importing the image, the pixel value of the Acm image is determined, and from this, the number of pixels equivalent to Bcm' is calculated. This result is used for converting the measured object B into small units of cm', which will be explained in step A5. (As an example, A=8 cm and B=512 cm') (2) Each origin position of the slit is memorized as a reference point for determining the slit height on the object to be measured (step A2).
（３）被測定物に投影されたスリットのずれ（縞模横）
を測定し、これよりスリットが投影されているそれぞれ
の位置の高さを（１）式を使用してＸ方向とＹ方向のプ
ロット点において演算する（ステップＡ３）。(3) Displacement of the slit projected onto the object to be measured (horizontal striped pattern)
is measured, and from this, the height of each position where the slit is projected is calculated at the plot points in the X direction and the Y direction using equation (1) (step A3).
（４）被測定物上のスリット投影面はテレビカメラによ
り撮影され、ピクセル単位の画像が得られる、被測定物
の上部半分の体積は、各ピクセル位置の高さの和として
求める（ステップＡ１）、即ち、各ピクセル幅の積分値
により体積が求められる（５）画像より得られた体積は
ピクセル単位であるため、これを実空間のａｍ単位に換
算する（ステップＡ５）、これには、ステップＡ、で求
めた較正値を利用し、例えば、ステップＡ４で得られた
ピクセル単位の体積を、５１２ｃｍ’相当のピクセル数
で除算し、更にこれを５１２倍することによりｃｍ”単
位の体積を求める。(4) The slit projection plane on the object to be measured is photographed by a television camera, and a pixel-by-pixel image is obtained.The volume of the upper half of the object to be measured is determined as the sum of the heights of each pixel position (Step A1) That is, the volume is determined by the integral value of each pixel width (5) Since the volume obtained from the image is in pixel units, it is converted into am units in real space (step A5). Using the calibration value obtained in step A, for example, divide the volume in pixel units obtained in step A4 by the number of pixels equivalent to 512 cm', and further multiply this by 512 to find the volume in cm'' units. .
（６）スリットパターンの投影は、被測定物の上方から
のみ行なっているので、被測定物の下部の形状について
は上部の形状と同一とみなして、全体の体積値の補正を
行なう（ステップＡ６）。(6) Since the slit pattern is projected only from above the object to be measured, the shape of the lower part of the object to be measured is regarded as the same as the shape of the upper part, and the overall volume value is corrected (step A6). ).
（７）全体の体積に、被測定物の見かけ上の比重を乗算
してｆｆｉ量に換算する（ステップＡ７）。(7) The entire volume is multiplied by the apparent specific gravity of the object to be measured and converted into an ffi amount (step A7).
（８）得られた重量値をＣＲＴやプリンタ等に出力する
（ステップ八〇）。(8) Output the obtained weight value to a CRT, printer, etc. (step 80).
（３）次の被測定物の処理があるかどうかをチェックし
くステップＡ９）、次の処理がある場合には、ステップ
Ａ３〜Ａ日の処理を繰返す。(3) Check whether there is a next process to be performed on the object to be measured (step A9); if there is a next process, repeat steps A3 to A-day processes.
（発明の効果）
以上説明したように１本発明によれば、被測定物の斜め
上方から格子状のスリットパターンを投影し、そのスリ
ットの被測定物上の曲り具合により被測定物の各スリッ
ト位置の高さを演算し、これに基づいて被測定物の重量
を判定しているので、重量センサを用いることなく非接
触で被測定物の重量を判定することができる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, a grid-like slit pattern is projected from diagonally above the object to be measured, and each slit of the object is determined by the degree of curvature of the slits on the object to be measured. Since the height of the position is calculated and the weight of the object to be measured is determined based on this, the weight of the object to be measured can be determined in a non-contact manner without using a weight sensor.
第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の基本原理の説明図、
第２図は本発明の概略のブロック図、第３図は本発明の
詳細な説明図、第４図はフローチャートである。
Ａ・・・コンヘア、Ｂ・・・被測定物、Ｃ・・・スリッ
ト投影面、Ｄ・・・テレビカメラ、Ｅ・・・モニタテレ
ビ、Ｆ・・・Ａ／Ｄコン八−へ、Ｇ・・・画像用メモリ
、Ｈ・・・フロッピーディスク、■・・・主メモリ、Ｊ
・・・プリンタ、Ｋ・・・ＣＲＴ、Ｌ・・・キーボード
、Ｍ・・・ＣＰＵ、Ｎ・・・パスライン
特許出願人 株式会社 石田衡器製作所代 理
人 弁理士 辻 實（ｃＬ）
（ｂ）
Ｌ ＋＋ Ｊ第３図
（ａ）
（ｂ）（Ｃ）
第４図FIGS. 1(a) and 1(b) are explanatory diagrams of the basic principle of the present invention,
FIG. 2 is a schematic block diagram of the present invention, FIG. 3 is a detailed explanatory diagram of the present invention, and FIG. 4 is a flow chart. A...con hair, B...object to be measured, C...slit projection surface, D...television camera, E...monitor TV, F...to A/D converter, G... ... Image memory, H... Floppy disk, ■... Main memory, J
...Printer, K...CRT, L...Keyboard, M...CPU, N...Passline Patent applicant: Ishida Kouki Seisakusho Co., Ltd.
Person Patent Attorney Minoru Tsuji (cL) (b) L ++ JFigure 3 (a) (b) (C) Figure 4
Claims (1)
影して、当該投影面をテレビカメラにより撮影し、テレ
ビカメラから取込まれた画像より被測定物の各スリット
位置の高さを演算して、これに基づいて被測定物の体積
を求め、該体積に見かけ上の比重を乗算して、被測定物
の重量を判定することを特徴とする、重量判定方法。A grid-like slit pattern is projected diagonally above the object to be measured, the projection plane is photographed by a television camera, and the height of each slit position of the object to be measured is calculated from the image captured by the television camera. , a weight determination method characterized in that the volume of the object to be measured is determined based on this, and the volume is multiplied by an apparent specific gravity to determine the weight of the object to be measured.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21337284A JPS6191521A (en) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Decision of weight |
| EP85306694A EP0178090B1 (en) | 1984-09-19 | 1985-09-19 | Volume determination process |
| DE8585306694T DE3580647D1 (en) | 1984-09-19 | 1985-09-19 | METHOD FOR DETERMINING A VOLUME. |
| US07/120,170 US4767212A (en) | 1984-09-19 | 1987-11-12 | Volume determination process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21337284A JPS6191521A (en) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Decision of weight |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6191521A true JPS6191521A (en) | 1986-05-09 |
Family
ID=16638092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21337284A Pending JPS6191521A (en) | 1984-09-19 | 1984-10-12 | Decision of weight |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6191521A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1984
- 1984-10-12 JP JP21337284A patent/JPS6191521A/en active Pending
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