KR20000001076A - 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 버섯을 종류별로 분리하는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 무작위로 공급되는 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고, 그 영상을 기초로하여 버섯의 등급을 판정한후, 이에따라 자동으로 버섯을 등급별로 분리 수납하는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 의하면, 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고 그 버섯의 등급을 판정하여 이에상응하는 등급데이터를 출력하는 등급데이터출력수단과, 제 3컨베이어에 의해 서로마주하는 한쌍의 버섯수납장치 각각을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1 내지 제 6광센서와, 상기 등급데이터출력수단과 상기 제 1 내지 제 6광센서로부터 등급데이터 및 버섯위치감지신호를 인가받아 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 구동제어신호를 출력하는 제 2제어부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 실린더 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11솔레노이드밸브의 구동을 제어하는 솔레노이드밸브구동부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 공압노즐 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11 노즐밸브의 구동을 제어하는 노즐밸브구동부로 구성되어 있으므로 무작위로 공급되는 버섯을 등급에 따라 실시간으로 해당 버섯수납장치에 수납할 수 있으며, 버섯에 전혀 손상을 주지않는다는 뛰어난 효과가 있다.
Description
본 발명은 버섯을 종류별로 분리하는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 무작위로 공급되는 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고, 그 영상을 기초로하여 버섯의 등급을 판정한후, 이에따라 자동으로 버섯을 등급별로 분리 수납하는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에 버섯의 소비는 전세계적으로 증가하고 있는 추세이며, 건강식품으로서의 가치가 높이 인식되고 있으며, 특히, 수출가격이 국내소비가에 비해 상대적으로 높기 때문에 농가의 소득원이 되는 대표적인 수출임산물로서 자리잡고 있다. 이에따라, 가격 및 수출에서의 품질경쟁력을 유지하기 위해서는 출하되는 버섯의 규격화와 재배, 건조 및 출하공정의 자동화를 통한 생산비 절감이 필요한 실정이다.
그러나, 자동화를 추진하는데 있어서 개개의 규격이 균일하지 않으며, 일반산업과 비교하여 작업과정이 상대적으로 복잡하고, 작업환경 또한 가변성을 가지고 있으므로 자동화 추진이 어렵다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 무작위로 입력되는 버섯을 실시간으로 등급판정하고, 판정된 등급에 따라 자동으로 버섯을 분리하여 수납시키는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 전체구조를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1의 시각측정장치에 대한 상세도,
도 3은 도 2의 시각측정장치에 있어서, 반전부에 대한 상세도,
도 4는 도 1의 버섯수납장치에 대한 상세도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어장치에 대한 제어블록도,
도 6은 도 5의 등급데이터 출력수단의 제어블록도,
도 7은 도 6의 등급데이터 출력수단에서 진행되는 제어방법을 도시한 플로우챠트,
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어방법을 도시한 플로우챠트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
400 : 제 1컨베이어 500 : 제 2컨베이어
610 : CCD 카메라 620 : 조명수단
630 : 제 1위치센서 640 : 제 2위치센서
650 : 반전부 700 : 제 3컨베이어
805,815,825,835,845,855,865,875,885,895,905 : 실린더
1000 : 등급데이터 출력수단 1010 : 제 1제어부
1020 : CCD 카메라인터페이스부 1030 : 반전용 모터구동부
1040 : 반전용 모터
1100,1200,1300,1400,1500,1600 : 제 1,2,3,4,5,6 광센서
2000 : 제 2제어부 3000 : 솔레노이드밸브구동부
3100 : 노즐밸브구동부
4000,4100,4110,4120,4130,4140,4150,4160,4170,4180,4190 : 제1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 솔레노이드밸브
4200,4210,4220,4230,4240,4250,4260,4270,4280,4290,4300 : 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 노즐밸브
상기의 목적을 달성하기위해 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어장치는 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고 그 버섯의 등급을 판정하여 이에상응하는 등급데이터를 출력하는 등급데이터출력수단과, 제 3컨베이어에 의해 서로마주하는 한쌍의 버섯수납장치 각각을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1 내지 제 6광센서와, 상기 등급데이터출력수단과 상기 제 1 내지 제 6광센서로부터 등급데이터 및 버섯위치감지신호를 인가받아 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 구동제어신호를 출력하는 제 2제어부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 실린더 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11솔레노이드밸브의 구동을 제어하는 솔레노이드밸브구동부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 공압노즐 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11 노즐밸브의 구동을 제어하는 노즐밸브구동부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같이 구성된 제어장치의 제어방법은 등급데이터가 입력되는지의 여부를 판단하는 제 1단계와, 상기 제 1단계에서 등급데이터가 입력되면 등급데이터를 저장하고 제 1광센서에서 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 제 1광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 2광센서에서 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 3단계와, 상기 제 3단계에서 제 2광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 3광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 4단계와, 상기 제 4단계에서 제 3광센서에 버섯이 버섯이 감지되지않으면 제 4센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 5단계와, 상기 제 5단계에서 제 4광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 5광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 6단계와, 상기 제 6단계에서 제 5광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 6광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 7단계와, 상기 제 7단계에서 제 6광센서에 버섯이 감지되지 않으면 작동데이터에 따라 해당 노즐밸브 및 솔레노이드밸브를 작동하고 데이터 버퍼가 충만되는지의 여부를 판단하는 제 8단계와, 상기 제 8단계에서 데이터 버퍼가 충만하지 않으면 상기 제 1단계로 진행되는 제 9단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 전체구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 시각측정장치에 대한 상세도이며, 도 3은 도 2의 시각측정장치에 있어서, 반전부에 대한 상세도이며, 도 4는 도 1의 버섯수납장치에 대한 상세도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어장치에 대한 제어블록이며, 도 6은 도 5의 등급데이터 출력수단의 제어블록도로서, 보울피더(100)는 버섯을 주입받아 배출하기위해 버섯을 주입받기 위한 버섯주입구(101)가 본체상부에 개구 형성되어 있고, 본체 측면에는 버섯이 일정량 배출되는 배출구가 형성되어 있으며, 상기 배출구에 후술되는 제 1진동피더(210)가 장착되어 있다.
그리고, 진동피더(200)는 상기 보울피더(100)의 배출구를 통해 배출되는 버섯을 인가받아 진동시켜 일정량의 버섯을 통과시키도록 상기 보울피더(100)의 측면에 설치되는 제 1진동피더(210)와, 상기 제 1진동피더(210)의 단부 하측에 상기 피더(210)와 90。를 이루는 제 2진동피더(220)로 구성되어 있으며, 캠회전자(300)가 제 2진동피더(220)의 진행방향에 설치되어 상기 제 2진동피더(220)를 통과하는 버섯의 양을 감지하는 역할을 하며, 상기 캠회전자(300)의 회전각에 따라 근접센서가 캠과의 일정거리차가 발생할때 상기 진동피더(200)의 스위치를 오프시키도록 설정하였다.
그리고, 제 1컨베이어(400)는 상기 제 2진동피더(220)에서 배출되는 버섯을 일정경사면 위로 이송시키도록 수평면에 대해 일정각도만큼 위로 경사져 있는 경사부(400)와, 수평상태로 놓인 수평부(420)로 이루어져 있으며, 제 2컨베이어(500)는 상기 제 1컨베이어(400)에서 이송되는 버섯의 경로를 90。변경시켜 수평이송시키도록 시점의 측면에 상기 제 1컨베이이어(400)의 수평부(420)단부가 위치하며, 측면 양측 일부분에는 가이드턱(510)이 형성되어 있어 버섯의 이탈을 방지할 수 있다.
또한, 제 3컨베이어(700)는 상기 제 2컨베이어(500)에서 이송되는 버섯의 경로를 90。변경시켜 수평이동시키도록 시점의 측면에 상기 제 2컨베이어(500)의 단부가 위치하며, 시각측정장치(600)는 상기 제 2컨베이어(500)를 통해 이송되어온 버섯 양면의 영상을 획득하기위해 제 2컨베이어(500)와 제 3컨베이어(700)사이에 설치되어 있으며, 그 구성은 함체(601)와, 상기 제 2컨베이어(500)의 필드 1(A)을 통과하는 버섯의 위치를 감지하기위해 상기 제 2컨베이어(500)의 종점 측면 양측과 근접하여 마주보며 설치된 발광 및 수광센서로 이루어져 있는 제 1위치센서(630)와, 상기 제 2컨베이어(500)와 상기 제 3컨베이어(700)의 경계부에 설치되어 버섯을 반전시키는 역할을 하도록 함체(601)의 기둥(602)에 회전할 수 있도록 끼워져 고정된 가이드봉(651)의 회전에 따라 연동되어 버섯을 수용하여 뒤집는 회전부재(652)로 이루어져 있는 반전부(650)와, 상기 제 2,3컨베이어(500,700)의 필드 1,2(A,B)에 음영이 발생하지 않도록 함체(600)내의 상측에 두 개 및 양측에 두 개가 설치된 조명수단(620)과, 상기 필드 1,2(A,B)를 통과하는 버섯의 영상을 포착하도록 하는 CCD 카메라(610)와, 상기 필드 2(B)를 통과하는 버섯의 위치를 감지하기위해 제 3컨베이어(700)의 양측에 마주보고 설치된 수광 및 발광센서로 이루어진 제 2위치센서(640)로 이루어져 있다.
상기 반전부(650)의 가이드봉(651)은 후술되는 반전용모터(1040)에 의해 회전된다.
또한, 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890)는 상기 제 3컨베이어(700)를 통과하는 버섯을 분류하여 수납하도록 상기 제 3컨베이어(700)의 양측에서 일정거리만큼 떨어진 위치에 나란히 마주보며 다수개 설치되는 동시에 상기 제 3컨베이어(890)의 종점의 위치에 제 11 버섯수납장치(900)가 설치되어 있으며, 상기 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900)에는 버섯이 주입되는 버섯주입구(803,813,823,833,843,853,863,873,883,893,903)가 형성되고, 내측에는 두 개의 분리된 저장공간이 형성되는 동시에 일측면에는 이동홈(804,814,824,834,844,854,864,874,884,894,904)이 형성된 본체(801,811,821,831,841,851,861,871,881,891,901)와, 상기 버섯주입구(803,813,823,833,843,853,863,873,883,893,903)로 주입되는 버섯을 상기 두 개의 저장공간에 선택적으로 수납시키기 위해 상부 양측이 상기 본체(801,811,821,831,841,851,861,871,881,891,901)내측 상부 양측에 축결합되는 분리가이드(802,812,822,832,842,852,862,872,882,892,902)와, 상기 분리가이드(802,812,822,832,842,852,862,872,882,892,902)의 회전운동을 제어하기위해 상기 이동홈(804,814,824,834,844,854,864,874,884,894,904)을 통해 상기 분리가이드(802,812,822,832,842,852,862,872,882,892,902)의 일측과 결합되는 이동턱(806,816,826,836,846,856,866,876,886,896,906)과, 상기 이동턱(806,816,826,836,846,856,866,876,886,896,906)의 운동을 제어하는 실린더(805,815,825,835,845,855,865,875,885,895,905)를 구비하고 있다.
상기 실린더(805,815,825,835,845,855,865,875,885,895,905) 각각은 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900)각각에 장착된 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 솔레노이드밸브(4000,4100,4110,4120,4130,4140,4150,4160,4170,4180,4190)에 의해 동작되며, 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900)중 서로 마주보는 장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890)의 버섯주입구(803,813,823,833,843,853,863,873,883,893)에는 발광, 수광센서가 각각 마주보며 장착되어 제 1,2,3,4,5 광센서(1100,1200,1300,1400,1500)를 이루는 동시에 버섯수납장치(900)의 주입구(903)에는 발광부 및 수광부가 한조인 제 6광센서(1600)가 설치된다.
상기 제 1 내지 제 6광센서(1100,1200,1300,1400,1500,1600)는 상기 제 3컨베이어(700)에 의해 이송되는 버섯의 위치를 각 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900)에서 감지하도록 하며, 상기 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900) 각각에는 다수개의 공압노즐(807,817,827,837,847,857,867,877,897,907)이 설치되어 상기 버섯수납장치(800,810,820,830,840,850,860,870,880,890,900)의 주입구(803,813,823,833,843,853,863,873,883,893,903)로 수납시키는 동작을 에어를 분사시켜 제어하도록 하며, 상기 다수개의 공압노즐(807,817,827,837,847,857,867,877,897,907) 각각은 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 노즐밸브(4200,4210,4220,4230,4240,4250,4260,4270,4280,4290,4300)에 의해 동작이 제어된다.
상기의 구성을 가지는 버섯분류시스템의 제어장치는 도 5 및 도 6에 도시한 바와같이 등급데이터출력수단(1000)과, 제 1,2,3,4,5,6 광센서(1100,1200,1300,1400,1500,1600)와, 제 2제어부(2000)와, 솔레노이드밸브 구동부(3000)와, 노즐밸브구동부(3100)로 구성되어 있으며, 중복된 설명은 생략한다.
상기 등급데이터출력수단(1000)은 버섯의 전,후면 영상을 획득하고 그 버섯의 등급을 판정하여 이에 상응하는 등급데이터를 출력하는 역할을 하며, 그 구성은 제 2컨베이어(500)의 필드 1(A)을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1위치센서(630)와, 제 3컨베이어(700)의 필드 2(B)를 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 2위치센서(640)와, CCD 카메라(610)에서 영상신호를 인가받아 디지털신호로 컨버팅하는 동시에 제어신호를 입력받아 CCD 카메라(610)에 구동신호를 출력하는 CCD 카메라 인터페이스부(1020)와, 상기 제 1,2위치센서(630,640)에서 버섯위치감지신호를 입력받고, 상기 CCD카메라 인터페이스부(1020)에서 버섯의 영상을 획득하여 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 제어신호를 출력하는 동시에 상기 제 2제어부(2000)로 등급데이터를 출력하는 제 1제어부(1010)와, 상기 제 1제어부(1010)에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 반전용 모터(1040)의 구동을 제어하는 반전용 모터구동부(1030)로 이루어져 있다.
그리고, 상기 제 2제어부(2000)는 버섯분류시스템 전체를 제어하는 마이크로컴퓨터로서, 상기 등급데이터 출력수단(1000)과 상기 제 1,2,3,4,5,6광센서(1100,1200,1300,1400,1500,1600)로부터 등급데이터 및 버섯위치 감지신호를 인가받아 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 구동제어신호를 출력한다.
또한, 상기 솔레노이드밸브구동부(3000)는 상기 제 2제어부(2000)에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 상기 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 솔레노이드밸브(4000,4100,4110,4120,4130,4140,4150,4160,4170,4180,4190)의 구동을 제어하는 역할을 하며, 상기 노즐밸브구동부(3100)는 상기 제 2제어부(2000)에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 노즐밸브(4200,4210,4220,4230,4240,4250,4260,4270,4280,4290,4300)의 구동을 제어하는 역할을 한다.
상기와 같은 구성요소들로 이루어진 본 발명에 의한 버섯분류시스템의 제어장치의 제어방법을 설명하기로 한다.
도 7은 도 6의 등급데이터 출력수단에서 진행되는 제어방법을 도시한 플로우챠트이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 제어방법을 도시한 플로우챠트로서, 여기서 S는 스텝(STEP)을 말한다.
제어동작을 설명하기에 앞서 본 장치에는 전원이 공급되고 있고, 제 1,2,3 컨베이어(400,500,700) 및 진동피더(200)가 정상적으로 동작되며, 보울피더(100)로 버섯이 공급되고 있다고 가정한다.
우선, 등급데이터출력수단(1000)에서 진행되는 제어방법을 설명하면, 먼저, 스텝(S1)에서는 제 1제어부(1010)가 제 1위치센서(630)를 통해 물체가 감지되는 지의 여부를 판단한다.
상기 스텝(S1)에서 제 1위치센서(630)를 통해 물체가 감지되지않으면(NO), 본 스텝(S1)을 반복수행하고, 반면에, 제 1위치센서(630)를 통해 물체가 감지되면(YES), 스텝(S2)으로 진행되어 제 1제어부(1010)는 CCD카메라(610)를 동작시키고, 이에따라 CCD 카메라(610)는 필드 1(A)에서 버섯의 영상을 포착하여 CCD 카메라 인터페이스부(1020)를 통해 제 1제어부(1010)에 필드 1(A)에서의 버섯영상데이터를 출력한다.
이어서, 스텝(S3)에서는 제 1제어부(1010)가 상기 버섯영상데이터를 분석하여 버섯의 전,후면 판정을 하고, 스텝(S4)로 진행되어 제 1제어부(1010)는 반전용 모터구동부(1030)에 제어신호를 출력하여 반전용 모터(1040)를 동작시킨다. 이에따라 가이드봉(651)이 회전하여 반전부(650)에서는 버섯이 반전되게 되고, 스텝(S5)으로 진행된다.
스텝(S5)에서는 제 1제어부(1010)가 제 2위치센서(640)를 통해 물체가 감지되는 지의 여부를 판단하여, 만약 제 2위치센서(640)를 통해 물체가 감지되지 않으면(NO), 본 스텝(S5)을 반복수행하고, 반면에, 제 2위치센서(640)를 통해 물체가 감지되면(YES), 스텝(S6)으로 진행되어 제 1제어부(1010)는 CCD카메라(610)를 동작시키고, 이에따라 CCD 카메라(610)는 필드 2(B)에서 버섯의 영상을 포착하여 CCD 카메라 인터페이스부(1020)를 통해 제 1제어부(1010)에 필드 2(B)에서의 버섯영상데이터를 출력한다.
이어서, 스텝(S7)에서는 제 1제어부(1010)가 상기 버섯영상데이터를 분석하여 버섯의 전,후면을 판정하고, 스텝(S8)으로 진행된다.
스텝(S8)에서는 상기 버섯의 양면 영상의 밝기 차를 이용해 버섯의 수평 및 수직방향의 최대 및 최소가 되는 영상좌표를 산출하여 전후면 인식을 위한 사각형 데이터 입력범위를 산출하여 8×8의 그리드형태의 입력데이타를 산출하고, 신경회로망에 입력하여 등급을 판정하게 되고, 스텝(S9)으로 진행되어 제 1제어부(1010)에서는 제 2제어부(2000)로 등급데이터를 전송한후, 상기 스텝(S1)으로 진행된다.
한편, 본 발명의 일실시예에 의한 버섯분류시스템의 전체적인 제어동작을 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 스텝(S1)에서는 시스템이 초기화 되고, 스텝(S2)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 상기 제 1제어부(1010)에서 등급데이터가 입력되는 지의 여부를 판단한다.
만약, 등급데이터가 입력되지 않으면(NO), 본 스텝(S2)을 반복수행하고, 반면에, 등급데이터가 입력되면(YES), 스텝(S3)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 입력되는 등급데이터를 내부의 메모리에 저장하고, 스텝(S4)으로 진행된다.
스텝(S4)에서는 제 2제어부(2000)가 제 1광센서(1100)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단하여, 제 1광센서(1100)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S5)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 제 2광센서(1200)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단한다.
상기 스텝(S5)에서 제 2광센서(1200)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S6)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 제 3광센서(1300)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단하고, 이때, 제 3광센서(1300)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S7)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 제 4광센서(1400)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S7)에서 제 4광센서(1400)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S8)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 제 5광센서(1500)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단하게 되고, 이때, 만약 제 5광센서(1500)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S9)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 제 6광센서(1600)를 통해 버섯이 감지되는 지의 여부를 판단하게 된다.
상기 스텝(S9)에서 제 6광센서(1600)를 통해 버섯이 감지되지 않으면(NO), 스텝(S10)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 버퍼에 저장된 작동데이터에 따라 솔레노이드밸브구동부(3000) 및 노즐밸브구동부(3100)에 제어신호를 출력하여 해당 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 동작시킨다. 이에따라 실린더 및 노즐이 동작하여 버섯수납장치의 분리가이드가 동작하므로써 버섯수납장치로 수납되는 버섯의 수납공간이 선택되고, 버섯의 등급에 따라 해당 등급의 버섯수납장치로 수납되게 된다.
이어서, 스텝(S11)에서는 제 2제어부(2000)는 데이터버퍼가 충만되는지의 여부를 판단하여 데이터버퍼가 충만되지 않으면(NO), 상기 스텝(S2)으로 진행된다.
한편, 상기 스텝(S4)에서 제 1광센서(1100)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S12)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 등급데이터의 등급이 1 내지 4 등급중 어느 한 등급인지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S12)에서 등급이 1 내지 4등급 중 어느한 등급에도 포함되지 않으면(NO), 상기 스텝(S5)으로 진행되고, 반면에, 등급이 1 내지 4등급중 어느한 등급일 경우(YES), 스텝(S13)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 1,2 솔레노이드밸브(4000,4100) 및 노즐밸브(4200,4210)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S5)으로 진행된다.
그리고, 상기 스텝(S5)에서 제 2광센서(1200)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S14)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 등급데이터의 등급이 5 내지 8 등급중 어느 한 등급인지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S14)에서 등급이 5 내지 8등급중 어느한 등급에도 포함되지 않으면(NO), 상기 스텝(S6)으로 진행되고, 반면에, 등급이 5 내지 8등급중 어느한 등급일 경우(YES), 스텝(S15)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 3,4 솔레노이드밸브(4110,4120) 및 노즐밸브(4220,4230)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S6)으로 진행된다.
또한, 상기 스텝(S6)에서 제 3광센서(1300)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S16)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 등급데이터의 등급이 9 내지 12 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S16)에서 등급이 9 내지 12등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면(NO), 상기 스텝(S7)으로 진행되고, 반면에, 등급이 9 내지 12등급 중 어느 한 등급일 경우(YES), 스텝(S17)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 5,6 솔레노이드밸브(4130,4140) 및 노즐밸브(4240,4250)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S7)으로 진행된다.
그리고, 스텝(S7)에서 제 4광센서(1400)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S18)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 등급데이터의 등급이 13 내지 16 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S18)에서 등급이 13 내지 16등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면(NO), 상기 스텝(S8)으로 진행되고, 반면에, 등급이 13 내지 16등급중 어느한 등급일 경우(YES), 스텝(S19)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 7,8 솔레노이드밸브(4150,4160) 및 노즐밸브(4260,4270)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S8)으로 진행된다.
또한, 스텝(S8)에서 제 5광센서(1500)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S20)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 등급데이터의 등급이 17 내지 20 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단한다.
만약, 상기 스텝(S20)에서 등급이 17 내지 20등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면(NO), 상기 스텝(S9)으로 진행되고, 반면에, 등급이 17 내지 20등급 중 어느 한 등급일 경우(YES), 스텝(S21)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 9,10 솔레노이드밸브(4170,4180) 및 노즐밸브(4280,4290)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S9)으로 진행된다.
그리고, 스텝(S9)에서 제 6광센서(1600)에 버섯이 감지되면(YES), 스텝(S22)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 그 등급에 상응하여 제 11솔레노이드밸브(4190) 및 노즐밸브(4300)를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 스텝(S10)으로 진행된다.
또한, 상기 스텝(S11)에서 데이터버퍼가 충만되면(YES), 스텝(S23)으로 진행되어 제 2제어부(2000)는 버퍼를 클리어시키고, 상기 스텝(S2)으로 진행된다.
한편, 상기의 예에서는 버섯수납장치의 개수를 11개로 하였으나 얼마든지 개수의 변화를 줄 수 있으며, 이에따라 노즐의 개수 및 실린더의 개수도 변화가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 의하면, 본 발명에 의한 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법에 의하면, 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고 그 버섯의 등급을 판정하여 이에상응하는 등급데이터를 출력하는 등급데이터출력수단과, 제 3컨베이어에 의해 서로마주하는 한쌍의 버섯수납장치 각각을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1 내지 제 6광센서와, 상기 등급데이터출력수단과 상기 제 1 내지 제 6광센서로부터 등급데이터 및 버섯위치감지신호를 인가받아 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 구동제어신호를 출력하는 제 2제어부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 실린더 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11솔레노이드밸브의 구동을 제어하는 솔레노이드밸브구동부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 공압노즐 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11 노즐밸브의 구동을 제어하는 노즐밸브구동부로 구성되어 있으므로 무작위로 공급되는 버섯을 등급에 따라 실시간으로 해당 버섯수납장치에 수납할 수 있으며, 버섯에 전혀 손상을 주지않는다는 뛰어난 효과가 있다.
Claims (4)
- 버섯의 전, 후면 영상을 획득하고 그 버섯의 등급을 판정하여 이에상응하는 등급데이터를 출력하는 등급데이터출력수단과, 제 3컨베이어에 의해 서로마주하는 한쌍의 버섯수납장치 각각을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1 내지 제 6광센서와, 상기 등급데이터출력수단과 상기 제 1 내지 제 6광센서로부터 등급데이터 및 버섯위치감지신호를 인가받아 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 구동제어신호를 출력하는 제 2제어부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 실린더 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11솔레노이드밸브의 구동을 제어하는 솔레노이드밸브구동부와, 상기 제 2제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 다수의 공압노즐 동작을 제어하는 제 1 내지 제 11 노즐밸브의 구동을 제어하는 노즐밸브구동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 버섯분류시스템의 제어장치.
- 제 1항에 있어서, 등급데이터출력수단은 제 2컨베이어의 필드 1을 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 1위치센서와, 제 3컨베이어의 필드 2를 통과하는 버섯의 위치를 감지하는 제 2위치센서와, CCD 카메라에서 영상신호를 인가받아 디지털신호로 컨버팅하는 동시에 제어신호를 입력받아 CCD 카메라에 구동신호를 출력하는 CCD 카메라 인터페이스부와, 상기 제 1,2위치센서에서 버섯위치감지신호를 입력받고, 상기 CCD카메라 인터페이스부에서 버섯의 영상을 획득하여 내장된 프로그램에 의해 이에 상응하는 제어신호를 출력하는 동시에 상기 제 2제어부로 등급데이터를 출력하는 제 1제어부와, 상기 제 1제어부에서 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 반전용 모터의 구동을 제어하는 반전용 모터구동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 버섯분류시스템의 제어장치 및 그 방법.
- 등급데이터가 입력되는지의 여부를 판단하는 제 1단계와, 상기 제 1단계에서 등급데이터가 입력되면 등급데이터를 저장하고 제 1광센서에서 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 제 1광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 2광센서에서 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 3단계와, 상기 제 3단계에서 제 2광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 3광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 4단계와, 상기 제 4단계에서 제 3광센서에 버섯이 버섯이 감지되지않으면 제 4센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 5단계와, 상기 제 5단계에서 제 4광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 5광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 6단계와, 상기 제 6단계에서 제 5광센서에 버섯이 감지되지 않으면 제 6광센서에 버섯이 감지되는지의 여부를 판단하는 제 7단계와, 상기 제 7단계에서 제 6광센서에 버섯이 감지되지 않으면 작동데이터에 따라 해당 노즐밸브 및 솔레노이드밸브를 작동하고 데이터 버퍼가 충만되는지의 여부를 판단하는 제 8단계와, 상기 제 8단계에서 데이터 버퍼가 충만하지 않으면 상기 제 1단계로 진행되는 제 9단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 버섯분류시스템의 제어방법.
- 상기 제 2단계에서 제 1광센서에 버섯이 감지되면, 등급데이터의 등급이 1 내지 4 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단하는 제 10단계와, 상기 제 10단계에서 데이터의 등급이 1 내지 4등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면, 상기 제 3단계로 진행되고, 반면에, 데이터등급이 1 내지 4등급 중 어느 한 등급일 경우 그 등급에 상응하여 제 1,2 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 3단계로 진행되는 제 11단계와, 상기 제 3단계에서 제 2광센서에 버섯이 감지되면, 데이터의 등급이 5 내지 8 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단하는 제 12단계와, 상기 제 12단계에서 데이터의 등급이 5 내지 8등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면, 상기 제 4단계로 진행되고, 반면에, 데이터의 등급이 5 내지 8등급 중 어느 한 등급일 경우 그 등급에 상응하여 제 3,4 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 제 4단계로 진행되는 제 13단계와, 상기 제 4단계에서 제 3광센서에 버섯이 감지되면, 데이터의 등급이 9 내지 12 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단하는 제 14단계와, 상기 제 14단계에서 데이터의 등급이 9 내지 12등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면, 상기 제 5단계로 진행되고, 반면에, 데이터의 등급이 9 내지 12등급 중 어느 한 등급일 경우 그 등급에 상응하여 제 5,6 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 제 5단계로 진행되는 제 15단계와, 상기 제 5단계에서 제 4광센서에 버섯이 감지되면, 데이터의 등급이 13 내지 16 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단하는 제 16단계와, 상기 제 16단계에서 데이터의 등급이 13 내지 16등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면, 상기 제 6단계로 진행되고, 반면에, 데이터의 등급이 13 내지 16등급 중 어느 한 등급일 경우 그 등급에 상응하여 제 7,8 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 제 6단계로 진행되는 제 17단계와, 상기 제 6단계에서 제 5광센서에 버섯이 감지되면, 데이터의 등급이 17 내지 20 등급 중 어느 한 등급인지의 여부를 판단하는 제 18단계와, 상기 제 18단계에서 데이터의 등급이 17 내지 20등급 중 어느 한 등급에도 포함되지 않으면, 상기 제 7단계로 진행되고, 반면에, 데이터의 등급이 17 내지 20등급 중 어느 한 등급일 경우 그 등급에 상응하여 제 9,10 솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 제 7단계로 진행되는 제 19단계와, 상기 제 7단계에서 제 6광센서에 버섯이 감지되면, 데이터의 등급에 상응하여 제 11솔레노이드밸브 및 노즐밸브를 작동하기 위한 데이터를 처리한 후 상기 제 8단계로 진행되는 제 20단계와, 상기 제 8단계에서 데이터 버퍼가 충만한 상태이면 버퍼를 클리어 하고 상기 제 1단계로 진행되는 제 21단계가 추가되는 것을 특징으로 하는 버섯분류시스템의 제어방법.
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