KR20180072211A - An apparatus for sorting and measuring grains using infrared rays - Google Patents
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Abstract
본 발명은 곡물 개체의 적외선 반응 신호를 측정하여 대상물의 물성을 측정하고 해당 개체를 선별하는 장치에 있어서 그 적외선 반응 신호를 해당 곡물 개체가 속하는 군집의 품질 측정에 사용하도록 하는 장치에 관한 것으로, 대상물의 적외선 신호를 수신하는 적외선 센서와, 그 적외선 센서의 신호를 입력 받아 개별 대상물의 품질을 측정하는 개별 품질 측정수단과, 그 적외선 센서의 신호를 입력 받아 대상물 군집의 품질을 측정하는 군집 품질 측정수단과, 그러한 품질 측정수단들을 제어하고 측정결과에 따라 선별 여부를 결정하는 제어부를 포함하여 이루어지는데, 색채선별기에서 사용하는 적외선 센서를 선별 대상물 각각의 개별 품질 판정에 사용하도록 하면서도 대상물 군집의 품질 측정 수단으로 활용하게 되어 품질 판정의 신뢰도를 향상할 수 있어서 출하되는 쌀의 품질 등급 표시를 좀 더 정확하게 할 수 있게 된다.The present invention relates to an apparatus for measuring the physical properties of an object by measuring an infrared reaction signal of a cereal object and using the infrared response signal for measuring the quality of the community to which the object belongs, An individual quality measuring means for receiving the signal of the infrared sensor and measuring the quality of the individual object, a cluster quality measuring means for measuring the quality of the object cluster by receiving the signal of the infrared sensor, And a controller for controlling the quality measuring means and determining whether to sort according to the measurement result. The infrared sensor used in the color sorter may be used for determining individual quality of each sorting object, To improve the reliability of the quality judgment. This makes it possible to more accurately indicate the quality grade of the rice to be shipped.
Description
본 발명은 카메라 영상이나 적외선 반응 신호 등을 입력하여 대상 곡물의 품질을 판정하여 선별하는 선별 장치에 관한 것으로, 상세하게는 곡물 개체의 적외선 반응 신호를 측정하여 대상물의 물성을 측정하고 해당 개체를 선별하는 장치에 있어서 그 적외선 반응 신호를 해당 곡물 개체가 속하는 군집의 품질 측정에 사용하도록 하여 선별과 동시에 품질 측정을 할 수 있게 하여 최종 상품의 품질표시나 전체적인 품질관리를 좀 더 효율적으로 수행할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a screening apparatus for inputting a camera image or an infrared ray signal to judge and select the quality of a target grain. More particularly, the present invention relates to a screening apparatus for measuring the property of an object by measuring infrared signals of a cereal object, The infrared signal is used to measure the quality of the community to which the cereal object belongs so that the quality of the final product can be displayed and the quality of the final product can be displayed more efficiently It is.
수입쌀에 대한 관세화 유예가 종료된 이후에는 관세화를 통한 쌀시장의 전면 개방이 불가피하여, 쌀 시장에서 국내 및 수입쌀이 함께 유통됨에 따라 시장에서의 가격 경쟁은 더욱 심화되었다. After the tariff concession on imported rice was over, full opening of the rice market through customs tariffs became inevitable, and price competition in the market became intensified as domestic and imported rice were distributed together in the rice market.
이에 따라 우리나라 쌀 생산량의 약 2/3을 가공하는 미곡종합처리장들은 수입쌀과 차별화되는 고품질의 쌀을 생산하여 대응하고자 노력하고 있지만 품질이 좋고 나쁨을 판별하는 측정 장치의 신뢰도가 낮아 생산자는 품질 등급 표시를 꺼리게 되고, 소비자들은 품질 표시 또는 브랜드에 대한 신뢰를 하지 못하게 되어 품질에 따른 가격 차등화가 어려운 문제가 있는 것이 현재 쌀 유통시장의 현실이다.As a result, rice processing plants that process about two-thirds of rice production in Korea are trying to produce high-quality rice that is different from imported rice. However, since the reliability of measuring devices that discriminate between good and bad is low, And it is difficult to differentiate the price according to the quality because the consumers are not able to trust the quality indication or the brand. Therefore, the present situation of the rice distribution market is the reality.
고품질 쌀은 낟알이 충실하고 이물이 없고 적당한 함수율과 껍질 층을 완전히 제거하여 투명도와 윤기가 뛰어나며, 고유 향미가 많은 나는 쌀 또는 성분 기준이 적정한 쌀로 정의할 수 있다. 쌀의 품질을 결정하는 주요인자는 외형 및 성분으로, 투명도, 윤기(광택), 백도, 함수율, 성분(단백질, 아밀로스 등), 외형(정립, 싸라기, 피해립 등) 등으로 구분할 수 있으며, 이들 인자는 밥맛과의 상관관계도 매우 높다.High quality rice is defined as rice which is rich in kernels, free from foreign materials, has a proper water content and completely removes the shell layer, and is excellent in transparency and gloss, and has a high flavor. The major factors determining the quality of rice are the outer shape and the components, and can be classified into transparency, gloss (gloss), whiteness, water content, components (protein, amylose, etc.) and appearance (sizing, Is also highly correlated with taste.
정부 당국은 쌀의 품질에 대하여 기준을 정하고 기준에 따라 판정된 품질 등급을 쌀 용기나 포장지에 표시하도록 하였다. 표 1은 현재 고시되고 있는 쌀 등급 표시 기준이다.The government authorities set standards for the quality of rice and have labeled the quality grade determined in accordance with the standards in rice containers or wrapping paper. Table 1 shows the rice marking standards currently being notified.
현재의 표시 기준을 보면, 성분관련 표시는 수분 함량 이외에는 의무사항이 아니며 외형에 관련된 4개의 기준과 이물질 관련 1개의 기준이 있는데 이 기준에 따라 쌀 용기나 포장에 특, 상, 보통, 등외 4가지 가운데 어느 하나를 반드시 표시하도록 하게 되었다. According to the current labeling standards, the ingredient labeling is not mandatory except for the moisture content, and there are four criteria related to the external appearance and one criterion related to the foreign substance. According to this criterion, there are four kinds Or the like.
기존의 색채선별기가 외형과 관련된 판별을 하고 있고, 미곡종합처리장(Rice Processing Complex)에서 포장 공정 직전에 색채선별기를 거치는 것이 일반적이므로, 색채선별기에 품질 판정과 관련된 기능을 부가하게 된다면 출하되는 쌀에 대한 등급표시를 좀 더 정확하게 할 수 있을 것이다.Since it is common for a conventional color sorter to discriminate between appearance and to pass a color sorter at the Rice Processing Complex immediately before the packaging process, if the color sorter is provided with functions related to quality determination, You will be able to get a more accurate indication of your rank.
일반적으로 곡물 색채선별장치는 낙하 배출되는 쌀, 현미, 찹쌀, 흑미, 기장, 보리, 밀, 콩 등의 곡물에 포함된 이물질, 이를테면 불량 곡물, 뉘, 썩은 것, 풀씨, 검불, 착색립, 모래, 합성수지나 유리 등을 판별해 분리하는 미곡종합처리장(Rice Processing Complex) 기기로, 곡물 또는 곡립(穀粒)을 CCD 카메라로 이미지 촬영한 후 색채 및/또는 명암 판별을 통해 양품과 이물질(불량품을 포함한다)로 구분한 다음 이물질은 고압공기를 순간적으로 분사시켜 분리 제거함으로써 양품과 불량품으로 선별처리하게 된다.Generally, the grain color sorter is a kind of grain sorting device that can be used as a raw material for falling and discharging rice, brown rice, glutinous rice, black rice, millet, barley, (Rice Processing Complex) device that discriminates and separates synthetic resin or glass. The grain or grain is image-captured with a CCD camera, and then the color and / or lightness is discriminated to determine good products and foreign matter And then the foreign matter is instantaneously injected with high pressure air to be separated and removed to sort out the good product and the defective product.
도 1은 종래 색채선별장치(1)의 개략적인 구성도로, 선별대상 곡물 또는 곡립(穀粒)이 투입되는 투입호퍼(2)와, 상기 투입호퍼(2)로부터 배출되는 곡물(10)을 진동시켜 소정 폭의 배출 슈트(3) 전체면으로 골고루 펼쳐주는 진동부 및 진동자(4)와, 상기 배출 슈트(3)를 따라 투명유리(14)(15) 사이로 자유 낙하(활강)하는 곡물(10)로 빛을 투과 및 반사시키는 광원(5)과, 상기 광원(5)에 의해 반사되는 곡립을 고속으로 라인 스캔하여 영상 이미지를 획득하는 좌우 한 쌍의 CCD 카메라(CCD Camera)(6)(6a)와, 상기 CCD 카메라(6)(6a)에 의해 획득된 영상 이미지를 비교 판단하여 양품과 이물질(불량곡물을 포함한다)을 판정한 다음 이물질이 있으면 제거신호를 출력하면서 전체 시스템을 제어(곡물, 운전조건, 환경)하는 제어기(7)와, 상기 제어기(7)로부터 출력되는 이물질 제거신호에 의해 고압의 압축공기를 순간적으로 분사시켜 이물질을 분리 배출시키는 분사노즐(8) 및 매니폴더(9)와, 선별 배출되는 양품(10a)과 이물질(10b) 및 선별과정에서 발생되는 낙곡(落穀)(10c)의 배출 및 이동을 각각 안내하는 안내슈트(11)(12)(13)와, 이물질을 분사시켜 선별할 수 있게 상기 매니폴더(9)와 분사노즐(8)로 고압의 압축공기를 공급하는 공기압축기(17)로 구성되며, 상기 매니폴더(9)에 설치되는 이젝터 밸브(16)는 고압으로 분사되는 압축공기의 기로(氣路)를 순간적으로 개방시키거나 폐쇄시키게 된다.Fig. 1 is a schematic diagram of a conventional color sorting apparatus 1 in which a feed hopper 2 into which a target grain or grain is fed and a
즉, 이물질 제거신호에 따라, 상기 이젝터 밸브(16)가 순간적으로 개방되면 압축공기가 분사노즐(8)로 공급되어 순간적으로 고압 분사되면서 해당 이물질(10b)을 정상 배출로 로부터 분리 이탈시키게 되며, 분리 이탈된 상기 이물질(10b)은 자유 낙하하여 안내슈트(11)로 배출되고, 양품(10a)은 다른 안내슈트(12)로 배출되고, 배출슈트(3)를 이탈하여 낙하하는 낙곡(落穀)(10c)은 또 다른 안내슈트(13)로 배출되어 버킷 컨베이어 또는 고속 공기관 등의 이송수단을 통하여 투입호퍼(2)로 회수된 다음 재차 색채 선별된다.That is, when the
카메라(6)에 의한 영상신호만으로는 곡물과 유사한 크기와 색상의 플라스틱 조각 같은 것은 선별하지 못하는 문제가 있어서 최근의 색채선별기(1)에는 적외선 센서(20)를 추가하는 경우가 많아지고 있다. There is a problem that the image signal by the camera 6 can not be distinguished from a piece of plastic similar in size and color to that of a grain, so that the
적외선 반응 신호를 잘 분석하면 곡물에 함유된 수분이나 단백질의 함량을 비파괴적으로 측정할 수 있는데 별도의 적외선 센서와 적외선 스펙트럼 분석 장비를 사용하여야 하므로 비용 부담이 되어 미곡종합처리장에서는 잘 사용하지 않고, 종래의 품질 측정 방법을 사용하는 경우에는 품질 표시의 신뢰도가 떨어져 품질 등급을 실제보다 낮게 표시해야하는 등의 어려운 문제점이 있었다.Analysis of the infrared signal can be used to measure moisture and protein content of grain in a non-destructive way. Because it requires additional infrared sensor and infrared spectrum analyzer to be used, When the conventional quality measuring method is used, there is a problem in that the reliability of the quality indication is lowered and the quality grade should be displayed lower than the actual quality.
따라서 기존의 선별 기능을 훼손하지 않으면서도 경제적으로 품질 판정을 할 수 있는 방법과 그러한 방법을 수행할 수 있게 하는 장치의 개발이 절실하다.Therefore, it is urgent to develop a method for economically determining the quality without deteriorating the existing sorting function and a device capable of performing such a method.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 종래의 색채선별기는 슈트를 통과하여 낙하하는 소형 입상물의 적외선 반응 신호를 판독하여, 카메라로 입력되는 영상 신호에 대한 측정 결과와 함께 양품 또는 불량품을 판정하고, 불량품인 경우 즉시 압축 공기를 분사하여 선별하여 냄으로써 기능을 발휘한다. 그러나 종래의 색채선별기에서는 선별 대상 곡물의 개별 대상물의 선별에 고가의 적외선 분석 장비를 사용하게 되고, 별도의 적외선 측정 장비를 사용하여 대상물의 물성에서 기인하는 품질을 측정하고 있어서 추가 장비를 설치하는 비용이 들고 별도의 장비를 사용하므로 번거롭고 불편한 문제가 있었다. 종래의 색채선별기에서 적외선 센서를 활용하여 적외선 반응 신호를 입력함으로써 선별 대상물의 군집의 품질을 측정할 수 있도록 하는 장치를 발명하고자 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a color sorter which reads an infrared ray reaction signal of a small granular object falling through a chute, If the product is a defective product, it is judged that the product is defective. However, in the conventional color sorter, an expensive infrared analyzer is used for screening individual objects of the grain to be sorted, and the quality attributed to the physical properties of the object is measured using a separate infrared measuring instrument, There was a problem that was cumbersome and inconvenient because it was used with separate equipment. An apparatus for measuring the quality of a cluster of a sorting object by inputting an infrared ray response signal using an infrared ray sensor in a conventional color sorter is disclosed.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems to be solved by the present invention, which are not mentioned here, can be clarified to those skilled in the art from the following description It can be understood.
본 발명에 따른 곡물 선별 및 품질 측정 장치는 대상물의 적외선 신호를 수신하는 적외선 센서와, 그 적외선 센서의 신호를 입력 받아 개별 대상물의 품질을 측정하는 개별 품질 측정수단과, 상기 적외선 센서의 신호를 입력 받아 대상물 군집의 품질을 측정하는 군집 품질 측정수단과, 그러한 품질 측정수단들을 제어하고 측정결과에 따라 선별 여부를 결정하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.An apparatus for sorting and measuring quality of grains according to the present invention comprises an infrared sensor for receiving an infrared signal of an object, individual quality measuring means for receiving a signal of the infrared sensor and measuring the quality of an individual object, A cluster quality measuring means for measuring the quality of the object cluster, and a controller for controlling the quality measuring means and determining whether to sort according to the measurement result.
상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치의 상기 적외선 센서는 1383nm 파장을 포함하는 협대역의 근적외선을 사용하는 것을 특징으로 한다.The infrared sensor of the grain sorting and quality measuring apparatus is characterized by using a narrow-band near-infrared ray including a wavelength of 1383 nm.
또한, 상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치는 상기 대상물의 가시광선 영상을 입력하는 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The grain sorting and quality measuring apparatus may further include a camera for inputting a visible ray image of the object.
또한, 상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치는 상기 적외선 센서의 광축과 상기 카메라의 광축이 교차하는 부분에 측정 대상물이 위치하도록 하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for sorting and qualifying a grain may be configured such that an object to be measured is positioned at a position where an optical axis of the infrared sensor and an optical axis of the camera intersect with each other.
또한, 상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치의 상기 개별 대상물의 품질을 측정하는 개별 품질 측정수단은 대상물이 이물질인지를 판정하는 것을 특징으로 한다.The individual quality measuring means for measuring the quality of the individual objects of the grain sorting and quality measuring apparatus determines whether the object is foreign matter.
또한, 상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치의 상기 대상물 군집의 품질을 측정하는 군집 품질 측정수단은 대상물의 수분함량을 측정하는 것을 특징으로 한다.The cluster quality measuring means for measuring the quality of the object cluster of the grain sorting and quality measuring apparatus is characterized by measuring the moisture content of the object.
이에 더하여 상기 곡물 선별 및 품질 측정 장치는 상기 개별 품질측정 수단의 측정 결과에 따라 그 대상물의 선별 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the grain sorting and quality measuring apparatus determines whether or not the objects are sorted according to the measurement results of the individual quality measuring means.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면 대부분의 미곡종합처리장(RPC)에서 최종 포장단계 이전에 사용되고 있는 색채선별기에서 사용하는 적외선 센서를 선별 대상물 각각의 개별 품질 판정에 사용하도록 하면서도 대상물 군집의 품질 측정 수단으로 활용하게 되어 품질 판정의 신뢰도를 향상할 수 있어서 출하되는 쌀의 품질 등급 표시를 좀 더 정확하게 할 수 있게 되는 효과를 도모할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the infrared sensor used in the color sorter used before the final packaging stage in most rice processing plants (RPC) can be used for individual quality determination of each sorting object, It is possible to improve the reliability of the quality judgment and thus the quality grade of the rice to be shipped can be displayed more accurately.
도 1은 종래 색채선별기의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 곡물 선별 및 품질측정 장치의 개략적인 구성도1 is a schematic view of a conventional color sorter.
2 is a schematic diagram of a grain sorting and quality measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.
오히려, 여기서 소개되는 실시예는 본 발명의 내용이 철저하고 완전해 질 수 있도록 그리고 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다.In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity.
상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부 등의 용어는 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 사용되는 것이다.Terms such as top, bottom, top, bottom, or top, bottom, etc. are used to distinguish relative positions in components.
예를 들어, 편의상 도면상의 위쪽을 상부, 도면상의 아래쪽을 하부로 명명하는 경우, 실제에 있어서는 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 상부는 하부로 명명될 수 있고, 하부는 상부로 명명될 수 있다.For example, in the case of naming the upper part of the drawing as upper part and the lower part as lower part in the drawings for convenience, the upper part may be named lower part and the lower part may be named upper part without departing from the scope of right of the present invention .
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 선별 및 품질 측정 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 선별 대상 곡물(10) 각각의 영상을 촬영하는 카메라(6) 또는 적외선 신호를 수신하는 적외선 센서(20)와 그 영상 또는 적외선 신호를 입력받아 그 대상물(10)의 개별 품질을 측정하는 개별품질측정수단(31)과 그 측정 결과를 입력받아 정해진 기준에 따라 그 대상물이 양품(10a)인지 불량(10b)인지를 판별하여 불량인 경우 노즐(8)을 가동하여 불량 곡물을 솎아내도록 제어하는 제어부(7)와 상기 선별 대상 곡물(10) 알갱이가 모인 군집의 품질을 측정하는 군집품질측정수단(32)을 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 2, the screening and quality measuring apparatus of the present invention comprises a camera 6 for capturing an image of each of the
여기서 적외선 센서(20)은 넓은 대역의 적외선 스펙트럼을 분석하기 위하여 적외선 파장 영역(750nm ~3,000nm) 사이의 넓은 대역의 적외선을 사용할 수도 있으나, 특정한 물성 예를 들면 수분의 OH기에 잘 흡수되는 1383nm의 파장 대역이나 2800nm의 파장 대역과 같은 특별한 파장 대역을 사용한다면 좀 더 저렴한 분석 장비로 소기의 효과를 얻을 수 있을 것이다.Herein, the
상기 파장 대역은 협대역이라고 하면 좁게는 20nm 정도의 대역을 사용할 수도 있고, 넓게는 100nm정도의 대역을 사용할 수 있으며, 광원에서의 파장을 제한하는 것뿐만 아니라 센서에서 수신하는 대역을 그렇게 설정할 수도 있다. If the wavelength band is a narrow band, a narrow band of about 20 nm may be used, a band of about 100 nm may be widely used, and the band to be received by the sensor may be set not only to restrict the wavelength in the light source .
군집품질측정수단(32)은 선별 대상물(10)의 무더기를 측정하거나 각각을 측정하여 누적하거나 평균을 산정하여 대상물 군집의 품질을 측정할 수 있으며, 양품(10a)으로 선별된 대상물(10)을 측정하거나 색채 선별기의 슈트(3)에 투입되기 전의 대상물을 각각 또는 무더기로 측정할 수 있지만, 도 2에서 나타낸 것 과 같이 상기 개별품질측정수단(32)로 입력되는 신호들을 똑같이 받아서 각각의 대상물에 대하여 품질을 측정하고 그 측정값을 누적하거나 평균을 내거나 하는 연산을 하여 군집 품질을 측정할 수도 있다. The cluster quality measuring means 32 can measure the quality of the object community by measuring the pile of the objects to be sorted 10 or by measuring or accumulating the piles of the
품질 측정의 대상이 되는 대상물이 아직 선별이 되지 않았으므로 개별품질측정수단(32)이 불량으로 판정한 대상물에 대한 값은 상기 연산에서 제외하여야 할 것이다. Since the object to be subjected to the quality measurement has not been selected yet, the value of the object determined by the individual quality measuring means 32 to be defective should be excluded from the calculation.
이런 경우에도 개별 선별 대상물(10)이 슈트(3)의 끝에서 낙하하여 카메라(6) 또는 적외선 센서(20)로 포착되는 때로부터 노즐(8)앞을 통과하기 전까지의 굉장히 짧은 시간 동안 양품인지 불량인지 판정되고 노즐이 동작되어 불량품이 제거 될 수 있게 굉장히 빠르게 측정하는 속성을 가진 개별품질측정수단(31)과 그런 선별 대상물을 모아서 포장하기 전까지 조금은 시간 여유를 가지고 그 군집의 품질을 측정하는 군집품질측정수단(32)은 동일한 입력신호를 받더라도 그 신호 처리 방식이 다를 수밖에 없다.Even in this case, even if the
군집품질측정수단(32)은 표 1에서 나타낸 싸라기, 분상질립, 피해립, 열손립의 백분율과 같은 항목은 통상 카메라(6)와 같은 영상 장비를 통하여 영상신호를 입력하고 이미지 프로세싱을 함으로써 측정하고, 수분함량이나 기타이물 함유 정도와 같은 항목은 통상 적외선 센서(20)과 같은 측정 장비를 통하여 적외선의 투과 또는 반사의 양이나, 파형의 위상 변화 등의 신호 변화 정도를 관측하여 측정함으로써, 군집 품질의 각 항목에 대하여 측정하고, 그 결과 표 1에서 나타낸 특, 상, 보통 과 같은 종합 품질 판정을 할 수 있도록 한다.The cluster quality measuring means 32 measures the items such as the percentages of unevenness, partial refinement, discomfort, and percentage of the thermal damage shown in Table 1 by inputting image signals through image equipment such as a camera 6 and performing image processing And the degree of moisture content or the content of other matters are measured by measuring the degree of signal change such as the amount of transmission or reflection of infrared rays or the phase change of wave form through a measuring device such as an
군집품질측정수단(32)는 제어부(7)로 군집 품질 측정결과를 보낼 때 종합 품질 판정 결과만 보내는 것이 아니라, 수분함량이나, 싸라기, 분상질립의 함유 비율과 같은 항목별 품질 측정 결과를 일부 또는 전부 보낼 수 있다.The cluster quality measuring means 32 sends the cluster quality measurement result to the control unit 7 instead of sending only the overall quality determination result, but sends the result of quality measurement by item such as moisture content, Or you can send it all.
제어부(7)는 군집품질측정수단(32)부터 상기 군집 품질 측정결과를 받게 되면, 이 정보를 후단의 포장 공정으로 보내거나 다른 용도로 사용할 수 있다. When the control unit 7 receives the cluster quality measurement result from the cluster
이상과 같이 본 발명은 선별 대상물 각각의 품질을 측정하기 위하여 설치하는 적외선 센서를 개별 품질 측정뿐만 아니라 곡물 일정량의 군집 품질을 측정하는데 사용하도록 함으로써 색채선별기의 활용도를 높이고, 부가적인 품질 검사 장비를 설치하지 않아도 되도록 하여 미곡종합처리장의 쌀 품질 표시에 대한 어려움을 덜 수 있는 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.As described above, according to the present invention, the infrared sensor installed to measure the quality of each sorting object is used not only for individual quality measurement but also for measuring the cluster quality of a certain amount of grain, thereby improving utilization of the color sorter, It is understood that the basic technical idea is to provide a device that can reduce the difficulty in displaying the rice quality of the rice processing plant so as not to be required.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다. It will be apparent to those skilled in the art that many other modifications and applications are possible within the scope of the basic technical idea of the present invention.
(1)--곡물 색채선별기
(2)--호퍼
(3)--슈트
(4)--진동부
(5)--광원
(6)--CCD 카메라
(7)--제어부
(8)--노즐
(9)--매니폴더
(10)--곡물
(10a)--양품
(10b)--불량품
(10c)--낙곡
(11)(12)(13)--하부 슈트
(14)(15)--투명창
(16)--이젝터 밸브
(17)--공기압축기
(18)(19)--케이스
(20)--적외선 센서
(30)--대상물 품질측정수단
(31)--개별품질측정수단
(32)--군집품질측정수단(1) - grain color sorter
(2) - Hopper (3) - Suit
(4) - Vibrating part (5) - Light source
(6) - CCD camera (7) - Control unit
(8) - Nozzles (9) - Manifolds
(10) - Grain (10a) - Good
(10b) - Defective product (10c) - Ridge
(11) (12) (13) - Lower chute (14) (15) - Transparent window
(16) - Ejector valve (17) - Air compressor
(18) (19) - Case (20) - Infrared sensor
(30) - object quality measuring means (31) - individual quality measuring means
(32) - means for measuring cluster quality
Claims (7)
상기 적외선 센서의 신호를 입력 받아 개별 대상물의 품질을 측정하는 개별 품질 측정수단과,
상기 적외선 센서의 신호를 입력 받아 대상물 군집의 품질을 측정하는 군집 품질 측정수단과,
상기 품질 측정수단들을 제어하고 측정결과에 따라 선별 여부를 결정하는 제어부를 포함하여 이루어지는 곡물 선별 및 품질 측정 장치.An infrared sensor for receiving an infrared signal of an object,
An individual quality measuring means for receiving a signal of the infrared sensor and measuring the quality of an individual object,
A cluster quality measuring means for measuring the quality of the object cluster by receiving the signal of the infrared sensor,
And a controller for controlling the quality measuring means and determining whether to sort according to a measurement result.
상기 적외선 센서는 1383nm 파장을 포함하는 협대역의 근적외선을 사용하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the infrared sensor uses a narrow-band near-infrared ray including a wavelength of 1383 nm.
상기 대상물의 가시광선 영상을 입력하는 카메라를 더 포함하는 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method according to claim 1,
And a camera for inputting a visible light image of the object.
상기 적외선 센서의 광축과 상기 카메라의 광축이 교차하는 부분에 측정 대상물이 위치하도록 하는 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method of claim 3,
And an object to be measured is positioned at a portion where the optical axis of the infrared sensor and the optical axis of the camera intersect.
상기 개별 대상물의 품질을 측정하는 개별 품질 측정수단은 대상물이 이물질인지를 판정하는 것인 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the individual quality measuring means for measuring the quality of the individual object determines whether the object is foreign matter.
상기 대상물 군집의 품질을 측정하는 군집 품질 측정수단은 대상물의 수분함량을 측정하는 것인 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method of claim 5,
Wherein the cluster quality measuring means for measuring the quality of the object cluster measures the moisture content of the object.
상기 개별 품질측정 수단의 측정 결과에 따라 그 대상물의 선별 여부를 결정하는 곡물 선별 및 품질 측정 장치.The method according to claim 1,
And determining whether the object is selected according to the measurement result of the individual quality measuring means.
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Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20200903 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20161221 Comment text: Patent Application |
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