KR20180081391A - 포도 트레이, 포도 품질 판정 유닛 및 이들을 구비한 포도 선별 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 본 발명의 일 측면에 따른 과일 트레이는, 상부 평면의 중앙에 과일이 안착되며 상면에서 볼 때 타원 형상으로 된 경사면을 가진 레스팅부(resting part); 상기 레스팅부의 하부에 배치되되, 상기 레스팅부와 탈착 가능하게 체결되는 지지부; 및 상기 지지부의 하부에 배치되어 상기 지지부의 적어도 일부를 수용하는 하부 용기;를 포함하며, 상기 레스팅부, 상기 지지부, 상기 하부 용기에는 레스팅부, 지지부 및 하부용기를 관통하여 정렬된 투과공이 구비된다.

Description

포도 트레이, 포도 품질 판정 유닛 및 이들을 구비한 포도 선별 장치 {Tray for Grape, Unit for Evaluating Qualities of Grapes, and Apparatus for Classifying Grapes Comprising the Both}

본 발명은 과일 트레이, 과일 품질 판정 유닛, 및 과일 선별 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 과일의 내부 품질을 정밀하게 측정할 수 있게 하는 자세로 이송 중에 과일을 운반하는 트레이와, 이러한 트레이를 이용하는 과일 품질 판정 유닛, 및 이들을 구비하는 과일 선별 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 포도를 운반하는 트레이, 이러한 트레이를 이용하는 포도 품질 판정 유닛, 및 이를 구비하는 포도 선별 장치에 관한 것이다.

농업 분야에서 생력화 및 고부가가치화를 달성하기 위해서 수확 이후의 농산물의 투입, 가공, 선별 및 포장이 자동으로 이루어져야 한다.　 이러한 일련의 과정 중 가장 중요한 공정은 선별 공정으로서, 이를 위해서는 수확물의 정확한 등급 판별이 핵심이다.　

특히, 포도와 같이 다수의 작은 열매들이 송이를 이루어 불규칙한 형상을 가지는 과일의 경우 대량으로 그 품질을 측정하기 위해서는 포도과 같은 과일 수확물은 과일용 트레이에 놓인 채 투입 공정부터 포장 공정까지 이송 컨베이어를 타고 연속적으로 이송되면서 광학적 처리 장치를 통하여 연속적으로 정확하게 품질 판정이 될 필요가 있다.

포도의 품질은 일반적으로 당도를 기준으로 판단되는데, 종래에는 당도 판단을 위하여 포도에 광을 조사하여 포도로부터 다시 반사되어 수광되는 광을 분석하는 방식이 사용되었다.

그러나, 반사 타입의 포도 당도를 측정하는 경우에 포도에 광을 조사하고 포도에서 반사되는 광이 그 반대 경로를 따라 다시 수광하는 과정에서 광 간섭 또는 잡광의 유입 현상이 발생하여 정확한 품질 측정이 어려운 문제점이 있었다.

본 발명의 기본적인 목적은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하는 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명의 일 목적은 작업자가 포도와 같은 과일을 과일용 트레이에 특정한 자세로 놓아주면 조사된 광이 포도를 투과하여 조사 방향과는 다른 별도의 위치에서 센서부에서 수집된 광학적 정보로서 포도의 등급을 판별하도록 하기 위한 과일 트레이, 및 이를 이용하는 과일 품질 판정 장치, 및 이들을 구비하는 과일 선별 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 본 발명의 일 측면에 따른 과일 트레이는, 상부 평면의 중앙에 과일이 안착되며 상면에서 볼 때 타원 형상으로 된 경사면을 가진 레스팅부(resting part); 상기 레스팅부의 하부에 배치되되, 상기 레스팅부와 탈착 가능하게 체결되는 지지부; 및 상기 지지부의 하부에 배치되어 상기 지지부의 적어도 일부를 수용하는 하부 용기;를 포함하며, 상기 레스팅부, 상기 지지부, 상기 하부 용기에는 레스팅부, 지지부 및 하부용기를 관통하여 정렬된 투과공이 구비된다.

여기서, 상기 투과공은 상기 레스팅부의 상기 경사면의 중앙에 정렬되며, 상기 레스팅부의 상기 경사면의 투과공 주변에서 상측으로 돌출되게 형성된 제 1 플랩부 및 상기 제 1 플랩부로부터 상기 투과공의 축방향 하측으로 이격되어 배치된 제 2 플랩부가 추가로 구비될 수 있다. 상기 제 1 플랩부의 중앙에 형성된 형성된 투과공의 직경은 상기 제 2 플랩부의 중앙에 형성된 투과공의 직경보다 크게 형성된다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이는 상기 레스팅부의 하부 평면에는 상기 투과공의 축방향 중심으로부터 반경방향으로 배치되어 하측으로 연장되는 적어도 하나의 환형 지지칼럼을 추가로 구비한다.

본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이의 상기 지지부의 중앙에는 중심의 투과공을 향하여 경사진 지지부 경사면이 형성되며, 상기 지지부 경사면의 중앙에는 투과공이 형성된다. 상기 레스팅부는 상기 제 2 플랩부의 하측에 상기 지지부의 지지부 경사면 중앙에 배치된 투과공을 통과하여 상기 레스팅부와 상기 지지부를 체결하는 체결부를 추가로 포함한다. 상기 체결부는 상기 레스팅부의 하부 평면으로부터 하측방향으로 연장되어 투과공을 정의하는 연장 원주면, 상기 원주면의 하측 단부에 배치되어 반경이 확장된 확장 원주면, 및 상기 확장 원주면에 인접하여 배치된 체결 지지면을 구비한다. 상기 연장 원주면의 외경은 상기 지지부의 투과공의 내경보다 작으며, 상기 확장 원주면의 외경은 상기 지지부의 투과공의 내경보다 크게 형성된다.

여기서, 상기 레스팅부는 가요성을 가진 소재로 형성되며, 상기 지지부 및 상기 하부 용기는 상기 레스팅부보다 낮은 가요성을 가진 소재로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따른 과일 품질 판정 유닛은, 앞서 설명된 과일 트레이의 레스팅부의 타원 형상 경사부의 장축 방향에 실질적으로 수직한 방향에서 과일 트레이 상의 과일에 대하여 광을 주사하도록 된 발광부; 및 상기 과일 트레이의 하부에 배치되되, 상기 과일 트레이의 투과공에 정렬되어 배치되는 수광부를 포함한다. 선택적으로, 상기 과일 품질 판정 유닛은, 상기 과일 트레이상에 과일은 배치되지 않고 포장 용지만 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성과 상기 과일 트레이상에 과일이 포장 용지에 포장되어 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성의 차이값에 기초하여 과일의 품질을 판정하게 된다.

본 발명의 다른 특징에 따른 과일 선별 장치는, 과일을 적재하는 적재유닛; 전술한 과일 품질 판정 유닛; 상기 과일 품질 판정 유닛의 판정 결과에 따라 과일 트레이를 소정의 운송 유닛으로 배출시키는 선별 배출 유닛; 및 상기 선별 배출 유닛에 의해 배출된 과일 트레이를 포장하는 포장 유닛;을 포함한다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 과일 트레이 및 이를 이용한 과일 품질 판정 장치 및 이들을 구비한 과일 선별 장치에 의하면, 피선별체인 과일, 특히 포도를 선별하는 과정에서 반사 타입에 비하여 과일에 대한 광의 투사 방식을 이용함으로써 보다 정확한 선별 작업이 가능하게 된다.

또한, 본 발명의 과일 트레이 및 이를 이용한 과일 품질 판정 장치 및 선별 장치에 의하면, 과일에 대하여 광을 투사하는 경로와 광을 투과한 광이 수집되는 경로가 분리되므로 광 간섭을 배제할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 과일 트레이 및 이를 이용한 과일 품질 판정 장치 및 선별 장치에 의하면, 트레이에서 과일을 투과한 광의 진행 경로상에 상호 다른 직경으로 중심이 정렬되어 수직 방향으로 각각 이격 배치된 제 1 플랩 및 제 2 플랩이 배치되어 외부 광을 차단함으로써 선별 작업의 정확성을 항샹시키게 된다. 또한, 제 1 플랩 및 제 2 플랩이 가요성 소재로 형성되고, 포도가 수납되는 상측 수단부재의 하면에는 반경방향으로 적어도 하나의 지지 환형부가 배치됨으로써 과일에 대한 쿠션을 제공하게 된다.

본 발명에 따른 과일 품질 판정 장치 및 이를 포함하는 과일 선별 장치에 의하면, 과일을 종이 등의 포장 수단으로 감싼 상태에서의 광특성 값에서 종이만으로 측정된 광특성 값을 차감하는 알고리즘을 채용함으로써 과일이 종이 등 포장 수단에 감싸진 상태에서도 과일 품질 판정이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이를 채용한 과일 선별 장치에 대한 전체 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이의 사시도이다.
도 3은 도 2의 과일 트레이의 평면도이다.
도 4는 도 2의 과일 트레이의 측면도이다.
도 5는 도 2의 과일 트레이의 레스팅부만을 분리하여 그 하측을 도시하는 상향 사시도이다.
도 6은 도 2의 과일 트레이의 분해도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이에 과일이 탑재되어 품질이 측정되는 개념을 설명하는 사시 개념도이다.

이하에서는 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.　 이하의 실시예들은 수확된 농산물로서 과일, 특히 포도를 예로 들어 설명한다.　 그러나 본 발명의 보호범위는 이에 한정되지 아니함은 당연할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이를 채용한 과일 선별 장치에 대한 전체 개념도를 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시된 실시예의 경우, 도 2 내지 도 6에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 과일용 트레이(100)에 선별하고자 하는 과일을 탑재하여 이송시키는 과정에서 과일의 품질을 선별하는 일련의 공정을 수행하는 과일 선별 장치(1000)이다.

이 실시예에 따른 과일 선별 장치는 적재유닛(200), 판정 유닛(300), 선별 배출 유닛(400), 선별후 운송 유닛(500), 포장유닛(600) 및 하역 유닛(700)를 구비할 수 있다.　 적재유닛(200)에서는 입고된 과일, 예를 들어 포도가 작업자에 의하여 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이 (100: 도 2 내지 도 6) 위에 놓여진다.　 판정 유닛(300)는 포도의 당도 등을 판정한다.　 선택적으로 또한 중량 측정부와 촬영부가 추가로 설치될 수 있다.　 중량 측정부와 촬영부를 통하여 기형과일 여부, 크기, 무게 등을 판정할 수 있다.　 당도, 기형과 여부, 크기, 무게 등을 종합 고려하여 포도마다 등급이 결정될 수 있다.

이와 같이 포도들에 대하여 등급이 매겨지면, 포도가 각각 안착된 과일 트레이(100)에 내장된 예를 들면, RFID에는 해당 포도의 등급 등에 대한 정보가 기록될 수 있다.　 선별 배출 유닛(400)는 등급에 따라 미리 정해진 소정의 배출구와 연결된 입구로 과일 트레이(100)가 접근하면 포도의 등급에 대한 정보를 읽어들여 해당 배출구로 과일 트레이(100)가 이송될 수 있도록 과일 트레이(100)를 밀어 준다.　 각 배출구를 통하여 특정 선별후 운송 유닛(500)으로 밀려진 과일 트레이(100) 상의 과일, 즉 포도는 작업자에 의하여 포장 유닛(600)에 도달하여 수동 포장될 수 있다.

그러나 본 발명의 보호범위는 이에 한정되지 아니한다.　 예를 들면, 등급이 매겨진 포도들은 자동으로 포장될 수 있다.　 이 실시예의 경우, 등급 판별된 포도들이 안착된 과일 트레이(100)들은 자동 포장기(미도시)가 있는 배출구로만 이송되도록 설계될 수 있다.　 이렇게 이송된 과일 트레이(100)에 놓인 포도들은 상자 이송부(미도시)를 통해 이송된 포장 상자로 자동 포장기(미도시)의 이재부(미도시)에 의해 옮겨 담아진 후 포장이 완료될 수 있다.　 또한, 작업자의 선택에 따라 상기한 수동 포장과 자동 포장이 선택적으로 수행할 수 있는 실시예도 가능하다.

한편, 수동으로 포장되는 경우 작업자에 의하여 수동으로 라벨링이 될 수 있다.　 그리고 자동으로 포장되는 경우에는 이재부에 의해 포도가 포장 상자로 옮겨 담아지고 봉함기(미도시)에 의해 포장 상자의 뚜껑을 덮고 테이프로 상자를 붙여서 포장한 후, 하역 유닛(700)으로 추가 이송된 후 시장으로 출하될 수 있다.　 이때 이재부의 전 또는 후에 포장 상자에 라벨링 하는 작업이 이루어질 수 있다. 선택적으로 상기 적재 유닛(200) 및 상기 판정 유닛(300) 사이에는 과일 트레이(100)를 정렬하는 장치가 구비될 수 있다. 상기 과일 트레이(100)를 정렬하는 장치는 트레이를 이송 진행 방향을 제어하여 판정 유닛(300)에서 트레이 상의 과일이 판정 유닛에 특정 면을 노출시키도록 트레이의 위치를 제어하게 된다. 바람직하게는, 포도 송이가 과일 트레이(100) 상에 놓였을 때, 포도 송이의 길이가 긴 종방향이 트레이의 진행 방향과 일치하게 하고, 판정 유닛(300)의 발광부는 트레이의 종방향에 대하여 길다랗게 놓인 포도의 측면, 즉 횡방향에 대응되도록 과일 트레이(100)의 방향이 제어된다. 선택적으로 적재 유닛(200)와 포도 트레이 정렬 장치의 사이에는 세척부가 추가적으로 설치될 수 있다.　

도 2 내지 도 6에는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이에 대한 도면이 도시된다. 구체적으로, 도 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이의 사시도이며, 도 3은 도 2의 과일 트레이의 평면도이며, 도 4는 도 2의 과일 트레이의 측면도이며, 도 5는 도 2의 과일 트레이의 레스팅부만을 분리하여 그 하측을 도시하는 상향 사시도이며, 도 6은 도 2의 과일 트레이의 분해도이다.

도 2 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 과일용 트레이(100)는 레스팅부(110: resting part)와 지지부(120: supporting part), 및 하부 용기(130: lower container)를 구비한다.

상기 레스팅부(100)는 실질적으로 원형형상으로 형성되되, 상부 평면(113)의 중앙에 과일이 안착되며 상면에서 볼 때 타원 형상으로 된 경사면(114)을 구비한다. 상기 레스팅부(100)의 상부 평면(113)의 원주방향 테두리에는 상측으로 라운드지게 돌출되어 형성된 돌출 리브(112)가 배치된다.

상기 지지부(120)는 상기 레스팅부(110)의 하부에 배치되되, 상기 레스팅부와 탈착 가능하게 체결된다. 또한, 상기 하부 용기(130)는 상기 지지부(120)의 하부에 배치되며, 상기 지지부의 적어도 일부를 수용하게 된다.

상기 레스팅부(110), 상기 지지부(120), 상기 하부 용기(130)에는 레스팅부, 지지부 및 하부용기를 관통하여 정렬된 투과공(117)이 구비된다. 상기 투과공(117)은 상기 레스팅부(110)의 상기 경사면(114)의 중앙에 정렬된다.

발명자들은 예를 들어 포도와 같은 과일의 품질, 예를 들어 당도를 정확하게 측정하기 위해서는 과일 트레이(100)의 하부에 배치된 수광부로 과일의 측면에서 조사된 가시/근적외 투과광 이외에 다른 광이 들어가지 않아야 됨을 발견하였다.　 이를 위하여, 상기 레스팅부(110)는 상기 레스팅부(110)의 상기 경사면(114)의 투과공(117) 주변에서 상측으로 경사지게 돌출되게 형성된 제 1 플랩부(115) 및 상기 제 1 플랩부(115)로부터 상기 투과공(117)의 축방향 하측으로 이격되어 연장되도록 배치된 제 2 플랩부(116)를 포함한다.

과일이 레스팅부(110)에 놓여져서 경사면(114)에 접할 때 과일과 경사면(114) 사이에는 잡광이 스며들 수 있는데, 상기 제 1 플랩부(115)가 더 형성되어 있음으로 인하여 과일과 경사면114) 사이의 기밀성을 현저히 향상시킬 수 있다.　 따라서 품질 측정 센서인 수광부에서의 의 측정 정밀도가 더욱 높아질 수 있다. 여기서, 상기 제1 플랩부(115)의 하측에는 상기 플랩부(115)의 직경(D1) 보다 더 작은 직경(D2)을 가진 제 2 플랩부(116)가 배치됨으로써 잡광의 차단은 더욱 증진되게 된다.

한편, 레스팅부에 안착되는 과일의 손상을 방지하기 위하여, 상기 레스팅부(110)은 가요성을 가진 소재로 형성되며, 상기 지지부(120)과 상기 하부 용기(130)는 상기 레스팅부보다는 낮은 가요성을 가진 경질의 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 레스팅부(110)의 상부의 놓이게 되는 과일의 중량으로 인한 과일의 손상을 방지하기 이하여, 상기 레스팅부(110)와 상기 지지부(120) 사이에는 충격 완화를 위한 구조가 구비된다. 이를 위하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 레스팅부(110)의 하부 평면(111c)에는 상기 투과공(117)의 축방향 중심으로부터 반경방향으로 배치되어 하측으로 연장되는 적어도 하나의 환형 지지 칼럼(111a, 111b)이 추가로 구비된다. 이때, 상기 상기 지지부(120)의 중앙에는 중심의 투과공(117)을 향하여 경사진 지지부 경사면(124: 도 6)이 형성되며, 상기 환형 지지 칼럼(111a, 111b)는 상기 지지부(120)의 지지부 경사면(124: 도 6)에 의해 그 하부가 지지된다. 상기 환형 지지 칼럼(111a, 111b)는 과일의 중량에 의해 휘어질 수 있는 가요성을 가지도록 형성된다.

도 5 및 도 6을 함께 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 과일 트레이(100)의 레스팅부(110)와 지지부(120)의 체결 구조가 도시된다. 상기 지지부 경사면(124)의 중앙에는 상기 레스팅부(110)의 투과공과 정렬되도록 투과공(117)이 형성된다. 상기 레스팅부(110)는 상기 제 2 플랩부(116)의 하측에 상기 지지부(120)의 지지부 경사면(124) 중앙에 배치된 투과공(117)을 통과하여 상기 레스팅부(110)와 상기 지지부(120)를 체결하는 체결부(118: 도 5)를 추가로 포함한다.

상기 체결부(118)는 상기 레스팅부(110)의 하부 평면(111c)으로부터 하측방향으로 연장되어 투과공(117)을 정의하는 연장 원주면(118c), 상기 연장 원주면(118c)의 하측 단부에 배치되어 반경이 확장된 확장 원주면(118b), 및 상기 확장 원주면에 인접하여 배치된 체결 지지면(118a)을 구비한다.

상기 연장 원주면(118c)의 외경은 상기 지지부(120)의 투과공(117)의 내경보다 작으며, 상기 확장 원주면의 외경은 상기 지지부의 투과공(117)의 내경보다 크도록 형성된다. 또한, 상기 체결부(118)는 가요성을 가지며 복원력이 우수한 고무 등의 소재로 형성된다. 따라서, 상기 레스팅부(110)의 체결부(118)는 상기 지지부(120)의 투과공(117)을 억지로 통과한 이후에는 확장 원주면(118b)의 외경이 지지부(120)의 투과공(117)의 내경보다 크기 때문에 결국 레스팅부(110)와 상기 지지부(120)는 서로 체결되게 된다. 체결부(118)에 힘을 가함으로서 상기 레스팅부(110)와 상기 지지부(120)는 다시 분리될 수 있다.

한편, 도 4를 참조하면, 하부 용기(130)는 지지부(120)의 하부에 형성되되, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 용기(130)의 용기 외벽(131) 외경(D4)은 전체적으로 지지부(120)의 테두리면(122)의 하측으로 연장되는 외벽의 내경(D3)보다 작은 반경을 가진 원형을 취하도록 형성되어 상기 지지부(120)의 적어도 일부는 상기 하부 용기(130)에 수납되게 된다.

한편, 상기 하부 용기(130)의 하측 외부에는 플랜지면(132)의 내경 크기로 하측으로 연장되는 가이드면(134)이 형성되되, 상기 가이드면(134)은 상기 과일 트레이(100)를 소정의 방향으로 회전시키기 위한 폭이 좁은 가이드면을 구비할 수 있다.　 가이드면의 연장 방향은 과일 트레이가 판정 유닛에서 판정될 때 트레이의 진행방향 및 레스팅부의 타원형 경사면(114)과 실질적으로 나란하게 형성된다.　 따라서, 가이드면은 과일 품질 판정 장치를 통과할 때 가이드면의 평평한 연장 방향이 컨베이어의 이송 방향과 실질적으로 일치하도록 정렬된다.　

발명자들은 비파괴 방식의 판정 유닛으로 측정할 때 광원에서 나와 과일을 통과하는 가시/근적외 투과광의 광 경로 거리를 적절하게 유지하는 것이 유리하다는 것을 발견하였고, 본 실시예의 과일 선별기에서는 다수개의 포도알로 되되 전체적으로 길다란 형상으로 된 포도의 경우 그 길다란 형상의 단축 방향으로 포도의 측면에서 투과광을 조사하는 것이 유리하다는 것을 알게 되었다.　

따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 과일 품질 판정 유닛(300)은 과일 트레이(100)의 레스팅부(110)의 타원 형상 경사부(114)의 장축 방향에 실질적으로 수직한 방향에서 과일 트레이(100) 상의 과일에 대하여 광을 주사하도록 배향된 적어도 하나의 발광부(310a, 310b) 및 상기 과일 트레이(100)의 하부에 배치되되, 상기 과일 트레이의 투과공(117)에 정렬되어 배치되는 수광부(320)를 포함한다.

여기서, 발광부(310a, 310b)는 정렬된 과일 트레이(100)의 진행 방향과 직교하는 적어도 일 방향, 즉 전체 포도의 짧은 길이 방향의 측면에 배치될 수 있다.　 발광부(310a, 310b)는 포도 송이 전체의 짧은 길이 방향의 양 측면에 배치될 수도 있고, 이와 달리 일 측면에만 배치될 수도 있다.　 수광부(320)는 발광부(310a, 310b)에서 나와 과일 트레이(100)에 놓여진 과일, 예를 들어 포도의 측면을 통과하여 과일 트레이(100)의 중심의 투과공(117)을 통해 트레이(100)의 하부로 나온 광을 수광하게 된다.

품질 판정 유닛(300)는 투과광 방식으로 가시/근적외(VIS/NIR)광을 이용할 수 있다.　 발광부(310a, 310b)는 T-할로겐 램프 또는 그에 상응하는 관원일 수 있다.　 수광부(320)는, 예를 들면 노이즈 대비 신호비(SN)이 300:1이고, 0.5nm 해상도를 가지는 직선 CCD 어레이(linear CCD array) 혹은 그에 상응하는 장치를 사용할 수 있다.　 품질 판정 유닛(300)는 발광부(310a, 310b)에서 나와 포도의 알갱이를 투과한 광을 수광부(320)에서 받아들이고, 이를 분석함으로써 포도의 당도를 측정할 수 있다.　

발명자들은 가시/근적외 투과광 방식의 품질 판정 유닛(300)를 사용할 경우, 포도 송이 전체의 짧은 길이 방향 양 측면에서 광이 조사되고 하부에서 수광되도록 배치하는 것이 정확한 품질 판정을 위하여 가장 효율적이라는 것을 인식하였다.　 포도 선별 장치에 투입되는 포도가 작업자에 의해 과일 트레이의 레스팅부(110)의 형상에 맞춰 놓여지기만 하면, 앞서 간단히 설명한 과일 트레이 정렬 장치에 의하여 품질 판정 유닛(300) 내에서 가장 효율적인 자세로 포도가 배치되기 때문에 정확한 품질 판정이 가능하다.　 또한 발명자들은 가시/근적외 투과광 이외에는 다른 광이 수광부(320)로 입사하지 않는 것이 정확한 품질 판정을 위하여 가장 효율적이라는 것을 인식하였다.　 과일 트레이(100)의 제1 플랩부(115)와 제2 플랩부(116)에 의해 포도와 레스팅부(110)의 경사면(114) 사이의 기밀이 보장됨으로써 잡광이 수광부(320)로 입사하지 않기 때문에 정확한 품질 판정이 가능하다.

품질 판정 유닛(300)는 장기간에 걸쳐 품종, 수확기간 및 재배 방식에 따른 충분한 보정(calibration) 데이터를 확보하여 최적의 당도 모델을 개발하고,　이 모델을 이용함으로써 더욱 정확한 품질 판정이 가능하다. 일반적으로 포도는 재배시에 종이에 쌓여진 채로 재배되게 되고 수확 역시 종이에 쌓여진 채로 수확된다. 따라서, 종이에 쌓여진 포도를 그 자체로 품질 판정을 할 필요가 있다. 이를 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 품질 판정 유닛(300)은 상기 과일 트레이(100)상에 과일은 배치되지 않고 포장 용지만 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성과 상기 과일 트레이상에 과일이 포장 용지에 포장되어 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성의 차이값에 기초하여 과일의 품질을 판정하는 알고리즘을 사용하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.　 예를 들면, 본 발명의 실시예들은 포도에 유사한 다른 과일에도 적용될 수 있다.　 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

그에 따라, 명세서 및 도면들은 제한하려는 관점 보다는 예시적인 것으로 고려되어야 한다.

100: 과일 트레이 110: 레스팅부
120: 지지부 130: 하부 용기
112: 돌출 리브 113: 상부 평면
114; 경사면 115: 제 1 플랩부
116: 제 2 플랩부 117: 투과공
111a: 제 1 환형 지지칼럼 111b: 제 2 환형 지지칼럼
111c: 하부 평면 118: 체결부

Claims (13)

1. 상부 평면의 중앙에 과일이 안착되며 상면에서 볼 때 타원 형상으로 된 경사면을 가진 레스팅부(resting part);
   상기 레스팅부의 하부에 배치되되, 상기 레스팅부와 탈착 가능하게 체결되는 지지부; 및
   상기 지지부의 하부에 배치되어 상기 지지부의 적어도 일부를 수용하는 하부 용기;를 포함하며,
   상기 레스팅부, 상기 지지부, 상기 하부 용기에는 레스팅부, 지지부 및 하부용기를 관통하여 정렬된 투과공이 구비된, 과일 트레이
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 투과공은 상기 레스팅부의 상기 경사면의 중앙에 정렬되는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 레스팅부의 상기 경사면의 투과공 주변에서 상측으로 돌출되게 형성된 제 1 플랩부 및 상기 제 1 플랩부로부터 상기 투과공의 축방향 하측으로 이격되어 배치된 제 2 플랩부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 플랩부의 중앙에 형성된 형성된 투과공의 직경은 상기 제 2 플랩부의 중앙에 형성된 투과공의 직경보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 레스팅부의 하부 평면에는 상기 투과공의 축방향 중심으로부터 반경방향으로 배치되어 하측으로 연장되는 적어도 하나의 환형 지지 칼럼을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 지지부의 중앙에는 중심의 투과공을 향하여 경사진 지지부 경사면을 포함하며,
   상기 지지부 경사면의 중앙에는 투과공이 형성되는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 레스팅부는 상기 제 2 플랩부의 하측에 상기 지지부의 지지부 경사면 중앙에 배치된 투과공을 통과하여 상기 레스팅부와 상기 지지부를 체결하는 체결부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 체결부는 상기 레스팅부의 하부 평면으로부터 하측방향으로 연장되어 투과공을 정의하는 연장 원주면, 상기 원주면의 하측 단부에 배치되어 반경이 확장된 확장 원주면, 및 상기 확장 원주면에 인접하여 배치된 체결 지지면을 구비하는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 연장 원주면의 외경은 상기 지지부의 투과공의 내경보다 작으며, 상기 확장 원주면의 외경은 상기 지지부의 투과공의 내경보다 큰 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 레스팅부는 가요성을 가진 소재로 형성되며, 상기 지지부 및 상기 하부 용기는 상기 레스팅부보다 낮은 가요성을 가진 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 과일 트레이.
11. 제 1 항의 과일 트레이의 레스팅부의 타원 형상 경사부의 장축 방향에 실질적으로 수직한 방향에서 과일 트레이 상의 과일에 대하여 광을 주사하도록 된 발광부; 및
    상기 과일 트레이의 하부에 배치되되, 상기 과일 트레이의 투과공에 정렬되어 배치되는 수광부를 포함하는 과일 품질 판정 유닛.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 과일 품질 판정 유닛은, 상기 과일 트레이상에 과일은 배치되지 않고 포장 수단만 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성과 상기 과일 트레이상에 과일이 포장 수단에 포장되어 배치된 상태에서 측정된 광학적 특성의 차이값에 기초하여 과일의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 과일 품질 판정 유닛.
13. 과일을 적재하는 적재유닛;
    제 11 항 또는 제 12 항의 과일 품질 판정 유닛;
    상기 과일 품질 판정 유닛의 판정 결과에 따라 과일 트레이를 소정의 운송 유닛으로 배출시키는 선별 배출 유닛; 및
    상기 선별 배출 유닛에 의해 배출된 과일 트레이를 포장하는 포장 유닛;을 포함하는 과일 선별 장치.

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