KR20190056788A - 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 - Google Patents

카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190056788A
KR20190056788A KR1020170154090A KR20170154090A KR20190056788A KR 20190056788 A KR20190056788 A KR 20190056788A KR 1020170154090 A KR1020170154090 A KR 1020170154090A KR 20170154090 A KR20170154090 A KR 20170154090A KR 20190056788 A KR20190056788 A KR 20190056788A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
coupled
subject
seat
support plate
Prior art date
Application number
KR1020170154090A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102005435B1 (ko
Inventor
정문철
구경형
박기재
구민선
김동만
조영진
김효진
김상섭
조래광
Original Assignee
한국식품연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국식품연구원 filed Critical 한국식품연구원
Priority to KR1020170154090A priority Critical patent/KR102005435B1/ko
Publication of KR20190056788A publication Critical patent/KR20190056788A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102005435B1 publication Critical patent/KR102005435B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1765—Method using an image detector and processing of image signal
    • G01N2021/177—Detector of the video camera type
    • G01N2021/1776—Colour camera

Abstract

본 발명은 비파괴 품질측정장치에 관한 것으로, 피검체의 표면을 촬영하여 상기 피검체 표면색의 레드(R), 그린(G), 및 블루(B)를 측정하는 RGB 카메라부, 상기 피검체가 안착되는 안착유닛, 및 상기 안착유닛을 회전시켜 상기 RGB 카메라부와 각도를 맞추는 회전유닛을 포함할 수 있다.

Description

카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치{NONDESTRUCTIVE QUALITY MEASUREMENT EQUIPMENT USING CAMERA}
본 발명은 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치에 관한 것이다.
농산물의 고부가가치화를 위하여는 수확된 농산물을 품질 등급별로 선별하는 작업이 수반되어야 한다. 종래에는 수확 후 가공 공정 중 농산물의 품질을 대부분 중량이나 색상 등으로 선별하는데, 이러한 선별이 농산물의 품질을 제대로 대변하지 못하는 경우가 많고 등급 판정 정확도도 주관적이라는 문제가 있다. 객관적이고 정확한 등급 판정을 위하여 비파괴로 농산물의 품질을 측정하는 시스템에 대한 연구가 진행되고 있다.
수확된 과실, 알갱이 형태의 곡물 등의 농산물은 품질을 결정하는 데 있어 표피의 색채가 중요한 인자로써 주로 사람의 육안을 이용해 색채를 선별하나, 이는 많은 노동력이 소요되며 그 기준이 주관적이므로 부정확하다는 문제가 있다. 최근에는 농산물의 색채를 기계적으로 판별하고 농산물을 선별하는 방법이 대두되고 있는데 특히, 농산물의 색채에 따른 선별로 흑백 영상을 이용하는 방법과 컬러 영상을 이용하는 방법이 있다. 흑백 영상을 이용하는 방법은 농산물의 표피 색의 밝기로 판별하므로 그 정확도에 있어 한계가 있다. 예를 들어 사과의 옅은 녹색 부위와 노란색 부위는 비슷한 명암을 가지므로 동일한 것으로 인식되는 문제점이 있다. 이러한 흑백 영상 문제점을 극복하기 위해 컬러 영상을 이용하는 방법이 사용되나, 컬러 영상을 이용하는 경우에 있어, 농산물의 외형이 갖는 굴곡에 따라 농산물의 표면에 명암이 생기거나 농산물의 외형의 부위에 따라 색채가 달라지는 등 농산물의 색채를 정확히 측정할 수 없다는 문제점이 있다.
종래 RGB 카메라기술은 외부로부터 빛이 차단되지 않고 측정 부위에 따라 값이 달라 측정 결과가 부정확하여 전체의 색채 등의 측정값이 오차가 크다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, RGB 카메라부, 안착유닛, 및 회전유닛을 이용하여 피검체의 정확한 색채를 측정하는 비파괴 품질측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치는 피검체의 표면을 촬영하여 상기 피검체 표면색의 레드(R), 그린(G), 및 블루(B)를 측정하는 RGB 카메라부, 상기 피검체가 안착되는 안착유닛, 및 상기 안착유닛을 회전시켜 상기 RGB 카메라부와 각도를 맞추는 회전유닛을 포함할 수 있다.
상기 안착유닛은, 상기 피검체가 놓여 안착되는 지지판부, 및 상기 지지판부에 결합되며 상기 지지판부로부터 돌출되어 상기 피검체의 꼭지 부분에 삽입되는 안착부를 포함할 수 있다.
상기 지지판부는 상기 피검체와 접촉되는 부분에 탄성을 보유하는 탄성부를 포함할 수 있다.
상기 안착부는, 상기 지지판부와 결합되며 원판형태의 받침부, 상기 받침부와 일체로 형성되며 상기 받침부로부터 돌출된 기둥형태의 제1 기둥부, 및 상기 제1 기둥부의 상부에 위치되며 직경이 상기 제1 기둥부보다 작은 제2 기둥부를 포함할 수 있다.
상기 안착유닛은 상기 지지판부와 결합되며, 상기 피검체의 측면을 지지하도록 상기 지지판부로부터 돌출되며 곡면으로 연장된 측면받침부를 더 포함할 수 있다.
상기 측면받침부는 상기 피검체와 접촉되는 부분에 복수 개의 탄성돌기를 포함할 수 있다.
상기 회전유닛은, 상기 안착유닛 하부 일측의 돌출된 부분에 결합되는 제1 회전축부, 상기 제1 회전축부와 결합되며 상기 제1 회전축부를 지지하는 지지부, 상기 지지부에 결합되는 제2 회전축부, 및 상기 제2 회전축부에 결합되어 회전되며, 상기 안착유닛과 분리 가능하게 결합되는 레버부를 포함하며, 상기 안착유닛은 상기 레버부와 분리되면 상기 안착유닛과 상기 피검체의 편하중으로 인하여 상기 제1 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 안착유닛이 하강될 수 있다.
상기 안착유닛은 하부에 상기 레버부와 결합되는 결합부를 더 포함하며, 상기 레버부는 상기 결합부와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부를 포함할 수 있다.
상기 회전유닛은 상기 제1 회전축부에 결합되며 일단이 상기 안착유닛 하부와 결합되고 타단이 상기 지지부와 결합되는 스프링부를 더 포함하며, 상기 스프링부는 상기 레버부가 상기 안착유닛에서 분리되는 경우 상기 안착유닛을 서서히 아래로 회전시킬 수 있다.
본 발명에 따른 비파괴 품질측정장치는 상기 피검체에 조명을 비추는 조명부를 더 포함할 수 있다.
상기 조명부는 할로겐 램프를 포함하는 카메라를 이용할 수 있다.
상기 RGB 카메라부, 상기 안착유닛, 상기 회전유닛, 및 상기 조명부를 수용하여 외부의 빛을 차단하며 상기 조명부에서 발생하는 빛을 확산반사키거나 흡수하는 하우징부를 더 포함하며, 상기 하우징부는, 내부가 흰색으로 배색되어 상기 조명부에서 조사되는 빛을 확산반사시키는 반사부, 표면이 검은색으로 배색되어 상기 조명부에서 조사되는 빛을 흡수하는 바닥부, 및 상기 하우징부를 개폐하는 도어부를 포함할 수 있다.
RGB 카메라부는 피검체의 꽃받침 부분과 적도 부분이 모두 촬영되도록 XY 평면에 대해 하방으로 30 내지 50˚ 기울어지도록 배치되고, 회전유닛은 안착유닛을 회전시킴으로써 안착유닛을 기울게 하여 RGB 카메라부의 촬영 부분이 피검체의 꽃받침 중심 부분을 향하도록 RGB 카메라부와의 각도를 조절할 수 있다.
피검체는 안착유닛에 RGB 카메라부 측으로 꽃받침 부분이 배치되도록 안착되어 RGB 카메라부가 피검체의 다른 부분을 촬영하는 것보다 피검체의 꽃받침 부분을 촬영하여 전체 피검체의 색채를 효과적으로 판단할 수 있다.
탄성부는 피검체에 상흔 등이 나는 것을 방지하거나 피검체에 쿠션을 제공하여 피검체가 안착부와 지지판부에 잘 자리잡아 안착되도록 할 수 있다.
안착부는 피검체의 꼭지 부분에 삽입되어 피검체를 안착유닛에 안착시킬 수 있다.
측면받침부와 탄성돌기는 안착유닛이 기울어지는 경우 피검체의 측면을 지지하여 피검체의 이탈을 막을 수 있다.
RGB 카메라부는 조명부에서 조사된 빛이 피검체를 비추도록 반사부에서 확산반사되고 바닥부에서 빛을 흡수하여 반사광의 간섭없이 피검체의 표면색을 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 일실시예의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 일실시예의 주요부 사시도이다.
도 3은 도 2의 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 일실시예의 안착부의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 일실시예의 작동상태도이다.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900) 일실시예의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900) 일실시예의 주요부 사시도이며, 도 3은 도 2의 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900) 일실시예의 안착부(220)의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900) 일실시예의 작동상태도이다.
본 발명의 일례에 따른 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900)는 RGB 카메라부(100), 안착유닛(200), 회전유닛(300), 조명부(400), 하우징부(500) 등을 포함할 수 있다.
카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치(900)는 피검체(10)의 표면을 촬영하여 피검체(10) 표면색의 레드(R), 그린(G), 및 블루(B)를 측정하는 RGB 카메라부(100), 피검체(10)가 안착되는 안착유닛(200), 및 안착유닛(200)을 회전시켜 RGB 카메라부(100)와 각도를 맞추는 회전유닛(300)을 포함할 수 있다. 안착유닛(200)은, 피검체(10)가 놓여 안착되는 지지판부(210), 및 지지판부(210)에 결합되며 지지판부(210)로부터 돌출되어 피검체(10)의 꼭지 부분(15)에 삽입되는 안착부(220)를 포함할 수 있으며, 지지판부(210)는 피검체(10)와 접촉되는 부분에 탄성을 보유하는 탄성부(211)를 포함할 수 있고, 안착부(220)는, 지지판부(210)와 결합되며 원판형태의 받침부(221), 받침부(221)와 일체로 형성되며 받침부(221)로부터 돌출된 기둥형태의 제1 기둥부(222), 및 제1 기둥부(222)의 상부에 위치되며 직경이 제1 기둥부(222)보다 작은 제2 기둥부(223)를 포함할 수 있다.
RGB 카메라부(100)는 피검체(10)의 표면을 촬영하여 피검체(10) 표면색의 레드(R), 그린(G), 및 블루(B)를 측정하는 역할을 할 수 있다. 도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이 RGB 카메라부(100)는 지지봉(110)에 결합되어 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)을 향하도록 각도가 조절되어 피검체(10)를 촬영할 수 있다. 일례로, 피검체(10)는 과일이나 그외 농산물 등을 포함할 수 있다. 일례로, 피검체(10)의 남반구(13)는 피검체(10)의 꼭지와 꽃받침을 연결하는 가상면에 직교하는 면으로 피검체(10)의 중심부를 관통하는 적도(11)면을 기준으로 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)이 속하는 반구 부분을 뜻할 수 있다. 일례로, RGB 카메라부(100)는 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)과 적도(11) 부분이 모두 촬영되도록 XY 평면에 대해 하방으로 30 내지 50˚ 기울게 배치되고, 피검체(10)는 피검체(10)가 안착되는 후술하는 안착유닛(200)에 RGB 카메라부(100) 측으로 꽃받침 부분(12)이 배치되도록 안착될 수 있다. 일례로, RGB 카메라부(100)가 피검체(10)의 다른 부분을 촬영하는 것보다 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)을 촬영하는 것이 전체 피검체(10)의 색채를 측정하여 판단하는데 적합하다.
안착유닛(200)은 피검체(10)가 안착되는 것으로, 지지판부(210), 안착부(220), 측면받침부(230), 및 결합부(240) 등을 포함할 수 있다. 지지판부(210)는 피검체(10)가 놓여지는 것으로, 판 형태로 이루어질 수 있으며, 탄성부(211)를 포함할 수 있다. 탄성부(211)는 지지판부(210)에서 피검체(10)와 접촉되는 부분에 위치되는 것으로, 탄성을 보유하며 지지판부(210)에 올려진 피검체(10)에 완충 작용을 제공하는 역할을 할 수 있다. 탄성부(211)는 피검체(10)에 상흔 등이 나는 것을 방지하거나 피검체(10)에 쿠션을 제공하여 피검체(10)가 후술하는 안착부(220)와 지지판부(210)에 잘 자리잡아 안착되도록 하는 역할을 할 수 있다. 도 2의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 탄성부(211)는 안착부(220)의 받침부(221) 둘레에 원반 형태로 위치될 수 있다.
도 2 또는 도 4의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 안착부(220)는 지지판부(210)의 중앙 부분에 돌출되게 결합되는 것으로 피검체(10)의 꼭지 부분(15)에 삽입되어 피검체(10)를 안착유닛(200)에 안착시키는 역할을 할 수 있으며, 받침부(221), 제1 기둥부(222), 및 제2 기둥부(223)를 포함할 수 있다. 받침부(221)는 지지판부(210)와 결합되며 원판 형태로 이루어지며 테두리 부분에 볼록한 돌출부분을 포함할 수 있다. 제1 기둥부(222)는 받침부(221)와 일체로 형성되는 것으로 받침부(221)로부터 돌출된 원기둥 형태를 포함할 수 있다. 도 4의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 기둥부(222)의 하부는 원뿔대 형태로 하측의 직경이 큰 완만한 경사부분을 포함할 수 있다. 제2 기둥부(223)는 제1 기둥부(222)의 상측에 위치되는 것으로 직경이 제1 기둥부(222)의 상부 직경보다 작은 원기둥 형태를 포함할 수 있다.
안착유닛(200)은 지지판부(210)와 결합되며, 피검체(10)의 측면을 지지하도록 지지판부(210)로부터 돌출되며 곡면으로 연장된 측면받침부(230)를 더 포함하며, 측면받침부(230)는 피검체(10)와 접촉되는 부분에 복수 개의 탄성돌기(231)를 포함할 수 있다.
측면받침부(230)는 지지판부(210) 상부에 돌출되게 결합되는 것으로, 피검체(10)의 측면을 지지하도록 곡면으로 연장될 수 있으며, 탄성돌기(231)를 포함할 수 있다. 도 3 또는 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 측면받침부(230)는 지지판부(210)가 회전되어 기울어지는 경우 피검체(10)가 지지판부(210)로부터 이탈되지 않도록 지지하는 역할을 할 수 있다. 탄성돌기(231)는 측면받침부(230)와 피검체(10)가 접촉되는 측에 위치되는 것으로, 지지판부(210)가 기울어지는 경우 피검체(10)가 지지판부(210)로부터 이탈되지 않도록 하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 탄성돌기(231)는 고무로 이루어져 피검체(10)와의 접촉력을 높일 수 있다. 일례로 탄성돌기(231)는 복수 개가 일정한 간격을 두고 규칙적으로 배열될 수 있으며, 길이 3 ㎜, 직경 1 ㎜의 원기둥 형태로 돌출될 수 있다.
회전유닛(300)은, 안착유닛(200) 하부 일측의 돌출된 부분에 결합되는 제1 회전축부(310), 제1 회전축부(310)와 결합되며 제1 회전축부(310)를 지지하는 지지부(320), 지지부(320)에 결합되는 제2 회전축부(330), 및 제2 회전축부(330)에 결합되어 회전되며, 안착유닛(200)과 분리 가능하게 결합되는 레버부(340)를 포함하며, 안착유닛(200)은 레버부(340)와 분리되면 안착유닛(200)과 피검체(10)의 편하중으로 인하여 제1 회전축부(310)를 중심으로 회전되어 안착유닛(200)이 하강될 수 있다. 안착유닛(200)은 하부에 레버부(340)와 결합되는 결합부(240)를 더 포함하며, 레버부(340)는 결합부(240)와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부(341)를 포함하며, 회전유닛(300)은 제1 회전축부(310)에 결합되며 일단이 안착유닛(200) 하부와 결합되고 타단이 지지부(320)와 결합되는 스프링부(350)를 더 포함하며, 스프링부(350)는 레버부(340)가 안착유닛(200)에서 분리되는 경우 안착유닛(200)을 서서히 아래로 회전시킬 수 있다.
도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 회전유닛(300)은 안착유닛(200)을 회전시킴으로써 안착유닛(200)을 기울게 하여 RGB 카메라부(100)의 촬영 부분이 피검체(10)의 꽃받침 중심 부분을 향하도록 RGB 카메라부(100)와 각도를 맞추는 역할을 할 수 있으며, 제1 회전축부(310), 지지부(320), 제2 회전축부(330), 레버부(340), 및 스프링부(350)를 포함할 수 있다.
도 3 또는 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 회전축부(310)는 안착유닛(200) 하부의 일측의 돌출된 부분에 결합되는 것으로, 안착유닛(200)이 제1 회전축부(310)를 중심으로 회전될 수 있다. 지지부(320)는 제1 회전축부(310)와 후술하는 제2 회전축부(330)가 결합되는 것으로, 제1 및 제2 회전축부(310, 330)와 안착유닛(200)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 지지부(320)는 후술하는 바닥부(520)에 결합될 수 있다.
레버부(340)는 지지부(320)에 결합된 제2 회전축부(330)에 결합되어 회전되며 후술하는 결합부(240)와 분리 가능하게 결합되어 안착유닛(200)이 기울어 지지 않고 유지되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 돌출결합부(341)를 포함할 수 있다. 도 2 또는 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 결합부(240)는 안착유닛(200)의 하부에 결합되어 위치되는 것으로, 레버부(340)의 후술하는 돌출결합부(341)와 분리 가능하게 결합하여 안착유닛(200)이 기울지 않고 유지되도록 지지하는 역할을 할 수 있다. 도 2 또는 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 레버부(340)를 누르면 레버부(340)는 결합부(240)와 분리되어 안착유닛(200)은 안착유닛(200)과 피검체(10)의 편하중으로 인하여 제1 회전축부(310)를 중심으로 회전되어 안착유닛(200)이 하강될 수 있다. 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 회전축부(310)가 지지판부(210)의 일측에 위치되어 편심이 발생할 수 있다. 돌출결합부(341)는 레버부(340)로부터 갈고리 형태로 돌출되어 결합부(240)와 결합되거나 분리되는 것으로, 결합부(240)와 분리 가능하게 결합되어 안착유닛(200)이 기울어 지지 않고 유지되도록 지지하는 역할을 할 수 있다.
도 2 또는 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 스프링부(350)는 제1 회전축부(310)에 결합되며 일단이 안착유닛(200)의 하부에 결합되고, 타단이 지지부(320)와 결합되는 것으로, 레버부(340)의 돌출결합부(341)가 안착유닛(200)의 결합부(240)에서 분리되는 경우 안착유닛(200)을 서서히 아래로 기울게 하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 기울어진 안착유닛(200)은 수동으로 들어올려 레버부(340)가 결합부(240)에 결합되도록 할 수 있다.
도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 비파괴 품질측정장치(900)는 피검체(10)에 조명을 비추는 조명부(400)를 더 포함하며, 조명부(400)는 할로겐 램프를 포함할 수 있다. 조명부(400)는 RGB 카메라부(100)에 의해 피검체(10)의 색상이 정확히 찍히도록 피검체(10)에 조명을 조사하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 형광등이나 LED 조명 등은 태양광과 같은 천연 조명 조건하에서 RGB 카메라부(100)에 의해 피검체(10)를 촬영한 것보다 블루(B)값이 크게 측정되므로, 조명부(400)는 태양광과 유사한 할로겐 램프를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
비파괴 품질측정장치(900)는 RGB 카메라부(100), 안착유닛(200), 회전유닛(300), 및 조명부(400)를 수용하여 외부의 빛을 차단하며 조명부(400)에서 발생하는 빛을 확산반사키거나 흡수하는 하우징부(500)를 더 포함하며, 하우징부(500)는, 내부가 흰색으로 배색되어 조명부(400)에서 조사되는 빛을 확산반사시키는 반사부(510), 표면이 검은색으로 배색되어 조명부(400)에서 조사되는 빛을 흡수하는 바닥부(520), 및 하우징부(500)를 개폐하는 도어부(530)를 포함할 수 있다.
도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 하우징부(500)는 RGB 카메라부(100), 안착유닛(200), 회전유닛(300), 및 조명부(400) 등을 수용하는 것으로, 외부의 빛을 차단하며 조명부(400)에서 발생하는 빛을 확산반사키거나 흡수하는 역할을 할 수 있으며, 반사부(510), 바닥부(520), 및 도어부(530)를 포함할 수 있다. 반사부(510)는 하우징부(500)의 측면이나 천장을 이루는 것으로, 내부가 흰색으로 배색되어 조명부(400)에서 조사되는 빛을 확산반사시키는 역할을 할 수 있다. 바닥부(520)는 하우징부(500)의 바닥을 이루는 것으로, 표면이 검은색으로 배색되어 조명부(400)에서 조사되는 빛을 흡수하는 역할을 할 수 있다. 도어부(530)는 하우징부(500)를 개폐하는 역할을 할 수 있다. 일례로 도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 하우징부(500)는 육면체의 형태를 포함할 수 있으며, 도어부(530)는 하나의 측면에 힌지결합되어 개폐될 수 있으며, 도어부(530)의 내부는 흰색으로 배색되어 조명부(400)에서 조사되는 빛을 확산반사시킬 수 있다.
본 발명은 회전유닛(300)을 이용하여 안착유닛(200)을 회전시킴으로써 RGB 카메라부(100)와 촬영 각도를 맞추어 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)을 포함하는 남반구(13) 부분을 촬영하게 할 수 있다. RGB 카메라부(100)는 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)과 적도(11) 부분이 모두 촬영되도록 XY 평면에 대해 하방으로 30 내지 50˚ 기울어지도록 배치되고, 회전유닛(300)은 안착유닛(200)을 회전시킴으로써 안착유닛(200)을 기울게 하여 RGB 카메라부(100)의 촬영 부분이 피검체(10)의 꽃받침 중심 부분을 향하도록 RGB 카메라부(100)와의 각도를 조절할 수 있다. 피검체(10)는 안착유닛(200)에 RGB 카메라부(100) 측으로 꽃받침 부분(12)이 배치되도록 안착되어 RGB 카메라부(100)가 피검체(10)의 다른 부분을 촬영하는 것보다 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)을 포함하는 남반구(13) 부분을 촬영하여 전체 피검체(10)의 색채를 효과적으로 판단할 수 있다. 탄성부(211)는 피검체(10)에 상흔 등이 나는 것을 방지하거나 피검체(10)에 쿠션을 제공하여 피검체(10)가 안착부(220)와 지지판부(210)에 잘 자리잡아 안착되도록 할 수 있다. 안착부(220)는 피검체(10)의 꼭지 부분(15)에 삽입되어 피검체(10)를 안착유닛(200)에 안착시킬 수 있다. 측면받침부(230)와 탄성돌기(231)는 안착유닛(200)이 기울어지는 경우 피검체(10)의 측면을 지지하여 피검체(10)의 이탈을 막을 수 있다. RGB 카메라부(100)는 조명부(400)에서 조사된 빛이 피검체(10)를 비추도록 반사부(510)에서 확산반사되고 바닥부(520)에서 빛을 흡수하여 반사광의 간섭없이 피검체(10)의 표면색을 측정할 수 있다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 피검체 100 : RGB 카메라부
200 : 안착유닛 210 : 지지판부
211 : 탄성부 220 : 안착부
221 : 받침부 222 : 제1 기둥부
223 : 제2 기둥부 230 : 측면받침부
231 : 탄성돌기 240 : 결합부
300 : 회전유닛 310 : 제1 회전축부
320 : 지지부 330 : 제2 회전축부
340 : 레버부 341 : 돌출결합부
350 : 스프링부 400 : 조명부
500 : 하우징부 510 : 반사부
520 : 바닥부 530 : 도어부
900 : 비파괴 품질측정장치

Claims (12)

  1. 피검체의 표면을 촬영하여 상기 피검체 표면색의 레드(R), 그린(G), 및 블루(B)를 측정하는 RGB 카메라부;
    상기 피검체가 안착되는 안착유닛; 및
    상기 안착유닛을 회전시켜 상기 RGB 카메라부와 각도를 맞추는 회전유닛;을 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 안착유닛은,
    상기 피검체가 놓여 안착되는 지지판부; 및
    상기 지지판부에 결합되며 상기 지지판부로부터 돌출되어 상기 피검체의 꼭지 부분에 삽입되는 안착부;를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 지지판부는 상기 피검체와 접촉되는 부분에 탄성을 보유하는 탄성부를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 안착부는,
    상기 지지판부와 결합되며 원판형태의 받침부;
    상기 받침부와 일체로 형성되며 상기 받침부로부터 돌출된 기둥형태의 제1 기둥부; 및
    상기 제1 기둥부의 상부에 위치되며 직경이 상기 제1 기둥부보다 작은 제2 기둥부;를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 안착유닛은 상기 지지판부와 결합되며, 상기 피검체의 측면을 지지하도록 상기 지지판부로부터 돌출되며 곡면으로 연장된 측면받침부를 더 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 측면받침부는 상기 피검체와 접촉되는 부분에 복수 개의 탄성돌기를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전유닛은,
    상기 안착유닛 하부 일측의 돌출된 부분에 결합되는 제1 회전축부;
    상기 제1 회전축부와 결합되며 상기 제1 회전축부를 지지하는 지지부;
    상기 지지부에 결합되는 제2 회전축부; 및
    상기 제2 회전축부에 결합되어 회전되며, 상기 안착유닛과 분리 가능하게 결합되는 레버부;를 포함하며,
    상기 안착유닛은 상기 레버부와 분리되면 상기 안착유닛과 상기 피검체의 편하중으로 인하여 상기 제1 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 안착유닛이 하강되는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 안착유닛은 하부에 상기 레버부와 결합되는 결합부를 더 포함하며,
    상기 레버부는 상기 결합부와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 회전유닛은 상기 제1 회전축부에 결합되며 일단이 상기 안착유닛 하부와 결합되고 타단이 상기 지지부와 결합되는 스프링부를 더 포함하며,
    상기 스프링부는 상기 레버부가 상기 안착유닛에서 분리되는 경우 상기 안착유닛을 서서히 아래로 회전시키는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 피검체에 조명을 비추는 조명부를 더 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 조명부는 할로겐 램프를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 RGB 카메라부, 상기 안착유닛, 상기 회전유닛, 및 상기 조명부를 수용하여 외부의 빛을 차단하며 상기 조명부에서 발생하는 빛을 확산반사키거나 흡수하는 하우징부를 더 포함하며,
    상기 하우징부는,
    내부가 흰색으로 배색되어 상기 조명부에서 조사되는 빛을 확산반사시키는 반사부;
    표면이 검은색으로 배색되어 상기 조명부에서 조사되는 빛을 흡수하는 바닥부; 및
    상기 하우징부를 개폐하는 도어부;를 포함하는 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치.
KR1020170154090A 2017-11-17 2017-11-17 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치 KR102005435B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170154090A KR102005435B1 (ko) 2017-11-17 2017-11-17 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170154090A KR102005435B1 (ko) 2017-11-17 2017-11-17 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190056788A true KR20190056788A (ko) 2019-05-27
KR102005435B1 KR102005435B1 (ko) 2019-07-30

Family

ID=66679424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170154090A KR102005435B1 (ko) 2017-11-17 2017-11-17 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102005435B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110320176B (zh) * 2019-07-04 2021-07-13 中南林业科技大学 一种用于近红外光谱检测的可调光源装置及控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2738300B2 (ja) * 1994-06-20 1998-04-08 白柳式撰果機株式会社 塊状青果物のカメラ選別機に用いる間接照明型多面撮影装置
KR20010098390A (ko) * 2000-04-24 2001-11-08 아오야기 모리키 비파괴당도 측정장치
JP2005201636A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Shizuoka Prefecture 腐敗部判定方法及び判定装置
KR100800597B1 (ko) * 2006-09-25 2008-02-04 한국농업대학 산학협력단 후지 사과의 당도 측정방법 및 당도 판정판
KR101703566B1 (ko) * 2015-08-13 2017-02-07 한국식품연구원 영상 촬영장치와 이를 구비한 색채 측정시스템
CN107131840A (zh) * 2017-07-12 2017-09-05 西北农林科技大学 基于rgb‑d相机的果实图像采集装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2738300B2 (ja) * 1994-06-20 1998-04-08 白柳式撰果機株式会社 塊状青果物のカメラ選別機に用いる間接照明型多面撮影装置
KR20010098390A (ko) * 2000-04-24 2001-11-08 아오야기 모리키 비파괴당도 측정장치
JP2005201636A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Shizuoka Prefecture 腐敗部判定方法及び判定装置
KR100800597B1 (ko) * 2006-09-25 2008-02-04 한국농업대학 산학협력단 후지 사과의 당도 측정방법 및 당도 판정판
KR101703566B1 (ko) * 2015-08-13 2017-02-07 한국식품연구원 영상 촬영장치와 이를 구비한 색채 측정시스템
CN107131840A (zh) * 2017-07-12 2017-09-05 西北农林科技大学 基于rgb‑d相机的果实图像采集装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102005435B1 (ko) 2019-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11280743B2 (en) Apparatus and method for assessing optical quality of gemstones
TW548401B (en) Systems, apparatuses and methods for diamond color measurement and analysis
US6813007B2 (en) Apparatus for generating data for determining a property of a gemstone and methods and computer programs for determining a property of a gemstone
WO2005067566A2 (en) Fluorescence measuring device for gemstones
JP2007163460A (ja) 宝石の特性を判定するためのデータを生成する装置
AU2001234875A1 (en) Systems, apparatuses and methods for diamond color measurement and analysis
IL288218B2 (en) Apparatus and method for grading fluorescence of gemstones
JP3715923B2 (ja) 宝石ビューアー
KR102005435B1 (ko) 카메라를 이용한 비파괴 품질측정장치
JP4819673B2 (ja) 平面物体の裏面にある印刷画像の目に見える裏写りを定量化するための方法および装置
CN1304035A (zh) 用于对宝石进行标准化分级的方法和相关的装置
US9528932B2 (en) Integrating sphere type device with specular control
RU2078334C1 (ru) Способ контроля материала из отдельных частиц и устройство для его осуществления
WO2008041162A1 (en) An apparatus and a method for observing the surface of a sample
US6783239B2 (en) Glare tester attachment
US20050254037A1 (en) Fire demonstration tool and method for using thereof
KR20190056787A (ko) 비파괴 품질측정장치
CN110501343A (zh) 光源装置、表面缺陷检测方法和装置
JP3561189B2 (ja) 照明装置およびそれを用いた光学特性評価装置
JP2002048713A (ja) 光学測定装置
CN220230425U (zh) 一种改进式配件生产用检测设备
US20240159683A1 (en) Apparatus and method for assessing optical quality of gemstones
Riss et al. Critical Analysis and Optimal Use of the Photokeratoanalyser (PKA)
CN111999041A (zh) 一种测光设备及测光方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant