NL1025702C2 - Sorteermachine. - Google Patents

Description

t «

SORTEERMACHINE

5 De onderhavige uitvinding betreft een inrichting voor het optisch sorteren van producten, in het bijzonder landbouwproducten, op fysieke eigenschappen van de producten, zoals lengte en kleur. Dergelijke inrichtingen zijn algemeen bekend. De bekende inrichtingen omvatten transportmiddelen 10 met een aanvoerzijde en een afvoerzijde; tussen de aanvoer-zijde en de afvoerzijde in een traject beweegbare dragers in de transportmiddelen om elke van de producten naar één van ten minste twee bestemmingen aan of bij de afvoerzijde te brengen; beeldvormingsmiddelen tussen de aanvoerzijde en de 15 afvoerzijde voor het verkrijgen van een beeld van elke van de producten; en een besturing met beeldverwerkingsmiddelen om de fysieke eigenschappen van elk product te bepalen en de dragers aan te sturen om elk product in overeenstemming met de gedetecteerde fysieke eigenschappen daarvan naar een bij-20 behorende van de ten minste twee bestemmingen te brengen.

Het sorteren op fysieke eigenschappen vindt dus plaats aan de hand van een van een product verkregen beeld. Een dergelijk beeld is gewoonlijk twee-dimensionaal, als dat wordt verkregen met een tot op heden gebruikelijke camera.

25 Daarbij kan dus geen informatie worden verkregen over de tegenover een camera gelegen zijde van het product. Het is daartoe gebruikelijk geweest in de techniek om het te sorteren product om te keren en nogmaals aan beeldvormingsmiddelen aan te bieden voor het verkrijgen van een beeld van 30 de achterzijde.

Dergelijke bekende inrichtingen vertonen een aantal nadelen. Het met zekerheid omkeren van een te sorteren 1025702 2 product om precies de achterkant van het product in beeld te brengen ten opzichte van de voorzijde, die bij een eerste doorgang langs de beeldvormingsmiddelen is verkregen, vereist voorzichtige behandeling van de producten en dan nog kan niet 5 met zekerheid worden gezegd dat precies de achterkant bij een tweede beeldvorming in beeld is gebracht. Verder vereist het omkeren van de te sorteren producten een mechanische constructie, die inwerkt op de dragers om de producten om te kunnen keren. Een dergelijke mechanische aanvulling is kost-10 baar en moet zeer fijngevoelig zijn en dus is deze ook kwetsbaar.

Met de onderhavige uitvinding is beoogd de nadelen van de bekende techniek te verhelpen of althans te verminderen, waartoe de beeldvormingsmiddelen ten minste twee 15 camera's omvatten, welke aan weerszijde van het traject zijn opgesteld en op de daartussen beweegbare dragers zijn georiënteerd om complementaire beelden van elk product te verkrijgen. Op deze wijze is het mogelijk het omkeren van te sorteren producten achterwege te laten en kan een meer 20 robuust en betrouwbaar systeem worden verkregen.

In een voorkeursuitvoeringsvorm vertoont een inrichting volgens de uitvinding de eigenschappen van conclusie 2. Elementen van of aan de dragers, zoals waterdruppels aan een doorzichtige bak, afvoergoten voor reinigingsvloei-25 stof, stangen, fijne draden en dergelijke gelijksoortige componenten, waaruit een drager kan zijn opgebouwd, worden uit het beeld geëlimineerd en hebben aldus geen invloed op het sorteren op basis van de fysieke eigenschappen, in het bijzonder het uiterlijk en de kleur, van de te sorteren pro-30 ducten. Bij voorkeur vertoont een dergelijke inrichting tevens de eigenschappen van conclusie 3. Dit maakt de beeldverwerking makkelijker, omdat niet naar de elementen van of aan de dragers hoeft te worden gezocht, die een storende J025702 3 invloed zouden kunnen hebben op het sorteren. De delen van beelden, waar dergelijke elementen van of aan de drager zich bevinden, hetgeen volgens conclusie 3 op voorhand goed bekend en gedefinieerd is, kunnen derhalve ook op voorhand uit de 5 verkregen beelden worden geëlimineerd. In een uitvoeringsvorm volgens in ieder geval conclusie 2 en mogelijk ook volgens conclusie 3 worden bij voorkeur tevens de eigenschappen volgens conclusie 4 verwezenlijkt. Dunne dragerelementen zijn gemakkelijk uit verkregen beelden te elimineren, wanneer de 10 plaats daarvan op voorhand goed bekend is. Dit geldt in het bijzonder, als ook de eigenschappen van conclusie 5 zijn verwezenlijkt, waarbij synchronisatie van de beweging van een dergelijke drager en het verkrijgen van een beeld een nagenoeg irrelevante rol speelt, omdat de dunne dragerelementen 15 zich ook in de bewegingsrichting van de dragers uitstrekken. Zouden deze zich in een richting dwars daarop uitstrekken, dan zouden de overwegingen met betrekking tot synchronisatie een meer belangrijke rol spelen bij het op voorhand goed bepalen van de positie van in het bijzonder die drager-20 elementen om deze te kunnen elimineren of moeten maatregelen worden getroffen om die dragerelementen in een verkregen beeld te herkennen, hetgeen rekencapaciteit kost en vertraging op kan leveren.

In een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens in 25 ieder geval conclusie 2 en mogelijk volgens conclusie 3 vertoont de inrichting volgens de uitvinding bij voorkeur tevens de eigenschappen van conclusie 6. De dragers kunnen doorschijnende bakken zijn, waar doorheen een beeld kan worden verkregen, ook vanaf de onderzijde, van de te sorteren 30 producten. Dergelijke doorschijnende bakken vertonen bij voorkeur de eigenschappen van conclusie 7. Een vochtgoot dient dan om reinigingsvloeistof op een goed op voorhand gedefinieerde positie te krijgen, om deze vervolgens in 1025702 4 verkregen beelden te kunnen negeren. Reinigingsvloeistof is hierbij van groot belang, omdat de doorschijnende bakken geregeld moeten worden gereinigd, zodat beeldvorming nog wel effectief kan worden bewerkstelligd. Zou reiniging niet 5 plaatsvinden, in het bijzonder in het geval van vuile te sorteren producten, zoals asperges, aardappelen, etc., dan zou beeldvorming na een korte tijd al niet meer effectief kunnen worden bewerkstelligd, vanwege het vuil van dé te sorteren producten, dat dan op of in de doorschijnende bakken 10 kan komen achter te blijven. In een dusdanige uitvoeringsvorm met doorschijnende bakken en een vochtgoot kan de inrichting verder de eigenschappen van conclusie 9 vertonen. Met drie camera's kan een in enige mate overlappend beeld worden bewerkstelligd, terwijl nog altijd de vochtgoot effectief en 15 doeltreffend uit het verkregen beeld kan worden geëlimineerd, zonder grote invloed op de besluitvorming, op basis waarvan het sorteren plaatsvindt. De mate van overlap kan ook weer een extra referentie opleveren.

Verder kunnen de inrichtingen volgens de uitvinding 20 de eigenschappen volgens conclusie 10 vertonen, zodat de te sorteren producten op een geselecteerde bestemming daar eenvoudigweg uitgekiept kunnen worden.

Tevens verdient het de voorkeur in een inrichting volgens de uitvinding, dat deze de eigenschappen van conclu-25 sie 11 vertoont. Aldus is een rondgaande beweging van de dragers mogelijk, waarbij het traject zich langs een gedeelte daarvan uitstrekt van de invoerzijde via de beeldvormings-middelen naar de ten minste twee bestemmingen, en langs een andere weg dan het traject weer terug vanaf de uitvoerzijde 30 naar de invoerzijde.

Hieronder zal een aantal uitvoeringsvormen van inrichtingen volgens de onderhavige uitvinding bij wijze van niet-limitatief voorbeeld worden beschreven aan de hand van 1025702 » 5 de bijgevoegde figuren, waarin gelijke of gelijksoortige onderdelen en componenten zijn aangeduid met dezelfde referentienummers, en waarin: fig. 1 schematisch een zijaanzicht toont van een 5 inrichting volgens de onderhavige uitvinding in bedrijf; fig. 2 en 3 respectievelijk een bovenaanzicht en een onderaanzicht tonen, die respectievelijk zijn verkregen met camera's boven en onder de kettingband met daaraan dragers in fig. 1; 10 fig. 4 een alternatieve uitvoeringsvorm toont van een drager in een inrichting volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 5 een schematisch zijaanzicht toont van een opstelling van camera's, zoals die kan worden gebruikt in 15 samenhang met een drager, zoals die in fig. 4 is weergegeven.

In fig. 1 is een schematisch zijaanzicht getoond van een inrichting 1 volgens de onderhavige uitvinding. De inrichting 1 heeft een aanvoerzijde 2 en een afvoerzijde 3, waartussen zich een bewegingstraject uitstrekt voor te sorte-20 ren producten 4. Deze worden aangeleverd met een niet in detail weergegeven aanvoerinrichting 5, die bijvoorbeeld dient voor het afzonderen of verenkelen van de te sorteren producten 4.

Na opname aan de aanvoerzijde 2 van de te sorteren 25 producten 4 op dragers 6, worden de producten 4 langs twee tegenover elkaar opgestelde camera's 7, 8 gevoerd, waar beelden van de te sorteren producten 4 worden verkregen. De te sorteren producten 4 zijn in het in fig. 2 en fig. 3 getoonde geval bijvoorbeeld asperges.

30 Fig. 2 toont een bovenaanzicht, dat is verkregen met de bovenste camera 7 in fig. 1. Fig. 3 toont een onderaanzicht, dat is verkregen met de onderste camera 8 in fig. 1.

1025702 6

De dragers 6 bestaan elk uit een kantelbare dwarsbalk 9, waaraan dunne draadelementen vormende beugels 10 zijn aangebracht. Verder zijn aan de dwarsbalken 9 haakarmen 11 aangebracht, die door een aangrijpingsorgaan (niet getoond) 5 kunnen worden aangegrepen om de dwarsbalken 9 te kantelen en de te sorteren producten 4 van de dragers 6 af te kunnen laten vallen op een gewenste locatie. Deze locaties zijn de plaatsen van bestemming 12, 13 en 14 in fig. 1.

Een (niet getoonde) besturing met beeldverwerkings-10 middelen daarin verwerkt de met de camera's 7, 8 verkregen beelden. Op basis van die beelden van de boven en de onderzijde van de te sorteren producten wordt besloten, of deze op locatie of bestemming 12, 13 en 14 terecht moeten komen. De besturing (niet getoond) draagt op de betreffende bestemming 15 12, 13 en 14 van elk te sorteren product 4 zorg voor aangrij- .

ping van de haakarm 11 aan de dwarsbalk 9 van de betreffende drager 6, waarop het te sorteren product op dat moment rust, bij die betreffende locatie. De bestemming 12, 13 en 14 wordt dus gekozen op basis van informatie, die wordt verkregen met 20 de beeldvormingsmiddelen en de beeldverwerkingsmiddelen. Deze informatie wordt gedestilleerd met een beeldverwerkings-programma, dat op zich, in ieder geval voor wat betreft de met de camera 7 verkregen beelden, conventioneel is.

Anders is het bij de met de onderste camera 8 in fig. 25 1 verkregen beelden, zoals die in fig. 3 zijn getoond. In fig. 3 blijkt duidelijk, dat delen van het aanzicht van een te sorteren product zijn afgeschermd door de beugels 10, die dus een onderdeel vormen van de dragers 6. De beeldverwerkingsmiddelen zijn, voor het geval van de met camera 8 30 verkregen beelden, op nieuwe en inventieve wijze ingericht om delen van de beelden, die met deze onderste camera 8 zijn verkregen, buiten beschouwing te laten bij het besluit- 1025702 7 vormingsproces over de bestemming 12, 13 of 14 van elke van de te sorteren producten 4. De delen van de verkregen beelden, die aldus worden genegeerd bij het beeldverwerkings-proces, komen nauw overeen met de positie van de beugels 10.

5 Aldus kan over een aanzienlijk gedeelte van het oppervlak van de te sorteren producten 4, waarvan een beeld is verkregen, een goede indruk worden verkregen van de kleur, etc., en andere fysieke aspecten, op basis waarvan het sorteren plaatsvindt.

10 Aldus worden, met uitzondering van de genegeerde delen van de met de onderste camera 8 verkregen beelden, met de camera's 7 en 8 complementaire of elkaar aanvullende beelden verkregen om een totaal beeld te kunnen krijgen van het te sorteren product. Het negeren van delen uit beelden, 15 die overeenkomen met delen of componenten van de dragers, is bedoeld om een storende invloed in het besluitvormingsproces om de plaats van bestemming te bepalen te kunnen elimineren.

In de in fig. 2 en 3 getoonde uitvoeringsvorm lopen de beugels 10 enigszins schuin. Hierdoor is een goede 20 synchronisatie nodig tussen het moment, waarop de camera's 7, 8 elk een beeld verkrijgen, en de beweging van de te sorteren producten 4 daarlangs. Bij een juiste synchronisatie is exact bekend op voorhand, welke delen uit de beelden van de camera 8 geëlimineerd moeten worden of buiten beschouwing kunnen 25 blijven. In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, waarbij de beugels 10 zich exact in de voortbewegings-richting van pijl A van de dragers 6 uitstrekken, is een dergelijke synchronisatie van minder groot belang, zolang maar een beeld wordt verkregen van het te sorteren product 4 30 in elke van de dragers 6.

Ook in de in fig. 4 getoonde uitvoeringsvorm van een alternatieve drager ten opzichte van die, welke in de fig. 1, 2 en 3 is getoond, is sprake van een kantelmechanisme met 1025702 * 8 haakarmen 11, zodat ook deze drager 15 als het ware een klep vormt, die bekrachtigbaar is bij een geselecteerde bestemming 12, 13 of 14, waarvoor het te sorteren product bedoeld is, hetgeen wordt besloten op basis van de beeldvorming met de 5 camera's 7 en 8 en met behulp van de beeldverwerkingsmiddelen in de (niet getoonde) besturing. De drager 15 omvat in hoofdzaak een doorschijnende bak 16, waarin een te sorteren product kan worden gelegd. In het geval van te sorteren producten 4 met daaraan vuil, aarde of iets dergelijks, kan de 10 beeldvorming worden belemmerd door in de doorschijnende bakken 16 achterblijvend vuil. Om deze reden is een (niet getoond) reinigingssysteem onontbeerlijk. Een dergelijk reinigingssysteem, dat bijvoorbeeld met reinigingsvloeistof werkt, heeft echter de eigenschap, dat vaak residuen vocht of 15 reinigingsvloeistof achterblijven in de doorschijnende bak 16. Dergelijke druppels reinigingsvloeistof zullen zich veelal ophopen bij het laagste punt van de drager 15. Hiertoe is een opvanggoot 17 in de doorschijnende bak 16 aangebracht voor het daarin opvangen van de reinigingsvloeistof. In de 20 configuratie van fig. 1 kan de maatregel zijn getroffen, dat de beeldverwerkingsmiddelen in de (niet getoonde) besturing bij het verwerken van met camera 8 verkregen beelden zodanig zijn ingericht, dat juist de opvanggoot 17 overeenkomt met het deel van het verkregen beeld, dat bij de besluitvorming 25 over de bestemming 12, 13 of 14 van elk te sorteren product 4, buiten beschouwing wordt gelaten.

Ook kan een alternatieve configuratie van beeld-vormingsmiddelen worden gebruikt, zoals die in fig. 5 is getoond, in samenhang met dragers 15, zoals die in fig. 4 30 zijn getoond. Daarbij is aan de bovenste camera 7 niets anders qua opstelling, dan in fig. 1. Er wordt echter gebruik gemaakt van twee camera's 18, 19 onder de dragers 15, waarbij de opvanggoot 17 zich in het randgebied van de met de 1 025702 9 # camera's 18, 19 vèrkregen beelden bevindt in de plaats van het elimineren van een centraal gedeelte van een met camera 8 verkregen beeld in fig. 1 kan derhalve een volledig randgebied worden genegeerd of buiten beschouwing blijven in de 5 beelden, die met de twee camera's 18, 19 worden verkregen volgens fig. 5.

Aldus zal het duidelijk zijn, dat zich binnen het kader van de onderhavige uitvinding vele alternatieve en aanvullende uitvoeringsvormen mogelijk zijn, die allemaal 10 aangemerkt dienen te worden als mogelijke manieren om de onderhavige uitvinding te verwezenlijken, voor zover deze daadwerkelijk vallen binnen het bereik van de uitvinding, zoals dat gedefinieerd is in de bijgevoegde conclusies of daarop slechts eenvoudige alternatieven zijn. Zo is het moge-15 lijk om andere kantelconstructies te gebruiken om te sorteren producten 4 op bestemmingen 12, 13 of 14 te brengen en hoeft niet noodzakelijk een kettingtransporteur te worden gebruikt, zoals die in fig. 1 en fig. 5 is getoond. Er kan ook worden gebruikgemaakt van een conventionele bandtransporteur, of 20 iets dergelijks. Een kettingtransporteur heeft wel als voordeel, dat deze inherent al draaiassen bevat, hetgeen bevorderlijk kan zijn voor het verwezenlijken van kantelmechanis-mes om de te sorteren producten op de plaats van bestemming 12, 13 en 14 af te leveren. Ook kunnen diverse andere uitvoe-25 ringsvormen van dragers dan bakken of beugels worden bedacht door een gebruikelijke vakman in de techniek, waarbij slechts van belang is, dat een aanzienlijk gedeelte van de onderzijde van te sorteren producten in beeld kan worden gebracht met zo min mogelijk belemmering.

30 1025702

Claims (11)

1. Inrichting voor het optisch sorteren van produc-5 ten, in het bijzonder landbouwproducten, op fysieke eigenschappen van de producten, zoals lengte en kleur, omvattende: - transportmiddelen met een aanvoerzijde en een afvoerzijde; - tussen de aanvoerzijde en de afvoerzijde in een 10 traject beweegbare dragers in de transportmiddelen om elke van de producten naar één van ten minste twee bestemmingen aan of bij de afvoerzijde te brengen; - beeldvormingsmiddelen tussen de aanvoerzijde en de afvoerzijde voor het verkrijgen van een beeld van elke van de 15 producten; en - een besturing met beeldverwerkingsmiddelen om de fysieke eigenschappen van elk product te bepalen en de dragers aan te sturen om elk product in overeenstemming met de gedetecteerde fysieke eigenschappen daarvan naar een bij- 20 behorende van de ten minste twee bestemmingen te brengen, met het kenmerk, dat de beeldvormingsmiddelen ten minste twee camera's omvatten, welke aan weerszijden van het traject zijn opgesteld en op de daartussen beweegbare dragers zijn 25 georiënteerd om complementaire beelden van elk product te verkrijgen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de beeldverwerkingsmiddelen zodanig zijn ingericht, dat in een beeld, dat verkregen is met de camera, die is opgesteld tegenover 30 een product ten opzichte van de het betreffende product dragende drager, met een mogelijk storende invloed op 1025702 • · Λ bepaling van de fysieke eigenschap van het product samenhangende delen van het beeld buiten beschouwing blijven bij het bepalen van de fysieke eigenschappen van elk product.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij de dragers 5 zodanig zijn vormgegeven, dat de bij bepaling van de fysieke eigenschappen van het product buiten beschouwing blijvende delen van het beeld op voorhand goed bepaald en bekend zijn.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, waarbij de dragers elk een reeks dunne dragerelementen omvatten en de 10 delen van het beeld met de reeks dragerelementen overeenkomen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij de dragerelementen zich in hoofdzaak in de bewegingsrichting van de dragers uitstrekken.

6. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, waarbij de dragers doorschijnende bakken omvatten.

7. Inrichting volgens conclusie 6, waarbij de bakken een vochtgoot voor opvang en/of afvoer van reinigingsvloei-stof omvatten.

8. Inrichting volgens conclusie 7, waarbij de buiten beschouwing blijvende delen van het beeld overeenkomen met de vochtgoot van de bakken.

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, waarbij de beeldvormingsmiddelen ten minste drie camera's omvatten.

10. Inrichting volgens ten minste één van de voor gaande conclusies, waarbij de dragers een klep vormen, welke bekrachtigbaar is bij een bijbehorende van de ten minste twee bestemmingen uit te storten.

11. Inrichting volgens ten minste één van de voor- 30 gaande conclusies, waarbij de dragers zijn opgehangen in een eindloos transportorgaan, zoals een kettingband. 1 02570 2