WO2017069247A1 - 布類の種類識別装置 - Google Patents

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cloth
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寧彦 江浪
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株式会社プレックス
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    • D06F93/00—Counting, sorting, or marking arrangements specially adapted for laundry purposes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06H—MARKING, INSPECTING, SEAMING OR SEVERING TEXTILE MATERIALS
    • D06H3/00—Inspecting textile materials
    • D06H3/08—Inspecting textile materials by photo-electric or television means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
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    • G06V10/245—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image by locating a pattern; Special marks for positioning
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V2201/00—Indexing scheme relating to image or video recognition or understanding
    • G06V2201/06—Recognition of objects for industrial automation

Definitions

  • the present invention relates to a cloth type identification device and a type identification method. More specifically, the present invention relates to a type identification device and a type identification method for identifying the type of a fabric using an identifier attached to the fabric.
  • a large amount of sheets, wrapping cloth, pillow cases, towels, etc. are used in hotels, hospitals, etc., and the used cloths are collected, washed, ironed and folded in a laundry factory, and again in hotels and hospitals. It is common to be used there.
  • One of the linen facilities installed in a laundry factory is a set of a loading machine, a roll ironer and a folding machine.
  • the entrance side of the roll ironer is connected to the exit side of the charging machine
  • the entrance side of the folding machine is connected to the exit side of the roll ironer
  • a processing line is formed by these devices. Then, when the already-washed cloth is put into the throwing machine, it is developed into a slender figure, ironed by a roll ironer, and folded by a folding machine.
  • Patent Document 1 discloses that the type of cloth is identified based on the length information and the thickness information of the cloth, and the cloth is classified according to the type using a folding machine.
  • fabrics tend to expand and contract, there is a problem that they cannot be identified stably and accurately unless there is a dimensional difference larger than the dimensional variation due to expansion and contraction.
  • an object of the present invention is to provide a cloth type identification device capable of photographing a cloth identifier with high resolution and correctly recognizing the identifier.
  • a cloth type identification device is a type identification apparatus for identifying a type of cloth to which an identifier is attached, wherein the camera for photographing the cloth, and the camera as a conveyance direction of the cloth.
  • a traversing device that traverses in an orthogonal direction, and an image processing device to which an image captured by the camera is input, the image processing device based on the identifier included in the input image of the cloth The type of cloth is identified.
  • a cloth type identification device according to the first aspect, further comprising: a traverse control unit that controls the traverse device, wherein the traverse control unit detects the camera when position information of the identifier is input.
  • the traversing device is operated so that the identifier is arranged at a position passing through the imaging region.
  • the cloth type identification device according to a third aspect is characterized in that, in the second aspect, the traversing control unit receives position information of the identifier from a loading machine into which the cloth is loaded.
  • a cloth type identification device according to the second aspect of the present invention further comprising a position detector that detects the position of the identifier, and the traverse control unit receives position information of the identifier from the position detector. It is characterized by that.
  • the position of the camera can be adjusted so that the cloth identifier passes through the imaging region. Therefore, the camera can be brought close to cloth, a small identifier can be photographed with high resolution, and the identifier can be recognized correctly.
  • the position of the camera is automatically adjusted by the traverse control unit, the labor of the worker is not required.
  • the identifier position information is input from the input device, a detector for detecting the identifier position is not required, and the equipment cost can be reduced.
  • the position detector for detecting the position of the identifier since the position detector for detecting the position of the identifier is provided, the position of the camera can be adjusted by the type identification device alone.
  • FIG. 1 The figure is a figure which shows an example of the traversing apparatus 53
  • FIG. 2 The figure is a figure which shows another example of the traversing apparatus 53. It is explanatory drawing of the relationship between the imaging region of the camera 51, and the position of the edge part of the cloth F.
  • FIG. It is a side view of the linen installation X provided with the kind identification device B which concerns on 2nd Embodiment of this invention. It is a figure which shows an example of the position detector 55.
  • FIG. It is explanatory drawing of the cloth F.
  • the type identifying device A is a device that identifies the type of the fabric F.
  • the cloth F examples include a sheet, a wrapping cloth, a pillow case, and a towel.
  • the type identification device A targets a fabric F to which a member that can be used as an identifier I such as a colored yarn Ia and a tag Ib is attached at a specific portion.
  • a typical example of such a fabric F is a sheet.
  • the sheet F is rectangular, and the colored yarn Ia is sewn to the end portions on both sides thereof.
  • the colored yarn Ia is a colored yarn.
  • the sheet F is formed by cutting a long fabric with a predetermined size and treating the cut portion with an end treatment. Color thread Ia is used for the end processing.
  • the colored yarn Ia is sewn along the entire end portion of the sheet F.
  • the short side of the sheet F may be sufficient as the edge part to which the color thread Ia is attached
  • the color yarn Ia is a different color depending on the size of the sheet F. Further, the color yarn Ia is used in different colors depending on the delivery destination of the sheet F (the user of the sheet F such as a hotel or hospital). Therefore, the size of the sheet F can be identified by the color of the color yarn Ia, and the delivery destination of the sheet F can be identified.
  • a tag Ib is sewn to one end of the sheet F.
  • the tag Ib is attached with characters, marks, and the like, and includes various information such as the size of the sheet F. Therefore, the type of the sheet F can be identified by the characters and marks attached to the tag Ib.
  • the identifier I includes various members that can identify the type of the fabric F in addition to the colored yarn Ia and the tag Ib.
  • the type of the fabric F identified based on the identifier I includes various attributes.
  • the cloth F is conveyed by the linen facility X.
  • the direction orthogonal to the conveyance direction of the cloth F is referred to as “width direction”
  • the width direction dimension of the cloth F is referred to as “width dimension”.
  • the type identification device A is provided in a linen facility X that processes the fabric F.
  • the linen facility X includes a charging machine 10, a roll ironer 20, and a folding machine 30.
  • the entrance side of the roll ironer 20 is connected to the exit side of the charging machine 10
  • the entrance side of the folding machine 30 is connected to the exit side of the roll ironer 20, and a processing line is formed by these devices.
  • the washed fabric F is thrown into the throwing machine 10 and unfolded, and is then ironed by the roll ironer 20 and folded by the folding machine 30.
  • the charging machine 10 is a device into which the fabric F is input. When the worker puts the fabric F into the loading machine 10, the loading machine 10 spreads the cloth F and hangs it, develops it into a state of shape so that there is no slack, and sends it to the roll ironer 20.
  • the input machine 10 includes an input machine control unit 11.
  • the input machine control unit 11 is a computer configured with a CPU, a memory, and the like, and controls the operation of the input machine 10.
  • the input machine control unit 11 controls the operation of various operation parts of the input machine 10 and collects detection results of various sensors provided in the input machine 10.
  • the roll ironer 20 is a device that irons the fabric F received from the loading machine 10.
  • the roll ironer 20 is provided with one or more heating rolls. By transporting the fabric F in contact with the heating roll, the fabric F can be continuously dried.
  • the introduction conveyor 31 of the folding machine 30 is connected to the final stage of the roll ironer 20, and the cloth F that has been ironed can be sent to the folding machine 30.
  • the folding machine 30 is a device that folds the fabric F received from the roll ironer 20.
  • the folding machine 30 includes a plurality of conveyors that convey the fabric F and a plurality of folding devices that fold the fabric F conveyed by the conveyor at a predetermined folding position.
  • the folding device includes a folded plate and an actuator that drives the folded plate, and is configured to advance and retract the folded plate toward the connecting portion of the two conveyors.
  • the folding plate is driven at the timing when the folding position of the fabric F reaches the connecting portion of the conveyor, the folding position of the fabric F is pushed toward the connecting portion of the conveyor, and the folded fabric F is conveyed to the conveyor.
  • the cloth F is folded by making it enter into the connection part. By repeating such folding operation a plurality of times, the fabric F can be folded into a predetermined shape.
  • a stack unit 40 for stacking folded fabrics F is provided.
  • the stack unit 40 includes a plurality of discharge units 41 to 44 that temporarily hold the folded fabric F in a stacked state. Therefore, the cloth F can be stacked and discharged for each type while being separated.
  • the stack unit 40 includes a stack unit control unit 45.
  • the stack unit control unit 45 is a computer configured with a CPU, a memory, and the like, and controls the operation of the stack unit 40.
  • the stack unit control unit 45 controls the operation of the stack unit 40 so as to send the target fabric F to the discharge units 41 to 44 corresponding to the type.
  • the correspondence relationship between the type of the fabric F and the discharge units 41 to 44 may be stored in the storage unit of the stack unit control unit 45 in advance.
  • the stack unit 40 may be integrated with the folder 30 as in the present embodiment, or may be a stack device independent of the folder 30.
  • the cloth F thrown into the throwing machine 10 is taken into the throwing machine 10 and developed into a figured state, and then conveyed through the roll ironer 20 and the folding machine 30. In this way, the fabric F is conveyed along the processing line of the linen facility X. As shown in FIG. 2, the direction in which the fabric F is conveyed is referred to as “conveying direction”. A direction orthogonal to the transport direction is referred to as a “width direction”.
  • Cloth F after being unfolded by the feeder 10 is conveyed with the end portion to which the colored yarn Ia is attached facing the side of the linen facility X. That is, the cloth F is conveyed in the direction along the end portion to which the colored yarn Ia is attached while keeping the width direction of the cloth F along the width direction of the linen equipment.
  • the cloth F is only transported in the transport direction along the heating roll inside the roll ironer 20, and does not move in the width direction. Therefore, the position of the cloth F in the width direction does not change between immediately after the cloth F is discharged from the loading machine 10 and when it is conveyed on the introduction conveyor 31 of the folding machine 30.
  • the type identification device A includes a camera 51 that captures the fabric F, and an image processing device 52 that receives an image captured by the camera 51.
  • the camera 51 is provided in the vicinity of the introduction conveyor 31 that connects the roll ironer 20 and the folding machine 30, and photographs the cloth F conveyed on the introduction conveyor 31.
  • a line sensor camera and an area sensor camera are used.
  • the image processing device 52 is a computer configured with a CPU, a memory, and the like, and performs image processing on the image of the fabric F input from the camera 51, and determines the type of the fabric F based on the identifier I included in the image. It has a function to identify.
  • the image processing device 52 When identifying the type of the fabric F based on the color yarn Ia, the image processing device 52 extracts the portion of the color yarn Ia from the image of the fabric F input from the camera 51 and acquires the color value of the portion. . Then, the type of the fabric F is identified based on the acquired color value.
  • images taken with a camera are data expressed in the RGB color system.
  • the RGB color system represents a color by a combination of an R value representing a red element, a G value representing a green element, and a B value representing a blue element.
  • the R value, G value, and B value are each in the range of 0 to 255.
  • color value means a value representing a color in an arbitrary color system, and corresponds to an R value, a G value, and a B value in the RGB color system.
  • the type of the fabric F based on the color value of the color yarn Ia is identified as follows, for example.
  • a reference color value hereinafter referred to as “reference color value”
  • reference color value for each type of fabric F is stored in the storage unit of the image processing device 52 in advance.
  • the image processing device 52 searches for the color value of the color yarn Ia acquired from the image of the fabric F from the reference color values stored in the storage unit. Then, the target fabric F is determined as the type corresponding to the searched reference color value.
  • the image processing apparatus 52 When identifying the type of the fabric F based on the tag Ib, the image processing apparatus 52 extracts the portion of the tag Ib from the image of the fabric F input from the camera 51, analyzes the portion, and analyzes the portion into the tag Ib. Recognize attached characters and marks. Then, the type of the cloth F is identified based on the recognized character or mark.
  • the image processing device 52 is connected to the stack unit control unit 45.
  • the type of the fabric F identified by the image processing device 52 is input to the stack unit control unit 45.
  • the stack unit control unit 45 controls the operation of the stack unit 40 in accordance with the input type of the fabric F, and sends the target fabric F to the discharge units 41 to 44 corresponding to the type.
  • the type of the fabric F is identified based on the identifier I, the type of the fabric F can be identified stably and accurately regardless of the expansion and contraction of the fabric F. In addition to the size of the fabric F, it can also be classified by delivery destination. By switching the discharge units 41 to 44 of the stack unit 40 according to the identification result of the type identification device A, the fabric F can be automatically sorted by type.
  • the general color yarn Ia is very thin with a thickness of about 0.3 mm.
  • the tag Ib is a few cm square and is very small. If the entire cloth F to which such a small identifier I is attached is photographed by the camera 51 having a general number of pixels, the resolution of the identifier I portion becomes insufficient, and the image processing apparatus 52 cannot correctly recognize the identifier I. There is a fear.
  • the camera 51 is brought closer to the cloth F, that is, if the camera 51 is brought closer to the conveyance surface of the introduction conveyor 31, the resolution of the identifier I portion becomes higher, and the image processing device 52 correctly recognizes the identifier I. it can.
  • the shooting area of the camera 51 becomes narrower, and thus the identifier I part may be out of the shooting area of the camera 51.
  • the center of the cloth F in the width direction is discharged in accordance with the width direction center of the loading machine 10.
  • FIG. 4 when such a kind of charging machine 10 is used, the position x 1 in the width direction of the end of the wide fabric F1 and the width direction of the end of the narrow fabric F2 are used.
  • the position x 2 is different. That is, the position in the width direction of the colored yarn Ia and the tag Ib varies depending on the width dimension of the fabric F.
  • the type identification device A includes a traversing device 53 that traverses the camera 51 in the width direction.
  • the configuration of the traversing device 53 is not particularly limited as long as the camera 51 can be moved linearly.
  • the configurations shown in FIGS. 3A and 3B can be given.
  • 3A includes a ball screw mechanism including a screw shaft 53a and a nut portion 53b.
  • the camera 51 is fixed to the nut portion 53b of the ball screw mechanism.
  • the screw shaft 53a is connected to the motor 53c.
  • the camera 51 can be traversed by rotating the screw shaft 53a by driving the motor 53c.
  • the traversing device 53 shown in FIG. 3B includes a slider 53e that slides on a rail 53d and an endless chain 53g that is looped around a pair of sprockets 53f.
  • a slider 53e is fixed to the endless chain 53g.
  • a motor 53h is connected to one sprocket 53f.
  • the camera 51 can be traversed by rotating the sprocket 53f by driving the motor 53h.
  • the moving range of the camera 51 by the traversing device 53 may be the entire width through which the fabric F can pass, that is, the entire width of the introduction conveyor 31 or a narrower range.
  • the movement range of the camera 51 may be from the center in the width direction of the introduction conveyor 31 to one side. Even in this case, the end portion to which the colored yarn Ia and the tag Ib are attached passes through this range, so that the moving range of the camera 51 is sufficient.
  • the movement range of the camera 51 may include an area where the position of the identifier I changes, and when the change of the position of the identifier I is small, the movement range of the camera 51 may be a narrower range. In short, the movement range of the camera 51 may be determined so that the identifier I can pass through the imaging region of the camera 51 for any type of cloth F.
  • the type identification device A includes a traversing control unit 54 that controls the traversing device 53.
  • the traversing control unit 54 is a computer configured with a CPU, a memory, and the like.
  • the traversing control unit 54 receives position information of the identifier I of the fabric F from an external device.
  • the position information of the identifier I includes the position of the identifier I in the width direction.
  • the position information of the end of the fabric F is input from the input machine control unit 11 to the traverse control unit 54.
  • the input machine control unit 11 Based on the detection results of various sensors provided in the input machine 10 and the operation results of the various operation parts, the input machine control unit 11 obtains position information of the end portion of the fabric F when discharged from the input machine 10. Have.
  • the thrower control unit 11 inputs this position information to the traverse control unit 54.
  • the traversing control unit 54 When the position information of the identifier I is input, the traversing control unit 54 operates the traversing device 53 so that the camera 51 is placed at a position where the identifier I passes through the imaging area.
  • the thrower control unit 11 inputs the width direction position x1 of one end of the cloth F1 to the traverse control unit 54.
  • Transverse control unit 54 a camera 51 is rampant, it is to be included in the position x 1 to the imaging area R1. Then, since the color yarn Ia and the tag Ib of the fabric F1 pass through the photographing region R1, the color yarn Ia and the tag Ib attached to the end of the fabric F1 can be photographed with high resolution.
  • the input device control unit 11 inputs the position x 2 in the width direction of the one end portion of the cloth F2 the transverse control unit 54.
  • Transverse control unit 54 a camera 51 is rampant, it is to be included in the position x 2 in the imaging area R2. Then, since the color yarn Ia and the tag Ib of the fabric F2 pass through the imaging region R2, the color yarn Ia and the tag Ib attached to the end of the fabric F2 can be photographed with high resolution.
  • the identifier I only needs to pass through the imaging region R, and its position is not particularly limited. That is, the identifier I may pass through the center of the shooting region R or may pass through the end of the shooting region R.
  • the position of the camera 51 can be adjusted so that the identifier I of the cloth F passes through the imaging region. Therefore, the camera 51 can be brought close to the cloth F, and the small identifier I can be photographed with high resolution. As a result, the color of the identifier I can be correctly recognized.
  • the position information of the identifier I is input from the input device 10 to the traversing control unit 54, a detector for detecting the position of the identifier I is not necessary, and the equipment cost can be reduced.
  • the camera 51 should just be arrange
  • the darkness of the color applied to the color yarn Ia may change before and after ironing. Therefore, it is preferable to dispose the camera 51 on the downstream side of the roll ironer 20 as in this embodiment because the color of the colored yarn Ia can be accurately identified.
  • the feeding machine control unit 11 inputs the position information of the end of the fabric F to the traverse control unit 54.
  • the traversing control unit 54 operates the traversing device 53 to traverse the camera 51 so that the end of the fabric F, that is, the identifier I passes through the imaging region.
  • the cloth F that has passed through the roll ironer 20 is photographed by the camera 51 while being conveyed on the introduction conveyor 31.
  • the position of the camera 51 in the width direction is adjusted in advance, the end portion of the cloth F passes through the photographing region.
  • the traversing control unit 54 operates the traversing device 53 in consideration of this time lag. For example, the cloth F is tracked based on the conveyance speed of the roll ironer 20, and the position adjustment of the camera 51 is completed before photographing the target cloth F.
  • the image taken by the camera 51 is input to the image processing device 52.
  • the image processing device 52 performs image processing on the image and identifies the type of the target fabric F based on the identifier I.
  • the identification result by the image processing device 52 is input to the stack control unit 45.
  • the stack unit control unit 45 controls the operation of the stack unit 40 so as to send the target fabric F to the discharge units 41 to 44 corresponding to the input type.
  • the stack unit control unit 45 operates the stack unit 40 in consideration of this time lag. For example, if a rotary encoder is provided on the conveyor constituting the folding machine 30 to determine the transport distance of the fabric F, it can be detected that the fabric F has reached the corresponding discharge units 41 to 44. The stack unit 40 may be operated at this detection timing.
  • the fabric F can be stacked separately for each type. Therefore, it is not necessary for the worker to sort the fabric F by type, and the work load can be reduced.
  • the type identification device B according to the second embodiment of the present invention is configured to include a position detector 55 that detects the position of the identifier I in the type identification device A according to the first embodiment. Since the rest of the configuration is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are assigned to the same members, and descriptions thereof are omitted.
  • the position detector 55 When the identifier I is attached to the end portion of the fabric F, the position detector 55 only needs to be able to detect the position of the end portion of the fabric F in the width direction, and the configuration is not particularly limited. The structure shown is mentioned.
  • the cloth F includes a plurality of photoelectric sensors 55a provided side by side in the width direction of the introduction conveyor 31.
  • the cloth F passes over the plurality of photoelectric sensors 55a. It can be determined that among the plurality of photoelectric sensors 55a, the end portion of the cloth F is located between the photoelectric sensor 55a that detects the cloth F and the photoelectric sensor 55a that does not detect the cloth F.
  • the traversing control unit 54 is input with the position information of the end of the fabric F, that is, the identifier I, from the position detector 55 instead of the input machine control unit 11.
  • the traversing control unit 54 traverses the camera 51 based on the position information input from the position detector 55.
  • the position detector 55 can be adjusted by the type identification device B alone without depending on the input device 10 or the like.
  • the position to which the identifier I is attached is not limited to the end of the cloth F.
  • the position detector 55 is configured to detect the position of the identifier I in the width direction.
  • the traversing device 53 is configured to be automatically controlled by the traversing control unit 54, but the traversing device 53 may be configured to be operated manually. That is, the operator may adjust the position of the camera 51 manually. In the case where the frequency of switching the type of the cloth F is low and it is not necessary to frequently adjust the position of the camera 51, this configuration does not place an excessive burden on the worker.
  • the device using the identification result of the type identification device A is not limited to the stack unit 40, and various devices that require information on the type of the fabric F can be adopted.

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Abstract

布類の識別子を高解像度で撮影でき、識別子を正しく認識できる布類の種類識別装置を提供する。　識別子（Ｉ）が付された布類（Ｆ）の種類を識別する種類識別装置（Ａ）であって、布類（Ｆ）を撮影するカメラ（５１）と、カメラ（５１）を布類（Ｆ）の搬送方向と直交する方向に横行させる横行装置（５３）と、カメラ（５１）で撮影された画像が入力される画像処理装置（５２）とを備え、画像処理装置（５２）は、入力された布類（Ｆ）の画像に含まれる識別子（Ｉ）に基づいて布類（Ｆ）の種類を識別する。識別子（Ｉ）が撮影領域を通過するようにカメラ（５１）の位置を調整できるため、カメラ（５１）を布類（Ｆ）に近づけることができ、小さい識別子（Ｉ）を高解像度で撮影でき、識別子（Ｉ）を正しく認識できる。

Description

布類の種類識別装置
　本発明は、布類の種類識別装置および種類識別方法に関する。さらに詳しくは、布類に付された識別子により布類の種類を識別する種類識別装置および種類識別方法に関する。
　ホテルや病院等では大量にシーツや包布、ピロケース、タオル等の布類が使用され、その使用済みの布類は回収してランドリー工場で洗濯・アイロン掛け・折り畳みが行われ、再度ホテルや病院等に運んで、そこで使用されることが一般的である。
　ランドリー工場に設置されるリネン設備の一つに、投入機、ロールアイロナーおよび折畳み機をセットにして構成したものがある。このリネン設備は、投入機の出側にロールアイロナーの入側が接続され、ロールアイロナーの出側に折畳み機の入側が接続され、これらの装置により処理ラインが形成されている。そして、洗濯済みの布類が投入機に投入されるとたるみのない整姿状態に展開され、ロールアイロナーでアイロン掛けが行なわれ、折畳み機で折り畳みが行われる。
　特許文献１には、布類の長さ情報と厚さ情報とによって布類の種類を識別し、折畳み機によって布類を種類ごとに分別することが開示されている。しかし、布類は伸縮しやすいため、種類間に伸縮による寸法の変動分よりも大きな寸法差がないと、安定して精度よく識別することができないという問題がある。
特開２００１－１１３１００号公報
　布類には色糸やタグなどが付されている場合があり、色糸やタグを識別子として利用すれば、布類の伸縮に関係なく安定して精度よく布類の種類を識別できる。識別子に基づく布類の種類の識別を装置で自動的に行うには、カメラで布類を撮影し、その画像を画像解析して識別子を認識すればよい。しかし、色糸やタグは布類に比べて小さいため、一般的な画素数を有するカメラで布類の全体を撮影すると、色糸やタグの部分の解像度が不十分となり、それらを正しく認識できない恐れがある。
　本発明は上記事情に鑑み、布類の識別子を高解像度で撮影でき、識別子を正しく認識できる布類の種類識別装置を提供することを目的とする。
　第１発明の布類の種類識別装置は、識別子が付された布類の種類を識別する種類識別装置であって、前記布類を撮影するカメラと、前記カメラを前記布類の搬送方向と直交する方向に横行させる横行装置と、前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、前記画像処理装置は、入力された前記布類の画像に含まれる前記識別子に基づいて前記布類の種類を識別することを特徴とする。
　第２発明の布類の種類識別装置は、第１発明において、前記横行装置を制御する横行制御部を備え、前記横行制御部は、前記識別子の位置情報が入力された場合に、前記カメラを前記識別子がその撮影領域を通過する位置に配置するように前記横行装置を動作させることを特徴とする。
　第３発明の布類の種類識別装置は、第２発明において、前記横行制御部は、前記布類が投入される投入機から前記識別子の位置情報が入力されることを特徴とする。
　第４発明の布類の種類識別装置は、第２発明において、前記識別子の位置を検出する位置検出器を備え、前記横行制御部は、前記位置検出器から前記識別子の位置情報が入力されることを特徴とする。
　第１発明によれば、カメラを布類の搬送方向と直交する方向に横行させることができるので、布類の識別子が撮影領域を通過するようにカメラの位置を調整できる。そのため、カメラを布類に近づけることができ、小さい識別子を高解像度で撮影でき、識別子を正しく認識できる。
　第２発明によれば、横行制御部により自動でカメラの位置が調整されるので、作業員の手間がかからない。
　第３発明によれば、投入機から識別子の位置情報が入力されるので、識別子の位置を検出する検出器が必要なく、設備コストを低減できる。
　第４発明によれば、識別子の位置を検出する位置検出器を備えるので、種類識別装置単独でカメラの位置を調整できる。
本発明の第１実施形態に係る種類識別装置Ａを備えるリネン設備Ｘの側面図である。 同リネン設備Ｘの平面図である。 （Ａ）図は横行装置５３の一例を示す図であり、（Ｂ）図は横行装置５３の他の一例を示す図である カメラ５１の撮影領域と布類Ｆの端部の位置との関係の説明図である。 本発明の第２実施形態に係る種類識別装置Ｂを備えるリネン設備Ｘの側面図である。 位置検出器５５の一例を示す図である。 布類Ｆの説明図である。
　つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
〔第１実施形態〕
　本発明の第１実施形態に係る種類識別装置Ａは、布類Ｆの種類を識別する装置である。
（布類Ｆ）
　布類Ｆとしては、シーツや包布、ピロケース、タオル等が挙げられる。種類識別装置Ａは、これら布類Ｆのなかでも特定部位に色糸ＩａやタグＩｂなどの識別子Ｉとして利用できる部材が付された布類Ｆを対象とする。このような布類Ｆとして代表的なものはシーツである。
　図７に示すように、シーツＦは矩形であり、その両側方の端部に色糸Ｉａが縫い付けられている。色糸Ｉａとは色付きの糸である。シーツＦは長尺の布地を所定の寸法で切断して、その切断部を端処理することで形成されている。端処理には色糸Ｉａが用いられる。色糸ＩａはシーツＦの端部に沿って、その全体に渡って縫い付けられている。なお、色糸Ｉａが付される端部は、シーツＦの短尺側でもよいし、長尺側でもよい。
　色糸ＩａはシーツＦのサイズによって異なる色が使用される。また、色糸ＩａはシーツＦの納入先（ホテルや病院等のシーツＦの使用者）によっても異なる色が使用される。そのため、色糸Ｉａの色によりシーツＦのサイズを識別できるとともに、シーツＦの納入先を識別できる。
　また、シーツＦの一方の端部にはタグＩｂが縫い付けられている。タグＩｂには文字やマークなどが付されており、シーツＦのサイズなど種々の情報が含まれている。そのため、タグＩｂに付された文字やマークによりシーツＦの種類を識別できる。
　識別子Ｉとしては、色糸ＩａやタグＩｂのほかに、布類Ｆの種類を識別できる種々の部材が含まれる。また、識別子Ｉに基づいて識別される布類Ｆの種類としては、サイズや納入先のほかに、種々の属性が含まれる。
　後述のごとく、布類Ｆはリネン設備Ｘによって搬送される。本明細書では、布類Ｆの搬送方向と直交する方向を「幅方向」と称し、布類Ｆの幅方向の寸法を「幅寸法」と称する。
（リネン設備Ｘ）
　図１および図２に示すように、種類識別装置Ａは布類Ｆを処理するリネン設備Ｘに備えられる。リネン設備Ｘは、投入機１０、ロールアイロナー２０および折畳み機３０から構成されている。
　投入機１０の出側にロールアイロナー２０の入側が接続され、ロールアイロナー２０の出側に折畳み機３０の入側が接続され、これらの装置により処理ラインが形成されている。洗濯済みの布類Ｆは、投入機１０に投入されてたるみの無い整姿状態に展開された後、ロールアイロナー２０でアイロン掛けが行なわれ、折畳み機３０で折り畳みが行われる。
　投入機１０は、布類Ｆが投入される装置である。作業員が投入機１０に布類Ｆを投入すると、投入機１０は布類Ｆを広げて吊るし、たるみ等が無いように整姿状態に展開して、ロールアイロナー２０に送り込む。
　投入機１０は投入機制御部１１を備えている。投入機制御部１１は、ＣＰＵやメモリなどで構成されたコンピュータであり、投入機１０の動作を制御するものである。投入機制御部１１は、投入機１０の各種動作部分の動作を制御するとともに、投入機１０に備えられた各種センサの検知結果を収集する。
　ロールアイロナー２０は、投入機１０から受け取った布類Ｆをアイロンがけする装置である。ロールアイロナー２０には、１つまたは複数の加熱ロールが備えられている。布類Ｆを加熱ロールに接触させながら搬送することで、連続的に布類Ｆを乾燥させることができる。ロールアイロナー２０の最終段には、折畳み機３０の導入コンベア３１が接続されており、アイロンがけ済みの布類Ｆを折畳み機３０に送ることができる。
　折畳み機３０は、ロールアイロナー２０から受け取った布類Ｆを折畳む装置である。折畳み機３０は、布類Ｆを搬送する複数のコンベアと、コンベアで搬送されている布類Ｆを所定の折り位置で折畳む複数の折装置とを備えている。折装置は、折板と、折板を駆動させるアクチュエータとからなり、折板を２つのコンベアの接続部に向かって進退させるように構成されている。布類Ｆの折り位置がコンベアの接続部に達したタイミングで折板を駆動させ、布類Ｆの折り位置をコンベアの接続部に向かって突き込み、折畳まれた状態の布類Ｆをコンベアの接続部に進入させることで布類Ｆを折畳む。このような折動作を複数回繰り返すことで、布類Ｆを所定の形状に折畳むことができる。
　折畳み機３０の最終工程部分には、折畳まれた布類Ｆを積み重ねるスタック部４０が設けられている。スタック部４０は折畳まれた布類Ｆを積み重ねた状態で一時保持する複数の排出部４１～４４を備えている。そのため、布類Ｆを分別しつつ種類ごとに積み重ねて、排出することができる。
　スタック部４０はスタック部制御部４５を備えている。スタック部制御部４５は、ＣＰＵやメモリなどで構成されたコンピュータであり、スタック部４０の動作を制御するものである。スタック部制御部４５は、外部装置から布類Ｆの種類が入力されると、対象の布類Ｆをその種類に対応する排出部４１～４４に送るように、スタック部４０の動作を制御する。ここで、布類Ｆの種類と排出部４１～４４との対応関係は、予めスタック部制御部４５の記憶部に記憶させておけばよい。
　なお、スタック部４０は本実施形態のように折畳み機３０と一体化した構成としてもよいし、折畳み機３０とは独立したスタック装置としてもよい。
　投入機１０に投入された布類Ｆは、投入機１０の内部に取り込まれて整姿状態に展開された後、ロールアイロナー２０および折畳み機３０の内部を搬送される。このように、布類Ｆはリネン設備Ｘの処理ラインに沿って搬送される。図２に示すように、布類Ｆが搬送される方向を「搬送方向」と称する。また、搬送方向と直交する方向を「幅方向」と称する。
　投入機１０で展開された後の布類Ｆは、色糸Ｉａが付された端部をリネン設備Ｘの側方に向けた状態で搬送される。すなわち、布類Ｆはその幅方向をリネン設備の幅方向に沿わせた姿勢のまま、色糸Ｉａが付された端部に沿う方向に搬送される。
　布類Ｆは、ロールアイロナー２０の内部では加熱ロールに沿って搬送方向に搬送されるのみであり、幅方向に移動することはない。したがって、布類Ｆの幅方向の位置は、投入機１０から排出された直後と、折畳み機３０の導入コンベア３１上を搬送される時とで変化しない。
（種類識別装置Ａ）
　つぎに、種類識別装置Ａを説明する。
　図１に示すように、種類識別装置Ａは、布類Ｆを撮影するカメラ５１と、カメラ５１で撮影された画像が入力される画像処理装置５２とを備えている。カメラ５１は、ロールアイロナー２０と折畳み機３０とを接続する導入コンベア３１の近傍に設けられており、導入コンベア３１上を搬送される布類Ｆを撮影する。カメラ５１としては、特に限定されないが、ラインセンサカメラやエリアセンサカメラが用いられる。
　画像処理装置５２は、ＣＰＵやメモリなどで構成されたコンピュータであり、カメラ５１から入力された布類Ｆの画像を画像処理して、画像に含まれる識別子Ｉに基づいて布類Ｆの種類を識別する機能を有する。
　色糸Ｉａに基づいて布類Ｆの種類を識別する場合、画像処理装置５２は、カメラ５１から入力された布類Ｆの画像から色糸Ｉａの部分を抜き出し、その部分の色値を取得する。そして、取得した色値に基づいて布類Ｆの種類を識別する。
　一般に、カメラで撮影された画像はRGB表色系で表現されたデータである。RGB表色系は、赤要素を表すR値、緑要素を表すG値、青要素を表すB値の組合せで色を表現する。各要素を8ビットで表す場合には、R値、G値、B値がそれぞれ0～255の範囲の値となる。例えば、黒色は全ての要素が最小値であり、(R,G,B)=(0,0,0)で表現される。白色は全ての要素が最大値であり、(R,G,B)=(255,255,255)で表現される。
　表色系はRGB表色系以外にも、XYZ表色系やYxy表色系など種々の表色系が存在する。本明細書において「色値」とは、任意の表色系において色を表現する値を意味し、RGB表色系においてはR値、G値、B値に相当する。
　色糸Ｉａの色値に基づく布類Ｆの種類の識別は、例えば以下のように行う。
　予め、画像処理装置５２の記憶部に、布類Ｆの種類ごとに基準となる色値（以下、「基準色値」と称する。）を記憶しておく。
　画像処理装置５２は、布類Ｆの画像から取得した色糸Ｉａの色値を記憶部に記憶された基準色値の中から探索する。そして、対象の布類Ｆを、探索された基準色値に対応する種類と判定する。
　タグＩｂに基づいて布類Ｆの種類を識別する場合、画像処理装置５２は、カメラ５１から入力された布類Ｆの画像からタグＩｂの部分を抜き出し、その部分を画像解析してタグＩｂに付された文字やマークを認識する。そして、認識した文字やマークに基づいて布類Ｆの種類を識別する。
　画像処理装置５２はスタック部制御部４５に接続されている。画像処理装置５２で識別した布類Ｆの種類はスタック部制御部４５に入力される。スタック部制御部４５は入力された布類Ｆの種類に従って、スタック部４０の動作を制御し、対象の布類Ｆをその種類に対応する排出部４１～４４に送る。
　以上のように、識別子Ｉに基づいて布類Ｆの種類を識別するので、布類Ｆの伸縮に関係なく安定して精度よく布類Ｆの種類を識別できる。しかも、布類Ｆのサイズのほか、納入先別でも種類分けできる。種類識別装置Ａの識別結果によりスタック部４０の排出部４１～４４を切り替えることで、布類Ｆを自動的に種類別に分別できる。
　ところで、一般的な色糸Ｉａは太さが約0.3mmであり非常に細い。また、タグＩｂは数cm角であり非常に小さい。このような小さい識別子Ｉが付された布類Ｆの全体を一般的な画素数を有するカメラ５１で撮影すると、識別子Ｉ部分の解像度が不十分となり、画像処理装置５２が識別子Ｉを正しく認識できない恐れがある。
　これに対して、カメラ５１を布類Ｆに近づければ、すなわちカメラ５１を導入コンベア３１の搬送面に近づければ、識別子Ｉ部分の解像度が高くなり、画像処理装置５２が識別子Ｉを正しく認識できる。しかし、カメラ５１を布類Ｆに近づけると、カメラ５１の撮影領域が狭くなるため、識別子Ｉ部分がカメラ５１の撮影領域から外れる場合がある。
　しかも、投入機１０の種類によっては、布類Ｆの幅方向中央を投入機１０の幅方向中央に合わせて排出するものがある。図４に示すように、このような種類の投入機１０を用いた場合、幅広の布類Ｆ１の端部の幅方向の位置ｘ1と、幅狭の布類Ｆ２の端部の幅方向の位置ｘ2とが異なる。すなわち、布類Ｆの幅寸法によって、色糸ＩａやタグＩｂの幅方向の位置が異なる。
　カメラ５１を布類Ｆに近づけつつ、識別子Ｉをカメラ５１の撮影領域に納めるためには、カメラ５１の幅方向の位置を調整する必要がある。
　そこで、図２に示すように、種類識別装置Ａはカメラ５１を幅方向に横行させる横行装置５３を備える。横行装置５３の構成は、カメラ５１を直線状に移動させることができる構成であれば特に限定されないが、例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）に示す構成が挙げられる。
　図３（Ａ）に示す横行装置５３は、ネジ軸５３ａとナット部５３ｂとからなるボールねじ機構を備える。ボールねじ機構のナット部５３ｂにカメラ５１が固定されている。ネジ軸５３ａはモータ５３ｃに接続されている。モータ５３ｃの駆動によりネジ軸５３ａを回転させることで、カメラ５１を横行させることができる。
　図３（Ｂ）に示す横行装置５３は、レール５３ｄ上を摺動するスライダ５３ｅと、一対のスプロケット５３ｆに掛け回された無端チェーン５３ｇとを備える。無端チェーン５３ｇにはスライダ５３ｅが固定されている。一方のスプロケット５３ｆにはモータ５３ｈが接続されている。モータ５３ｈの駆動によりスプロケット５３ｆを回転させることで、カメラ５１を横行させることができる。
　横行装置５３によるカメラ５１の移動範囲は、布類Ｆが通過し得る幅の全体、すなわち導入コンベア３１の幅の全体でもよいし、より狭い範囲でもよい。例えば、図２に示すように、カメラ５１の移動範囲を、導入コンベア３１の幅方向中央から一方の側部までとしてもよい。この場合でも、色糸ＩａやタグＩｂが付された端部はこの範囲を通過するため、カメラ５１の移動範囲として十分である。また、カメラ５１の移動範囲は識別子Ｉの位置が変化する領域を含めばよく、識別子Ｉの位置の変化が小さい場合にはカメラ５１の移動範囲をより狭い範囲としてもよい。要するに、いずれの種類の布類Ｆであっても、識別子Ｉがカメラ５１の撮影領域を通過できるように、カメラ５１の移動範囲を定めればよい。
　図１に示すように、種類識別装置Ａは前記横行装置５３を制御する横行制御部５４を備えている。横行制御部５４はＣＰＵやメモリなどで構成されたコンピュータである。横行制御部５４には外部装置から布類Ｆの識別子Ｉの位置情報が入力される。ここで、識別子Ｉの位置情報には、識別子Ｉの幅方向の位置が含まれる。
　本実施形態では、投入機制御部１１から布類Ｆの端部の位置情報、すなわち識別子Ｉの位置情報が横行制御部５４に入力される。投入機制御部１１は、投入機１０に備えられた各種センサの検出結果や、各種動作部分の動作結果に基づいて、投入機１０から排出される際の布類Ｆの端部の位置情報を有している。投入機制御部１１はこの位置情報を横行制御部５４に入力する。
　横行制御部５４は、識別子Ｉの位置情報が入力された場合に、カメラ５１を識別子Ｉがその撮影領域を通過する位置に配置するように横行装置５３を動作させる。
　例えば、図４に示すように、幅広の布類Ｆ１が投入された場合、投入機制御部１１は、その布類Ｆ１の一方の端部の幅方向の位置ｘ1を横行制御部５４に入力する。横行制御部５４は、カメラ５１を横行させ、その撮影領域Ｒ１に位置ｘ1が含まれるようにする。そうすると、布類Ｆ１の色糸ＩａやタグＩｂが撮影領域Ｒ１内を通過するため、布類Ｆ１の端部に付された色糸ＩａやタグＩｂを高解像度で撮影できる。
　つぎに、幅狭の布類Ｆ２が投入されたとする。カメラ５１を横行させずにそのままの状態とした場合、布類Ｆ２の色糸ＩａやタグＩｂは撮影領域Ｒ１を通過しないため、画像処理装置５２が色糸ＩａやタグＩｂを認識できない。そこで、投入機制御部１１は、布類Ｆ２の一方の端部の幅方向の位置ｘ2を横行制御部５４に入力する。横行制御部５４は、カメラ５１を横行させ、その撮影領域Ｒ２に位置ｘ2が含まれるようにする。そうすると、布類Ｆ２の色糸ＩａやタグＩｂが撮影領域Ｒ２内を通過するため、布類Ｆ２の端部に付された色糸ＩａやタグＩｂを高解像度で撮影できる。
　なお、識別子Ｉが撮影領域Ｒを通過すればよく、その位置は特に限定されない。すなわち、識別子Ｉが撮影領域Ｒの中央を通過してもよいし、撮影領域Ｒの端を通過してもよい。
　以上のように、カメラ５１を幅方向に横行させることができるので、布類Ｆの識別子Ｉが撮影領域を通過するようにカメラ５１の位置を調整できる。そのため、カメラ５１を布類Ｆに近づけることができ、小さい識別子Ｉを高解像度で撮影できる。その結果、識別子Ｉの色を正しく認識できる。
　しかも、横行制御部５４により自動でカメラ５１の位置が調整されるので、作業員の手間がかからない。
　横行制御部５４には、投入機１０から識別子Ｉの位置情報が入力されるので、識別子Ｉの位置を検出する検出器が必要なく、設備コストを低減できる。
　なお、カメラ５１は投入機１０の排出部よりも下流側に配置されていればよく、その位置は特に限定されない。しかし、色糸Ｉａに付された色の濃さは、アイロンがけの前後で変化する場合がある。そのため、本実施形態のように、ロールアイロナー２０よりも下流側にカメラ５１を配置したほうが、色糸Ｉａの色を正確に識別できるので好ましい。
（動作）
　つぎに、リネン設備Ｘおよび種類識別装置Ａの動作を説明する。
　まず、作業員は洗濯済みの布類Ｆを投入機１０に投入する。投入機１０に投入された布類Ｆは、投入機１０の内部に取り込まれて展開された後、ロールアイロナー２０に搬送される。
　投入機制御部１１は、布類Ｆの端部の位置情報を横行制御部５４に入力する。横行制御部５４は横行装置５３を動作させて、布類Ｆの端部、すなわち識別子Ｉが撮影領域を通過するようにカメラ５１を横行させる。
　ロールアイロナー２０を通過した布類Ｆは、導入コンベア３１上を搬送される間にカメラ５１で撮影される。ここで、カメラ５１は予め幅方向の位置が調整されているため、布類Ｆの端部はその撮影領域を通過する。
　ここで、投入機１０の排出位置からカメラ５１の撮影位置までは搬送距離があるため、布類Ｆが投入機１０から排出されてからカメラ５１で撮影するまではタイムラグがある。横行制御部５４はこのタイムラグを考慮して横行装置５３を動作させる。例えば、ロールアイロナー２０の搬送速度に基づいて布類Ｆを追跡し、対象の布類Ｆを撮影する前にカメラ５１の位置調整を完了させる。
　カメラ５１で撮影された画像は画像処理装置５２に入力される。画像処理装置５２はその画像を画像処理して識別子Ｉに基づいて対象の布類Ｆの種類を識別する。
　画像処理装置５２による識別結果はスタック部制御部４５に入力される。スタック部制御部４５は、対象の布類Ｆを、入力された種類に対応する排出部４１～４４に送るように、スタック部４０の動作を制御する。
　ここで、カメラ５１の撮影位置からスタック部４０までは搬送距離があるため、画像処理装置５２で種類を識別してからスタック部４０を動作させるまでタイムラグが必要となる。スタック部制御部４５はこのタイムラグを考慮してスタック部４０を動作させる。例えば、折畳み機３０を構成するコンベアにロータリーエンコーダを設け、布類Ｆの搬送距離を求めるよう構成すれば、布類Ｆが対応する排出部４１～４４に達したことを検知できる。この検知タイミングでスタック部４０を動作させればよい。
　以上のように、布類Ｆの種類を識別してその種類に対応する排出部４１～４４に布類Ｆを送ることで、布類Ｆを種類別に分けてスタックできる。そのため、作業員が布類Ｆを種類別に分別する必要がなく、作業負担を軽減できる。
〔第２実施形態〕
　つぎに、本発明の第２実施形態に係る種類識別装置Ｂを説明する。
　図５に示すように、本実施形態の種類識別装置Ｂは、第１実施形態に係る種類識別装置Ａにおいて、識別子Ｉの位置を検出する位置検出器５５を備える構成である。その余の構成は、第１実施形態と同様であるので、同一部材に同一符号を付して説明を省略する。
　布類Ｆの端部に識別子Ｉが付されている場合、位置検出器５５は布類Ｆの端部の幅方向の位置を検出できればよく、その構成は特に限定されないが、例えば、図６に示す構成が挙げられる。
　図６に示す位置検出器５５は、導入コンベア３１の幅方向に並べて設けられた複数の光電センサ５５ａからなる。これら複数の光電センサ５５ａの上を布類Ｆが通過する。複数の光電センサ５５ａのうち、布類Ｆを検知している光電センサ５５ａと、布類Ｆを検知していない光電センサ５５ａとの間に、布類Ｆの端部が位置すると判断できる。
　横行制御部５４には、投入機制御部１１に代えて、位置検出器５５から布類Ｆの端部、すなわち識別子Ｉの位置情報が入力される。横行制御部５４は位置検出器５５から入力された位置情報に基づいてカメラ５１を横行させる。
　このように、位置検出器５５を備えれば、投入機１０などに依存することなく、種類識別装置Ｂ単独でカメラ５１の位置を調整できる。
　なお、識別子Ｉが付される位置は布類Ｆの端部に限定されない。この場合、位置検出器５５は識別子Ｉの幅方向の位置を検出するよう構成される。
〔その他の実施形態〕
　上記実施形態では、横行装置５３は横行制御部５４により自動で制御されるよう構成されているが、横行装置５３を手動で動作させるよう構成してもよい。すなわち、作業員が手動でカメラ５１の位置を調整してもよい。布類Ｆの種類が切り換わる頻度が低く、カメラ５１の位置調整を頻繁に行う必要がない場合は、このような構成でも作業員にとって過度の負担とならない。
　種類識別装置Ａの識別結果を用いる装置としては、スタック部４０に限定されず、布類Ｆの種類の情報が必要な種々の装置を採用し得る。
　Ｘ　　　リネン設備
　１０　　投入機
　１１　　投入機制御部
　２０　　ロールアイロナー
　３０　　折畳み機
　４０　　スタック部
　４５　　スタック部制御部
　Ａ、Ｂ　種類識別装置
　５１　　カメラ
　５２　　画像処理装置
　５３　　横行装置
　５４　　横行制御部
　５５　　位置検出器

Claims (4)

  1. 　識別子が付された布類の種類を識別する種類識別装置であって、
    前記布類を撮影するカメラと、
    前記カメラを前記布類の搬送方向と直交する方向に横行させる横行装置と、
    前記カメラで撮影された画像が入力される画像処理装置と、を備え、
    前記画像処理装置は、
    入力された前記布類の画像に含まれる前記識別子に基づいて前記布類の種類を識別する
    ことを特徴とする布類の種類識別装置。
  2. 　前記横行装置を制御する横行制御部を備え、
    前記横行制御部は、
    前記識別子の位置情報が入力された場合に、前記カメラを前記識別子がその撮影領域を通過する位置に配置するように前記横行装置を動作させる
    ことを特徴とする請求項１記載の布類の種類識別装置。
  3. 　前記横行制御部は、前記布類が投入される投入機から前記識別子の位置情報が入力される
    ことを特徴とする請求項２記載の布類の種類識別装置。
  4. 　前記識別子の位置を検出する位置検出器を備え、
    前記横行制御部は、前記位置検出器から前記識別子の位置情報が入力される
    ことを特徴とする請求項２記載の布類の種類識別装置。
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