JP2017176896A - 検査振分システム - Google Patents

Abstract

【課題】不定形な物品を検査、振り分けの対象とする検査振分システムであって、物品の外形によらず正確に物品を振り分けることが容易な、信頼性の高い検査振分システムを提供する。【解決手段】不定形の被検査物を検査し、検査結果に基づいて被検査物を振り分ける検査振分システム１００は、被検査物を搬送する搬送装置１０、撮像機構としてのラインセンサ２３及びＸ線画像生成部３３ａ、被検査物を振り分ける振分機構４１、基準位置決定部３３ｅ、および振分機構制御部５３を備える。ラインセンサは搬送装置により搬送される被検査物を撮像し、Ｘ線画像生成部は被検査物のＸ線画像を取得する。基準位置決定部は、Ｘ線画像から被検査物の外形を抽出し、被検査物の外形に基づいて、振分機構が被検査物を振り分ける基準位置を決定する。振分機構制御部は、振分機構が基準位置に力を作用させるよう、振分機構を制御する。【選択図】図４

Description

本発明は、物品を検査し、検査結果に基づいて搬送される物品を振り分ける、検査振分システムに関する。特に、本発明は、不定形な物品を検査／振り分けの対象とする検査振分システムに関する。

従来、搬送される物品の検査を行い、検査結果に基づいて振分機構で物品を振り分ける検査振分システムが知られている。

例えば、特許文献１（特開２００２−３６２７２９号公報）には、搬送コンベアで搬送される物品の検査を行い、検査結果に基づいて搬送コンベア上を搬送される物品にエアーを噴射して物品を振り分ける検査振分システムが開示されている。

ところで、このような検査振分システムには、外形が同一の物品ばかりではなく、不定形な（物品毎に外形の異なる）物品を検査対象とすることが求められる場合がある。

検査対象が不定形である場合には、物品の形状等によっては、振分機構により物品に力を作用させても、物品が所望の動きをせず、振り分けエラーが発生する場合がある。このような場合には、例えば作業員が振り分けエラーの物品を手で振り分ける等の必要な対応を行う必要がある。

本発明の課題は、不定形な物品を検査、振り分けの対象とする検査振分システムであって、物品の外形によらず正確に物品を振り分けることが容易な、信頼性の高い検査振分システムを提供することにある。

本発明の第１観点に係る検査振分システムは、不定形の物品を検査し、検査結果に基づいて物品を振り分ける。検査振分システムは、搬送機構と、撮像機構と、振分機構と、決定部と、振分機構制御部と、を備える。搬送手段は、物品を搬送する。撮像機構は、搬送機構により搬送される物品を撮像し、物品の撮像画像を取得する。振分機構は、物品を振り分ける。決定部は、撮像画像から物品の外形を抽出し、物品の外形に基づいて、振分機構が物品を振り分ける基準位置を決定する。振分機構制御部は、振分機構が、基準位置に力を作用させるよう、振分機構を制御する。

第１観点に係る検査振分システムでは、不定形な物品の撮像画像から抽出された外形に基づいて、振分機構が物品に力を作用させる基準位置が決定される。そのため、物品の外形によらず正確に物品を移動させて振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システムを実現できる。

本発明の第２観点に係る検査振分システムは、第１観点に係る検査振分システムであって、決定部は、物品の外形に基づいて物品の図心を算出し、振分機構が図心に向かって力を及ぼすように基準位置を決定する。

第２観点に係る検査振分システムでは、振分機構が物品の図心に向かって力を作用させるため、物品の外形によらず正確に物品を振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システムを実現できる。

本発明の第３観点に係る検査振分システムは、第１観点に係る検査振分システムであって、撮像機構は、物品のＸ線画像を撮像画像として取得する。決定部は、物品の外形に基づいて物品の重心を算出し、振分機構が重心に向かって力を及ぼすように基準位置を決定する。

第３観点に係る検査振分システムでは、振分機構が物品の重心に向かって力を作用させるため、物品の外形によらず正確に物品を振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システムを実現できる。

本発明の第４観点に係る検査振分システムは、第３観点に係る検査振分システムであって、撮像画像に基づいて物品の重量を推定する重量推定部を更に備える。振分機構は、物品にエアーを噴射することで、物品に力を作用させて振り分ける。振分機構制御部は、重量推定部が推定した物品の重量に基づいて、振分機構のエアーの噴射時間および噴射圧の少なくとも一方が調整されるよう、振分機構を更に制御する。

第４観点に係る検査振分システムでは、物品を振り分ける基準位置が決定されるのに加え、物品の重量に基づいてエアーの噴射時間および噴射圧の少なくとも一方が調整される。そのため、物品を正確に振り分けることが更に容易であり、信頼性の高い検査振分システムを実現できる。

本発明の第５観点に係る検査振分システムは、第１観点から第４観点のいずれかに係る検査振分システムであって、物品は自然物である。

ここでは、物品が工業製品等とは異なり、自然物であるため、物品の外形の個体差が一般に大きい。しかし、ここでは、物品の撮像画像から抽出された外形に基づいて、振分機構が物品に力を作用させる部分が調整されるため、自然物であっても物品を正確に振り分けることが容易である。

本発明の第６観点に係る検査振分システムは、第１観点から第５観点のいずれかに係る検査振分システムであって、当該検査振分システムは、検査により物品のランクを決定する。振分機構は、ランク別に物品を振り分ける。

本発明の第６観点に係る検査振分システムでは、外形の異なる物品をランク選別し、ランクに応じて物品を正確に振り分けることが容易である。

本発明の第７観点に係る検査振分システムは、第１観点に係る検査振分システムであって、撮像機構は、複数の物品のＸ線画像を撮像画像として取得する。決定部は、複数の物品の合成重心を算出し、振分機構が合成重心に向かって力を及ぼすように基準位置を決定する。

本発明の第７観点に係る検査振分システムでは、振分対象物が複数の物品からなる場合にも、振分対象物を正確に振り分けることが容易である。

本発明に係る検査振分システムでは、不定形な物品の撮像画像から抽出された外形に基づいて、振分機構が物品に力を作用させる基準位置が決定されるため、物品の外形によらず正確に物品を移動させて振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システムを実現できる。

本発明の第１実施形態に係る検査振分システムの概略図である。 図１の検査振分システムに含まれるＸ線検査装置の外観斜視図である。 図２のＸ線検査装置のシールドボックス内部の簡易構成図である。 図１の検査振分システムのブロック図である。 図２のＸ線検査装置のＸ線検出素子によって検出されるＸ線の検出量（透過量）の例を示すグラフである。 図１の検査振分システムによる被検査物の重心の算出方法および基準位置の決定方法について説明するための図である。 図１の検査振分システムのＸ線検査装置の動作について説明するためのフローチャートである。 図１の検査振分システムの振分装置の動作について説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る検査振分システムの概略図である。 図９の検査振分システムに含まれる近赤外線検査装置の簡易構成図である。 図９の検査振分システムのブロック図である。 図９の検査振分システムによる被検査物の図心の算出方法および基準位置の決定方法について説明するための図である。 図９の検査振分システムの近赤外線検査装置の動作について説明するためのフローチャートである。 変形例Ｂの、エアー振分機構が、搬送装置の搬送方向と直交しない方向からエアーを噴射する場合の基準位置の決定方法について説明するための図である。 変形例Ｉの、不定形の容器内に、不定形の被検査物が入れられている場合の基準位置の決定方法について説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る検査振分システムの実施形態について説明する。なお、下記の実施形態は具体例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る検査振分システム１００について説明する。

（１）全体構成
第１実施形態に係る検査振分システム１００は、搬送中の被検査物Ｐ（物品）の検査を行い、検査結果に基づいて被検査物Ｐを振り分けるシステムである。ここでの被検査物Ｐは、不定形である。言い換えれば、被検査物Ｐは、被検査物Ｐ毎に形状が異なる。特に、ここでは、被検査物Ｐは、果物や野菜等の農産物や、魚介類等の水産物を含む自然物である。ただし、これに限定されるものではなく、被検査物Ｐは、被検査物Ｐ毎に形状が異なる工業製品であってもよい。

検査振分システム１００は、具体的には、被検査物Ｐのランク検査を行い、検査結果に基づいて、ランク別に被検査物Ｐを振り分けるシステムである。より具体的には、検査振分システム１００は、被検査物Ｐの重量推定を行い、推定した重量に応じてランク判定を行い、ランク別に被検査物Ｐを振り分ける。

検査振分システム１００は、搬送装置１０と、Ｘ線検査装置２０と、振分装置４０と、を主に備える（図１参照）。

搬送装置１０は、上流コンベアユニット６０により搬送されてくる被検査物Ｐを受け取り、受け取った被検査物Ｐを搬送する。図１中の矢印が、搬送装置１０の搬送方向Ｄを示す。Ｘ線検査装置２０は、被検査物Ｐの重量推定を行い、重量に応じて被検査物Ｐを複数のランク（ここでは３段階のランク）に区分する。なお、ランクの段階は例示であって、これに限定されるものではない。振分装置４０は、Ｘ線検査装置２０の検査結果に基づき、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐをランク別に振り分ける。

（２）詳細構成
検査振分システム１００の搬送装置１０、Ｘ線検査装置２０、および振分装置４０について詳細に説明する。

（２−１）搬送装置
搬送装置１０は、被検査物Ｐを搬送する搬送機構の一例である。搬送装置１０は、上流コンベアユニット６０が搬送してくる被検査物Ｐを受け取り、被検査物ＰがＸ線検査装置２０の後述するシールドボックス２１内を通過するように搬送する。また、搬送装置１０は、シールドボックス２１内を通過した被検査物Ｐを、Ｘ線検査装置２０の下流側の振分装置４０へと搬送する。より具体的には、搬送装置１０は、シールドボックス２１内を通過した被検査物Ｐを、後述する振分装置４０の振分機構４１の近傍を通過するよう搬送する。

搬送装置１０は、主に、無端状のコンベアベルト１１（図３参照）と、図示しない駆動ローラと、コンベアモータ１２（図４参照）と、を有する。

駆動ローラ（図示せず）は、コンベアモータ１２により駆動される。駆動ローラが駆動されることで、コンベアベルト１１が回転し、コンベアベルト１１上に戴置される被検査物Ｐが搬送される。

コンベアモータ１２は、インバータ制御可能なモータである。コンベアモータ１２は、後述するＸ線検査装置２０のコントローラ３０からの指令でインバータ制御され、駆動ローラの回転速度が調整される。その結果、コンベアベルト１１上に戴置される被検査物Ｐの搬送速度が細かく制御される。コンベアモータ１２には、コンベアモータ１２の回転数を検出し、Ｘ線検査装置２０のコントローラ３０、および、振分装置４０のコントローラ５０へと送信するエンコーダ１３が装着されている（図４参照）。

なお、搬送装置１０は、コンベアベルト１１、駆動ローラ、およびコンベアモータ１２を、それぞれ１つ有するものであってもよいし、コンベアベルト１１、駆動ローラ、およびコンベアモータ１２のいずれか又は全てを、複数有するものであってもよい。

（２−２）Ｘ線検査装置
Ｘ線検査装置２０は、搬送装置１０により連続的に搬送される被検査物Ｐに対してＸ線を照射し、被検査物Ｐを透過したＸ線量に基づいて被検査物Ｐの重量推定を行う。また、Ｘ線検査装置２０は、被検査物Ｐの重量推定結果に基づき、被検査物Ｐを３段階のランクに区分する。また、Ｘ線検査装置２０は、後述する振分装置４０の振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定し、基準位置Ｆに関する情報を振分装置４０のコントローラ５０に送信する。基準位置Ｆは、振分装置４０の振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる位置である。

Ｘ線検査装置２０は、主に、シールドボックス２１（図２参照）と、Ｘ線照射器２２（図３参照）と、ラインセンサ２３（図３参照）と、モニタ２５（図２参照）と、コントローラ３０（図４参照）と、を有する。

以下に、Ｘ線検査装置２０の各構成について説明する。なお、以下のＸ線検査装置２０の説明では、位置関係等を説明する際に「前（正面）」、「後（背面）」、「左」、「右」、「上」、「下」等の表現を用いる場合があるが、特記無き場合には、図２中の矢印に従って「前（正面）」、「後（背面）」、「左」、「右」、「上」、「下」等を表現する。

（２−２−１）シールドボックス
シールドボックス２１は、内部にＸ線照射器２２、ラインセンサ２３、コントローラ３０等を収容する筐体である。また、シールドボックス２１の正面上部には、モニタ２５の他、キーの差込口および電源スイッチ等が配置されている（図２参照）。シールドボックス２１の左右の側面には、開口２１ａが形成されている（図２参照）。

シールドボックス２１の内部には、搬送装置１０のコンベアベルト１１が配置されている。具体的には、コンベアベルト１１は、シールドボックス２１の両側面に形成された開口２１ａを貫通するように配置されている。搬送装置１０の搬送方向Ｄの上流側の開口２１ａは、コンベアベルト１１上を搬送される被検査物Ｐのシールドボックス２１への搬入口として機能する。搬送装置１０の搬送方向Ｄの下流側の開口２１ａは、コンベアベルト１１上を搬送される被検査物Ｐのシールドボックス２１からの搬出口として機能する。なお、開口２１ａは、シールドボックス２１の外部へのＸ線の漏洩を防止するために、遮蔽ノレン２６によって塞がれている（図２参照）。遮蔽ノレン２６は、鉛やタングステン等を含むゴム製である。遮蔽ノレン２６は、開口２１ａを通過して被検査物Ｐが搬出入される時に、被検査物Ｐによって押しのけられる。

（２−２−２）Ｘ線照射器
Ｘ線照射器２２は、シールドボックス２１内の、コンベアベルト１１の上方に配置されている（図３参照）。Ｘ線照射器２２は、コンベアベルト１１の搬送面の下方に配置されるラインセンサ２３に向かって、扇形状の照射範囲ＹにＸ線を照射する（図３のハッチング部参照）。Ｘ線照射器２２のＸ線の照射範囲Ｙは、コンベアベルト１１の被検査物Ｐの搬送面に対して直交するように延びる。また、照射範囲Ｙは、搬送装置１０の搬送方向Ｄに対して交差する方向に扇形状に広がる。言い換えれば、Ｘ線照射器２２から照射されるＸ線は、コンベアベルト１１の幅方向に広がる。

（２−２−３）ラインセンサ
ラインセンサ２３は、コンベアベルト１１の搬送面の下方に配置されている。ラインセンサ２３は、被検査物Ｐやコンベアベルト１１を透過してくるＸ線を検出する。ラインセンサ２３は、主に多数のＸ線検出素子２３ａを有する。Ｘ線検出素子２３ａは、搬送装置１０の搬送方向Ｄに直交する向きに、言い換えればコンベアベルト１１の幅方向に、一直線に水平配置されている。

各Ｘ線検出素子２３ａは、被検査物Ｐやコンベアベルト１１を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線透過量（Ｘ線の強度）に基づくＸ線透過信号を出力する。Ｘ線透過信号は、コントローラ３０に送信され、被検査物ＰのＸ線画像を作成するために用いられる。コントローラ３０は、Ｘ線透過信号に基づいて作成される、言い換えればＸ線透過量に基づいて作成されるＸ線画像に基づいて、被検査物Ｐの重量推定を行う。

なお、Ｘ線透過信号に基づいて作成されるＸ線画像では、Ｘ線透過信号によって、Ｘ線画像の明るさ（濃淡値）が決定される。図５は、ラインセンサ２３のＸ線検出素子２３ａによって検出されるＸ線の検出量（Ｘ線透過量）の例を示すグラフである。グラフの横軸は、各Ｘ線検出素子２３ａの位置に対応する。また、グラフの横軸は、搬送装置１０の搬送方向Ｄに直交する方向の距離に対応する。また、グラフの縦軸は、Ｘ線検出素子２３ａで検出されたＸ線の検出量（Ｘ線透過量）を示す。Ｘ線画像では、検出量の多いところが明るい（淡い）画素として表示され、検出量が少ないところが暗い（濃い）画素として表示される。Ｘ線透過量は、Ｘ線が通過した物品の厚みが厚いほど減少し、Ｘ線が通過した物品の厚みが薄いほど増加することから、Ｘ線画像の明暗（濃淡）は、被検査物Ｐの重量と対応づけできる。

ラインセンサ２３は、被検査物Ｐが扇状のＸ線の照射範囲Ｙ（図３参照）を通過するタイミングを検知するためのセンサとしても機能する。具体的には、コンベアベルト１１上で搬送される被検査物Ｐがラインセンサ２３の上方位置（照射範囲Ｙ）に来た時、ラインセンサ２３は、所定の閾値以下の電圧を示すＸ線透過信号（第１信号）を出力する。一方、被検査物Ｐが照射範囲Ｙを通過していない場合には、ラインセンサ２３は、所定の閾値を上回る電圧を示すＸ線透過信号（第２信号）を出力する。第１信号および第２信号がコントローラ３０に入力されることで、照射範囲Ｙにおける被検査物Ｐの有無が検出される。なお、所定の閾値は、被検査物Ｐの有無を判定するために適切に設定された値である。

（２−２−４）モニタ
モニタ２５は、液晶ディスプレイである。モニタ２５は、被検査物ＰのＸ線画像や、被検査物Ｐの検査結果等を表示する。モニタ２５は、タッチパネル機能も有しており、オペレータによる検査パラメータ等の入力を受け付ける。

（２−２−５）コントローラ
コントローラ３０は、Ｘ線検査装置２０の各部を制御するコンピュータである。コントローラ３０は、演算や制御を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）や、情報を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、およびハードディスク等を主に有する。また、コントローラ３０は、図示しない表示制御回路、キー入力回路等も備えている。表示制御回路は、モニタ２５でのデータ表示を制御する回路である。キー入力回路は、モニタ２５のタッチパネルを介してオペレータにより入力されたキー入力データを取り込む回路である。

コントローラ３０は、Ｘ線照射器２２、ラインセンサ２３、およびモニタ２５と電気的に接続されている。また、コントローラ３０は、搬送装置１０のコンベアモータ１２およびエンコーダ１３とも電気的に接続されている（図４参照）。コントローラ３０は、エンコーダ１３からコンベアモータ１２の回転数に関するデータを取得し、取得したデータに基づき被検査物Ｐの搬送距離や搬送速度を把握する。また、コントローラ３０は、振分装置４０に対して後述する振分情報を送信するために、振分装置４０のコントローラ５０と、インターネット等の通信回線９０により接続されている。

コントローラ３０は、後述する振分装置４０のコントローラ５０に、後述する振分情報を送信する振分情報送信部３１を有する（図４参照）。また、コントローラ３０は、記憶部３２および制御部３３を有する（図４参照）。制御部３３は、主にＣＰＵにより構成され、記憶部３２に記憶されたプログラムを実行することで、Ｘ線画像の生成や、生成したＸ線画像に基づいた被検査物Ｐの重量推定およびランク判定等を行う。また、制御部３３は、Ｘ線照射器２２やラインセンサ２３等の、Ｘ線検査装置２０の各構成の動作を制御する。記憶部３２には、制御部３３により実行されるプログラムの他、重量推定やランク検査等に用いられる各種検査パラメータが記憶される。例えば、記憶部３２には、Ｘ線画像の濃淡値を重量値に変換するための重量変換テーブルや、重量に応じて被検査物Ｐのランクを判定するための閾値や、被検査物Ｐにエアーを噴射する時間を決定するため噴射時間テーブルが記憶されている。

（２−２−５−１）振分情報送信部
振分情報送信部３１は、振分装置４０のコントローラ５０に振分情報を送信する。振分情報は、後述する振分装置４０の振分機構４１を動作させ、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを、図示しない３つのコンベアに振り分けるために使用される情報である。

振分情報には、被検査物Ｐのランクに関する情報と、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆに関する情報と、被検査物Ｐに対するエアーの噴射時間に関する情報と、を含む。

被検査物Ｐのランクは、後述する制御部３３のランク判定部３３ｃにより、被検査物Ｐの重量に基づいて判定される。振分情報としての被検査物Ｐのランクに関する情報に基づいて、後述する振分機構４１の第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれを動作させて、その被検査物Ｐを振り分けるかが決定される。

基準位置Ｆは、振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる位置である。基準位置Ｆは、後述する制御部３３の基準位置決定部３３ｅにより決定される。基準位置Ｆに関する情報は、被検査物Ｐの搬送方向Ｄにおける下流側の端部Ｅから基準位置Ｆまでの、搬送方向Ｄにおける距離Ｌに関する情報である（図６参照）。

噴射時間は、被検査物Ｐに対して、振分機構４１がエアーを何秒間噴射するかに関する情報である。噴射時間は、後述する制御部３３の噴射時間決定部３３ｄにより決定される。

（２−２−５−２）記憶部
記憶部３２は、制御部３３に実行させる各種プログラムや検査パラメータを記憶する。記憶部３２は、主として、Ｘ線画像記憶領域３２ａ、重量変換情報記憶領域３２ｂ、ランク閾値記憶領域３２ｃ、噴射時間情報記憶領域３２ｄを有する（図４参照）。

（２−２−５−２−１）Ｘ線画像記憶領域
Ｘ線画像記憶領域３２ａには、後述するＸ線画像生成部３３ａによって生成された被検査物ＰのＸ線画像が記憶される。

（２−２−５−２−２）重量変換情報記憶領域
重量変換情報記憶領域３２ｂは、後述する重量推定部３３ｂが被検査物Ｐの重量推定の際に用いる、重量変換テーブルが記憶されている。重量変換テーブルは、画素の濃淡値（濃淡レベル）と、その濃淡値の画素に対応する重量値とを一対一で対応付ける情報である。なお、画素の濃淡値が所定の閾値より大きい（画素が明るい）場合には、Ｘ線が被検査物Ｐを透過せずにラインセンサ２３に到達していると考えられることから、重量変換テーブルでは、閾値より大きい濃淡値については、重量値は０と設定されている。

例えば、重量変換テーブルは、予め重量変換情報記憶領域３２ｂに記憶されている情報である。また例えば、重量変換テーブルは、タッチパネル機能を有するモニタ２５等を介して外部から入力される情報であってもよい。また例えば、重量変換テーブルは、試運転時等に、厚みや重量等が既知のサンプルについてＸ線画像を生成し、生成されたＸ線画像の画素の濃淡値と、既知の情報（厚みや重量等）とに基づいて生成されてもよい。

（２−２−５−２−３）ランク閾値記憶領域
ランク閾値記憶領域３２ｃには、後述するランク判定部３３ｃが用いる、被検査物のランクを判定するための閾値が記憶されている。ここでは、閾値Ｑ１，Ｑ２（＜Ｑ１）が、ランク閾値記憶領域３２ｃに記憶されている。

例えば、閾値Ｑ１，Ｑ２は、予めランク閾値記憶領域３２ｃに記憶されている情報である。また例えば、閾値Ｑ１，Ｑ２は、タッチパネル機能を有するモニタ２５等を介して外部から入力される情報であってもよい。

（２−２−５−２−４）噴射時間情報記憶領域
噴射時間情報記憶領域３２ｄには、後述する噴射時間決定部３３ｄが、被検査物Ｐに対する振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）のエアーの噴射時間を決定する際に用いる噴射時間決定テーブルが記憶されている。噴射時間決定テーブルは、複数の重量範囲と、その重量範囲に対応するエアーの噴射時間とを一対一で対応付ける情報である。

例えば、噴射時間決定テーブルは、予め噴射時間情報記憶領域３２ｄに記憶されている情報である。また例えば、噴射時間決定テーブルは、タッチパネル機能を有するモニタ２５等を介して外部から入力される情報であってもよい。

（２−２−５−３）制御部
制御部３３は、記憶部３２に記憶されたプログラムを実行することにより、主に、Ｘ線画像生成部３３ａ、重量推定部３３ｂ、ランク判定部３３ｃ、噴射時間決定部３３ｄ、基準位置決定部３３ｅ、として機能する。

（２−２−５−３−１）Ｘ線画像生成部
Ｘ線画像生成部３３ａおよびラインセンサ２３は、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを撮像し、被検査物ＰのＸ線画像を、被検査物Ｐの撮像画像として取得する撮像機構として機能する。

Ｘ線画像生成部３３ａは、ラインセンサ２３によって検出されたＸ線の強度に基づいてＸ線画像を作成する。言い換えれば、Ｘ線画像生成部３３ａは、ラインセンサ２３のＸ線検出素子２３ａが検出したＸ線透過量（Ｘ線の強度）に基づいて出力するＸ線透過信号に基づいて、撮像画像としてのＸ線画像を生成する。

具体的には、Ｘ線画像生成部３３ａは、扇状のＸ線の照射範囲Ｙ（図３参照）を被検査物Ｐが通過する時、ラインセンサ２３の各Ｘ線検出素子２３ａから出力されるＸ線透過信号を細かい時間間隔で取得する。なお、被検査物Ｐが扇状のＸ線の照射範囲Ｙを通過するタイミングは、ラインセンサ２３からの信号により判断される。すなわち、ラインセンサ２３が出力する信号により照射範囲Ｙにおける被検査物Ｐの有無が判断される。

Ｘ線画像生成部３３ａは、取得したＸ線透過信号に基づいてＸ線画像を生成する。具体的には、Ｘ線画像生成部３３ａは、ラインセンサ２３の各Ｘ線検出素子２３ａから得られるＸ線の明るさに関する細かい時間間隔毎のデータをマトリクス状に時系列につなぎ合わせることにより、被検査物Ｐを対象とするＸ線画像を生成する。生成されたＸ線画像は、Ｘ線画像記憶領域３２ａに記憶される。

（２−２−５−３−２）重量推定部
重量推定部３３ｂは、被検査物ＰのＸ線画像に基づいて、その被検査物Ｐの重量を推定する。

重量推定部３３ｂは、Ｘ線画像記憶領域３２ａに記憶された被検査物ＰのＸ線画像に基づき、Ｘ線画像の濃淡値に関する情報を作成する。具体的には、重量推定部３３ｂは、Ｘ線画像を構成する全画素を所定幅の濃淡値（階調）に分類し、各濃淡値を有する画素数をカウントする。これにより、濃淡値毎の画素数を示すヒストグラムを作成する。次に、重量推定部３３ｂは、重量変換情報記憶領域３２ｂに記憶された重量変換テーブルを用いて、ヒストグラムに含まれる全ての濃淡値を重量値に読み替える。そして、重量推定部３３ｂは、ヒストグラムに含まれる濃淡値ついて、その濃淡値に対応する重量値と、ヒストグラムが示す、その濃淡値の画素数との積を算出する。重量推定部３３ｂは、ヒストグラムに含まれる全ての濃淡値について積を算出し、これらを足し合わせることで、被検査物Ｐの重量を推定する（推定重量を算出する）。

（２−２−５−３−３）ランク判定部
ランク判定部３３ｃは、重量推定部３３ｂが算出した被検査物Ｐの推定重量に基づいて、その被検査物Ｐのランクを判定する。具体的には、ランク判定部３３ｃは、ランク閾値記憶領域３２ｃに記憶された閾値Ｑ１，Ｑ２を用いて、推定重量が、閾値Ｑ１以下であれば第１ランク、閾値Ｑ１より大きく閾値Ｑ２以下であれば第２ランク、閾値Ｑ２より大きければ第３ランクと、被検査物Ｐのランクを判定する。

ランク判定部３３ｃにより判定された被検査物Ｐのランクは、振分情報送信部３１により、振分情報の一部として振分装置４０のコントローラ５０に送信される。

（２−２−５−３−４）噴射時間決定部
噴射時間決定部３３ｄは、重量推定部３３ｂが算出した被検査物Ｐの推定重量に基づいて、その被検査物Ｐに対する振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）のエアーの噴射時間を決定する。具体的には、噴射時間決定部３３ｄは、噴射時間情報記憶領域３２ｄに記憶された噴射時間決定テーブルを用いて、被検査物Ｐの推定重量が、噴射時間決定テーブルの複数の重量範囲のいずれの中に含まれるかを判定し、判定した重量範囲に対応する噴射時間を、被検査物Ｐに対するエアーの噴射時間と決定する。

なお、噴射時間決定部３３ｄにより決定された被検査物Ｐに対するエアーの噴射時間は、振分情報送信部３１により、振分情報の一部として振分装置４０のコントローラ５０に送信される。

（２−２−５−３−５）基準位置決定部
基準位置決定部３３ｅは、決定部の一例である。基準位置決定部３３ｅは、Ｘ線画像から被検査物Ｐの外形を抽出し、被検査物Ｐの外形に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定する。具体的には、基準位置決定部３３ｅは、被検査物Ｐの外形に基づいて被検査物Ｐの重心Ｇを算出し、振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）が被検査物Ｐの重心Ｇに向かって力を及ぼすように、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定する。

具体的には、基準位置決定部３３ｅは、まず以下のようにして、被検査物Ｐの重心Ｇの位置、より具体的には、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの重心Ｇの位置を決定する。

初めに、基準位置決定部３３ｅは、Ｘ線画像記憶領域３２ａに記憶された被検査物ＰのＸ線画像において、被検査物Ｐの搬送方向ＤをＸ軸方向、被検査物Ｐの搬送方向と直交する方向（コンベアベルト１１の幅方向）をＹ軸方向とする座標系を設定する（図６参照）。座標系の原点の位置は任意に定められればよい。基準位置決定部３３ｅは、その座標系における各画素の座標を特定する。ここでは、図６の点線で囲まれた位置に被検査物Ｐを撮像した画像が存在するものとする。Ｘ線画像の各画素は上記のように濃淡値を有しており、その濃淡値は重量変換情報記憶領域３２ｂの重量変換テーブルを用いて重量値に読み替えることができる。ここでは、被検査物ＰのＸ線画像がＮ個の画素Ｃｋ（ｋ＝１〜Ｎ）からなるものとし、各画素Ｃｋの座標が（Ｘｋ，Ｙｋ）で表され、その画素Ｃｋの濃淡値に対応する重量値がｍｋと表されるとする。基準位置決定部３３ｅは、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの重心Ｇの座標（Ｘｇ，Ｙｇ）を、以下の数式１および数式２により算出する。なお、数式１および数式２中の、Ｍは、重量推定部３３ｂにより算出されるその被検査物Ｐの推定重量である。

基準位置決定部３３ｅは、このようにして、図形の外形だけではなく、各画素の重量も考慮した、重心（質量中心）を決定する。

さらに、基準位置決定部３３ｅは、決定された重心Ｇに向かって、振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）が被検査物Ｐに力を及ぼすように、被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定する。ここでは、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、後述するように搬送装置１０の搬送方向に直交する向きにエアーを噴出する。つまり、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、基準位置決定部３３ｅが設定した座標系で、Ｙ軸方向に沿った方向に、特に、ここでは図６における下方から、被検査物Ｐに力を作用させる。そのため、図６のように重心Ｇから下方に直線を下ろし、その直線が被検査物Ｐに対応する画素（重量値を有する画素）と交わる位置が、被検査物Ｐの基準位置Ｆと決定される。

また、基準位置決定部３３ｅは、振分情報送信部３１が振分装置４０のコントローラ５０に送信する基準位置Ｆに関する情報を生成する。具体的には、基準位置決定部３３ｅは、搬送装置１０の搬送方向Ｄにおける被検査物Ｐの最下流側の端部Ｅから、基準位置Ｆまでの、搬送方向Ｄにおける距離Ｌを基準位置Ｆに関する情報として生成する。基準位置決定部３３ｅは、座標を設定した被検査物ＰのＸ線画像の、画素の濃淡値から被検査物Ｐが存在すると判定される画素の中でＸ座標の値が最も小さい画素の座標と、重心Ｇの座標と、に基づいて、距離Ｌを算出する。

基準位置決定部３３ｅにより生成された基準位置Ｆに関する情報（距離Ｌ）は、振分情報送信部３１により、振分情報の一部として、振分装置４０のコントローラ５０に送信される。

（２−３）振分装置
振分装置４０は、Ｘ線検査装置２０でのランク検査の結果に基づいて、被検査物Ｐの振り分けを行う。具体的には、振分装置４０は、Ｘ線検査装置２０のランク検査の結果に基づいて、被検査物Ｐを図示しない３つのコンベアにランク別に振り分ける。

振分装置４０は、振分機構４１（図１参照）と、光電センサ４３（図１参照）と、コントローラ５０（図４参照）と、を主に有する。

（２−３−１）振分機構
振分機構４１は、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを振り分ける。

振分機構４１は、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃを有する（図１参照）。第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、コンベアベルト１１上を搬送されてくる被検査物Ｐにエアーを噴射することで力を作用させて動かすことで、被検査物Ｐを振り分ける。第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの動作は、コントローラ５０の振分機構制御部５３により、それぞれ他のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの動作とは独立して制御される。特に、ここでは、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、Ｘ線検査装置２０のランク検査の結果に基づいて、被検査物Ｐをランク別に振り分ける。

第１エアー振分機構４１ａは、第１ノズル４２ａ（図１参照）と、第１ノズル４２ａにエアー（高圧空気）を供給するエアー経路を開閉する電磁弁（図示せず）と、を有する。第２エアー振分機構４１ｂは、第２ノズル４２ｂ（図１参照）と、第２ノズル４２ｂにエアーを供給するエアー経路を開閉する電磁弁（図示せず）と、を有する。第３エアー振分機構４１ｃは、第３ノズル４２ｃ（図１参照）と、第３ノズル４２ｃにエアーを供給するエアー経路を開閉する電磁弁（図示せず）と、を有する。

第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、搬送装置１０のコンベアベルト１１の搬送面の斜め上方に取り付けられている。第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、平面視において、搬送装置１０の搬送方向Ｄと交差する方向、特には搬送方向Ｄと直交する方向に高圧のエアーを噴射するように取り付けられている。第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、搬送装置１０の搬送方向Ｄの上流側から下流側に向かって、この順番に設置されている（図１参照）。第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、後述する光電センサ４３の検知位置から、搬送装置１０の搬送方向Ｄに、それぞれ、距離Ｂ１、距離Ｂ２、距離Ｂ３離れている（図１参照）。振分機構制御部５３からの指令により第１エアー振分機構４１ａ、第２エアー振分機構４１ｂ、又は第３エアー振分機構４１ｃの電磁弁が開かれると、それぞれ、第１ノズル４２ａ、第２ノズル４２ｂ、第３ノズル４２ｃから高圧のエアーが吹き出す。コンベアベルト１１上の被検査物Ｐにエアーが吹き付けられることで、被検査物Ｐのエアーが吹きつけられた位置に力が作用し、コンベアベルト１１の下方に配置された、各エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに対応する図示しないコンベアに、被検査物Ｐが振り分けられる。

（２−３−２）光電センサ
光電センサ４３は、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの、搬送装置１０の搬送方向Ｄにおける上流側に配置されている（図１参照）。光電センサ４３は、コンベアベルト１１を挟んで配置される一対の投光器４３ａおよび受光器４３ｂから構成されている（図１参照）。光電センサ４３が被検査物Ｐを検知したか否か、言い換えれば、投光器４３ａが発した光を受光器４３ｂが検出したか否かは、連続的にコントローラ５０に送信される。

（２−３−３）コントローラ
コントローラ５０は、振分装置４０の各部を制御するコンピュータである。コントローラ５０は、演算や制御を行うＣＰＵや、情報を記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ、およびハードディスク等を有する。

コントローラ５０は、Ｘ線検査装置２０のコントローラ３０と通信回線９０により接続されている（図４参照）。コントローラ５０は、Ｘ線検査装置２０のコントローラ３０が送信する振分情報を受信する振分情報受信部５１を有する（図４参照）。また、コントローラ５０は、記憶部５２および振分機構制御部５３を有する（図４参照）。振分機構制御部５３は、主にＣＰＵにより構成され、記憶部５２に記憶されたプログラムを実行して、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに被検査物Ｐを振り分ける振分動作を実行させる。記憶部５２は、振分機構制御部５３が実行するプログラムの他、各種情報を記憶する。

コントローラ５０は、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ、光電センサ４３と電気的に接続されている。また、コントローラ５０は、搬送装置１０のエンコーダ１３とも電気的に接続されている（図４参照）。コントローラ５０は、エンコーダ１３からコンベアモータ１２の回転数に関するデータを取得し、取得したデータに基づき被検査物Ｐの搬送距離や搬送速度を把握する。

（２−３−３−１）振分情報受信部
振分情報受信部５１は、Ｘ線検査装置２０のコントローラ３０の振分情報送信部３１が送信する、被検査物Ｐの振分情報を受信する。

振分情報には、被検査物Ｐのランクに関する情報と、振分機構４１がその被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆに関する情報と、その被検査物Ｐに振分機構４１がエアーを噴射する噴射時間に関する情報と、を含む。各情報が、振分機構４１の動作の制御にどのように利用されるかについては後述する。

（２−３−３−２）記憶部
記憶部５２は、振分機構制御部５３が実行するプログラムの他、各種情報を記憶する。記憶部５２には、振分情報記憶領域５２ａと、ノズル位置記憶領域５２ｂとを含む。

（２−３−３−２−１）振分情報記憶領域
振分情報記憶領域５２ａは、振分情報受信部５１が受信した振分情報を記憶する。振分情報受信部５１が振分情報を受信すると、受信した振分情報が、振分情報記憶領域５２ａに書き込まれる。

（２−３−３−２−２）ノズル位置記憶領域
ノズル位置記憶領域５２ｂには、搬送装置１０の搬送方向Ｄにおける、光電センサ４３の検知位置と、第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃとの距離Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３（図１参照）が記憶されている。距離Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の値は、予めノズル位置記憶領域５２ｂに記憶されていてもよいし、図示しない入力装置等を介して外部から書き込まれてもよい。

（２−３−３−３）振分機構制御部
振分機構制御部５３は、振分情報記憶領域５２ａに記憶された振分情報に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐの基準位置Ｆに力を作用させるよう、振分機構４１を制御する。

振分機構制御部５３は、光電センサ４３の検知結果により、被検査物Ｐが投光器４３ａと受光器４３ｂとの間の光電センサ４３の検知位置を通過したタイミングを把握する。そして、振分機構制御部５３は、光電センサ４３の検知位置を被検査物Ｐが通過し始めたことを検知すると、振分情報記憶領域５２ａに記憶された振分情報のうち、最も古い（最先に振分情報記憶領域５２ａに書き込まれた）振分情報に基づいて、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれかにエアーの噴射を指示する。

振分機構制御部５３が、振分情報に基づいて、どのように第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃを制御するかを説明する。

各振分情報には、上記のように、ランクに関する情報と、基準位置Ｆに関する情報と、噴射時間に関する情報と、が含まれている。

まず、振分機構制御部５３は、ランクに関する情報を用いて、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれにエアーを噴射させるのかを決定する。振分機構制御部５３は、例えば、被検査物Ｐのランクが第１ランクであれば第１エアー振分機構４１ａを、被検査物Ｐのランクが第２ランクであれば第２エアー振分機構４１ｂを、被検査物Ｐのランクが第３ランクであれば第３エアー振分機構４１ｃを、制御対象と決定する。

次に、振分機構制御部５３は、基準位置Ｆに関する情報に基づいて、どのタイミングで、制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を被検査物Ｐの基準位置Ｆが通過するかを算出する。具体的には、振分機構制御部５３は、被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆに関する情報と、ノズル位置記憶領域５２ｂに記憶されている光電センサ４３の検知位置から第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃまでの搬送装置１０の搬送方向Ｄにおける距離の情報と、エンコーダ１３から送信されるデータに基づく搬送装置１０の搬送速度Ｖと、に基づき、制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を被検査物Ｐの基準位置Ｆが通過するタイミングを算出する。なお、被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆに関する情報は、前述のように、搬送装置１０の搬送方向の下流側の端部Ｅから被検査物Ｐの重心Ｇまでの、搬送方向における距離Ｌである。

具体例を上げて説明する。例えば第１ノズル４２ａが制御対象であると仮定する。この場合、振分機構制御部５３は、この距離Ｌと、光電センサ４３の検知位置から第１ノズル４２ａまでの距離Ｂ１と、搬送速度Ｖとを用いて、光電センサ４３の検知位置を被検査物Ｐが通過し始めてから、（Ｂ１＋Ｌ）／Ｖだけ時間が経過した後に、振分対象の被検査物Ｐの基準位置Ｆが第１ノズル４２ａの前を通過することを算出する。

次に、振分機構制御部５３は、噴射時間に関する情報に基づいて、制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃが、エアーの噴射を開始するタイミングと、エアーの噴射を停止するタイミングと、を決定する。ここでは、振分機構制御部５３は、エアーの噴射時間の半分が経過した時点で、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を、被検査物Ｐの基準位置Ｆが通過するよう、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの噴射開始および噴射停止のタイミングを決定する。

具体例を上げて説明する。例えば第１ノズル４２ａが制御対象であり、振分時間に含まれていた噴射時間がＴであると仮定する。この場合、振分機構制御部５３は、第１エアー振分機構４１ａが、光電センサ４３の検知位置を被検査物Ｐが通過し始めてから、｛（Ｂ１＋Ｌ）／Ｖ−Ｔ／２｝だけ時間が経過した時点でエアーの噴射を開始し、｛（Ｂ１＋Ｌ）／Ｖ＋Ｔ／２｝だけ時間が経過した時点でエアーの噴射を停止すると決定する。

振分機構制御部５３は、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、エアーの噴射開始および噴射停止のタイミングと、が決定されると、決定されたタイミングでエアーの噴射を開始／中止するよう、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに対する制御指令を生成する。

なお、このようにして制御指令が生成されると、制御指令の生成のために利用された振分情報は、振分情報記憶領域５２ａから消去される。

（３）検査振分システムの動作
（３−１）Ｘ線検査装置の動作
以下、図７を参照して、Ｘ線検査装置２０の動作を説明する。

まず、ステップＳ１では、ラインセンサ２３のＸ線透過信号の出力に基づいて、Ｘ線の照射範囲Ｙを被検査物Ｐが通過し始めたか否かが判断される。ラインセンサ２３がＸ線の照射範囲Ｙにおける被検査物Ｐの存在を検知すると、ステップＳ２に進む。ステップＳ１は、Ｘ線の照射範囲Ｙにおける被検査物Ｐの存在が検知されるまで繰り返される。

ステップＳ２では、Ｘ線画像生成部３３ａが、ラインセンサ２３によって検出されたＸ線のＸ線透過量に基づいて（Ｘ線検出素子２３ａが出力するＸ線透過信号に基づいて）Ｘ線画像を作成する。Ｘ線画像生成部３３ａによって生成されたＸ線画像は、Ｘ線画像記憶領域３２ａに記憶される。

次に、ステップＳ３では、重量推定部３３ｂが、Ｘ線画像記憶領域３２ａに記憶された被検査物ＰのＸ線画像に基づいて、被検査物Ｐの重量を推定する。具体的には、重量推定部３３ｂは、Ｘ線画像について濃淡値毎の画素数を示すヒストグラムを作成し、重量変換情報記憶領域３２ｂの重量変換テーブルを用いて、ヒストグラムに含まれる全ての濃淡値について、濃淡値に対応する重量値と、ヒストグラムが示す、その濃淡値の画素数と、の積を算出する。重量推定部３３ｂは、ヒストグラムに含まれる全ての濃淡値について、算出された積の値を足し合わせることで、被検査物Ｐの重量を推定する。

次に、ステップＳ４では、ランク判定部３３ｃが、ステップＳ３で推定された被検査物Ｐの重量に基づいて、被検査物Ｐのランクを判定する。具体的には、ランク判定部３３ｃは、被検査物Ｐの推定重量と、ランク閾値記憶領域３２ｃに記憶された閾値Ｑ１，Ｑ２とを比較することで、被検査物Ｐのランクを判定する。

次に、ステップＳ５では、噴射時間決定部３３ｄが、ステップＳ３で推定された被検査物Ｐの重量に基づいて、その被検査物Ｐに対する振分機構４１のエアーの噴射時間を決定する。具体的には、噴射時間決定部３３ｄは、噴射時間情報記憶領域３２ｄに記憶された噴射時間決定テーブルを用いて、推定重量に対応する噴射時間を、被検査物Ｐに対するエアーの噴射時間と決定する。

次に、ステップＳ６では、基準位置決定部３３ｅは、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆに関する情報を生成する。具体的には、基準位置決定部３３ｅは、Ｘ線画像に、搬送装置１０の搬送方向ＤをＸ軸方向、搬送方向Ｄと直交する方向をＹ軸方向とする座標系を設定し、Ｘ線画像の各画素の、座標および濃淡値の情報と、ステップＳ３で推定された被検査物の重量と、に基づいて、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの重心Ｇの座標（Ｘｇ，Ｙｇ）を算出する。基準位置決定部３３ｅは、更に重心Ｇの座標を用いて、基準位置Ｆを決定する。さらに、基準位置決定部３３ｅは、搬送方向Ｄにおける最下流側の被検査物Ｐの端部Ｅから基準位置Ｆまでの、搬送方向Ｄにおける距離Ｌを、被検査物Ｐの基準位置Ｆに関する情報として算出する。

次に、ステップＳ７では、ステップＳ４からステップＳ６で算出された、被検査物Ｐのランク、被検査物Ｐに対するエアーの噴射時間、および基準位置Ｆに関する情報を含む振分情報を、振分情報送信部３１が振分装置４０のコントローラ５０に送信する。その後、ステップＳ１に戻る。

なお、以上の処理では、ステップＳ４、ステップＳ５、ステップＳ６の処理がこの順番で実施されたが、これに限定されるものではなく、他の順番で実行されてもよい。また、ステップＳ４、ステップＳ５、ステップＳ６の処理は、いずれか２つのステップ、あるいは、全てのステップが、並列で実行されてもよい。

（３−２）振分装置の動作
以下、図８を参照して、振分装置４０の動作を説明する。

まず、ステップＳ１１では、光電センサ４３の検知結果により、被検査物Ｐが光電センサ４３の検知位置を通過し始めたか否かが判断される。被検査物Ｐが光電センサ４３の検知位置を通過し始めたと判断されると、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１１は、被検査物Ｐが光電センサ４３の検知位置を通過し始めたと判断されるまで繰り返される。

ステップＳ１２では、振分機構制御部５３が、振分情報記憶領域５２ａに記憶された最先の振分情報に基づいて、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれを制御対象とするか（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれからエアーを噴射させるか）を決定する。具体的には、振分機構制御部５３が、振分情報に含まれる被検査物Ｐのランクに基づいて、いずれのエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃを制御対象とするかを決定する。

次に、ステップＳ１３では、振分機構制御部５３が、制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を基準位置Ｆが通過するタイミングを算出する。具体的には、振分機構制御部５３は、振分情報記憶領域５２ａに記憶された最先の振分情報に含まれる基準位置Ｆに関する情報と、ノズル位置記憶領域５２ｂに記憶された制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル位置に関する情報と、搬送装置１０のエンコーダ１３が送信するデータに基づく搬送装置１０の搬送速度と、に基づき、制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を基準位置Ｆが通過するタイミングを算出する。

次にステップＳ１４では、振分機構制御部５３は、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのエアーの噴射開始タイミングと、噴射停止タイミングとを決定する。具体的には、振分機構制御部５３は、ステップＳ１３で算出された制御対象となるエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を基準位置Ｆが通過するタイミングと、振分情報記憶領域５２ａに記憶された最先の振分情報に含まれる被検査物Ｐに対する噴射時間と、に基づいて、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの噴射開始および噴射停止のタイミングを決定する。

次にステップＳ１５では、振分機構制御部５３は、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃが、ステップＳ１４で決定されたエアーの噴射開始および噴射停止のタイミングで動作するよう、制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに対する制御指令を生成する。この時、制御指令を生成するために用いられた、振分情報記憶領域５２ａに記憶された最先の振分情報は消去される。その後、ステップＳ１１に戻る。

（４）特徴
（４−１）
第１実施形態に係る検査振分システム１００は、不定形の被検査物Ｐを検査し、検査結果に基づいて被検査物Ｐを振り分ける。検査振分システム１００は、搬送機構の一例としての搬送装置１０と、撮像機構の一例としてのラインセンサ２３およびＸ線画像生成部３３ａと、振分機構４１と、決定部の一例としての基準位置決定部３３ｅと、振分機構制御部５３と、を備える。搬送装置１０は、被検査物Ｐを搬送する。撮像機構に含まれるラインセンサ２３は、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを撮像し、撮像機構に含まれるＸ線画像生成部３３ａは被検査物Ｐの撮像画像（Ｘ線画像）を取得する。振分機構４１は、被検査物Ｐを振り分ける。基準位置決定部３３ｅは、Ｘ線画像から被検査物Ｐの外形を抽出し、被検査物Ｐの外形に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定する。振分機構制御部５３は、振分機構４１が、基準位置Ｆに力を作用させるよう、振分機構４１を制御する。

検査振分システム１００では、不定形な被検査物Ｐの撮像画像から抽出された外形に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる基準位置Ｆが決定される。そのため、被検査物Ｐの外形によらず正確に被検査物Ｐを移動させて振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システム１００を実現できる。

（４−２）
第１実施形態に係る検査振分システム１００では、撮像機構の一例としてのラインセンサ２３およびＸ線画像生成部３３ａは、被検査物ＰのＸ線画像を撮像画像として取得する。基準位置決定部３３ｅは、被検査物Ｐの外形に基づいて被検査物Ｐの重心Ｇを算出し、振分機構４１が重心Ｇに向かって力を及ぼすように基準位置Ｆを決定する。

検査振分システム１００では、振分機構４１が被検査物Ｐの重心Ｇに向かって力を作用させるため、被検査物Ｐの外形によらず正確に被検査物Ｐを振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システム１００を実現できる。

（４−３）
第１実施形態に係る検査振分システム１００では、撮像画像（Ｘ線画像）に基づいて被検査物Ｐの重量を推定する重量推定部３３ｂを備える。振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）は、被検査物Ｐにエアーを噴射することで、被検査物Ｐに力を作用させて振り分ける。振分機構制御部５３は、重量推定部３３ｂが推定した被検査物Ｐの重量に基づいて、振分機構４１のエアーの噴射時間が調整されるよう、振分機構を更に制御する。

検査振分システム１００では、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃが被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆを決定するのに加え、被検査物Ｐの重量に基づいてエアーの噴射時間が調整される。そのため、被検査物Ｐを正確に振り分けることが更に容易であり、信頼性の高い検査振分システム１００を実現できる。

（４−４）
第１実施形態に係る検査振分システム１００では、被検査物Ｐは、農産物や水産物等の自然物である。

ここでは、被検査物Ｐが工業製品等とは異なり、自然物であるため、被検査物Ｐの外形の個体差が一般に大きい。しかし、ここでは、被検査物Ｐの撮像画像から抽出された外形に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる部分が調整されるため、自然物であっても被検査物Ｐを正確に振り分けることが容易である。

（４−５）
第１実施形態に係る検査振分システム１００は、検査により被検査物Ｐのランクを決定する。振分機構４１は、ランク別に被検査物Ｐを振り分ける。

検査振分システム１００では、不定形の被検査物Ｐをランク選別し、ランクに応じて被検査物Ｐを正確に振り分けることが容易である。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る検査振分システム２００について説明する。

（１）全体構成
第２実施形態に係る検査振分システム２００も、第１実施形態に係る検査振分システム１００と同様に、搬送中の不定形の被検査物Ｐ（物品）の検査を行い、検査結果に基づいて被検査物Ｐを振り分けるシステムである。被検査物Ｐは自然物であるが、工業製品であってもよい。

検査振分システム２００は、搬送装置１０と、近赤外線検査装置２２０と、振分装置２４０と、を主に備える（図９参照）。検査振分システム２００では、検査装置がＸ線検査装置ではなく、近赤外線検査装置２２０である。

近赤外線検査装置２２０は、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐの撮像画像を取得し、撮像画像から把握される被検査物Ｐの大きさに応じて被検査物Ｐを複数のランク（ここでは３段階のランク）に振り分ける。振分装置２４０は、近赤外線検査装置２２０の検査結果に基づき、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐをランク別に振り分ける。

（２）詳細構成
検査振分システム２００の近赤外線検査装置２２０および振分装置２４０について詳細を説明する。搬送装置１０は、後述する近赤外線検査装置２２０の光線照射器２２２が照射する光線が通過するための隙間Ｏがコンベアベルト１１間に形成されている点を除き第１実施形態に係る搬送装置１０と同様であるので、説明は省略する。

（２−１）近赤外線検査装置
近赤外線検査装置２２０は、搬送装置１０により連続的に搬送される被検査物Ｐを撮像し、被検査物Ｐの撮像画像に基づき、被検査物Ｐのサイズに応じて３段階のランクに区分する。また、近赤外線検査装置２２０は、後述する振分装置２４０の振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’を決定し、基準位置Ｆ’に関する情報を振分装置２４０のコントローラ２５０に送信する。基準位置Ｆ’は、振分装置２４０の振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる位置である。

近赤外線検査装置２２０は、光線照射器２２２（図１０参照）と、カメラ２２３（図１０参照）と、モニタ２２５（図９参照）と、コントローラ２３０（図１１参照）と、を主に有する。

（２−１−１）光線照射器
光線照射器２２２は、コンベアベルト１１の上方に配置されている（図１０参照）。光線照射器２２２は、近赤外線を照射する複数の図示しないＬＥＤ（Light Emitting Diode）を有する。ＬＥＤは、搬送装置１０の搬送方向Ｄと交差する向き、特にここでは、搬送装置１０の搬送方向Ｄと直交する向きに、一直線に水平配置されている。光線照射器２２２のＬＥＤは、コンベアベルト１１の幅方向全体に、光線が照射されるよう設置されている。

光線照射器２２２は、照射する光線が、分割された２つのコンベアベルト１１間の隙間Ｏを通過するように配置されている（図１０参照）。具体的には、光線照射器２２２のＬＥＤは、コンベアベルト１１間の隙間Ｏの直上に、光線が下方に照射されるように配置されている。

（２−１−２）カメラ
カメラ２２３は、被検査物Ｐを透過した光線、特にここでは被検査物Ｐを透過した近赤外線（波長が７００〜２５００ナノメートル程度の光線）を検出する、ラインセンサカメラである。

カメラ２２３は、コンベアベルト１１の搬送面の下方に配置されている（図１０参照）。また、カメラ２２３は、被検査物Ｐを透過し、分割されたコンベアベルト１１の隙間Ｏを通過した近赤外線を検出可能な位置に配置されている。具体的には、カメラ２２３は、光線照射器２２２のＬＥＤ（図示せず）の下方に、カメラ２２３の検出部が光線照射器２２２のＬＥＤと対向するように配置されている。

カメラ２２３は、搬送装置１０の搬送方向Ｄに直交する向きに、コンベアベルト１１の幅全体にわたって近赤外線を検出する。カメラ２２３は、搬送装置１０の搬送方向Ｄに直交する向きに、所定の画素数を割りつけて近赤外線を検出する。つまり、カメラ２２３は、検出毎に、搬送装置１０の搬送方向Ｄに直交する向きに、コンベアベルト１１の幅全体にわたって、所定の画素数に分けて近赤外線透過量（近赤外線の透過量）を検出する。カメラ２２３は、被検査物Ｐを透過した近赤外線透過量を検出し、近赤外線透過量に基づく（透過した近赤外線の強度に応じた）透過信号を画素毎に出力する。透過信号は、コントローラ２３０に送信され、被検査物Ｐの撮像画像を生成するために用いられる。

なお、生成される撮像画像では、透過信号により、撮像画像の明るさ（濃淡値）が決定される。撮像画像では、近赤外線透過量の多いところが明るい（淡い）画素として表示され、近赤外線透過量が少ないところが暗い（濃い）画素として表示される。すなわち、透過画像の明暗（濃淡）は、近赤外線透過量に対応する。

また、カメラ２２３は、被検査物Ｐが分割された２つのコンベアベルト１１の隙間の上方を通過するタイミングを検知するためのセンサとしても機能する。具体的には、コンベアベルト１１上で搬送される被検査物Ｐがカメラ２２３の上方位置（コンベアベルト１１の隙間Ｏの上方位置）に来た時、カメラ２２３は、所定の閾値以下の電圧を示す透過信号（第１信号）を出力する。一方、被検査物Ｐがカメラ２２３の上方位置を通過していない場合には、カメラ２２３は、所定の閾値を上回る電圧を示す透過信号（第２信号）を出力する。第１信号および第２信号がコントローラ２３０に入力されることにより、照射範囲Ｙにおける被検査物Ｐの有無が検出される。なお、所定の閾値は、被検査物Ｐの有無を判定するために適切に設定された値である。

（２−１−３）モニタ
モニタ２２５は、第１実施形態のＸ線検査装置２０のモニタ２５と同様であるので、説明は省略する。

（２−１−４）コントローラ
コントローラ２３０は、近赤外線検査装置２２０の各部を制御するコンピュータである。コントローラ２３０は、演算や制御を行うＣＰＵや、情報を記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ、およびハードディスク等を主に有する。また、コントローラ２３０は、図示しない表示制御回路、キー入力回路等も備えている。表示制御回路は、モニタ２２５でのデータ表示を制御する回路である。キー入力回路は、モニタ２２５のタッチパネルを介してオペレータにより入力されたキー入力データを取り込む回路である。

コントローラ２３０は、光線照射器２２２、カメラ２２３、およびモニタ２２５と電気的に接続されている。また、コントローラ２３０は、搬送装置１０のコンベアモータ１２およびエンコーダ１３とも電気的に接続されている（図４参照）。コントローラ２３０は、エンコーダ１３からコンベアモータ１２の回転数に関するデータを取得し、取得したデータに基づき被検査物Ｐの搬送距離や搬送速度を把握する。また、コントローラ２３０は、振分装置２４０に対して後述する振分情報を送信するために、振分装置２４０のコントローラ２５０と、インターネット等の通信回線９０により接続されている。

コントローラ２３０は、後述する振分装置２４０のコントローラ２５０に、後述する振分情報を送信する振分情報送信部２３１を有する（図４参照）。また、コントローラ２３０は、記憶部２３２および制御部２３３を有する（図４参照）。制御部２３３は、主にＣＰＵにより構成され、記憶部２３２に記憶されたプログラムを実行することで、撮像画像の生成や、生成した撮像画像に基づいた被検査物Ｐのランクの判定等を行う。また、制御部２３３は、光線照射器２２２やカメラ２２３等の、近赤外線検査装置２２０の各構成の動作を制御する。記憶部２３２には、制御部２３３により実行されるプログラムの他、ランクの検査に用いられる各種検査パラメータが記憶される。例えば、記憶部２３２には、サイズに応じて被検査物Ｐのランクを判定するための閾値が記憶されている。

（２−１−４−１）振分情報送信部
振分情報送信部２３１は、振分装置２４０のコントローラ２５０に振分情報を送信する。振分情報は、後述する振分装置２４０の振分機構４１を動作させ、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを、図示しない３つのコンベアに振り分けるために使用される情報である。

振分情報には、被検査物Ｐのランクに関する情報と、振分機構４１がその被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’に関する情報とを含む。

被検査物Ｐのランクは、後述する制御部２３３のランク判定部２３３ｃにより、被検査物Ｐのサイズに基づいて判定される。振分情報として被検査物Ｐのランクに関する情報に基づいて、後述する振分機構４１の第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのいずれを動作させて、その被検査物Ｐを振り分けるかが決定される。

基準位置Ｆ’は、振分機構４１が被検査物Ｐに力を作用させる位置である。基準位置Ｆ’は、後述する制御部２３３の基準位置決定部２３３ｅにより決定される。基準位置Ｆ’に関する情報は、被検査物Ｐの搬送方向Ｄにおける下流側の端部Ｅから基準位置Ｆ’までの距離Ｌ’に関する情報である（図１２参照）。

（２−１−４−２）記憶部
記憶部２３２は、制御部２３３に実行させる各種プログラムや検査パラメータを記憶する。記憶部２３２は、主として、画像記憶領域２３２ａおよびランク閾値記憶領域２３２ｃを有する。

（２−１−４−２−１）画像記憶領域
画像記憶領域２３２ａには、後述する画像生成部２３３ａによって生成された被検査物Ｐの撮像画像が記憶される。

（２−１−４−２−２）ランク閾値記憶領域
ランク閾値記憶領域２３２ｃには、後述するランク判定部２３３ｃが用いる、被検査物のランクを判定するための閾値が記憶されている。ここでは、閾値Ｒ１，Ｒ２（＜Ｒ１）がランク閾値記憶領域２３２ｃに記憶されている。

例えば、閾値Ｒ１，Ｒ２は、予めランク閾値記憶領域２３２ｃに記憶されている情報である。また例えば、閾値Ｒ１，Ｒ２は、タッチパネル機能を有するモニタ２２５等を介して外部から入力される情報であってもよい。

（２−１−４−３）制御部
制御部２３３は、記憶部２３２に記憶されたプログラムを実行することにより、主に、画像生成部２３３ａ、ランク判定部２３３ｃ、基準位置決定部２３３ｅ、として機能する。

（２−１−４−３−１）画像生成部
画像生成部２３３ａおよびカメラ２２３は、搬送装置１０により搬送される被検査物Ｐを撮像し、被検査物Ｐの撮像画像を取得する撮像機構として機能する。

画像生成部２３３ａは、カメラ２２３によって検出された透過近赤外線量に基づいて撮像画像を作成する。

具体的には、画像生成部２３３ａは、カメラ２２３上（分割されたコンベアベルト１１の隙間Ｏ上）を被検査物Ｐが通過する時、カメラ２２３から出力される画素別の透過信号を細かい時間間隔で取得する。なお、被検査物Ｐがカメラ２２３上を通過するタイミングは、カメラ２２３からの透過信号により判断される。すなわち、カメラ２２３が出力する透過信号によりカメラ２２３上の被検査物Ｐの有無が判断される。

画像生成部２３３ａは、取得した透過信号に基づいて撮像画像を生成する。具体的には、画像生成部２３３ａは、カメラ２２３から得られる光線の明るさに関する細かい時間間隔毎のデータをマトリクス状に時系列につなぎ合わせることにより、被検査物Ｐを対象とする撮像画像を生成する。生成された撮像画像は画像記憶領域２３２ａに記憶される。

（２−１−４−３−２）ランク判定部
ランク判定部２３３ｃは、画像記憶領域２３２ａに記憶されている被検査物Ｐの撮像画像を用いて、その被検査物Ｐのサイズを算出し、算出結果に基づいて、その被検査物Ｐのランクを判定する。

具体的には、ランク判定部２３３ｃは、例えば、撮像画像の、被検査物Ｐの存在位置に対応する画素間の最大距離を、被検査物Ｐのサイズとして算出する。

なお、撮像画像中のある画素が、被検査物Ｐの存在する位置に対応する画素であるか否かは、以下のようにして決定できる。被検査物Ｐが存在しない部分では、光線照射器２２２から照射された近赤外線は、カメラ２２３に直接到達する。そのため、被検査物Ｐが存在しない部分では、カメラ２２３に到達する透過近赤外線量が大きく、その透過近赤外線量に基づく画素は明るい。一方、被検査物Ｐが存在する部分では、光線照射器２２２から照射される光線は、被検査物Ｐにより遮られ、カメラ２２３に到達しない場合がある。また、光線が被検査物Ｐを透過する場合にも、光線照射器２２２から照射される光線の一部しかカメラ２２３には到達しない。そのため、被検査物Ｐが存在する部分では、カメラ２２３に到達する透過近赤外線量が比較的小さく、その透過近赤外線量に基づく画素は比較的暗い。そこで、画素の明るさ（濃淡値）が所定の閾値よりも大きいか否かにより、その部分に被検査物Ｐが存在しているのか、あるいは、被検査物Ｐが存在していないのか（背景なのか）を決定できる。

次に、ランク判定部２３３ｃは、算出した被検査物Ｐのサイズを用いて、その被検査物Ｐのランクを判定する。具体的には、ランク判定部２３３ｃは、ランク閾値記憶領域２３２ｃに記憶された閾値Ｒ１，Ｒ２を用いて、被検査物Ｐのサイズが、閾値Ｒ１以下であれば第１ランク、閾値Ｒ１より大きく閾値Ｒ２以下であれば第２ランク、閾値Ｒ２より大きければ第３ランクと、被検査物Ｐのランクを判定する。

なお、ランク判定部２３３ｃにより判定された被検査物Ｐのランクは、振分情報送信部２３１により、振分情報の一部として振分装置２４０のコントローラ２５０に送信される。

（２−１−４−３−３）基準位置決定部
基準位置決定部２３３ｅは、決定部の一例である。基準位置決定部２３３ｅは、撮像画像から被検査物Ｐの外形を抽出し、被検査物Ｐの外形に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’を決定する。具体的には、基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐの外形に基づいて被検査物Ｐの図心Ｚを算出し、振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）が被検査物Ｐの図心Ｚに向かって力を及ぼすように、振分機構４１が被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’を決定する。

具体的には、基準位置決定部２３３ｅは、まず以下のようにして、被検査物Ｐの図心Ｚの位置、より具体的には、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの図心Ｚの位置を決定する。

初めに、基準位置決定部２３３ｅは、画像記憶領域２３２ａに記憶された被検査物Ｐの撮像画像を、被検査物Ｐに対応する画素（明るさが所定の閾値より大きい画素）と、背景部分の画素（明るさが所定の閾値より小さい画素）と、に二値化した画像を生成する。

次に、基準位置決定部２３３ｅは、二値化された撮像画像において、被検査物Ｐの搬送方向ＤをＸ軸方向、搬送方向Ｄと直交する方向（コンベアベルト１１の幅方向）をＹ軸方向とする座標系を設定する（図１２参照）。座標系の原点の位置は任意に定められればよい。そして、基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐに対応する各画素Ｕｉ（図１２参照）の座標を特定する。ここでは、図１２の点線で囲まれた位置に被検査物Ｐに対応する画素が存在するものとする。また、被検査物Ｐの二値化された撮像画像の中で、被検査物Ｐに対応する画素Ｕｉ（ｉ＝１〜Ｈ）の数はＨ個であり、各画素Ｕｉの座標が（Ｘｉ，Ｙｉ）で表されるとする。また、撮像画像の１つの画素の面積は、単位面積sで表されるとする。基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの図心Ｚの位置（Ｘｚ，Ｙｚ）を、以下の数式３および数式４により算出する。

さらに、基準位置決定部２３３ｅは、決定された図心Ｚに向かって、振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）が被検査物Ｐに力を及ぼすように、被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’を決定する。ここでは、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、搬送装置１０の搬送方向に直交する向きにエアーを噴出する。つまり、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、基準位置決定部２３３ｅが設定した座標系で、Ｙ軸方向に沿った方向に、特に、ここでは図１２における下方から、被検査物Ｐに力を作用させる。そのため、図１２のように、図心Ｚから下方に直線を下ろし、その直線が被検査物Ｐの対応する画素と交わる位置が、被検査物Ｐの基準位置Ｆ’と決定される。

また、基準位置決定部２３３ｅは、振分情報送信部２３１が振分装置２４０のコントローラ２５０に送信する基準位置Ｆ’に関する情報を生成する。具体的には、基準位置決定部２３３ｅは、搬送装置１０の搬送方向Ｄにおける被検査物Ｐの最下流側の端部Ｅから、基準位置Ｆ’までの、搬送方向Ｄにおける距離Ｌ’を基準位置Ｆ’に関する情報として生成する。基準位置決定部２３３ｅは、二値化されたＸ線画像の、被検査物Ｐが存在すると判定される画素の中でＸ座標の値が最も小さい画素の座標と、図心Ｚの座標と、に基づいて、距離Ｌを算出する。

基準位置決定部２３３ｅにより生成された基準位置Ｆ’に関する情報（距離Ｌ’）は、振分情報送信部２３１により、振分情報の一部として、振分装置２４０のコントローラ２５０に送信される。

（２−２）振分装置
振分装置２４０は、近赤外線検査装置２２０でのランク検査の結果に基づいて、被検査物Ｐの振り分けを行う。具体的には、振分装置２４０は、近赤外線検査装置２２０のランク検査の結果に基づいて、被検査物Ｐを図示しない３つのコンベアにランク別に振り分ける。

振分装置２４０は、振分機構４１（図９参照）と、光電センサ４３（図９参照）と、コントローラ２５０（図１１参照）と、を主に有する（図１１参照）。

振分機構４１および光電センサ４３は、第１実施形態の振分機構４１および光電センサ４３と同様であるので説明は省略する。

（２−２−１）コントローラ
コントローラ２５０は、振分装置２４０の各部を制御するコンピュータである。コントローラ２５０は、演算や制御を行うＣＰＵや、情報を記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ、およびハードディスク等を有する。

コントローラ２５０は、振分情報を受信するため、近赤外線検査装置２２０のコントローラ２３０と通信回線９０により接続されている（図１１参照）。コントローラ２５０は、近赤外線検査装置２２０のコントローラ２３０が送信する振分情報を受信する振分情報受信部２５１を有する（図１１参照）。また、コントローラ２５０は、記憶部２５２および振分機構制御部２５３を有する（図１１参照）。振分機構制御部２５３は、主にＣＰＵにより構成され、記憶部２５２に記憶されたプログラムを実行して、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに被検査物Ｐを振り分ける振分動作を実行させる。記憶部２５２は、振分機構制御部２５３が実行するプログラムの他、各種情報を記憶する。

コントローラ２５０は、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃ、光電センサ４３と電気的に接続されている。また、コントローラ２５０は、搬送装置１０のエンコーダ１３とも電気的に接続されている（図１１参照）。コントローラ２５０は、エンコーダ１３からコンベアモータ１２の回転数に関するデータを取得し、取得したデータに基づき被検査物Ｐの搬送距離や搬送速度を把握する。

（２−２−１−１）振分情報受信部
振分情報受信部２５１は、近赤外線検査装置２２０のコントローラ２３０の振分情報送信部２３１が送信する、被検査物Ｐの振分情報を受信する。

振分情報には、被検査物Ｐのランクに関する情報と、振分機構４１がその被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’に関する情報と、を含む。

（２−２−１−２）記憶部
記憶部２５２は、振分機構制御部２５３が実行するプログラムの他、各種情報を記憶する。記憶部２５２には、振分情報記憶領域５２ａと、ノズル位置記憶領域５２ｂと、噴射時間記憶領域２５２ｃとを含む。振分情報記憶領域５２ａおよびノズル位置記憶領域５２ｂは、第１実施形態の検査振分システム１００と同様であるので、ここでは説明を省略する。

（２−２−１−２−１）噴射時間記憶領域
噴射時間記憶領域２５２ｃには、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃが被検査物Ｐにエアーを噴射する噴射時間Ｔｆが記憶されている。ここでは、噴射時間Ｔｆは、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに共通である。ただし、これに限定されるものではなく、各エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃに対してそれぞれ異なる噴射時間が記憶されてもよい。ノズル位置記憶領域５２ｂには、予め噴射時間Ｔｆが記憶されていてもよいし、図示しない入力装置等を介して外部から書き込まれてもよい。

（２−２−１−３）振分機構制御部
振分機構制御部２５３は、振分情報記憶領域５２ａに記憶された振分情報に基づいて、振分機構４１が被検査物Ｐの基準位置Ｆ’に力を作用させるよう、振分機構４１を制御する。

振分機構制御部２５３は、振分機構４１のエアーの噴射開始および噴射停止のタイミングの決定方法だけが、第１実施形態の振分機構制御部５３と異なる。具体的には、第１実施形態の振分機構制御部５３では、振分情報に含まれる噴射時間を用いて振分機構４１のエアーの噴射開始および噴射停止のタイミングが決定される。一方、振分機構制御部２５３では、噴射時間記憶領域２５２ｃに記憶されている噴射時間Ｔｆを用いて、振分機構４１のエアーの噴射開始および噴射停止のタイミングが決定される。その他の点について、振分機構制御部２５３は第１実施形態の振分機構制御部５３と同様であるので、説明は省略する。

（３）検査振分システムの動作
検査振分システム２００の動作について説明する。なお、振分装置２４０の動作については、振分機構４１のエアーの噴射開始および噴射停止のタイミングの決定のために用いられる噴射時間Ｔｆが、噴射時間記憶領域２５２ｃから読み出される点を除いて第１実施形態の振分装置４０の動作と同様であるので、ここでは説明を省略する。

（３−１）近赤外線検査装置の動作
以下、図１３を参照して、近赤外線検査装置２２０の動作を説明する。

まず、ステップＳ２０１では、カメラ２２３の透過信号の出力に基づいて、カメラ２２３上（分割されたコンベアベルト１１の隙間Ｏ上）を被検査物Ｐが通過し始めたか否かが判断される。カメラ２２３が、カメラ２２３上の被検査物Ｐの存在を検知すると、ステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０１は、カメラ２２３上の被検査物Ｐの存在が検知されるまで繰り返される。

ステップＳ２０２では、画像生成部２３３ａが、カメラ２２３によって検出された透過近赤外線量に基づいて（カメラ２２３が出力する透過信号に基づいて）透過画像を作成する。画像生成部２３３ａによって生成された透過画像は、画像記憶領域２３２ａに記憶される。

次に、ステップＳ２０３では、ランク判定部２３３ｃが、被検査物Ｐのランクを判定する。具体的には、ランク判定部２３３ｃは、まず、撮像画像の、被検査物Ｐの存在位置に対応する画素間の最大距離を、被検査物Ｐのサイズとして算出する。次に、ランク判定部２３３ｃは、算出した被検査物Ｐのサイズと、ランク閾値記憶領域２３２ｃに記憶された閾値Ｒ１，Ｒ２とを比較することで、被検査物Ｐのランクを判定する。

次に、ステップＳ２０４では、基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐを振り分ける基準位置Ｆ’に関する情報を生成する。具体的には、基準位置決定部２３３ｅは、まず、撮像画像内の被検査物Ｐに対応する画素を特定するため、画像記憶領域２３２ａに記憶された被検査物Ｐの透過画像を所定の閾値で二値化する。次に、基準位置決定部２３３ｅは、二値化した撮像画像に、搬送装置１０の搬送方向ＤをＸ軸方向、搬送方向Ｄと直交する方向をＹ軸方向とする座標系を設定する。次に、基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐに対応する画素の座標に基づいて、被検査物Ｐをコンベアベルト１１の搬送面に投影した時の被検査物Ｐの図心Ｚの位置（Ｘｚ，Ｙｚ）を算出する。さらに、基準位置決定部２３３ｅは、搬送方向Ｄにおける最下流側の被検査物Ｐの端部Ｅから基準位置Ｆ’までの距離Ｌ’を、被検査物Ｐの基準位置Ｆ’に関する情報として算出する。

次に、ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３およびステップＳ２０４で算出された、被検査物Ｐのランクおよび基準位置Ｆ’に関する情報を含む振分情報を、振分情報送信部２３１が振分装置２４０のコントローラ２５０に送信する。その後、ステップＳ２０１に戻る。

なお、以上の処理では、ステップＳ２０３およびステップＳ２０４の処理がこの順番で実施されるが、これに限定されるものではなく、順番は逆であってもよい。また、ステップＳ２０３およびステップＳ２０４の処理は並列で実行されてもよい。

（４）特徴
第２実施形態の検査振分システム２００は、第１実施形態の（４−１）、（４−４）、および（４−５）と同様の特徴を有する。その他、第２実施形態の検査振分システム２００は、以下の特徴を有する。

（４−１）
第２実施形態に係る検査振分システム２００では、基準位置決定部２３３ｅは、被検査物Ｐの外形に基づいて被検査物Ｐの図心Ｚを算出し、振分機構４１が図心Ｚに向かって力を及ぼすように基準位置Ｆ’を決定する。

ここでは、振分機構４１が被検査物Ｐの図心Ｚに向かって力を作用させるため、被検査物Ｐの外形によらず正確に物品を振り分けることが容易で、信頼性の高い検査振分システム２００を実現できる。

＜変形例＞
以下に上記実施形態の変形例を示す。なお、変形例は、互いに矛盾のない範囲で適宜組み合わされてもよい。

（１）変形例Ａ
上記実施形態の検査振分システム１００，２００は、いずれも検査装置であるＸ線検査装置２０および近赤外線検査装置２２０が、被検査物Ｐのランクを決定するランク検査を実行するが、これに限定されるものではない。例えば、Ｘ線検査装置２０および近赤外線検査装置２２０は、ランク検査に代えて、あるいは、ランク検査に加えて、異物検査等を実行するものであってもよい。そして、検査振分システム１００，２００の振分装置は、Ｘ線検査装置２０および近赤外線検査装置２２０の異物検査等の結果得られた、被検査物Ｐの良／不良に基づいて、被検査物Ｐを振り分けるものであってもよい。

（２）変形例Ｂ
上記実施形態の検査振分システム１００，２００では、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、搬送装置１０の搬送方向に直交する方向からエアーを噴射するが、エアーの噴射方向はこれに限定されるものではない。

例えば、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、搬送装置１０の搬送方向Ｄに交差する方向Ｗ（搬送方向Ｄに直交しない方向）にエアーを噴射してもよい（図１４参照）。この場合には、例えば重心Ｇを算出する検査振分システム１００であれば、振分機構４１が重心Ｇに向かって力を及ぼすように基準位置Ｆ’’が決定されればよい。つまり、図１４のように、重心Ｇを通過する方向Ｗに平行に延びる直線と、被検査物Ｐとが交わる位置であって、第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの第１〜第３ノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃが配置された側が、基準位置Ｆ’’として決定されればよい。

（３）変形例Ｃ
上記実施形態では、振分装置４０，２４０は、振分機構４１（第１〜第３エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃがエアーを噴射して被検査物Ｐを振り分けるものであるが、振分機構はエアーにより被検査物Ｐを振り分ける機構に限定されるものではない。

例えば、振分機構は、モータやエアシリンダ等により駆動されるアームを駆動して、被検査物Ｐを振り分けるものであってもよい。この場合には、振分機構のアームが、基準位置Ｆ，Ｆ’に接触して、被検査物Ｐに力を作用させるよう構成されればよい。

（４）変形例Ｄ
上記実施形態では、基準位置Ｆ，Ｆ’に関する情報は、搬送方向Ｄにおける最下流側の被検査物Ｐの端部Ｅから基準位置Ｆ，Ｆ’までの、搬送方向Ｄにおける距離Ｌ，Ｌ’であるが、これに限定されるものではない。例えば、基準位置Ｆ，Ｆ’に関する情報は、搬送装置１０の搬送速度の情報を更に用いて算出される、振分装置４０，２４０の光電センサ４３の検知位置を、搬送方向Ｄにおける最下流側の被検査物Ｐの端部Ｅが通過してから、基準位置Ｆ，Ｆ’が通過するまでの時間の情報であってもよい。

（５）変形例Ｅ
上記第１実施形態では、Ｘ線検査装置２０がコントローラ３０を有し、振分装置４０がコントローラ５０を有している。また、上記第２実施形態では、近赤外線検査装置２２０がコントローラ２３０を有し、振分装置２４０がコントローラ２５０を有している。ただし、これに限定されるものではない。検査振分システム１００は、Ｘ線検査装置２０および振分装置４０の両方を制御する１つのコントローラを有し、検査振分システム２００は、近赤外線検査装置２２０および振分装置２４０の両方を制御する１つのコントローラを有してもよい。このように構成される場合には、振分装置４０，２４０は光電センサ４３を有する必要はなく、Ｘ線の照射範囲Ｙ又はカメラ２２３の上方を被検査物Ｐが通過し始めてから、被検査物Ｐの基準位置Ｆ，Ｆ’が制御対象のエアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの前を通過するまでの時間を算出して、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃを制御してもよい。

（６）変形例Ｆ
また、上記第１実施形態でＸ線検査装置２０のコントローラ３０の実行していた処理の一部を振分装置４０のコントローラ５０が実行し、および／又は、振分装置４０のコントローラ５０が実行していた処理の一部をＸ線検査装置２０のコントローラ３０が実行するように構成されてもよい。例えば、上記第１実施形態では、コントローラ３０の噴射時間決定部３３ｄが振分機構４１のエアーの噴射時間を決定するが、これに代えて、コントローラ５０が、被検査物Ｐの推定重量の情報をコントローラ３０から得て、推定重量に応じて振分機構４１のエアーの噴射時間を決定するよう構成されてもよい。

第２実施形態についても同様である。

（７）変形例Ｇ
上記実施形態では、振分機構４１は、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃを３つ有するが、これに限定されるものではなく、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃの数量は必要に応じて適宜決定されればよい。

（８）変形例Ｈ
上記第１実施形態では、噴射時間決定部３３ｄが、被検査物Ｐの推定重量に応じて被検査物Ｐに対する噴射時間を決定し、決定した噴射時間を振分装置４０のコントローラ５０に送信するが、これに限定されるものではない。例えば、第２実施形態のように、被検査物Ｐに対する噴射時間は、推定重量によらず一定としてもよい。ただし、被検査物Ｐの推定重量に応じて噴射時間を決定することで、被検査物Ｐを正確に振り分けることが、より容易である。

また、上記第１実施形態では、被検査物Ｐの推定重量に基づいて振分機構４１のエアーの噴出時間が変更されているが、これに代えて、又は、これに加えて、振分機構制御部５３は、被検査物Ｐの推定重量が重いほどエアーの噴射圧が大きくなるように、振分機構を制御するものであってもよい。

（９）変形例Ｉ
上記第１実施形態では、１の被検査物Ｐの外形に基づいて重心Ｇを算出し、振分機構４１が重心Ｇに向かって力を及ぼすように被検査物Ｐの基準位置が決定されるが、これに限定されるものではない。

例えば、容器Ａに複数の被検査物Ｐが入れられているような場合（例えば、袋に入れられた農水産物等）には、撮像機構としてのラインセンサ２３およびＸ線画像生成部３３ａは、複数の被検査物Ｐを透過したＸ線画像を撮像画像して取得してもよい。容器Ａは、例えば、プラスチック製のネットや袋等の変形する容器である。そして、基準位置決定部３３ｅは、容器Ａに入った複数の被検査物Ｐの合成重心Ｇｃを算出し、振分機構４１が合成重心Ｇｃに向かって力を及ぼすように基準位置Ｆ’’’を決定してもよい（図１５参照）。このように構成されることで、振分対象物が複数の被検査物Ｐからなる場合にも、振分対象物を正確に振り分けることが容易である。

（１０）変形例Ｊ
上記実施形態において、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、被検査物Ｐのコンベアベルト１１上の位置に応じて、特に被検査物Ｐのコンベアベルト１１の幅方向における位置に応じて、エアーの噴出タイミングを変更するように構成されてもよい。

例えば、具体的には、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃから被検査物Ｐの図心Ｚ又は重心Ｇの位置までの、コンベアベルト１１の幅方向（コンベアベルト１１の搬送方向Ｄと直交する方向）の距離が所定距離より長い場合には、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのエアーの噴出タイミングを通常より早めるよう構成されてもよい。また、逆に、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃから被検査物Ｐの図心Ｚ又は重心Ｇの位置までの、コンベアベルト１１の幅方向（コンベアベルト１１の搬送方向Ｄと直交する方向）の距離が所定距離より短い場合には、エアー振分機構４１ａ，４１ｂ，４１ｃのエアーの噴出タイミングを通常より遅らせるよう構成されてもよい。

これにより、被検査物Ｐがノズル４２ａ，４２ｂ，４２ｃの近くに戴置されているか、あるいは、遠くに戴置されているかによらず、被検査物Ｐにエアーを吹き付けて、被検査物Ｐを振り分けることが容易である。

本発明は、不定形な物品を検査、振り分けの対象とする検査振分システムであって、物品の外形によらず正確に物品を振り分けることが容易な、信頼性の高い検査振分システムとして有用である。

１０ 搬送装置（搬送機構）
２３ ラインセンサ（撮像機構）
３３ａ Ｘ線画像生成部（撮像機構）
３３ｂ 重量推定部
３３ｅ 基準位置決定部（決定部）
４１ 振分機構
５３，２５３ 振分機構制御部
１００，２００ 検査振分システム
２２３ カメラ（撮像機構）
２３３ａ 画像生成部（撮像機構）
Ｆ，Ｆ’，Ｆ’’，Ｆ’’’ 基準位置
Ｇ 重心
Ｇｃ 合成重心
Ｐ 被検査物（物品）
Ｚ 図心

特開２００２−３６２７２９号公報

Claims (7)

1. 不定形の物品を検査し、検査結果に基づいて前記物品を振り分ける検査振分システムであって、
   前記物品を搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構により搬送される前記物品を撮像し、前記物品の撮像画像を取得する撮像機構と、
   前記物品を振り分ける振分機構と、
   前記撮像画像から前記物品の外形を抽出し、前記物品の前記外形に基づいて、前記振分機構が前記物品を振り分ける基準位置を決定する決定部と、
   前記振分機構が、前記基準位置に力を作用させるよう、前記振分機構を制御する振分機構制御部と、
   を備えた、検査振分システム。
2. 前記決定部は、前記物品の前記外形に基づいて前記物品の図心を算出し、前記振分機構が前記図心に向かって力を及ぼすように前記基準位置を決定する、
   請求項１に記載の検査振分システム。
3. 前記撮像機構は、前記物品のＸ線画像を前記撮像画像として取得し、
   前記決定部は、前記物品の前記外形に基づいて前記物品の重心を算出し、前記振分機構が前記重心に向かって力を及ぼすように前記基準位置を決定する、
   請求項１に記載の検査振分システム。
4. 前記撮像画像に基づいて前記物品の重量を推定する重量推定部、
   を更に備え、
   前記振分機構は、前記物品にエアーを噴射することで、前記物品に力を作用させて振り分け、
   前記振分機構制御部は、前記重量推定部が推定した前記物品の前記重量に基づいて、前記振分機構のエアーの噴射時間および噴射圧の少なくとも一方が調整されるよう、前記振分機構を更に制御する、
   請求項３に記載の検査振分システム。
5. 前記物品は自然物である、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の検査振分システム。
6. 当該検査振分システムは、検査により前記物品のランクを決定し、
   前記振分機構は、前記ランク別に前記物品を振り分ける、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の検査振分システム。
7. 前記撮像機構は、複数の前記物品のＸ線画像を前記撮像画像として取得し、
   前記決定部は、複数の前記物品の合成重心を算出し、前記振分機構が前記合成重心に向かって力を及ぼすように前記基準位置を決定する、
   請求項１に記載の検査振分システム。

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