JPH0781955B2 - 透明体中の不透明異物除去方法 - Google Patents
透明体中の不透明異物除去方法Info
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- JPH0781955B2 JPH0781955B2 JP1210573A JP21057389A JPH0781955B2 JP H0781955 B2 JPH0781955 B2 JP H0781955B2 JP 1210573 A JP1210573 A JP 1210573A JP 21057389 A JP21057389 A JP 21057389A JP H0781955 B2 JPH0781955 B2 JP H0781955B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/34—Sorting according to other particular properties
- B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
- B07C5/3422—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour using video scanning devices, e.g. TV-cameras
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- B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
- B07C5/363—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air
- B07C5/367—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a plurality of separation means
- B07C5/368—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a plurality of separation means actuated independently
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
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Description
本発明は、透明体、例えば回収カレット等のガラス片中
から、石、陶磁器等の不透明異物を検出して除去する方
法に関する。
から、石、陶磁器等の不透明異物を検出して除去する方
法に関する。
従来、例えば特開昭62-177436号公報に記載されている
方法では、コンベアライン上を搬送される被検査体にレ
ーザ光をスポット状に照射し、このときの反射光のうち
乱反射成分を光電変換器で検出して電気信号に変換し、
その電気信号の出力レベルの大小によりガラス片である
か不透明異物であるかを判定し、異物の場合、エアーを
噴射してコンベア上から除去する。
方法では、コンベアライン上を搬送される被検査体にレ
ーザ光をスポット状に照射し、このときの反射光のうち
乱反射成分を光電変換器で検出して電気信号に変換し、
その電気信号の出力レベルの大小によりガラス片である
か不透明異物であるかを判定し、異物の場合、エアーを
噴射してコンベア上から除去する。
【発明が解決しようとする課題】 しかし、単にこのようなスポット光の乱反射成分に基づ
く検出方法では、ガラス片と不透明異物とのレベル差が
歴然と現れず、またS/N比（信号／雑音比）も低いた
め、満足した検出結果が得られなかった。コンベア上で
エアー噴射するためガラス片まで吹き飛ばされる問題が
あった。 本発明の目的は、透明体の場合と不透明異物の場合の検
出差が歴然と現れるようにするとともに、S/N比を高
め、従来よりも検出精度を格段に向上させるとともに、
不透明異物を的確に除去できるようにすることにある。
く検出方法では、ガラス片と不透明異物とのレベル差が
歴然と現れず、またS/N比（信号／雑音比）も低いた
め、満足した検出結果が得られなかった。コンベア上で
エアー噴射するためガラス片まで吹き飛ばされる問題が
あった。 本発明の目的は、透明体の場合と不透明異物の場合の検
出差が歴然と現れるようにするとともに、S/N比を高
め、従来よりも検出精度を格段に向上させるとともに、
不透明異物を的確に除去できるようにすることにある。
本発明では、透明体中に不透明異物が混在している対象
物をコンベアで搬送し、このコンベアから分散して放出
落下させながら、落下中の対象物をレーザ光走査装置か
らのレーザ光線により横一直線上で複数回走査し、その
各走査ごとの反射光をCCDカメラ等の光センサで検出す
る。そして、この光センサの出力を２値化したデジタル
信号とした後、所定走査回数分について論理積をとって
時間的な検出幅Wnを得、この検出幅Wnを幅基準値Ｗと比
較し、検出幅Wnが幅基準値Ｗより大きいときは該検出幅
Wnを新たな幅基準値Ｗとして更新して比較を繰り返すこ
とにより最大の検出幅を取り出し、この最大検出幅が閾
値を越えたとき不透明異物と判定し、横一列に配置され
た多数のノズルの中の当該判定位置に対応するノズルか
らエアーを噴射して除去する。
物をコンベアで搬送し、このコンベアから分散して放出
落下させながら、落下中の対象物をレーザ光走査装置か
らのレーザ光線により横一直線上で複数回走査し、その
各走査ごとの反射光をCCDカメラ等の光センサで検出す
る。そして、この光センサの出力を２値化したデジタル
信号とした後、所定走査回数分について論理積をとって
時間的な検出幅Wnを得、この検出幅Wnを幅基準値Ｗと比
較し、検出幅Wnが幅基準値Ｗより大きいときは該検出幅
Wnを新たな幅基準値Ｗとして更新して比較を繰り返すこ
とにより最大の検出幅を取り出し、この最大検出幅が閾
値を越えたとき不透明異物と判定し、横一列に配置され
た多数のノズルの中の当該判定位置に対応するノズルか
らエアーを噴射して除去する。
本発明によると、透明体及び不透明異物のいずれも、落
下することによってレーザ光線により位置を変えて横に
複数回走査されることになり、各走査ごとの反射光が光
センサで検出され、２値化される。この光センサに入光
する反射光の光量は、透明体の場合は小、不透明異物の
場合は大であり、しかも透明体の場合の反射光は変化量
が大きいのに対し、不透明異物の場合の反射光は変化量
が小さいため、光センサの２値化した出力を所定走査回
数分について論理積をとると、透明体の場合の値は一層
小さくなるの対し、不透明異物の場合の値は一層大きく
なり、それらの差が拡大する。更に、論理積したデジタ
ル信号の時間的な検出幅の中から最大の幅を検出するの
で、透明体の場合と不透明異物の場合の差は一層拡大す
る。そして、最大検出幅が閾値を越えたとき不透明異物
と判定するので、誤判定を極力回避できる。そして、不
透明異物と判定したとき、横一列に配置された多数のノ
ズルの中の当該走査位置に対応するノズルからエアーを
噴射して除去するので、不透明異物が透明体とともにコ
ンベアから分散して同時に落下してもこれを的確に除去
できる。
下することによってレーザ光線により位置を変えて横に
複数回走査されることになり、各走査ごとの反射光が光
センサで検出され、２値化される。この光センサに入光
する反射光の光量は、透明体の場合は小、不透明異物の
場合は大であり、しかも透明体の場合の反射光は変化量
が大きいのに対し、不透明異物の場合の反射光は変化量
が小さいため、光センサの２値化した出力を所定走査回
数分について論理積をとると、透明体の場合の値は一層
小さくなるの対し、不透明異物の場合の値は一層大きく
なり、それらの差が拡大する。更に、論理積したデジタ
ル信号の時間的な検出幅の中から最大の幅を検出するの
で、透明体の場合と不透明異物の場合の差は一層拡大す
る。そして、最大検出幅が閾値を越えたとき不透明異物
と判定するので、誤判定を極力回避できる。そして、不
透明異物と判定したとき、横一列に配置された多数のノ
ズルの中の当該走査位置に対応するノズルからエアーを
噴射して除去するので、不透明異物が透明体とともにコ
ンベアから分散して同時に落下してもこれを的確に除去
できる。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳述する。 第１図は本発明による方法の一実施例を説明する模式図
である。図において、透明体、例えばガラス片１中に
石、陶磁器等の不透明異物２が混在している多数の対象
物は、ベルトコンベア３上を搬送され、落下シュート４
からその分離案内フィン５により多列に分離して落下す
る。本実施例ではこの落下する対象物（ガラス片１また
は不透明異物２）を、所定の高さのところで落下方向と
直交する方向に直線偏光レーザ光Ｌで横一直線に複数回
走査する。 すなわち、レーザ光源６からのレーザ光を、ポリゴンス
キャナ７で反射して直線偏光レーザ光Ｌとして走査す
る。この走査の周期は、検出対象物の落下中において同
じ検出対象物を二回以上走査できる速度とする。従っ
て、対象物は落下運動するため、その走査箇所は同じで
はなく、異なる２以上の箇所を走査されることになる。 対象物を反射した反射光は偏光フィルタ８を介してCCD
カメラ９に入光し、このCCDカメラ９により電気信号と
して検出される。その検出を直線偏光レーザ光Ｌによる
走査と同期させるため、走査光検出センサ10で走査光を
検出し（ステップ51）、その検出信号を分周器11で分周
して一定周期のパルスにしてからCCDカメラ９へ送り、
このCCDカメラ９の走査速度・周期を制御する（ステッ
プ52）。このような制御を行いながらCCDカメラ９のア
ナログ信号を取り込み、前処理としてそのデータの先頭
と末尾を検出してから（ステップ54）、アナログ信号を
２値化し（ステップ55）、その２値データについてガラ
ス片１であるか不透明異物２であるか後述のように判定
する（ステップ56）。そして、その判定結果が不透明異
物２であるときには、判定回路からの除去信号によりエ
アーブロー除去装置12のエアーブローの制御を行い（ス
テップ57）、このエアーブロー除去装置12によって不透
明異物２を落下中においてガラス片１と分離する（ステ
ップ58）。エアーブロー除去装置12は多数のノズルを横
一列に配列しており、不透明異物２であると判定した位
置に対応するノズルからエアーを噴射して不透明異物２
を除去する。 上記のように本実施例では、ガラス片１及び不透明異物
２に直線偏光レーザ光Ｌを照射し、その反射光を偏光フ
ィルタ８を介してCCDカメラ９で検出する。その直線偏
光レーザ光Ｌは、ガラス片１の場合には第２図及び第３
図に示すように、大部分がガラス片１を透過し、僅かな
一部分のみが反射するが、その反射面が平らなとき（正
反射）は反射後も直線偏光のままであるため、偏光フィ
ルタ８でカットされ、CCDカメラ９には入光しない。た
だ、ガラス片１の反射面に凹凸があったり傷がついてい
るような異常な場合、及びガラス片１の両端から反射し
た場合に、反射光は円偏光となってその一成分のみが偏
光フィルタ８を通過するが、その光はごく微量である。 これに対し、不透明異物２の場合には、第４図及び第５
図に示すように、直線偏光レーザ光Ｌは大部分が不透明
異物２の表面で散乱（乱反射）され、一部が吸収され
る。乱反射光は円偏光となるため、そのほとんどが偏光
フィルタ８を通過してCCDカメラ９に入光する。その光
量はガラス片１の場合に比べてはるかに多い。 従って、CCDカメラ９の出力（具体的にはCCDラインセン
サの出力）は、ガラス片１の場合と不透明異物２の場合
とで非常に大きな差を生ずる。 第７図はガラス片１の場合のCCDラインセンサの実測し
た出力波形で、（Ａ）が偏光フィルタ８を使用しないと
き、（Ｂ）がそれを使用したときのものである。第８図
（Ａ）・（Ｂ）は不透明異物２の場合の同様の出力波形
である。 これらの図から分かるように、偏光フィルタ８を使用し
ないときは、ガラス片１の場合には、不規則な変動の大
きいしかもレベルも比較的高い鋸歯状の出力となり、ま
た不透明異物２の場合には、変動の少ないかつレベルの
高いしかも時間継続性のある矩形に近い出力となり、両
者は波形については差はあるものの、レベルと継続時間
についてはさほど差がない。ところが、偏光フィルタ８
を使用したときには、ガラス片１の場合の出力は、レベ
ルの低い１つの先鋭な短いパルス状になるのに対し、不
透明異物２の場合の出力は、レベルが前者よりもはるか
に高いしかも時間継続性も十分に長い規則的な矩形波と
なり、両者の差が歴然とする。 このように本発明では、ガラス片１と不透明異物２との
光走査による差が、CCDカメラ９に入る前に光学処理に
より歴然と現れるようにした上、さらにCCDカメラ９か
らの出力に基づく電気的な判定処理においても、その差
がさらに一層明確になるように次のような方法をとる。 今、第８図に示すようにガラス片１が落下中に直線偏光
レーザ光Ｌにより３回走査され（走査箇所は落下に伴い
ずれる）、第１図の前記ステップ53において取り込まれ
た第１回走査、第２回走査、第３回走査の場合のCCDカ
メラ９からのアナログ信号がそれぞれ同図において１の
、１の、１のの如くであったとする。また、第11
図に示すように不透明異物２が落下中に直線偏光レーザ
光Ｌにより同様に３回走査され、第１回走査、第２回走
査、第３回走査の場合のCCDカメラ９からのアナログ信
号がそれぞれ同図において２の、２の、２のの如
くであったとする。 これらのアナログ信号を上記のように２値化してデジタ
ル信号にした後、第14図の判定フローチャートのステッ
プ60において、先ず幅基準値Ｗを初期設定するととも
に、透明・不透明判定境界値Ｔを設定する。次に、ステ
ップ61でＡライン目（当初は第１回目の走査）の信号の
幅と位置を検出し、続いてステップ62において次のＢラ
イン目（当初は第２回目の走査）の信号の幅と位置を同
様に検出し、ステップ63でこれらＡライン目とＢライン
目の信号の論理積（AND）をとる。つまり、Ａライン目
の信号と次のＢライン目の信号の重なり幅Wnを検出す
る。第９図はガラス片１が第８図のように走査されたと
きのステップ61から63までの動作を示すタイムチャー
ト、第12図は不透明異物２が第11図のように走査された
ときの同様の動作を示すタイムチャートである。 次に、ステップ64において検出幅Wnが幅基準値Ｗより大
きいか（Ｗ＜Wn）否か判別し、大きいときには、ステッ
プ65においてWnを幅基準値Ｗとして記憶、つまりこの検
出幅Wnを新しい幅基準値Ｗとする。小さいときは検出幅
Wnを採用しないでステップ66においてＷをそのまま記憶
する。 ステップ65または66からステップ67に進んで次のライン
のデジタル信号が有るか否か判別し、有るときにはステ
ップ68でＡライン及びＢラインのいずれも、（Ａ＋
１），（Ｂ＋１）として１ラインずつ進めて上記と同様
に重なり幅Wnを検出する（第10図及び第13図参照）。そ
して、ステップ67で次のデジタル信号が無くなったこと
が判定されるまでステップ61から66までの処理を繰り返
す。このようにWnがＷより大きいときだけ、Wnの値が新
たなＷとして更新されるので、ステップ61から66までの
処理は、要するに最初のラインから最後のラインまでの
うちの最大の検出幅Wnを取り出していることになり、ス
テップ67でデジタル信号入力が無くなったことが判定さ
れたときは、Ｗは最大の検出幅となっている。 従って、第９図及び第10図から分かるように、ガラス片
１の場合のデジタル信号の幅はそもそも小さく、またガ
ラス片１の場合には、上記のように局部的に反射して凹
凸波形になる正反射をとらえた場合でも、レーザ光によ
る走査箇所が移動するため２度連続して同様の正反射が
生ずることはほとんど無く、２回の走査で得られるデジ
タル信号は位置がずれたものとなる。このため、そのず
れた２つのデジタル信号の論理積をとることにより得ら
れる検出幅Wnは各デジタル信号の幅よりも小さくなる。 これに対し、不透明異物２の場合のデジタル信号の幅
は、第12図及び第13図に示すようにそもそも大きく、ま
た不透明異物２の場合には、連続してレベルの高い反射
が生ずるため、２回の走査で得られるデジタル信号の位
置が重合する恰好になる。このため、２つのデジタル信
号の論理積をとることにより得られる検出幅Wnはガラス
片１の場合に比べてはるかに大きくなり、しかもそのう
ちの最大幅のみ採用するので差は一層大きい。 次のステップ69では上記最大の検出幅Ｗが透明・不透明
判定閾値Ｔ以上（Ｗ＞Ｔ）か否か判別し、それ以下のと
きはステップ70でガラス片１と判定する。この場合には
前記エアーブロー除去装置12は作動しない。一方、最大
の検出幅Ｗが透明・不透明判定閾値Ｔより大きいとき
は、前記走査光検出センサ10による検出に基づきステッ
プ71で走査光の通過時刻を検出し、落下する不透明異物
２がレーザ光Ｌで走査されない高さまで落下した時点
に、ステップ72で除去指令を出し、エアーブロー除去装
置12を作動させる。この場合、エアーブロー除去装置12
は第１図のステップ57,58での制御により、上記落下す
る不透明異物２に対応する位置のノズルだけエアーブロ
ーをかけられ、その不透明異物２を吹き飛ばし除去す
る。 なお、３回以上の走査分のデジタル信号を論理積するこ
と、またCCDラインセンサ以外の光センサで反射光を検
出することも考えられる。
である。図において、透明体、例えばガラス片１中に
石、陶磁器等の不透明異物２が混在している多数の対象
物は、ベルトコンベア３上を搬送され、落下シュート４
からその分離案内フィン５により多列に分離して落下す
る。本実施例ではこの落下する対象物（ガラス片１また
は不透明異物２）を、所定の高さのところで落下方向と
直交する方向に直線偏光レーザ光Ｌで横一直線に複数回
走査する。 すなわち、レーザ光源６からのレーザ光を、ポリゴンス
キャナ７で反射して直線偏光レーザ光Ｌとして走査す
る。この走査の周期は、検出対象物の落下中において同
じ検出対象物を二回以上走査できる速度とする。従っ
て、対象物は落下運動するため、その走査箇所は同じで
はなく、異なる２以上の箇所を走査されることになる。 対象物を反射した反射光は偏光フィルタ８を介してCCD
カメラ９に入光し、このCCDカメラ９により電気信号と
して検出される。その検出を直線偏光レーザ光Ｌによる
走査と同期させるため、走査光検出センサ10で走査光を
検出し（ステップ51）、その検出信号を分周器11で分周
して一定周期のパルスにしてからCCDカメラ９へ送り、
このCCDカメラ９の走査速度・周期を制御する（ステッ
プ52）。このような制御を行いながらCCDカメラ９のア
ナログ信号を取り込み、前処理としてそのデータの先頭
と末尾を検出してから（ステップ54）、アナログ信号を
２値化し（ステップ55）、その２値データについてガラ
ス片１であるか不透明異物２であるか後述のように判定
する（ステップ56）。そして、その判定結果が不透明異
物２であるときには、判定回路からの除去信号によりエ
アーブロー除去装置12のエアーブローの制御を行い（ス
テップ57）、このエアーブロー除去装置12によって不透
明異物２を落下中においてガラス片１と分離する（ステ
ップ58）。エアーブロー除去装置12は多数のノズルを横
一列に配列しており、不透明異物２であると判定した位
置に対応するノズルからエアーを噴射して不透明異物２
を除去する。 上記のように本実施例では、ガラス片１及び不透明異物
２に直線偏光レーザ光Ｌを照射し、その反射光を偏光フ
ィルタ８を介してCCDカメラ９で検出する。その直線偏
光レーザ光Ｌは、ガラス片１の場合には第２図及び第３
図に示すように、大部分がガラス片１を透過し、僅かな
一部分のみが反射するが、その反射面が平らなとき（正
反射）は反射後も直線偏光のままであるため、偏光フィ
ルタ８でカットされ、CCDカメラ９には入光しない。た
だ、ガラス片１の反射面に凹凸があったり傷がついてい
るような異常な場合、及びガラス片１の両端から反射し
た場合に、反射光は円偏光となってその一成分のみが偏
光フィルタ８を通過するが、その光はごく微量である。 これに対し、不透明異物２の場合には、第４図及び第５
図に示すように、直線偏光レーザ光Ｌは大部分が不透明
異物２の表面で散乱（乱反射）され、一部が吸収され
る。乱反射光は円偏光となるため、そのほとんどが偏光
フィルタ８を通過してCCDカメラ９に入光する。その光
量はガラス片１の場合に比べてはるかに多い。 従って、CCDカメラ９の出力（具体的にはCCDラインセン
サの出力）は、ガラス片１の場合と不透明異物２の場合
とで非常に大きな差を生ずる。 第７図はガラス片１の場合のCCDラインセンサの実測し
た出力波形で、（Ａ）が偏光フィルタ８を使用しないと
き、（Ｂ）がそれを使用したときのものである。第８図
（Ａ）・（Ｂ）は不透明異物２の場合の同様の出力波形
である。 これらの図から分かるように、偏光フィルタ８を使用し
ないときは、ガラス片１の場合には、不規則な変動の大
きいしかもレベルも比較的高い鋸歯状の出力となり、ま
た不透明異物２の場合には、変動の少ないかつレベルの
高いしかも時間継続性のある矩形に近い出力となり、両
者は波形については差はあるものの、レベルと継続時間
についてはさほど差がない。ところが、偏光フィルタ８
を使用したときには、ガラス片１の場合の出力は、レベ
ルの低い１つの先鋭な短いパルス状になるのに対し、不
透明異物２の場合の出力は、レベルが前者よりもはるか
に高いしかも時間継続性も十分に長い規則的な矩形波と
なり、両者の差が歴然とする。 このように本発明では、ガラス片１と不透明異物２との
光走査による差が、CCDカメラ９に入る前に光学処理に
より歴然と現れるようにした上、さらにCCDカメラ９か
らの出力に基づく電気的な判定処理においても、その差
がさらに一層明確になるように次のような方法をとる。 今、第８図に示すようにガラス片１が落下中に直線偏光
レーザ光Ｌにより３回走査され（走査箇所は落下に伴い
ずれる）、第１図の前記ステップ53において取り込まれ
た第１回走査、第２回走査、第３回走査の場合のCCDカ
メラ９からのアナログ信号がそれぞれ同図において１の
、１の、１のの如くであったとする。また、第11
図に示すように不透明異物２が落下中に直線偏光レーザ
光Ｌにより同様に３回走査され、第１回走査、第２回走
査、第３回走査の場合のCCDカメラ９からのアナログ信
号がそれぞれ同図において２の、２の、２のの如
くであったとする。 これらのアナログ信号を上記のように２値化してデジタ
ル信号にした後、第14図の判定フローチャートのステッ
プ60において、先ず幅基準値Ｗを初期設定するととも
に、透明・不透明判定境界値Ｔを設定する。次に、ステ
ップ61でＡライン目（当初は第１回目の走査）の信号の
幅と位置を検出し、続いてステップ62において次のＢラ
イン目（当初は第２回目の走査）の信号の幅と位置を同
様に検出し、ステップ63でこれらＡライン目とＢライン
目の信号の論理積（AND）をとる。つまり、Ａライン目
の信号と次のＢライン目の信号の重なり幅Wnを検出す
る。第９図はガラス片１が第８図のように走査されたと
きのステップ61から63までの動作を示すタイムチャー
ト、第12図は不透明異物２が第11図のように走査された
ときの同様の動作を示すタイムチャートである。 次に、ステップ64において検出幅Wnが幅基準値Ｗより大
きいか（Ｗ＜Wn）否か判別し、大きいときには、ステッ
プ65においてWnを幅基準値Ｗとして記憶、つまりこの検
出幅Wnを新しい幅基準値Ｗとする。小さいときは検出幅
Wnを採用しないでステップ66においてＷをそのまま記憶
する。 ステップ65または66からステップ67に進んで次のライン
のデジタル信号が有るか否か判別し、有るときにはステ
ップ68でＡライン及びＢラインのいずれも、（Ａ＋
１），（Ｂ＋１）として１ラインずつ進めて上記と同様
に重なり幅Wnを検出する（第10図及び第13図参照）。そ
して、ステップ67で次のデジタル信号が無くなったこと
が判定されるまでステップ61から66までの処理を繰り返
す。このようにWnがＷより大きいときだけ、Wnの値が新
たなＷとして更新されるので、ステップ61から66までの
処理は、要するに最初のラインから最後のラインまでの
うちの最大の検出幅Wnを取り出していることになり、ス
テップ67でデジタル信号入力が無くなったことが判定さ
れたときは、Ｗは最大の検出幅となっている。 従って、第９図及び第10図から分かるように、ガラス片
１の場合のデジタル信号の幅はそもそも小さく、またガ
ラス片１の場合には、上記のように局部的に反射して凹
凸波形になる正反射をとらえた場合でも、レーザ光によ
る走査箇所が移動するため２度連続して同様の正反射が
生ずることはほとんど無く、２回の走査で得られるデジ
タル信号は位置がずれたものとなる。このため、そのず
れた２つのデジタル信号の論理積をとることにより得ら
れる検出幅Wnは各デジタル信号の幅よりも小さくなる。 これに対し、不透明異物２の場合のデジタル信号の幅
は、第12図及び第13図に示すようにそもそも大きく、ま
た不透明異物２の場合には、連続してレベルの高い反射
が生ずるため、２回の走査で得られるデジタル信号の位
置が重合する恰好になる。このため、２つのデジタル信
号の論理積をとることにより得られる検出幅Wnはガラス
片１の場合に比べてはるかに大きくなり、しかもそのう
ちの最大幅のみ採用するので差は一層大きい。 次のステップ69では上記最大の検出幅Ｗが透明・不透明
判定閾値Ｔ以上（Ｗ＞Ｔ）か否か判別し、それ以下のと
きはステップ70でガラス片１と判定する。この場合には
前記エアーブロー除去装置12は作動しない。一方、最大
の検出幅Ｗが透明・不透明判定閾値Ｔより大きいとき
は、前記走査光検出センサ10による検出に基づきステッ
プ71で走査光の通過時刻を検出し、落下する不透明異物
２がレーザ光Ｌで走査されない高さまで落下した時点
に、ステップ72で除去指令を出し、エアーブロー除去装
置12を作動させる。この場合、エアーブロー除去装置12
は第１図のステップ57,58での制御により、上記落下す
る不透明異物２に対応する位置のノズルだけエアーブロ
ーをかけられ、その不透明異物２を吹き飛ばし除去す
る。 なお、３回以上の走査分のデジタル信号を論理積するこ
と、またCCDラインセンサ以外の光センサで反射光を検
出することも考えられる。
本発明によれば次のような効果がある。 コンベアから分散して落下する対象物を落下途中で
レーザ光線により横一直線上で複数回走査し、その反射
光を検出する光センサの出力を各走査ごとに２値化し、
このデジタル信号を所定走査回数分について論理積をと
ってS/N比を向上させた上、更に論理積したデジタル信
号の時間的な検出幅を幅基準値と比較し、検出幅が幅基
準値より大きいときは該検出幅を新たな幅基準値として
更新して比較を繰り返すことにより最大の検出幅を取り
出すので、透明体の場合と不透明異物の場合の差が一層
拡大し、不透明異物を精度良く検出できる。 最大検出幅が閾値を越えたとき不透明異物と判定す
るので、誤判定を極力回避できる。 不透明異物と判定したとき、横一列に配置された多
数のノズルの中の当該走査位置に対応するノズルからエ
アーを噴射して除去するので、不透明異物が透明体とと
もにコンベアから分散して同時に落下してもこれを的確
に除去できる。
レーザ光線により横一直線上で複数回走査し、その反射
光を検出する光センサの出力を各走査ごとに２値化し、
このデジタル信号を所定走査回数分について論理積をと
ってS/N比を向上させた上、更に論理積したデジタル信
号の時間的な検出幅を幅基準値と比較し、検出幅が幅基
準値より大きいときは該検出幅を新たな幅基準値として
更新して比較を繰り返すことにより最大の検出幅を取り
出すので、透明体の場合と不透明異物の場合の差が一層
拡大し、不透明異物を精度良く検出できる。 最大検出幅が閾値を越えたとき不透明異物と判定す
るので、誤判定を極力回避できる。 不透明異物と判定したとき、横一列に配置された多
数のノズルの中の当該走査位置に対応するノズルからエ
アーを噴射して除去するので、不透明異物が透明体とと
もにコンベアから分散して同時に落下してもこれを的確
に除去できる。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図はその模式図、
第２図及び第３図はガラス片の場合の反射態様を示す説
明図、第４図及び第５図は不透明異物の場合の反射態様
を示す説明図である。第６図はガラス片の場合のCCDカ
メラの出力波形図、第７図は不透明異物の場合の同様の
出力波形図を示し、これら第６図及び第７図において
（Ａ）は偏光フィルタを使用しない場合、（Ｂ）はそれ
を使用した場合である。第８図はガラス片の場合の走査
態様とそれに基づくCCDカメラのアナログ信号波形を示
す説明図、第９図及び第10図はガラス片の場合のデジタ
ル処理態様を示すタイムチャート、第11図は不透明異物
の場合の走査態様とそれに基づくCCDカメラのアナログ
信号波形を示す説明図、第12図及び第13図は不透明異物
の場合のデジタル処理態様を示すタイムチャート、第14
図は判定処理のフローチャートである。 １……ガラス片、２……不透明異物、３……ベルトコン
ベア、６……レーザ光源、７……ポリゴンスキャナ、９
……CCDカメラ、12……エアーブロー除去装置。
第２図及び第３図はガラス片の場合の反射態様を示す説
明図、第４図及び第５図は不透明異物の場合の反射態様
を示す説明図である。第６図はガラス片の場合のCCDカ
メラの出力波形図、第７図は不透明異物の場合の同様の
出力波形図を示し、これら第６図及び第７図において
（Ａ）は偏光フィルタを使用しない場合、（Ｂ）はそれ
を使用した場合である。第８図はガラス片の場合の走査
態様とそれに基づくCCDカメラのアナログ信号波形を示
す説明図、第９図及び第10図はガラス片の場合のデジタ
ル処理態様を示すタイムチャート、第11図は不透明異物
の場合の走査態様とそれに基づくCCDカメラのアナログ
信号波形を示す説明図、第12図及び第13図は不透明異物
の場合のデジタル処理態様を示すタイムチャート、第14
図は判定処理のフローチャートである。 １……ガラス片、２……不透明異物、３……ベルトコン
ベア、６……レーザ光源、７……ポリゴンスキャナ、９
……CCDカメラ、12……エアーブロー除去装置。
Claims (1)
- 【請求項１】透明体中に不透明異物が混在している対象
物をコンベアで搬送し、このコンベアから分散して放出
落下させながら、落下中の対象物をレーザ光走査装置か
らのレーザ光線により横一直線上で複数回走査し、その
各走査ごとの反射光をCCDカメラ等の光センサで検出
し、この光センサの出力を２値化したデジタル信号とし
た後、所定走査回数分について論理積をとって時間的な
検出幅Wnを得、この検出幅Wnを幅基準値Ｗと比較し、検
出幅Wnが幅基準値Ｗより大きいときは該検出幅Wnを新た
な幅基準値Ｗとして更新して比較を繰り返すことにより
最大の検出幅を取り出し、この最大検出幅が閾値を越え
たとき不透明異物と判定し、横一列に配置された多数の
ノズルの中の当該判定位置に対応するノズルからエアー
を噴射して除去することを特徴とする透明体中の不透明
異物除去方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1210573A JPH0781955B2 (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 透明体中の不透明異物除去方法 |
| DE69026554T DE69026554T2 (de) | 1989-08-17 | 1990-08-09 | Erfassung von undurchsichtigen Fremdartikeln unter durchsichtigen Körpern |
| EP90308799A EP0413522B1 (en) | 1989-08-17 | 1990-08-09 | Detection of opaque foreign articles from among transparent bodies |
| US07/565,530 US5101101A (en) | 1989-08-17 | 1990-08-10 | Method of detecting opaque foreign article from among transparent bodies utilizing polarized light |
| AU60949/90A AU638268B2 (en) | 1989-08-17 | 1990-08-13 | Method of detecting opaque foreign article from among transparent bodies |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1210573A JPH0781955B2 (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 透明体中の不透明異物除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0375545A JPH0375545A (ja) | 1991-03-29 |
| JPH0781955B2 true JPH0781955B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=16591555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1210573A Expired - Lifetime JPH0781955B2 (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 透明体中の不透明異物除去方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5101101A (ja) |
| EP (1) | EP0413522B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0781955B2 (ja) |
| AU (1) | AU638268B2 (ja) |
| DE (1) | DE69026554T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE36537E (en) * | 1990-10-29 | 2000-02-01 | National Recovery Technologies, Inc. | Method and apparatus for sorting materials using electromagnetic sensing |
| US5260576A (en) * | 1990-10-29 | 1993-11-09 | National Recovery Technologies, Inc. | Method and apparatus for the separation of materials using penetrating electromagnetic radiation |
| WO1993010913A1 (en) * | 1991-11-26 | 1993-06-10 | Alpine Technology, Inc. | Glass cullet separator and method of using same |
| JPH05169037A (ja) * | 1991-12-17 | 1993-07-09 | Toyo Glass Co Ltd | 透明体中の不透明異物分別装置 |
| EP0550944B1 (en) * | 1992-01-10 | 1995-07-12 | Toyo Glass Company Limited | Apparatus for sorting opaque foreign article from among transparent bodies |
| AU654317B2 (en) * | 1992-01-14 | 1994-11-03 | Toyo Glass Company Limited | Apparatus for sorting opaque foreign article from among transparent bodies |
| JPH06331556A (ja) * | 1993-05-21 | 1994-12-02 | Toyo Glass Co Ltd | 透明体中の不透明異物分別装置 |
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| CN102205321A (zh) * | 2011-01-21 | 2011-10-05 | 安徽捷迅光电技术有限公司 | 多光源色选机 |
| US9924105B2 (en) | 2011-12-12 | 2018-03-20 | Visys Nv | System and method for individually inspecting objects in a stream of products and a sorting apparatus comprising such system |
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| USD1086366S1 (en) | 2015-07-06 | 2025-07-29 | Tomra Sorting Gmbh | Nozzle unit |
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Family Cites Families (9)
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| US3097744A (en) * | 1961-02-27 | 1963-07-16 | K & H Equipment Ltd | Quantitative photometric materials sorter |
| GB929104A (en) * | 1961-04-20 | 1963-06-19 | R W Gunson Seeds Ltd | Improvements relating to the sorting of translucent objects |
| US4459023A (en) * | 1981-06-30 | 1984-07-10 | Kirin Beer Kabushiki Kaisha | Electro-optic inspection system for transparent or semitransparent containers |
| JPS59211812A (ja) * | 1983-05-17 | 1984-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表面検査装置 |
| FR2576008B1 (fr) * | 1985-01-16 | 1992-01-31 | Bsn | Dispositif de tri optique du groisil, pour obtenir du calcin, et installation comprenant de tels dispositifs |
| JPH0690149B2 (ja) * | 1986-01-31 | 1994-11-14 | 東洋ガラス株式会社 | 透光度検査装置 |
| GB2195438A (en) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Pilkington Brothers Plc | Detecting unwanted materials among cullet |
| AU624432B2 (en) * | 1988-10-19 | 1992-06-11 | De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited | Sorting method and apparatus |
-
1989
- 1989-08-17 JP JP1210573A patent/JPH0781955B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-08-09 DE DE69026554T patent/DE69026554T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-09 EP EP90308799A patent/EP0413522B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-10 US US07/565,530 patent/US5101101A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-13 AU AU60949/90A patent/AU638268B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0413522B1 (en) | 1996-04-17 |
| DE69026554T2 (de) | 1996-11-21 |
| EP0413522A3 (en) | 1992-08-12 |
| JPH0375545A (ja) | 1991-03-29 |
| AU6094990A (en) | 1991-02-21 |
| US5101101A (en) | 1992-03-31 |
| DE69026554D1 (de) | 1996-05-23 |
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| EP0413522A2 (en) | 1991-02-20 |
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