JPS6071076A - 青果物の選別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は長なす、きゅうり、等の果実、そ菜類の表面外
観を目視検査し、外形形状と寸法をセンサで計測して選
別する方法に関するものである。

従来なす、きゅうり等をセンサカメラ等の撮像装置を用
いて外径、長さ、曲り、面積等を計測し選別する方法、
装置については多数の文献、技術資料が刊行されこれら
の公知技術を応用したものとして特開昭５４−１４５１
６４号公報及び特開昭５７−１９７０７３号公報等が公
知である。

しかしながら上記特開昭５４−１４５１６４号公報の技
術内容は、各県の農業協同組合で夫々法められた背果物
（園芸品）選別、荷造り規格に具体的に数値で示された
形状の良否による等級（太さ、曲り）と、階級（長さ）
を計測して選別する方法に関するものであり、文章で表
現きれた数値されない等級判定要素（人間の目視検査の
判定基準）が未解決であり、施設費が高価な割には選別
の結果に不満があり普及が遅れている。

即ち太さ、曲り、長さの他に形状不良項目として「つる
首」「尻太」「尻細」等の形状寸法で測定し得る容姿が
測定項目に取入れられていない欠点と、更に形状寸法で
は測定することのできない外観上の等級判定項目（例え
ば色、艶、病虫害傷、風害スレ傷等）が測定でれないの
で曲りや太はだけでの等級判定では正確な等級判定と云
えず、選別した後再度外観検査をしなければならない欠
点があった。

又特開昭５７−１９７０７３号公報の技術内容は前記特
開昭Ｆ１４−１４５１６４号公報の外形、形状寸法の計
測技術にカラーセンサーカメラを追加取付けして対称物
の明度、色相、彩度をめて着色状態により等級を判定す
る装置を設け、形状寸法の判定結果と着色状態の判定結
果とを総合して等級、階級別に選別する如くなしたもの
である。

しかしながら対称物である果実そ菜類は形状が偏平では
なく丸棒状か球塊状をなしており搬送コンベアの上方に
設けたカラーセンサーカメラで着色度合を検出できる範
囲は対称物の全周表面のうちカメラに反射光が正しく入
る上部−面だけであり、上部両側の斜面を含む側面と下
面の着色状態は検出できない欠点がある。即ち第１図イ
、口、ノ・、二、に示す如く全周表面のうち着色状態を
正しく検出できるのＦｉ１／６ないし１／４程度であり
、残りの５／６ないし３／４　（８３係〜７５係）は検
査することができない。従って側面を含む半分以上が着
色不良のものでも上部−面が着色良好ならば高品位に等
級格付けされる誤まりを生じる。

更に単に明度、色相、彩度から着色状態を判定するとし
ても特開昭５７−１９７０７３号公報第４頁の左欄に記
載されている如くきゅうりの場合はその着色状態に顕著
な差異が現われないので着色状態による等級判定けしな
い、即ち微妙な色の変化は撮らないとあるように正確に
人間の目視判定の如きコントロールはできない欠点があ
る。

従って実際には選別仕分けされたあと箱詰め工程で等級
修正しなければならないので箱詰作業の能率は向上せず
、カラーセンサーカメラと演算部等施設費が大巾に高価
となる割には省力化されず投資効果がないので普及が遅
れている。

果実そ菜の等級判定要素は前記の形状寸法、着色状態の
みでなく、色ムラ、表面の風害スレ傷、病虫害傷、日焼
け、過熟、品種本来の肌と艶・・・等多項目を総合的に
判定しなければならないがこれらを瞬間的に測定（判定
）する装置がない。従って従来は形状寸法を計測し選別
した後で外観品質（等級）を目視検査して等級別に振り
分けて箱詰めする前記の方法か、又は仕分は等級数に応
じた台数（条数）の選別機を設け、被選別物を供給時（
５） に等級毎に目視選別して夫々の選別機（指定された等級
の条）に振り分けて供給する方法が一般に実施されてい
るが、後者の方法は選別機の台数（条数）が多く必要で
施設費が高価である上に、等級毎の割合が選別様能力と
一致しないので選別機の稼動効率が悪い欠点があった。

一方選別規格は各県農協毎に夫々異なる規格が設けられ
柑橘類の如く全国統一の規格になっていない。きゅうり
となすについての選別規格の例を示すと第１．２．３．
４表の通りでありカラーセンサーを追加しただけでは等
級判定はできない。

（６） 第　２　表 〔Ｂ県〕 き　ゅ　う　リ （１）等級区分及び選別基準 （２）大小区分 本発明はこれらの問題点を解消し選別機を効率よく使用
することを目的とするものである。即ち計測容易な形状
寸法の検出はセンサーカメラを用いて等級、階級を判定
させ、被選別物の全周表面″ｆ：観察しなければならな
い等級判定項目（風害スレ傷、病虫害傷、色ムラ、日焼
け、熟度、品種本来の肌合い、艶等）はセンサーを用い
ず供給時に目視判定することを利用して確かな等級判定
をし経済的で投資効果のある選別方法を提供するもので
ある。

本発明は被選別物を搬送する選別コンベアの受皿の大き
さを、被選別物品の最大寸法より２〜８割増しの大きさ
とし両側に夫々１〜４割の割合で余剰スペースを設け、
該両側余剰スペースを夫々異なる品位（等級）又は品種
別の指定区域とし、選別コンベアの供給部（等級手選別
部）において被選別物品の外観品位（秀、優、良又はＡ
、Ｂ、Ｃの等級）、か又は品種を目視判定して該物品の
一部が上記指定区域内に入るように供給し、測定部に設
けたセンサーカメラで受皿上の物品全撮像（１１） し、演算装置に設定された選別項目に従い撮像の解析を
して各部の形状寸法を計測し大きさによる階級伺けと形
状による等級を判定し、更に被測定物が両側のいずれか
の品位、（又は品種）指定区域に入っていたか、いなか
ったかを読取って前記形状により指定された等級と比較
し予め定められた選択基準（例えば指定区域が等級の場
合はどちらか下位の等級に仕分け、指定区域が品種の場
合は指定品移に仕分ける）に従い等級別又は品秤別、階
級別に仕分けることができる方法である。

以下本発明の実施例を示す図について説明する。

第２図の１は選別機、２Ｉ／′ｉ被選別物の供給部、３
けセンサーカメラを用いた形状寸法計測装置、４け等級
、階級毎に仕分は排出する仕分は部であり公知のものと
同様である。５は演算装置であシ階級、等級規格値の設
定部とビデオ信号コントロール部とＣＰＵと仕分は排出
制御の主要部分で構成されている。

７は選別機の受皿であり上面の大きさを被選別物６の最
大寸法より大きくし、被選別物６を故意（１２） に（意識的に）位置ずれさせて供給できる大きさ、即ち
第３図に示す如く余剰スペース８を設けた大きさになっ
ている。

余剰スペース８は境界９により極めて容易に且つ明確に
その存在位置が判るように形成されている。境界９け被
選別物６を供給するのに支障のないように形成されてい
る。

余剰スペース８は受皿７の本来の載せ位置である主体ス
ペース７ａの両側に設ける場合と片側に設ける場合とあ
る。秀、優、良又はＡ、Ｂ、Ｃの３等級に仕分ける場合
は両側に設け、（第５図（イ））Ａ、８２等級又は２品
種を仕分ける場合は片側のみに設ける（第５図（ロ））
。

３等級に仕分ける場合について説明すると上記の受皿７
の中央部主体ス被−ス７ａ’ｉＡ指定区域とし、余剰ス
ペース８の一つｉＢ指定区域、他の余剰スペース８’（
５Ｃ指定区域として用いる。センサーカメラ３は受皿７
の上面全部が視界内に入るように設けられ、境界９は演
算装置内に撮像画面の該当位置へ予め固定カーソル線９
ａ　、９ｂとして設けである。

供給部２において被選別物６の全外周表面の色彩、日焼
、病虫害傷、スレ傷等の他、熟度、品種固有の特徴等数
値化されない等級判定項目について供給部が目視検査し
て外観の等級判定（品種の判定も含む）をして無欠点の
ＡＩ等級のものＦｉＡ指定区域（受皿の中央部）Ｋ供給
し、外観がＢ１等級のものは被選別物の一部が境界９を
またいで８区域に達するように位置をずらせて供給する
（６Ｂ）、外観がＣｔ等級のものけ同様にＣ区域に達す
るように位置をずらせて供給する（６Ｃ）。

この外観検査は上記の通り被測定物６の表面状態のみを
判定したものであるからＡ区域に曲りの大きい８３級品
やＣ１級品も混在し、８区域やＣ区域に形状は真直ぐで
Ａｔ級品と思われるものが混在して供給されることは云
うまでもない。　”このように外観検査して供給された
被選別物を鯖せた受皿が測定部を通ると、センサーカメ
ラ３が撮像しビデオ信号を演算装置に送り撮像を解析し
て長さ、太さ、面積等の階級測定項目の寸法を算出し予
め設定された階級区分値と比較して階級’Ｉ’ｌｌ定を
する。更に曲り、異形（つる首、尻太、前曲り）等の形
状不良の等級測定項目の形状寸法を算出し予め設定きれ
た等級規格値と比較して形状の等級（ＡＩ　、ＢＲ、ｃ
、）を判定した後、当該彼選別物が受皿６のへ区域内で
あったか、８区域にかかっていたか、Ｃ区域にかかって
いたかを読取って得られる外観の＃級情報（Ａ＋、Ｂ＋
、ＣＩ　）と比較していずれか下位の等級に格付けする
（下記の通りとなる）。

外観等級　形状等級　格付（仕分）等級Ａ、　・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・　Ａ２　・・・・・・
・・・川・・・・・・・・・・・・　ＡＡＩ　・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・　Ｂ！　・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　ＢＡｌ・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　Ｃ７・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　ＣＢ
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　Ａ、
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　
Ｂ１’ｌ＋　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・　Ｂ、・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・　ＢＢｌ　・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・　Ｃ２・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・　ＣＣ，・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・　Ａ２　・・・・・・・・・・・・川・・
・・・・・・・　ＣＣ，・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・　Ｂ、・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・　ＣＣＩ　・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・−Ｃ４・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・　Ｃ（Ｊ５） 上記の如くして計測、判定でれた階級（Ｌ、Ｍ、Ｓ）と
格付けされた等級（Ａ、Ｂ、Ｃ）’ｉ糾合せてそれぞれ
指定の仕分は排出部に仕分けるものである。

２品種を同時に選別する場合は１つを品種指定の区域と
して用いれば上記の要領で品種を読取って仕分けること
ができる。

本発明はセンサーカメラ３を用いて被選別物６の形状寸
法を測定するものであるから測定部に照明装置（図示せ
ず）を設は受皿６の上面を照射している。被測定物６を
明、受皿上面を暗（パックを暗）として撮像するので受
面上面は照射光線が反射しないような表面に形成又は艶
消し処理がなされている。又境界９け供給部２において
明確に区域が判別されるように形成され、且つ撮像には
支障を来たさないようになっている。好ましくは受皿上
面は全区域全波形にして照射光線を吸収する如く形成す
る。

本発明は上記の如く、供給部で被選別物の全外周表面を
センサーカメラで計測できない検査項目（１６） について目視検査し、外観上の一次的な等級を判定して
受皿上の指定区域にかかるように供給し、目視検査でき
ない形状寸法をセンサーカメラで計測して階級判定と、
形状寸法不良による二次的な等級を判定したあと、受皿
上の被選別物の載せ位的から得られる一次的な等級情報
と計測算出して得た上記二次的な等級とを比較し、いず
れか下位の等級を仕分は等級として格付けするので総合
判定した等級で階級別に仕分けされ、箱詰部では再検査
仕分は修正が不要となり箱詰め作業に専念されて能力が
向上する。

もちろん外観検査と形状検査によって総合的に等級判定
されているので品質表示が正確で商品価値を向上させる
ことができた。

外観検査にカラーセンサー等の高価な計測装置？用いな
いで、カラーセンサーでは検査できない選別物の裏面才
で検査するので経済的効果は大である口 更にきゅうり等表面の色、艶がわずかに異る品種の区分
けもできて同時に選別できるので選果場に持込まれた順
に選別することができ、品種が異なるために待たされる
ことがない効果がある。

本発明の方法は１台（１条）の選別コンベアで全等級、
階級に仕分けることができるので供給部ですべての受皿
に被選別物がのせられるので選別機の稼動効率は１００
係であることは当然である。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）（ロ）ｅつに）はカラーセンサーカメラの
外観検査範囲説明図、第２図以下はいずれも本発明の実
施態様を示す図である。 第２図は選別装置全体平面図、第３図は受皿の斜視図、
第４図は選別コンベア受皿に対するセンサーカメラの配
置図。第５図（イ）（ロ）は目視判定による等級毎に指
定区域に供給される説明図。 】・・・選別機　２・・・供給部 ３・・・センサーカメラ　４・・・仕分は部５・・・演
算装置　６・・・被選別物 ７・・・受皿　８・・・余剰ス４−ス ９・・・境界 Ａ、Ｂ、Ｃ・・・等級毎の指定区域 ィ　第１１− ＝４３

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）果実そ菜類を載せて搬送する選別コンベアの受皿
   の上面に品位又は品鍾別の指定区域を設け、被選別物品
   を供給する際に色合い、虫喰い、傷等の外観検査項目を
   目視検査で判定して該物品の一部が夫々指定区塚にかか
   るように載せて搬送し。 搬送中の該物品をセンサーカメラで撮像し、撮像の解析
   により被選別物品の選別項目に従い各部の形状寸法を計
   測して階級付けと形状等級を判定すると共に、被選別物
   が載せられた指定区域から前記外観検査に基づく品位（
   外観等級）を読取シ、形状等級と外観品位とを比較して
   総合した等級を決定し格付けされた総合等級別、階級別
   に夫々所定の位置に仕分は排出することを特徴とする青
   果物の選別方法。
2. （２）定められた総合等級を外観に基づく品位と形状に
   よる等級とを比較しいずれか下位の等級全選択して格付
   けすること’に％徴とする特許請求の範囲第１項の選別
   方法。
3. （３）被選別物品を目視判定により品種別に異なる区域
   にかかるように載せて搬送し、センサーカメラで撮像し
   、被選別物品が載せられていた区域から品種を検出する
   と共に、撮像の解析により被選別物品の選別項目に従い
   各部の形状寸法を計測し等級と階級付けをし、検出され
   た品種と格付けされた等級、階級毎に分類して所定の位
   置に排出仕分けることにより検数の品種を選別できる如
   くなしたことを特徴とする果実そ菜類の選別方法。