JPS63240979A - 果実等の色検出装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、果実等の色検出装置に関し、果実の色彩選
別機等に利用できる。

従来の技術、および発明が解決しようとする問題点 従来、果実の色彩選別機や、大きさ形状選別機の検出部
においては移送中の果実を照明して外光を遮りセンサで
検出する場合に、安価な蛍光灯を利用することが多いが
、蛍光灯にはスイッチＯＮしてから光線が安定して出力
されるまでには通常２時間程度必要とし、この間ちらつ
きの所謂ドリフト現象や明るさの変化があり、また、セ
ンサに使用する増幅器の温度上昇によるドリフト現象も
あって特に色検出の場合には検出の誤差を生ずる障害が
あった。

問題点を解決するための手段 この発明は、果実（１）を一個並びにのせて移送する果
実コンベア（２）の移送行程」三方に、移送される果実
（１）を照明する照明灯（３）と、移送果実ｆ１）の色
を検出するために移送果実（１）の周囲に装置した複数
の色センサ（４）とを有した色検出部（５）に、該照明
灯（３）に照明させて果実ｉｌ＋の色検出のための検出
基べｑ色とする色」□（＄体（６）と、この色基準体（
６）の色を検出しながら該各色センサ（４）による果実
（１）の色検出値を補正するための基準色センサ（７）
とを設けてなる果実等の色検出装置の構成とする。

発明の作用、および効果 果実（１）をコンベア（２）に一個並びにしてのせて移
送する移送行程で果実＋１）は上方の照明灯（３）に照
明され、この照明された果実を色センサ（４）が一定時
間間隔に色を検出するが、同じ照明灯（３）に照明させ
た基準色を有した色彩基ｌ値体（６）を基準色センサ（
７）が該色センサ（４）と同じタイミングで検出できる
。

基１（１４色を安定状態にある照明灯（３）による照明
下での検出値は、予め計測して検出値定数として定めて
おけるもので、例えば現在検出した基準色センサ（７）
の基準色検出値と、該正常な場合の検出定数とを比較す
ることができ、これらの比較偏差値に比例させて現在の
色センサ（４）の果実の色検出値を補正することは容易
にできる。色センサ（４）と基準色センサ（７）とは同
形態のセンサでよいものである。

従って照明灯（３）が蛍光灯のように所ｙ）＋７ドリフ
１〜現象等があっても、現在の色センサ（４）の果実の
色検出値を、照明が正常の場合の検出値に補正して、正
しい果実の色を検出し、また複数回の補正検出値を平均
して果実（１）の色を一数値として判定することもでき
るもので、従来の欠点を解消できるのでよい。

実施例 尚、図例において果実（１）はみかんを例示し、果実コ
ンベア（２）は、移送チェノに横長に位置させた細幅の
果実受体（８）を、移送方向（イ）に沿って列設し、こ
の果実受体（８）を左右何れか一側で係合して果実受姿
勢に維持し、色検出部（５）の検出に起因して、移送下
手側の当該果実の色別取出口において果実＋１）を受け
た複数の受体（８）を側方に転倒させて果実を落下させ
て取出す形態の果実コンベア（２）としている。このコ
ンベア（２）の果実供給部と色検出部（５）とには左右
の機枠（９）と、受体（８）列との間に左右の平面部（
１０を設けている。

照明灯（３）は、色評価用蛍光灯とし、果実の色の種類
によって最も自然光下で見る場合に近い色となる蛍光色
のものを用い、色検出部（５）に左右方向の板状支柱（
１））を該平面部（１■に立設し、この支柱（印上端に
連結して重接方向に水平に設けた取付体（田に、支柱（
１υを挾んで前後一対に、長手方向を左右方向に沿わせ
て設けている。支柱（１））には果実（１）と受体（８
）とを通過させる通過口（１３１を設けている。

色センサ（１））は、果実（１）のみかんの色検出に適
した、赤（Ｒ）と緑（Ｇ）との光線の波長間の両者を適
宜混合出色しうる色を検出し、オレンジ色の色調差の検
出に適したＲＧ形態の色センサとし、検出色を電圧値で
出力しうる市販のものとしているがこれに限定されるも
のではない。この色センサ（４）を、該支柱（１））の
移送方向（イ）の後側面に沿わせ、通過口（１ｍを通過
する果実（１）の左右と、上方と、左右の斜上方に、受
光光芯を果実（１）表面に向けて配設している。これら
５個の各色センサ（４）は、検出可能面積をはゾ１円硬
貨程度とし、移動する果実の異なった５箇所を検出して
平均色を検出するものとしている。

色検出部（５）は、該支柱（１））に支持装着される照
明灯イコ）および色センサ（・１）の他に、該左右の色
センサ（４）（４）の後面に配設した投光器（１４Ａ）
と受光器（１４Ｂ）とからなる光電スイッチ＋１＝ｌｌ
を設け、投光器（１４Ａ）と受光器（１４Ｂ）との間の
光線を遮ることによって色検出測定開始の信号発信構成
をしている。果実（１）がこの光線を通過して再び投受
光可能になったときを測定終了信号発信としてもよいが
、必ずしもこれに限定せず通過する前に測定終了させて
もよいものである。この色検出部（５）は上方と前後左
右を覆い、前後の通過口（１５１に遮光シート（ＩＧ）
を垂設し外光を遮へいする遮光カバー（ｌ力を着脱自在
に設けて、色彩検出部（５）の外郭を形成している。

色基７曽体ｉ６＋は、該支柱（１））の左右何れか一側
に。

Ｌ型に曲折形成した色彩基準体（６）を設け、この基準
体（６）の該支柱（１））と平行させて照明灯（３）で
照明可能の内側面に基準色（橙色）を塗装乃至は貼着し
て設け、該支柱（１））に設けた穴（１Ｂにレンズ面を
該基準色検出可能に位置させた基準色センサ（７）を、
支柱（ＩＩ）を挾んだ反対側（図例においては移送方向
（イ）上手側面）に設けて基準色の検出構成としている
。

基準色センサ（７）は、該色センサ（ｔｌ）と同形態の
センサとしている。

基準色センサ（７）の基準色検出値によって５個の色セ
ンサ（４Ａ）　　（４Ｂ）　　（４Ｃ）　　（４Ｄ）　
　（４Ｅ）の色検出値を較正制御する制御機構の、各検
出値のＱｐ、　　　ｕｔ１９）への読込み処理部の構成
は、第３図の制御ブロック図に示すように、入力機器と
して、５個の色センサ（４Ａ）　　（４Ｂ）　　（４Ｃ
）　　（４Ｄ）　　（４Ｅ）　、基準色センサ（７）お
よびｉｕｑ定開始用光電スイッチ圓とし。

この光電スイッチ（１４１を直接ｃ　ｐ　ｕ　［１９に
結線し、その他の各センサをマルチプレクサ（２０へ結
線したのちＡ／Ｄ変換器（２１）を経由させてＯＰ　ｕ
　＋１９１に結線連結させている。Ｃｐ　ｕ　（Ｉ’１
）には、別にタイマー（２３を連結している。ＯＰ　ｕ
　１９）からの出力側には検出値出力インターフェイス
（２３を経由させて、検出した果実（１）の色彩階級別
取出口において受体（８）を転倒させて果実（１）を取
出すための制御機構とか９階級別個数集計器、プリンタ
ー等、に出力するものである。第４図は各センサの出力
タイミングと読込タイミングとをタイミングチャー１〜
で示す作用図で、縦軸を電圧（■）、横軸を時間（Ｔ）
とし、電圧値変化を比較し易く縦並へにしたものである
。

（ロ）は各色センサ（４）の検出値をスキャニング間隔
り秒毎に出力するものをＮ回読込むタイミングを示すタ
イミング線である。Δ■は、基準色センサ（７）のある
時点での検出出力電圧値（ＶＯ）と、標準状態の目標設
定電圧値（ＶＯ＋△Ｖ）との電圧差である。

果実コンベア（２）の移送方向（イ）上手側で受体（８
）に１人手又は自動供給装置等で一個並びにのせられた
果実（１）のみかんが移送されて色検出部（５）の遮光
カバー（１力の通過口（１つから遮光シート（１ｅを押
開いて該カバー（１力内に入り、該支柱（１））部の光
電スイッチ（１／Ｄに検出され始める位置（ハ）がら検
出されなくなる位置（ニ）へ移動する間に５個の色セン
サ（４Ａ）　　（４Ｂ）　　（４Ｃ）　　（４Ｄ）　　
（４Ｅ）　ニよッテ果実（１）体の異なった場所の色を
検出されるものである。

第４図によれば、１ｌ１）す定開始用の光電スイッチ（
ｔｉｌｌがＯＮ、ＯＦＦする間にこのスイッチ（１４１
０Ｎによって、ｃ　ｐ　ｕ　（Ｉｓは各色センサ（・１
）から、マルチプレクサシしＡ／Ｄ変換器シ１）を経由
して入力される検出値をスキャン間隔し秒でスキャンニ
ングしてＮ回読込みを行なう。基準色センサ（７）が検
出する色基準体（６）の基準色（橙色）は固定されて、
基準色センサ（７）の検出値はＮ回の読込時間よりも遥
かに長い時間単位で変化してくるもので、−果実体（１
）毎の最初のスキャニング毎に、この基準色センサ（７
）の検出値（■０）を読込んで、標準状態の目標設定値
との差Δ■を算出し、例えば各色センサ（４）のスキャ
ニング毎の検出値又はＮ回読込みの平均値に、■Ｏ＋Δ
Ｖ／ＶＯ又はこれにαの係数を乗じたα（ＶＯ＋△Ｖ）
／ＶＯを乗じて、各色センサ（４）の検出値の補正を行
ない、この後５個の色センサ（４）の各平均値を適当な
平均算出方法によって算出し、−果実（１）の色判定値
として、出力インターフェイス（至）を経由して前記の
出力機器の制御等に利用するものである。

このように、照明灯（３）やセンサｆ４１　＋７１の時
間特性による検出障害を補正して色検出部の通電初期か
ら正しい色検出値を得られるものでよい。

尚、色センサ（４）は、みかんに対して適したＲＧ形態
のセンサ（４）を用いたもので、りんご等の場合は他の
赤（Ｒ）青（Ｂ）の色範囲を検出するＲＧＢ形フフのセ
ンサ（・１）を用いてよいものである。

尚又、色基準体（６）の基準色はみかんの場合の場合に
橙色を用いたもので、他の果実の場合にはこの色に限ら
ない。

【図面の簡単な説明】

図は、この発明の一実施例を示すもので、第１図は正面
から見た立面図、第２図はその側面図、第３図は制御ブ
ロック図、第４図は作用図である。 図中、符号（１）は果実、（２）は果実コンベア、（３
）は照明灯、（４）は色センサ、（５）は色検出部、（
６）は色基準体、（７）は基準色センサ、［＋４１は光
電スイッチ、（ｊ９）はｃｐｕを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 果実（１）を一個並びにのせて移送する果実コンベア（
   ２）の移送行程上方に、移送される果実（１）を照明す
   る照明灯（３）と、移送果実（１）の色を検出するため
   に移送果実（１）の周囲に装置した複数の色センサ（４
   ）とを有した色検出部（５）に、該照明灯（３）に照明
   させて果実（１）の色検出のための検出基準色とする色
   基準体（６）と、この色基準体（６）の色を検出しなが
   ら該各色センサ（４）による果実（１）の色検出値を補
   正するための基準色センサ（７）とを設けてなる果実等
   の色検出装置。