食品检查装置的制作方法

1.本发明的实施方式涉及一种食品检查装置。


背景技术：

2.在食品市场中，随着对危害分析及关键控制点(hazard analysis and critical control point，haccp)等的应对，对食品的安全意识提高。另外，在食品市场中也存在腐烂等导致的食物损失等问题。食物损失发生在食品的生产、加工、零售、消费等各供应链中，也成为社会问题。
3.因此，例如提出了一种通过向农产品的表面照射紫外线来使农产品的表面的损伤部分或疾病障碍部分激发发光而判定有无异常的技术。另外，也提出了一种在紫外线的照射前向农产品的表面照射白色光并检测利用紫外线的检查的范围的技术。
4.然而，在仅使用紫外线的检查中，难以检查各种食品。在所述情况下，若使用高光谱照相机(hyperspectral camera)进行检查，则可检查各种食品，但会导致检查装置的高价格化。
5.因此，期望开发出一种可以简单的结构检查各种食品的食品检查装置。
6.[现有技术文献]
[0007]
[专利文献]
[0008]
[专利文献1]日本专利特开2016-205839号公报


技术实现要素：

[0009]
[发明所要解决的问题]
[0010]
本发明所要解决的课题是提供一种可以简单的结构检查各种食品的食品检查装置。
[0011]
[解决问题的技术手段]
[0012]
实施方式的食品检查装置包括：控制器；光源，基于来自所述控制器的信号，照射可见光及紫外线中的至少任一者，且能够变更所照射的所述可见光的波长；以及检测部，检测从所述光源照射并被检查对象物反射的所述可见光及所述紫外线中的至少任一者。
[0013]
[发明的效果]
[0014]
根据本发明的实施方式，可提供一种可以简单的结构检查各种食品的食品检查装置。
附图说明
[0015]
图1是用于例示本实施方式的食品检查装置的示意图。
[0016]
图2是用于例示检查部的示意图。
[0017]
[符号的说明]
[0018]
1：食品检查装置/检查装置
[0019]
10：供给部
[0020]
20：移动部
[0021]
30：检查部
[0022]
31：拍摄部
[0023]
32：光源
[0024]
33：检测部
[0025]
34：电路部
[0026]
35：传感器
[0027]
40：收容部
[0028]
50：控制器
[0029]
100、100a：检查对象物
[0030]
a-a：线方向
具体实施方式
[0031]
以下，参照附图对实施方式进行例示。再者，各附图中，对相同的构成要素标注相同的符号，并适宜省略详细的说明。
[0032]
图1是用于例示本实施方式的食品检查装置1的示意图。
[0033]
如图1所示那样，食品检查装置1(以下简称为检查装置1)例如具有供给部10、移动部20、检查部30、收容部40及控制器50。
[0034]
供给部10可设置在移动部20的搬入侧的端部附近。供给部10在内部收容多个检查对象物100，并将所收容的检查对象物100供给到移动部20。例如，供给部10可具有收纳多个检查对象物100的料斗、以及取出收容在内部的检查对象物100并供给到移动部20的供给装置。
[0035]
再者，供给部10的结构并不限定于所例示的结构。供给部10只要可使检查对象物100彼此不重叠而将检查对象物100供给到移动部20即可。
[0036]
另外，供给部10并非必须，也可省略。在省略供给部10的情况下，例如操作者只要将检查对象物100供给到移动部20即可。
[0037]
此处，检查对象物100可设为食品。检查对象物100例如可为收纳在能够透过可见光及紫外线中的至少任一者的包装膜、托盘、容器等的内部的食品，也可为未收纳在包装膜等中的食品。
[0038]
食品例如为农产品、精肉原材料、鲜鱼原材料、加工食品等。
[0039]
再者，“农产品”例如可设为人为栽培并收获的植物、或者在自然界中生长并收获的植物。“农产品”也可通过有计划地栽培并收获栽培植物的农耕、自然界中自然生长的植物的采集(野生植物的采集)、在栽培与野生的中间状态下生长并收获的所谓半栽培等而获得。“农产品”的用途并无特别限定，例如可考虑食用、药用、观赏用等各种用途。
[0040]“加工食品”例如是家常菜、便当、沙拉等。
[0041]
另外，食品并不限定于所例示的食品，例如只要是具有消费期限的食品即可。
[0042]
移动部20使从供给部10供给的检查对象物100移动。
[0043]
移动部20例如可设置在供给部10与收容部40之间。移动部20例如可设为带式输送
机或辊式输送机等。
[0044]
另外，例示了移动部20使检查对象物100在水平方向上移动的情况，但移动部20也可使检查对象物100在相对于水平而言倾斜的方向上移动。
[0045]
另外，移动部20并非必须，也可省略。例如，也可代替移动部20而设置载置检查对象物100的台等。
[0046]
在与检查对象物100的移动方向交叉的方向上，检查部30设置在检查对象物100的其中一侧。检查部30例如可设置在移动部20的上方。在检查对象物100的移动方向上，检查部30例如设置在供给部10与收容部40之间。
[0047]
检查部30向检查对象物100的其中一侧照射可见光及紫外线区域的光(以下简称为紫外线)中的至少任一者。
[0048]
图2是用于例示检查部30的示意图。
[0049]
再者，图2是从a-a线方向观察图1中的检查部30的示意图。
[0050]
如图2所示那样，检查部30例如具有拍摄部31、光源32、检测部33及电路部34。
[0051]
拍摄部31例如对即将进行检查之前的检查对象物100进行拍摄。拍摄部31例如可设为能够拍摄检查对象物100的彩色图像的电荷耦合器件(ccd)照相机(charge-coupled device camera)等。在检查对象物100的移动方向上，拍摄部31例如设置在供给部10与光源32及检测部33之间。若如此，则通过拍摄部31，可拍摄利用光源32及检测部33进行检查之前的检查对象物100。由拍摄部31拍摄的检查对象物100的图像数据被输入到控制器50。
[0052]
光源32基于来自控制器50的信号照射可见光及紫外线中的至少任一者，并且变更所照射的可见光的波长。
[0053]
光源32中使用的发光体若是照射规定的波长的光的发光体，则并无特别限定。例如，发光体也可设为发光二极管、激光二极管、有机发光二极管等发光元件，也可设为照射紫外线的放电灯等。其中，若光源32中使用的发光体是发光二极管(light emitting diode，led)，则可实现低成本化、小型化、长寿命化、节能化等。
[0054]
因此，以下，作为一例，对光源32中使用的发光体为led的情况进行说明。
[0055]
光源32例如具有全色led及紫外线led中的至少任一者。另外，光源32也可具有红色led、绿色led及蓝色led来代替全色led。另外，光源32也可还包括照射红色、绿色及蓝色以外的可见光的led。
[0056]
例如，全色led及红色led可设为能够照射峰值波长为630nm左右的光。例如，全色led及绿色led可设为能够照射峰值波长为525nm左右的光。例如，全色led及蓝色led可设为能够照射峰值波长为455nm左右的光。
[0057]
例如，紫外线led可设为能够照射峰值波长为280nm～400nm左右的紫外线。
[0058]
全色led、以及紫外线led的数量及配置可根据检查对象物100的大小等进行适宜变更。例如，可将多个全色led及多个紫外线led排列成矩阵状，或者排列在同心圆上。
[0059]
红色led、绿色led、蓝色led及紫外线led的数量及配置可根据检查对象物100的大小等进行适宜变更。例如，可将多个红色led、多个绿色led、多个蓝色led及多个紫外线led排列成矩阵状，或者排列在同心圆上。
[0060]
检测部33检测从光源32照射并被检查对象物100反射的可见光及紫外线中的至少任一者。检测部33例如可设为能够拍摄可见光的图像及紫外线的图像中的至少任一者的
ccd照相机等。在所述情况下，检测部33例如可具有检测彩色图像的ccd照相机、以及检测紫外线的图像的ccd照相机。
[0061]
由检测部33检测的反射光的数据经由电路部34被输入到控制器50。
[0062]
电路部34基于来自控制器50的信号控制光源32。例如，电路部34使光源32照射由控制器50指定的波长的可见光及紫外线中的至少任一者。在从光源32照射可见光的情况下，可从全色led、或者红色led、绿色led及蓝色led中的至少任一者照射光。
[0063]
另外，在全色led的情况下，可通过选择施加电压的端子或者增减所施加的电压来控制所照射的可见光的波长或光的强度。
[0064]
在红色led、绿色led及蓝色led的情况下，可通过选择施加电压的led或增减所施加的电压来控制所照射的可见光的波长或光的强度。
[0065]
再者，涉及所照射的可见光及紫外线的控制的详情将后述。
[0066]
另外，也可进一步设置检测检查对象物100的位置的传感器35。传感器35例如为了求出基于拍摄部31的拍摄时机，求出基于光源32的照射时机，或者进行照射的开始与照射的停止的切换而设置。例如，如图1所示那样，传感器35可设置在检查部30的上游侧且检查部30的附近。传感器35的形式并无特别限定。传感器35例如可设为光传感器、超声波传感器、接近传感器等。
[0067]
收容部40收容检查完成的检查对象物100a。收容部40例如设置在移动部20的排出侧的端部的附近。收容部40例如是器皿(container)等。另外，也可分别设置收纳在检查中被判定为“无异常”的检查对象物100a的收容部、以及收纳被判定为“有异常”的检查对象物100a的收容部。在所述情况下，可基于检查结果在移动部20中设置进行检查对象物100a的分配的装置。再者，检查对象物100a的分配也可由操作者或机器人等进行。
[0068]
控制器50控制设置在检查装置1中的各要素的动作。控制器50例如具有中央处理器(central processing unit，cpu)等运算元件及半导体存储器等存储元件。控制器50例如是计算机。存储元件中例如可存储对设置在检查装置1中的各要素的动作进行控制的控制程序等。另外，也可将操作者等输入检查条件等数据的输入装置连接到控制器50。还可将显示操作状态、异常警告等的显示装置连接到控制器50。
[0069]
接着，对检查装置1的作用进行说明。
[0070]
例如，控制器50控制供给部10并将检查对象物100供给到移动部20。
[0071]
例如，控制器50控制移动部20并使检查对象物100向检查部30移动。
[0072]
关于控制器50，在通过传感器35检测到检查对象物100被搬入到拍摄部31的拍摄区域的情况下，例如使拍摄部31拍摄检查对象物100的彩色图像。将拍摄到的彩色图像的数据输入到控制器50。
[0073]
此处，在检查对象物100的表面，有时会产生损伤部分、疾病障碍部分、腐烂部分等异常部分。例如，异常部分的主色与正常部分的主色(检查对象物100的本来的颜色)相比，色相、亮度及彩度中的至少任一者不同。另外，一般而言，异常部分的面积比正常部分的面积小。
[0074]
因此，若分析检查对象物100的彩色图像中的色相、亮度及彩度中的至少任一者，则可求出正常部分的主色或异常部分的主色。
[0075]
在所述情况下，例如可将值最高的色相、亮度及彩度或者面积大的部分的色相、亮
度及彩度设为正常部分的主色相、亮度及彩度。另外，例如可将值最低的色相、亮度及彩度或者面积小的部分的色相、亮度及彩度设为异常部分的主色相、亮度及彩度。
[0076]
再者，正常部分的主色及异常部分的主色也可预先求出。在此种情况下，可将预先求出的正常部分的主色的色相、亮度及彩度中的至少任一者的数据输入到控制器50。也可将预先求出的异常部分的主色的色相、亮度及彩度中的至少任一者的数据输入到控制器50。还可将预先求出的正常部分的数据及异常部分的数据输入到控制器50。
[0077]
再者，在预先求出这些数据的情况下，可省略拍摄部31。其中，若设置有拍摄部31，则可求出即将进行检查之前的检查对象物100的正常部分的主色或者异常部分的主色。因此，能够进行更接近实际状况的检查。
[0078]
控制器50基于通过分析由拍摄部31拍摄的数据而获得的正常部分的主色或预先求出并输入到控制器50的正常部分的主色，求出使正常部分的主色最突出的可见光的波长。使正常部分的主色最突出的可见光的波长例如可设为在对正常部分照射太阳光时色相、亮度及彩度变得最高的可见光的波长。例如，在检查对象物100是草莓的情况下为红色光的波长。
[0079]
另外，控制器50可求出使异常部分的主色最突出的可见光的波长。
[0080]
例如，在求出所述使正常部分的主色最突出的可见光的波长的情况下，可将与所求出的可见光的颜色具有补色关系的颜色的波长设为使异常部分的主色最突出的可见光的波长。若如此，则控制器50中的运算处理变得容易。
[0081]
另外，也可基于通过分析由拍摄部31拍摄的数据而获得的异常部分的主色或预先求出的输入到控制器50的异常部分的主色，求出使异常部分的主色最突出的可见光的波长。使异常部分的主色最突出的可见光的波长例如可设为在对异常部分照射太阳光时色相、亮度及彩度变得最高的可见光的波长。
[0082]
再者，若照射紫外线，则可使损伤部分、疾病障碍部分、腐烂部分等异常部分突出。然而，有时根据检查对象物100的种类或异常部分的程度等，即使照射紫外线也无法使异常部分突出。
[0083]
因此，也可选择性地在所述使异常部分的主色最突出的可见光的照射及紫外线的照射之间进行切换。例如，也可根据操作者的判断、或实验或模拟的结果等，操作者在可见光的照射及紫外线的照射之间适宜地进行切换。
[0084]
另外，例如控制器50也可比较照射了使异常部分的主色最突出的可见光时的图像数据及照射了紫外线时的图像数据，而切换为更容易地进行异常部分的判断的照射。
[0085]
另外，例如也可依次或同时执行使异常部分的主色最突出的可见光的照射及紫外线的照射且将更容易地进行异常部分的判断的图像数据作为判定对象。
[0086]
例如，控制器50以使从光源32照射使正常部分的主色最突出的可见光及紫外线中的至少任一者的方式，控制电路部34。
[0087]
例如电路部34基于来自控制器50的信号，使光源32照射使正常部分的主色最突出的可见光及紫外线中的至少任一者。
[0088]
另外，例如，控制器50以使从光源32照射使异常部分的主色最突出的可见光及紫外线中的至少任一者的方式，控制电路部34。
[0089]
例如电路部34基于来自控制器50的信号，使光源32照射使异常部分的主色最突出
的可见光及紫外线中的至少任一者。
[0090]
如以上所说明那样，控制器50从光源32照射使检查对象物100的正常部分的主色最突出的波长的可见光。或者，控制器50从光源32照射使检查对象物100的异常部分的主色最突出的波长的可见光。
[0091]
另外，控制器50可基于由拍摄部31输入的图像数据，求出使检查对象物100的正常部分的主色最突出的波长、以及使检查对象物100的异常部分的主色最突出的波长中的至少任一者。
[0092]
从光源32照射并被检查对象物100的表面反射的可见光及紫外线中的至少任一者由检测部33检测出。由检测部33检测出的数据经由电路部34被输入到控制器50。
[0093]
例如，控制器50基于由检测部33输入的数据，判定有无异常部分及异常部分的程度中的至少任一者。
[0094]
在照射了使正常部分的主色最突出的可见光的情况下，正常部分的范围或大小等变得明确。因此，在正常部分的范围或大小等大于预定的阈值的情况下，可判定为无异常部分或者异常部分的大小或程度等为允许范围内。
[0095]
在照射了使异常部分的主色最突出的可见光的情况下，异常部分的范围或大小等变得明确。因此，在异常部分的范围或大小等大于预定的阈值的情况下，可判定为有异常部分或者异常部分的大小或程度等超过允许范围。
[0096]
在照射了紫外线的情况下，异常部分的范围或大小等变得明确。因此，在异常部分的范围或大小等大于预定的阈值的情况下，可判定为有异常部分或者异常部分的大小或程度等超过允许范围。
[0097]
另外，例如控制器50在进行检查对象物100的检查时，可使移动部20暂时停止或使移动速度暂时下降。在所述情况下，控制器50可在结束检查对象物100的检查时重新开始移动或使移动速度恢复原状。
[0098]
例如，控制器50控制移动部20并使检查完成的检查对象物100a向收容部40移动。再者，当基于检查结果在移动部20中设置进行检查对象物100a的分配的装置的情况下，控制器50控制进行分配的装置，可将被判定为“无异常”的检查对象物100a、及被判定为“有异常”的检查对象物100a收容在各收容部40中。在操作者进行检查对象物100a的分配的情况下，控制器50可发出向操作者通知是被判定为“有异常”的检查对象物100a的警告等。
[0099]
在本实施方式的检查装置1中设置有能够变更所照射的可见光的波长的光源32。例如，光源32能够照射可见光及紫外线中的至少任一者。因此，控制器50可从光源32照射使正常部分的主色最突出的光以及紫外线中的至少任一者。或者，控制器50可从光源32照射使异常部分的主色最突出的光以及紫外线中的至少任一者。
[0100]
因此，可更正确地判定有无异常部分及异常部分的程度中的至少任一者。
[0101]
即，根据本实施方式的检查装置1，可以简单的结构检查各种食品。
[0102]
另外，若设置有拍摄部31，则可求出即将进行检查之前的检查对象物100的正常部分的主色或者异常部分的主色。因此，能够进行更接近实际状况的检查。
[0103]
以上，例示了本发明的一些实施方式，但这些实施方式作为例子而提出，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式实施，且可在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更等。这些实施方式或其变形例包含在发明的范围或主
旨中，并且包含在权利要求中记载的发明及其均等的范围中。另外，所述各实施方式可相互组合来实施。