(57)【要約】【課題】農作物の不要部を切揃える作業が正確且つ確実に行え、判定精度及び切揃え精度の向上を図ることができる農作物切揃え装置を提供する。【解決手段】被覆物除去装置５の吐出ノズル６から吐出するエアーＧ及び水Ｗを、撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｄの撮像範囲と略対応するネギＡの根部Ａａに設定される不要部切除位置に吹付け、その不要部切除位置を覆っている被覆物Ｅを部分的に洗浄除去する。且つ、撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｄで撮像した反射画像情報及び透過画像情報、シルエット画像情報に基づいて、ネギＡの根部Ａａの不要部切断位置を判定制御装置１８で判定し、その判定に基づいて、ネギＡの根部Ａａを、茎盤Ａｄが所定量残る程度に切断装置２０で切揃える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
農作物の不要部切断位置を切断位置検出手段で検出し、該切断位置検出手段から出力される検出情報に基づいて農作物の不要部切除量を切除量判定手段で判定し、該切除量判定手段による判定に基づいて農作物の不要部を不要部切断手段で所定量切除する農作物切揃え装置であって、
上記切断位置検出手段の検出範囲と略対応する農作物の不要部に付着する被覆物を除去する被覆物除去手段を、上記切断位置検出手段の検出範囲前段に設けた
農作物切揃え装置。
【請求項２】
上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を流体により除去する流体吹付け手段で構成した
請求項１記載の農作物切揃え装置。
【請求項３】
上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を払拭除去する払拭手段で構成した
請求項１記載の農作物切揃え装置。
【請求項４】
上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を流体により除去する流体吹付け手段及び該被覆物を払拭除去する払拭手段とで構成した
請求項１記載の農作物切揃え装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばネギやゴボウ、アスパラガス、胡瓜、茄子、人参、芋、ミカン、リンゴ、柿等の農作物（果菜物を含む）を切揃える作業に用いられる農作物切揃え装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述例のネギを市場に出荷する場合、ネギの茎部を覆っている不必要又は食用に供し得ない表皮を剥ぎ取って商品価値を高めるが、根部の切除量が多いと、根部の切断面から内液が滲み出しやすく、ネギの鮮度が短期間で失われる。また、根部の切除量が少ないと、表皮の一部が根部に残ってしまうことがあり、見栄えが悪くなるだけでなく、商品価値が低下するため、ネギの根部を、表皮剥ぎ取りに適した状態に切除する必要がある。
【０００３】
上述のネギの根部を切除する装置としては、例えば光源から投光される検出光をホルダに挿入されたネギの茎部に照射し、茎部側から根部側に透過する透過光の透過量を透過光センサで検出すると共に、その透過量に基づいて、茎部及び根部の不要部切断位置（切断基準位置）を判定する。且つ、その不要部切断位置を基準として、ネギの根部を切断刃で切除する特許文献１の根切り装置がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２２５７２９号公報。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の特許文献１の根切り装置は、ネギの茎部側から根部側に透過する透過光の透過量に基づいて、茎部及び根部の不要部切断位置を判定する装置であるが、例えば土や砂、泥、表皮、根等の被覆物がネギの根部に付着するか、その根部が被覆物で覆われていると、根部側に透過する透過光の透過量が不足するため、茎部及び根部の不要部切断位置を高い確率で識別することが難しい。また、ネギの茎部及び根部が被覆物で覆われていると、ネギの根部自体に対して検出光を直接照射することができず、根部自体が反射する反射光を撮像したり、根部自体のシルエット画像を撮像することが不可能である。且つ、被覆物の有無及び付着量によって検出結果が異なるため、根部の不要部切断位置を正確に検出することが難しく、ネギの根部を所望する寸法に切揃えることができない。
【０００６】
この発明は上記問題に鑑み、農作物の不要部切断位置に付着する被覆物を被覆物除去手段で除去した後、該農作物の不要部切断位置を切断位置検出手段で検出することにより、農作物の不要部を切揃える作業が正確且つ確実に行え、切揃え精度の向上を図ることができる農作物切揃え装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、農作物の不要部切断位置を切断位置検出手段で検出し、該切断位置検出手段から出力される検出情報に基づいて農作物の不要部切除量を切除量判定手段で判定し、該切除量判定手段による判定に基づいて農作物の不要部を不要部切断手段で所定量切除する農作物切揃え装置であって、上記切断位置検出手段の検出範囲と略対応する農作物の不要部に付着する被覆物を除去する被覆物除去手段を、上記切断位置検出手段の検出範囲前段に設けた農作物切揃え装置であることを特徴とする。
【０００８】
上述の農作物は、例えばネギやゴボウ、アスパラガス、胡瓜、茄子、人参、芋、ミカン、リンゴ、柿等の農作物（果菜物を含む）で構成され、その農作物の不要部は、例えばネギの根部（茎盤を含む）や蔕部、葉部等の食用に供し得ない部分で構成され、それ以外の食用に適した部分が必要部である。且つ、農作物の不要部に付着及び覆っている被覆物は、例えば農作物の表皮や根、葉、或いは、土や砂、泥、ゴミ等で構成される。
【０００９】
また、切断位置検出手段は、例えば農作物が反射する反射光を検出するか、農作物内部を透過した透過光を検出するか、農作物のシルエット（輪郭）を検出する光学的計測手段（例えばモノクロ又はカラーの撮像カメラやビデオカメラ、ディジタルカメラ、画像素子等）と、その反射光及び透過光、シルエット等を検出するのに適した検出光を照射する照射手段（例えばハロゲンランプやキセノンランプ、紫外線ランプ、蛍光灯、白熱灯等の照明装置）等で構成される。
【００１０】
また、切除量判定手段は、例えばパーソナルコンピューターやホストコンピューター、ＣＰＵ及びＲＯＭ、ＲＡＭを備えた判定制御装置等で構成される。また、不要部切断手段は、例えば不要部切断装置及び回転刃、固定刃、ワイヤカッター、流体吹付け式カッター（ジェットカッター）、レーザーカッター等で構成することができる。
【００１１】
また、被覆物除去手段は、例えば気体や液体等の流体を吐出する除去装置及び吐出ノズル、吐出ホース等で構成されるが、吐出ノズルから吐出される流体で洗浄除去する代わりに、例えば柔軟性を有する払拭ブラシや不織布等の払拭具で払拭除去するか、吐出ノズル及び払拭具を併用することもできる。且つ、上述の流体は、例えば水（水道水、天然水、蒸留水を含む）やアルコール、薬液等の液体、或いは、大気（エアー）や不活性ガス、不燃性ガス等の気体で構成されるが、その流体に、例えば薬剤や洗剤等を混入してもよい。
【００１２】
つまり、農作物（例えばネギ）の不要部切断位置を切断位置検出手段（例えば撮像カメラ）で検出するまえに、切断位置検出手段の検出範囲（例えば撮像カメラの撮像範囲）と略対応する農作物の不要部に付着及びその不要部を覆っている被覆物（例えば農作物の葉や表皮、根、或いは、土、砂、泥、ゴミ等の異物）を被覆物除去手段で部分的に除去した後、農作物の不要部切断位置を切断位置検出手段で検出し、切断位置検出手段から出力される検出情報に基づいて、農作物の不要部切除量を切除量判定手段で判定する。且つ、切除量判定手段による判定に基づいて、農作物の不要部を不要部切断手段で所定量切除して切揃える。
【００１３】
実施の形態として、上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を流体により除去する流体吹付け手段（例えば気体や液体等の流体を吐出する吐出ノズルや吐出ホース等の流体吹付け具）で構成することができる。また、上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を払拭除去する払拭手段（例えば柔軟性を有する払拭ブラシや不織布等の払拭具）で構成することができる。また、上記被覆物除去手段を、上記農作物の不要部に付着する被覆物を流体により除去する流体吹付け手段及び該被覆物を払拭除去する払拭手段とで構成することもできる。
【００１４】
【作用及び効果】
この発明によれば、切断位置検出手段の検出範囲と略対応する農作物の不要部に付着及びその不要部を覆っている被覆物を被覆物除去手段で部分的に除去してから、農作物の不要部切断位置を切断位置検出手段により検出するので、検出範囲以外の部分に与える影響が少なく、他の部分に付着する被覆物を除去する手間及び作業が省ける。且つ、その不要部切断位置を検出する動作が被覆物により妨げられず、不要部切断位置を検出するときの条件が常時一定しているため、切断位置検出手段から出力される検出情報に基づいて、農作物の不要部切除量を切除量判定手段で正確且つ適確に判定することができると共に、農作物の不要部を所定量切除する切揃え作業が適確に行え、判定精度及び切揃え精度の向上を図ることができる。
【００１５】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は、農作物の一例であるネギの根部を切揃える農作物切揃え装置に備えられる被覆物除去装置を示し、図１に於いて、この被覆物除去装置５は、ネギＡの根部Ａａ側を切揃える農作物切揃え装置１の始端側又は前段側であって、後述する切揃え装置１０ａを構成する撮像カメラ１３ａの撮像範囲前段（検出範囲前段）に配設され、搬送コンベア２の載置台３…に載置されたネギＡを、搬送路上に設定した予備処理区間ａから第１切揃え区間ｂ及び第２切揃え区間ｃに搬送するとき、ネギＡの根部Ａａ側に付着する被覆物Ｅを除去する。
【００１６】
上述の搬送コンベア２（バケットコンベア）は、長尺のネギＡが搬送方向に対して略直交する姿勢に載置される凹状の載置台３を、搬送路下部に張架した周回チェーン４…全長に対して所定間隔に隔てて取り付け、周回チェーン４…を減速機付きモータ（図示省略）の駆動力で搬送方向に回転し、載置台３…を搬送方向に対して連続的又は間欠的に周回移動する。且つ、載置台３は、根部Ａａ側を搬送路左側部に所定長さ突出した状態に支持する受け台３ａと、茎部Ａｂを略水平に支持する受け部３ｂと、葉部Ａｃを略水平に支持する受け部３ｃとで構成される。また、搬送コンベア２の代わりに、例えばベルトコンベア、ローラコンベア、チェーンコンベア、フリーのトレイ等を用いてもよい。
【００１７】
前述の予備処理区間ａに配設した被覆物除去装置５は、図２、図３、図４に示すように、エアーＧ及び水Ｗの何れか一方又は両方を吐出する２本の吐出ノズル６（流体吹付け手段と対応する）を、２台の載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ外面（後述する撮像カメラ１３ａ乃至１３ｄの撮像範囲及び検出範囲と略対応する茎部Ａｂの不要部切断位置）と対向して搬送路左側上部に設け、茎部Ａｂ上面から根部Ａａ上面に向けて斜め下向きにエアーＧ及び水Ｗが吐出される角度に設定するか、略垂直に吐出される角度に設定している。
【００１８】
上述の吐出ノズル６には、例えばブロワーやコンプレッサー、圧搾エアーが貯蔵されたタンク等のエアー供給源７と、例えば上水道の蛇口や貯水タンク等の水供給源８とを、バルブ７ａ，８ａ及び流量計７ｂ，８ｂ、供給管７ｃ，８ｃ、切換え装置５ａを介して接続している。
【００１９】
且つ、切換え装置５ａを切換え操作して、エアーＧ及び水Ｗの何れか一方を吐出する状態と、その両方を吐出する状態とを選択する。また、バルブ７ａ，８ａを開閉操作して、ネギＡの根部Ａａ外面に付着する被覆物Ｅを除去するのに適した吐出圧（例えば略６ｋｇ／ｍ２〜略８ｋｇ／ｍ）及び吐出量に可変調節するが、被覆物Ｅが強固に固着している場合、例えば水Ｗを積極的に吹付けるか、吐出量を多くする等してもよい。また、エアーＧ及び水Ｗの吐出圧を、例えば略６ｋｇ／ｍ２以下及び略８ｋｇ／ｍ以上に変更してもよく、貯水タンクに貯水された水Ｗを供給する場合、移送ポンプ（図示省略）を介して接続する。
【００２０】
且つ、吐出ノズル６を、搬送路左側上部に配設した可動台２６に取り付けると共に、その可動台２６に固定したモータ２７で搬送方向と略直交する方向に回動して、ネギＡの根部Ａａの曲り具合に応じて、根部Ａａ外面に向けてエアーＧ及び水Ｗが吐出される角度に調節する。
【００２１】
且つ、可動台２６を、搬送方向と略直交して搬送路左側上部に配設した支持台２８に取り付けると共に、その支持台２８に固定したモータ２９で搬送方向と略直交する方向に移動して、吐出ノズル６を、ネギＡの根部Ａａ外面と略対向する位置に移動停止する。また、吐出ノズル６を、搬送方向と略平行する方向に移動可能に設けるか、被覆物除去装置５の側部及び上部、略全体を、水Ｗの飛散を防止するためのカバー（図示省略）で囲繞してもよい。
【００２２】
実施例では、吐出ノズル６から吐出されるエアーＧ及び水Ｗを、例えば１台又は２台以上の載置台３に載置されたネギＡの根部Ａａ上面に吹付けてもよい。また、エアーＧの代わりに、例えば不活性ガスや不燃性ガス等の気体を用いてもよく、水Ｗの代わりに、例えば水道水や天然水、蒸留水、溶剤、薬液等の液体を用いてもよく、吐出ノズル６の角度及び位置、個数を変更する等してもよい。
【００２３】
且つ、ネギＡの根部Ａａ外面に吹付けられた水Ｗと、その根部Ａａ外面から分離された被覆物Ｅとを回収する回収槽３０を、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ下面と対向して搬送路左側下部に配設している。且つ、回収槽３０の側壁を、ネギＡの根部Ａａ先端よりも上位となる高さに立設して、吐出ノズル６から吐出される水Ｗが周囲に飛散するのを防止する。
【００２４】
且つ、小さな被覆物Ｅ及び水Ｗのみの通過が許容されるネット状のフィルター３０ａを、回収槽３０底部に形成した貯留槽３０ｂ上位に架設し、そのフィルター３０ａ上に集積される被覆物Ｅを、例えば作業者の手で定期的に回収して廃棄する。なお、上述の被覆物Ｅを、貯留槽３０ｂ上位に架設したコンベア（図示省略）により回収工程に搬送してもよい。また、ネット状のフィルター３０ａの代わりに、例えば複数の孔部が穿設されたパンチング板等を用いてもよい。
【００２５】
一方、貯留槽３０ｂ底部を、一側底部に設けた排出口３０ｃに向けて水Ｗが流下される角度に傾斜し、フィルター３０ａを通過し、貯留槽３０ｂに滴下される小さな被覆物Ｅ及び水Ｗを排出口３０ｃから排出する。なお、回収槽３０から排出される汚液は、例えば汚水浄化装置や汚水処理施設等の排水手段を介して例えば下水道や河川等の排水される。
【００２６】
且つ、被覆物除去装置５直後に配設した荒切り装置９は、モータ（図示省略）により回転される回転刃９ａを、搬送コンベア２の載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ先端と対向して搬送路左側部に配設し、根部Ａａ先端及び先端に突出する複数の毛根を回転刃９ａで切除して、荒切り処理する。
【００２７】
前述の切揃え区間ｂに配設した切揃え装置１０ａは、図５にも示すように、搬送路上に配設した遮光室１１内に、ネギＡの根部Ａａに設定される不要部切断位置を検出するのに適した検出光Ｂを照射するＰＬフィルタ付き照明装置１２ａを、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ上面と対向して撮像カメラ１３ａの両側部に配設している。
【００２８】
且つ、根部Ａａが反射する反射光Ｃの中から、根部Ａａの不要部切断位置（切断基準位置）を識別するのに適した波長の反射光Ｃを検出する光学フィルター付き撮像カメラ１３ａを、載置台３左側部に突出する根部Ａａ上面と対向して搬送路左側上部に配設し、その根部Ａａ側と、他の部分（背景）との対比を明確にする略円筒状又は略円盤状の対比部材１４を、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ側下面と対向して搬送路左側下部に配設している。
【００２９】
且つ、対比部材１４に対接した払拭体１５は、対比部材１４をモータ（図示省略）で回転させるとき、その対比部材１４周面に付着する異物（例えばネギの表皮や内液、水滴、ゴミ等）を払拭除去する。
【００３０】
前述の切揃え区間ｃに配設した切揃え装置１０ｂは、図６にも示すように、搬送路上に配設した遮光室１１内に、ネギＡ内部を透過するのに適した高輝度の検出光Ｂを照射する照明装置１２ｂを、載置台３に載置されたネギＡの茎部Ａｂ上面と対向して配設している。且つ、撮像カメラ１３ｂを、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ上面と対向して配設し、撮像カメラ１３ｃを、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ先端と対向して配設している。
【００３１】
且つ、茎部Ａｃ上面と根部Ａａ上面との間に張架したカーテン状の遮光体１６は、撮像カメラ１３ｂ，１３ｃに向けて投光される照明装置１２ｂの検出光Ｂを遮光する。また、ベルト状の遮光体（図示省略）で遮光することもできる。
【００３２】
前述の撮像カメラ１３ａ〜１３ｃ及び後述する撮像カメラ１３ｄに接続された画像処理装置１７は、撮像カメラ１３ａ〜１３ｄから出力される反射画像及び透過画像、シルエット画像を、ネギＡの根部Ａａに設定される不要部切断位置（切断基準位置）を識別するのに適した画像情報（例えば２値化処理）に変換して、判定制御装置１８に出力する。
【００３３】
上述の画像処理装置１７に接続された判定制御装置１８は、画像処理装置１７から出力される反射画像情報及び透過画像情報、シルエット画像情報に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を算出及び決定する。つまり、各画像情報から得られた不要部切断位置を基準として、例えば茎盤Ａｄが略２／３程度残される切断位置を算出及び決定し、ネギＡ毎に決定される切断位置情報を、後述する番地読取り装置１９ａで読取られる載置台３の番地情報と対応させて記憶する。また、根部Ａａの切断量を、例えば略２／３程度以上又は以下に変更することもできる。
【００３４】
且つ、載置台３毎に設定又は載置台３と略対応して移動する番地情報を読取るための番地読取り装置１９ａ，１９ｂを搬送路下部に配設し、撮像カメラ１３ａ，１３ｂの撮像区間に配設した番地読取り装置１９ａと、切断装置２０の切断区間に配設した番地読取り装置１９ｂとで読取った番地情報を判定制御装置１８に出力する。また、上述の番地情報の代わりに、例えば載置台３自体に付設又は載置台３と略対応して移動する記録媒体（例えばバーコード、ＩＤカード、磁気カード等）の固有情報を読取るか、切断位置情報やその他の計測情報を記録するか、切断区間にネギＡが到達するまでのタイムラグを計時する等してもよい。
【００３５】
前述の撮像カメラ１３ａ，１３ｂ直後及び後述する撮像カメラ１３ｄ直後に配設した切断装置２０は同一構成であるので、一つの切断装置２０の構成及び動作を説明する。この装置は、例えば垂直方向及び水平方向の二次元方向に傾斜する回転刃２０ａを、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａと対向して搬送路左側部に配設した可動台２０ｃに取り付け、その可動台２０ｃに固定したモータ２０ｂで一定速度に高速回転する。
【００３６】
且つ、可動台２０ｃを、搬送路左側部に配設した支持台２０ｄに取り付け、支持台２０ｄに固定した移動量検出機能付きモータ２０ｅで搬送方向と略直交する方向に対して所定移動量ずつ段階的に前後移動すると共に、回転刃２０ａを、根部Ａａ先端と対向する方向に対して段階的に高速移動する。また、回転刃２０ａの側部及び上部をカバー２０ｆで囲繞している。また、モータ２０ｅに代わる移動手段の他の例として、例えばソレノイドやエアーシリンダ、或いは、カムやチェーン等を用いてもよい。
【００３７】
図１０は、農作物切揃え装置１の制御回路ブロック図を示し、判定制御装置１８にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが内蔵され、ＣＰＵは、ＲＯＭ（又はＰＲＯＭ）に格納されたプログラムに沿って、搬送コンベア２と、被覆物除去装置５と、荒切り装置９と、撮像カメラ１３ａ〜１３ｄと、画像処理装置１７と、番地読取り装置１９ａ，１９ｂと、切断装置２０との駆動及び停止を制御する。ＲＡＭには、撮像カメラ１３ａ〜１３ｄ及び画像処理装置２０から出力される画像情報と、ネギＡ毎に決定される切断位置情報と、番地読取り装置１９ａ，１９ｂで読取られる載置台３の番地情報と、切断装置２０から出力される回転刃２０ａの移動量情報とを対応させて記憶する。
【００３８】
上述の判定制御装置１８は、モータ２０ｅから出力されるパルス信号に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を切断基準位置として、根部Ａａの茎盤Ａｄが所定量切除（例えば略２／３程度残る状態）される位置に到達するまでの回転刃２０ａの移動量を演算及び算出する。且つ、載置台３が撮像カメラ１３ａ〜１３ｄの撮像区間に移動したとき、上述の移動量情報を、番地読取り装置１９ａで読取った載置台３の番地情報と対応させて判定制御装置１８に記憶する。
【００３９】
且つ、切断装置２０の切断区間に移動される載置台３の番地情報を番地読取り装置１９ｂで読取り、その番地情報を判定制御装置１８に出力すると共に、番地読取り装置１９ｂから出力される載置台３の番地情報と、ＲＡＭに記憶された番地情報とを判定制御装置１８で比較して、同一の番地情報であるか否かを判定する。且つ、番地読取り装置１９ｂで読取った番地情報と対応する切断位置情報をＲＡＭから読み出し、そのＲＡＭに記憶された切断位置情報に基づいて、モータ２０ｅを所定量ずつ断続的に回転させ、回転刃２０ａを、根部Ａａの茎盤Ａｄが所定量切除される位置まで段階的に移動する。
【００４０】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、農作物切揃え装置１による切揃え動作及び被覆物除去装置５による除去動作を説明する。
【００４１】
先ず、図１に示すように、ネギＡ…を、搬送方向に対して略直交する姿勢に揃えて搬送コンベア２の載置台３…に載置すると共に、根部Ａａ先端を、例えばベルトやステンレス板等の揃え部（図示省略）に押し当てる等して、載置台３左側部に所定長さ突出する状態に揃えながら予備処理区間ａに搬送する。
【００４２】
次に、予備処理区間ａにおいて、図２、図３、図４に示すように、被覆物除去装置５の吐出ノズル６，６から吐出されるエアーＧ及び水Ｗの何れか一方又は両方を、載置台３，３に載置されたネギＡの根部Ａａを覆っている被覆物Ｅに集中して吹付け、撮像カメラ１３ａ，１３ｂの撮像範囲と略対応する根部Ａａの不要部切断位置を覆っている被覆物Ｅ（例えばネギの葉や表皮、根或いは土や砂、泥等）を部分的に洗浄除去する。また、エアーＧを先に吹付けた後、水Ｗを吹付けるか、水Ｗを先に吹付けた後、エアーＧを吹付ける等してもよい。
【００４３】
例えば乾燥、硬化した土や砂、泥等の被覆物Ｅが根部Ａａ側の不要部切断位置に付着する場合、水Ｗを根部Ａａ上面に吹付けると、水分を吸収して軟化するため、根部Ａａ外面から剥れ落ちやすくなる。その軟化した被覆物Ｅを、エアーＧ及び水Ｗの吐出力により勢いよく吹き飛ばして、根部Ａａの不要部切断位置から除去するので、根部Ａａ自体が反射する反射光Ｃ及び根部Ａａ側に透過する透過光Ｄが被覆物Ｅで妨げられず、根部Ａａの不要部切断位置を判定するのに適した鮮明且つ明確な画像情報が得られる。続いて、根部Ａａ先端に突出する毛根により撮像が妨げられないように、根部Ａａ先端及び先端に突出する複数の毛根を荒切り装置９の回転刃９ａで切除する。
【００４４】
次に、第１切揃え区間ｂにおいて、図５にも示すように、切揃え装置１０ａの照明装置１２ａから投光される検出光Ｂを、載置台３左側部に突出するネギＡの根部Ａａ上面に照射し、被覆物Ｅが除去されたネギＡの根部Ａａ自体が反射する反射光Ｃを撮像カメラ１３ａで撮像し、その反射画像情報に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を判定制御装置１８で個々に判定し、茎盤Ａｄが所定量残される切断位置を算出及び決定すると共に、その切断位置情報を、番地読取り装置１９ａが読取った載置台３の番地情報と対応させて判定制御装置１８に記憶する。
【００４５】
且つ、切断装置２０の切断区間において、番地読取り装置１９ｂが読取った載置台３の番地情報と対応する切断位置情報を判定制御装置１８から読出し、その切断位置情報に基づいて、ネギＡの根部Ａａを、茎盤Ａｄが所定量残る程度に切断装置２０で切除した後、第２切揃え区間ｃに搬送する。
【００４６】
次に、第２切揃え区間ｃにおいて、図６にも示すように、切揃え装置１０ｂの照光ランプ１２ｂから投光される検出光Ｂを、載置台３に載置されたネギＡの茎部Ａｂ上面に照射し、茎部Ａｂから根部Ａａに向けて内部透過して、被覆物Ｅが除去されたネギＡの根部Ａａ上面及び根部Ａａ先端に透過する透過光Ｄを撮像カメラ１３ｂ，１３ｃで撮像し、その透過画像情報に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を判定制御装置１８で個々に判定し、茎盤Ａｄが所定量残される切断位置を算出及び決定すると共に、その切断位置情報を、番地読取り装置１９ａが読取った載置台３の番地情報と対応させて判定制御装置１８に記憶する。
【００４７】
且つ、切断装置２０の切断区間において、番地読取り装置１９ｂが読取った載置台３の番地情報と対応する切断位置情報を判定制御装置１８から読出し、その切断位置情報に基づいて、ネギＡの根部Ａａを、茎盤Ａｄが所定量残る程度に切断装置２０で切除した後、次工程（例えば皮剥ぎ工程や選別工程等）に搬送する。また、所定量切除済みのネギＡが搬送された場合、切断装置２０により切除せずに次工程に搬送する。以下、上述と同様にして、ネギＡの洗浄作業及び切揃え作業を継続して行う。
【００４８】
以上のように、撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃの撮像範囲と略対応するネギＡの根部Ａａに設定される不要部切断位置に付着する被覆物Ｅを被覆物除去装置５で部分的に除去してから、その不要部切断位置を、撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃで撮像した反射画像情報及び透過画像情報に基づいて制御手段１８で判定するので、撮像範囲以外の部分に与える影響が少なく、他の部分に付着する被覆物Ｅを除去する手間及び作業が省ける。
【００４９】
且つ、根部Ａａ自体が反射する反射光Ｃ及び根部Ａａ側に透過する透過光Ｄが被覆物Ｅにより妨げられず、根部Ａａ側の不要部切断位置を判定するのに適した鮮明且つ明確な画像情報が得られ、根部Ａａの不要部切断位置を検出するときの条件が常時一定しているため、撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃで撮像した反射画像情報及び透過画像情報に基づいて、ネギＡの根部Ａａに設定される不要部切断位置を制御手段１８で正確且つ確実に判定することができると共に、ネギＡの根部Ａａを所定量切除する切揃え作業が適確に行え、判定精度及び切揃え精度の向上を図ることができる。
【００５０】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の切断位置検出手段は、実施例の撮像カメラ１３ａ乃至１３ｄに対応し、
以下同様に、
切除量判定手段は、判定制御装置１８に対応し、
不要部切断手段は、切断装置２０に対応し、
被覆物除去手段は、被覆物除去装置５及び吐出ノズル６、払拭ブラシ２５に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００５１】
例えば図７に示すように、上述の被覆物除去装置５で除去処理した後、撮像カメラ１３ｄが撮像したシルエット画像情報に基づいて、ネギＡの根部Ａａに設定される不要部切断位置を判定制御装置１８で判定してもよく、根部Ａａ側の不要部切断位置を正確且つ確実に検出することができ、上述の実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。且つ、根部Ａａの不要部切断位置を検出する場合、上述の反射画像情報及び透過画像情報、シルエット画像情報の中から何れか一つ又は複数の情報を選択することができる。
【００５２】
且つ、図８に示すように、透過情報及びシルエット画像情報の何れか一方又は両方の情報に基づいて、仮決定されたネギＡの根部Ａａに仮想設定される不要部切断位置を被覆物除去装置５で除去処理してもよく、撮像カメラ１３ｂで撮像した透過画像情報及びシルエット画像情報に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を判定制御装置１８で仮決定した後、その根部Ａａの不要部切断位置を被覆物除去装置５で洗浄処理するため、仮決定せずに除去処理する方法に比べて、根部Ａａの不要部切断位置を正確に除去処理することができ、前述の実施例と略同等又は同等以上の作用及び効果を奏することができる。且つ、図５に示す撮像カメラ１３ａで撮像した反射画像情報に基づいて、根部Ａａの不要部切断位置を仮決定してもよい。
【００５３】
且つ、図９に示すように、ネギＡの根部Ａａ側の不要部切断位置を覆っている被覆物Ｅを払拭ブラシ２５（払拭手段と対応する）の回転力で払拭除去してもよく、前述の実施例と略同等又は同等以上の作用及び効果を奏することができる。また、吐出ノズル６及び回転ブラシ２５を一つに組み合せるか、搬送路前後に独立して配置する等して併用することもできる。
【００５４】
なお、本発明の被覆物除去装置５の構成は、例えば略垂直姿勢や略斜め姿勢に保持されたネギＡの根部Ａａ側の不要部切断位置を洗浄する作業にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】被覆物除去装置が備えられた農作物切揃え装置を示す斜視図。
【図２】被覆物除去装置による除去方法を示す斜視図。
【図３】被覆物除去装置による除去方法を示す側面図。
【図４】洗浄処理前及び洗浄処理後のネギを示す平面図。
【図５】反射画像に基づく不要部切断位置の検出方法を示す側面図。
【図６】透過画像に基づく不要部切断位置の検出方法を示す側面図。
【図７】シルエット画像に基づく不要部切断位置の検出方法を示す側面図。
【図８】被覆物除去装置による他の除去方法を示す斜視図。
【図９】被覆物除去装置によるその他の除去方法を示す側面図。
【図１０】農作物切揃え装置の制御回路ブロック図。
【符号の説明】
Ａ…ネギ
Ａａ…根部
Ｅ…被覆物
Ｇ…エアー
Ｗ…水
１…農作物切揃え装置
２…搬送コンベア
３…載置台
５…被覆物除去装置
６…吐出ノズル
１０ａ〜１０ｃ…切揃え装置
１３ａ〜１３ｄ…撮像カメラ
１８…判定制御装置
２０…切断装置
２５…払拭ブラシ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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