JPS6028252B2 - 魚加工処理システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 風 発明の技術分野 本発明は、魚加工処理システム、特に例えば船上におい
ても運転できるようにした魚加工処理システムにおいて
自動的に操出されてくる魚の形態を光電的に読取って電
子的に処理する認織処理部をもうけ、加工処理部に対し
て正しく方向揃えされた魚を搬送せしめると共に加工処
理部における頭部などの切断処理の位置決めを正しく行
うようにした魚加工処理システムに関するものである。

曲 技術の背景と問題点近年魚資源の重要性が再確認さ
れており、最近では例えば市場などで陸上げされた魚に
ついて電子的な謙織処理を行って魚の種別などの選択を
行わせることが考慮されつつある。

しかし、当該処理は−毅に複雑な処理を必要とし、魚船
に搭載するには十分なものではない。このために、例え
ば魚船上で、すけそうだらのスリ身を加工するには、従
来から第１図に概念的に図示するように、コンベア１上
を搬送されてくる魚２を人間が１匹ずつ魚体の方向をそ
ろえ、頭部を上に向けて背部が進行方向になるようにし
、かつ頭部切断を効率よく行なわせるために頭部位置あ
わせマーク３に頭部位置を合わせて配列する方法が採用
されている。なお上述の如く配列された魚は、フイレマ
シン（身をさく装置）４に送り込まれ、魚の頭部および
尾部を切断され、スリ身に加工されてゆく。フィレマシ
ン４の処理能力は２００匹／分以上であり、それに合わ
せて人手で魚を配列することはきわめて根気のいる仕事
であり、疲労に伴って生じる誤りをさげることができず
、スリ身内に魚の内臓物が混入しスリ身の品質を低下さ
せていた。また頭部切断位置に関して大略の位置合わせ
であり、スＩＪ身の品質低下をさけようとすれば必然的
に頭部を非所望に余分に切断してしまうおそれがあった
。上記従釆の人手による給送方法に代えて第２図に示す
如き供給フィーダが考案されている。

図中、５は振動型フィーダ、６は振動型フィーダに載遣
された魚、７は頭部を先頭に右方向に移動する魚、８は
頭部を先磯に左方向に移動する魚、９は魚排出ゲート部
、１０は回転円筒爪であってゲート部９から魚を１匹ず
つ排出せしめるもの、１１は第１コンベア部であって排
出された魚を給送するもの、１２は魚の背と腹とを検知
する背腹検知部、１３は第２コンベア部であって図示の
場合腹部を下方にしている魚１５が給送されるもの、１
４は第３コンベア部であって背部を下方にしている魚１
６が給送されるもの、１７は魚体上下反転機構であって
図示魚１６が給送される間に腹部を下方にした魚１８と
なるようにするいわゆるョジレ・トンネルを構成するも
のを表わしている。なお第２図において、回転円筒爪１
０以降の段については、図示右方向に位置する段につい
てのみ示したが、振動フィーダ５の左方向にも同様な段
が存在するものと考えてよい。背腹検知部１２は、バネ
によって平衡を保っている２つの爪体をそなえている。

そして爪体の間に魚が給送されてくるとき、魚の背と腹
との固さの差によってバネの圧縮態様が不平衡になり、
魚の背と腹との方向が所定方向のものが夫々第２コンベ
ア部１３と第３コンベア部１４とに分離されてゆく。そ
して、第３コンベア部１４においては魚体上下反転機構
１７が存在し、第２コンベア部１３および第３コンベア
部１４の夫々の出力機においては、例えば腹部を下にし
た方向に整えられて出力されてゆく。第２図図示の供給
フイーダの場合、魚の大きさが略そろっていれば可成り
の精度で所望の性能が得られる。

しかし、魚体が４・ごずぎるときや魚体が大きすぎると
きには、上記背腹検知部１２による検出と振り分けが十
分に行われなくなる。また、図示コンベア部１３，１４
の後段に位置する加工処理部において、魚の頚部を切断
するために、魚の厚みと魚の頭部長との間に第３図に示
す如き相関関係があることを利用し、魚の最大厚みを測
定し、頭部切断位置を決めている。しかし、魚の種類が
所定のものであれば、魚の体長と魚の頭部長との間の相
関が第４図図示の如くより高いものであり、体長を基準
とした頭部切断位置の割出しを行うよう改善する余地が
残っている。‘○ 発明の目的と構成本発明は上記の点
を改善することを目的としており、本発明の魚加工処理
システムは、供給された魚を個別に順次繰出す供Ｖ給フ
ィーダをそなえると共に方向揃えされて搬送されてきた
魚の少なくとも頭部を切断して処理する加工処理部をそ
なえてなる魚加工処理システムにおいて、上記供ｖ給フ
ィーダとして魚が頭部を先端に糠出されるフィーダを用
いると共に、該フィーダから操出されてきた魚の形態を
光電的に謙取つて少なくとも魚体の背腹頭尾の方向およ
び魚の体長を決定する譲凶織処理部、該認織処理部によ
って認織された認織結果によって上記加工処理部に搬送
される魚の方向を一定に揃えるコンベア部をそなえ、か
つ上記加工処理部は、上記コンベア部から搬送されてき
た個々の魚について上記認識部により決定された魚の体
長にもとずいて割出された少なくとも魚の頭部位置が指
示され、当該魚の頭部を切断するように構成されている
ことを特徴としている。

以下図面を参照しつつ説明する。■ 発明の実施例 第５図は本発明の一実施例構成、第６図ないし第１０図
は第５図に示される認織処理部における処理態様を説明
する説明図、第１１図は上記認織処理部の一実施例構成
を示す。

第５図において符号５，７，８，９，１１，１３，１４
，１５，１７は第２図に対応し、１９はホッパであって
魚を振動型フィーダ５−０や５−１に供給するもの、２
０は光電変換部であって第１コンベア部１ １上を給送
されつつある魚を走査して魚の形態に対応した電気信号
を得るもの、２１はメモリであって上記走査した結果の
電気信号を記憶せしめるもの、２２は認織ユニット、２
３は制御出力ユニット、２４は認織処理部、２５は加工
処理部、２６はバッファ・コンベア部であって第２コン
ベア部１３や第３コンベア部１４から出力された魚２７
の頭先端を当該バッファ・コンベア部の所定位置にセッ
トしつつ魚体処理装置側に給送するもの、２８はヘッド
・カッタであって頭先端を所定位置にセットされた魚２
７に対応して上記認織処理部２４からの指示によって魚
２７の頭部位置に移動されて当該魚２７の頭部を切断す
るもの、２９はティル・カッタであって頭部を切断され
た魚３川こ対応して上記認織処理部２４からの指示によ
って魚３０の尾部位暦に移動されて当該魚３０の尾部を
切断するもの、３１は魚体処理装置、３２，３３は夫々
選択ゲートを表わしている。

なお図において振動型フィーダ５の図示右側における処
理段のみを図示しているが、振動型フィーダ５の図示左
側においても同様な処理段が存在しているものと考えて
よい。第５図図示の場合、ホッパ１９によって魚が振動
型フィーダ５に供給され、上述の如く振動型フィーダ５
−０，５一１によって頭部を先頭に操出される魚７は魚
排出ゲート部９をへて第１コンベア部１１−０，１１一
１に夫々送られる。

このとき、光電変換部２川こよって魚を走査し魚の形態
に対応した電気信号を得る。そしてこの結果はメモリ２
１に格納される。認織ユニット２２は後述する如くメモ
リ２１の内容にもとずし、て魚の背腹頭尾方向や体長を
検出し更に必要に応じて所望の魚とは種類の大きく異な
るものを検出する機能をもっている。そして、その結果
に応じて、制御出力ユニット２３を介して、上述の選択
ゲート３２，３３やカツタ２８，２９を制御するよう働
らく。即ち、今第１コンベア部１１一０上の魚について
走査が行なわれその結果がメモリ２１一０上に格納され
つつあるものとするとき、第１コンベア部１１一１上の
魚についての情報が既に格納されているメモリ２１−１
から謙出されて認織ユニット２２に導びかれ認織処理の
対象とされる。

このとき、第１コンベア部１１−１上の魚は第２または
第３コンベア都側に送り出され、新しい魚が第１コンベ
ア部１１−１上に給送される。即ち、第１コンベア部１
１一０上の魚と第１コンベア部１１一１上の魚とに関す
る認織処理が時分割的に交互に行われる。第１コンベア
部１１一１から送り出されてきた魚が、例えば誤まって
尾部を先頭にするものであった場合や異種の魚であるこ
とが判明した場合あるいは更に認凶織処理結果が不確実
な場合などにおいては、制御出力ユニット２３は選択ゲ
ート３２を図示矢印方向に制御せしめ当該魚を側路せし
め必要に応じてホツパ１９側に戻すようにされる。また
上記当該魚が図示魚１５の如く腹部を図示下にした方向
のものであれば、選択ゲート３３が図示矢印方向に制御
されて第２コンベア部１３側に送り込む。その逆であれ
ば、第３コンベア部１４側に送り込み、魚体上下反転機
構１７を利用するようにされる。第２コンベア部１３や
第３コンベァ部１４から出力された魚は、バッファ・コ
ンベア部２６の図示右端の壁に頭先端が位置するように
セットされる。

そして、当該魚２７の体長を基準として得られた頭部切
断位置にヘッド・カツタ２８が制御出力ユニット２３に
よって移動せしめられ、魚２７の頭部を正しく切断する
。また制御出力ユニット２３からの制御によって、テー
ル・カッタ２９が魚３０の頭部切断位置に移動せしめら
れ、魚３０の尾部を正しい位置で切断する。なお、上記
切断位置は、魚の体長に対応づけられた位置情報をメモ
リーこ格納しておいて、これを索引するようにすればよ
い。また上述の如く、第１コンベァ部１１−０と１１−
１とに交互に魚が供Ｖ給されてくる状態が中断した場合
や、認織処理部２４が認酸織処理を行った拘らずバッフ
ァ・コンベア部２６に魚が到来しない場合などにおいて
警報を発し、オペレータに注意を喚起するようにされる
。

第６図ないし第１０図は第５図図示の謙織処理部におけ
る処理態様を説明する説明図、第１ １図は上記認織処
理部の一実施例構成を示している。

第６図は魚の方向の説明図、第７図は魚の頭尾判定の説
明図、第８図は背腹判定の説明図を示す。図中、１０１
は背部、１０２は腹部、１０３は頭部、１０４は尾部を
表わす。例えば魚の加工処理部２５に送られる魚の方向
は、第６図Ａ，Ｂ，ＣおよびＤに示す如く、魚の背部１
０１、腹部１０２の向き、および頭部１０３、尾部１０
４の向きによって、４種類存在することとなる。

認織処理部は送られてきた魚を光学的に検出し、上記４
種類のうち、どの方向に属しているかを決定する機能を
もつ。魚の頭部１０３と尾部１０４との向きは、次のよ
うにして判定する。

例えば第７図図示の如く、魚の全長を８等分し、魚の全
長の前後それぞれ１′８を除き、また中央部の１／４を
除いて、前１／４の領域１０５と後１／４の領域１０６
とを定める。そして、これらの領域１０５，１０６につ
いての魚の幅を、後に詳述する如くにして求め、比較す
れば、一般に魚は頭部１０３に近い側が尾部１０４に近
い側よりも幅が広いので、幅の大４・によって頭部の向
きの判定ができることとなる。また、魚の背部１０１と
腹部１０２の向きは、次のようにして判定する。

第８図図示の如く、魚の幅方向に走査して得られた濃淡
画像情報によって、後に詳述する如くにして、魚体の外
郭エッジ１０７および１０８を求める。さらにその中点
１０９を求め、エッジ１０７から中点１０９までの濃度
値の和と、中点１０９からエッジ１０８までの濃度値の
和とを比較する。そうすれば、一般に魚は背部１０１が
腹部１０２に比べて濃度値が大きいので、上記濃度値の
大きいほうを背、小さいほうを腹と判定することができ
る。これを例えば魚の全長にわたって繰り返せば、正確
な判定が可能となる。上述した如く、魚の方向の識別を
する場合、例えば可能ならば１秒に５匹といった高速性
と識別の正確性が要求される。

従って以下に詳述する如く、一次元走査を基本として処
理のパイプライン化を可能とし、さらに第７図および第
８図で説明した頭部および背腹の判別を並列して処理す
ることを可能としている。第９図はデータ転送方向の説
明図、第１０図はエッジ抽出用マスクの例を示す。

第１１図中、１１１および１１２は画像メモリ、１１３
はマルチプレクサ、１１４はメデイアンフィルタ、１１
５はエッジ検出回路、１１６は中点抽出回路、１ １７
はメディアンフィルタ、１１８は幅抽出回路、１１９は
１行バッファ、１２０は１ライン上下濃度加算回路、１
２１は上下濃度比較回路、１２２は上下左右判定回路を
表わす。

第６図において、上述の如く第１コンベア部１１に送ら
れてきた魚に光が照射されれ、魚体表面のその反射光の
強弱の情報が、電子的に変換されてデジタル量として画
像メモリ１１１または画像メモリ１１２に格納される。

該メモリ１１１，１１２は第５図図示のメモリ２１−０
，２１−１に対応している。画像メモリ１１１と画像メ
モリＩ１２とは、マルチブレクサ１１３によって交互に
選択されるようにされ、例えば画像メモリ１１１に濃淡
画像のデータが入力されている場合には、画像メモリー
１２のほうからのデータの読み出しが行われ、画像メモ
リ１１２が入力に用いられるときには、画像メモリ１
１１のデータが処理の対象となるようにされる。画像メ
モリ１１１または画像メモリ１１２の濃淡画像データは
、マルチブレクサ１１３を経由して、メディアンフイル
タ１１４に入力される。

データの転送は、例えば第９図図示の如く、魚の幅方向
に順番に、例えば５１２ライン分行われる。また、１ラ
インについては例えば１２８個の濃淡画像データが含ま
れる。メディアンフィルタ１１４では、濃淡画像データ
の前処理として、部分的な極端な値を持つようなノイズ
の除去が行われる。エッジ検出回路１１５は、メディア
ンフィルタ１１４によってノイズ処理された画像データ
をもとに、魚体の外側エッジすなわち各ラインについて
の両側のエッジ１０７および１０８を抽出し、その座俵
値を求めるものである。

このエッジの抽出には、例えば第１０図に図示したエッ
ジ抽出用のマスクを用い、連続した３個の画像データの
値の変化が大きい部分が検出されるようにする。エッジ
検出回路１１５には、第９図に図示した方向で順番にデ
ータが転送してくるようにされるので、外側エッジの検
出によって魚の背腹方向の始まりと終りについても検出
できることとなる。すなわち、外側エッジの抽出の始め
のラインから、終りのラインまでが魚長となる。抽出の
始まりでは、そのあとの数行間に外側エッジが求まって
いなくてはならない。中点抽出回路１１６は、エッジ検
出回路１１５で検出された各ライン毎の両端の外側エッ
ジ１０７，１０８の座標値をもとに、それらの中間点の
座標値すなわち第９図図示の中点１０９の座標値を求め
る回路である。

求められた中点１０９の座標値はエッジ１０７，１０８
の座標値とともに、メディアンフィルタ１１７および１
ライン上下濃度加算回路１２川こ出力される。メディア
ンフィルタ１１７は、エッジ検出回路１１５または中点
抽出回路１１６から転送された座標値について、極端な
データがあればそれを取り除き、／イズを除去する。

そして、ノイズ除去後の座標値を幅抽出回路１１８に出
力するとともに、極端な値を持つラインが検出された場
合に、そのラインの情報を上下濃度の比較に用いること
のないようにするために、上下濃度比較回路１２１に通
知する。幅抽出回路１１８は、ある定められた２つの領
域内のそれぞれについての外側エッジ間の長さ、すなわ
ち魚体の幅の平均値を外側エッジ１０７，１０８の座標
値から求める。

上記領域は、例えば第７図で示した如く、魚の全長方向
の前半と後半部分のうち、それぞれの中央の１／４づつ
の領域１０５，１０６が選択されるように決定され、安
定したデータが取り扱われるようにされる。幅抽出回路
１１８で抽出された魚の幅の平均値は、上下左右判定回
路１２２へ出力され、上下左右判定回路１２２は、幅の
平均値の大きいほうの領域側を頭、小さいほうの領域側
を尾と判定する。一方、メディアンフィルタ１１４によ
ってノイズ処理された画像データは、１ライン毎に１行
バッファ１１９にバッファリングされ、１行バッファ１
１９のデー外ま、１ライン上下濃度加算回路１２川こ供
Ｖ給される。

１ライン上下濃度加算回路１２０は、エッジ検出回路１
１５で検出されたエッジの座標値および中点抽出回路１
１６で抽出された中点の座標値をもとに、１行バッファ
１１９に格納された明暗の濃度値について、例えば第８
図に示した如く、外側エッジ１０７から中点１０９まで
と、中点１０９から外側エッジ１０８までとを、それぞ
れ各ライン毎に加算し、魚の幅方向の下半分の濃度値の
和と、上半分の濃度値の和とを算出する。

結果各ライン毎に上下濃度比較回路１２１に出力する。
上下濃度比較回路１２１は、各ライン如に上下の濃度値
の和の大小を比綾し、例えば大きいほうを「１↓４・さ
し、ほうを「０」としてスコアを付ける。この比較を外
側エッジの抽出が始まるラインから、終わるラインまで
行ない、最終結果の上下それぞれの範囲のトータルスコ
アを求め、結果を上下左右判定回路１２２に出力する。
なお、メディアンフィルタ１１７で検出された異常デー
タを含むラインについてのスコアは、無視するようにす
る。上下左右判定回路１２２は、上記トータルスコアの
大きいほう、すなわち色の黒っぽいほうを背側と判定し
、トータルスコアの４・さし、ほう、すなわち白っぽい
ほうを腹側と判定する。

すなわち、上下左右判定回路１２２は、幅抽出回路１１
８の出力によって、魚の頭部を判定し、上下濃度加算回
路１２１の出力によって、魚の背腹を判別し、第６図に
示したような４種類の魚の方向を検出して、例えば２ビ
ットの識別コードを出力する、また、魚の全長および幅
についてのデータも必要に応じて出力する。なお、上記
幅抽出回路１１８等による頭尾判別のための処理と、上
記上下濃度比較回路１２１等による背腹判別のための処
理とは、同時に並列に行われる。

また、デー外ま１行バッファ１１９でバッファリングさ
れる場合のような例外を除き、シーケンシャルに流れる
ようにされ、いわゆるパイプライン処理的に処理される
。‘Ｅ’発明の結果 以上説明した如く本発明によれば、比較的小型のシステ
ムによって高速で精度のよい魚加工処理システムを実現
することができる。

そして背腹が逆になった魚が加工処理部に混入されるこ
とがなく、カッタによる頭部切断位置などを正しくとる
ことが可能となる。また選択ゲート３２を有効に働らか
せることによって、例えば、すけそうだらに〈らべて規
定以上に体色の異なる魚や規定以上に外形の異なる魚を
比較的簡単に排除でき、頭尾が逆になっているものや供
聯合タイミングが悪くなった魚をホッパに戻すことが可
能となる。更に必要に応じて警報を発することが容易と
なり、更には集計や統計処理を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は夫々従来例えば魚船上で行われる
魚体の方向揃えを説明する説明図、第３図および第４図
は頭部切断のための位置決めを説明する説明図、第５図
は本発明の一実施例構成、第６図ないし第１０図は第５
図に示される認織処理部における処理態様を説明する説
明図、第１１図は上記認織処理部の一実施例構成を示す
。 図中、５は供給フィーダ（振動型フィーダ）、１１は第
１コンベア部、１３は第２コンベア部、１４は第３コン
ベア部、２４は認織処理部、２５は加工処理部、２８，
２９は夫々カッタ、３２，３３は夫々選択ゲートを表わ
す。第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 図 船

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 供給された魚を個別に順次繰出す供給フイーダをそ
   なえると共に方向揃えされて搬送されてきた魚の少なく
   とも頭部を切断して処理する加工処理部をそなえてなる
   魚加工処理システムにおいて、上記供給フイーダとして
   魚が頭部を先頭に繰出されるフイーダを用いると共に、
   該フイーダから繰出されてきた魚の形態を光電的に読取
   つて少なくとも魚体の背腹頭尾の方向および魚の体長を
   決定する認織処理部。 該認織処理部によつて認織された認織結果によつて上記
   加工処理部に搬送される魚の方向を一定に揃えるコンベ
   ア部をそなえ、かつ上記加工処理部は、上記コンベア部
   から搬送されてきた個々の魚について上記認織部により
   決定された魚の体長にもとづいて割出された少なくとも
   魚の頭部位置が指示され、当該魚の頭部を切断するよう
   に構成されていることを特徴とする魚加工処理システム
   。