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KR102413403B1 - 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치 - Google Patents

껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치 Download PDF

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KR102413403B1
KR102413403B1 KR1020200139857A KR20200139857A KR102413403B1 KR 102413403 B1 KR102413403 B1 KR 102413403B1 KR 1020200139857 A KR1020200139857 A KR 1020200139857A KR 20200139857 A KR20200139857 A KR 20200139857A KR 102413403 B1 KR102413403 B1 KR 102413403B1
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KR
South Korea
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seed
light
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lighting device
image
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서보성
한기동
박광호
이동규
Original Assignee
주식회사 대원지에스아이
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Abstract

본 발명은 껍질로 가려져 외관의 겉모양 및 색채만으로는 불량 여부를 확인하기 어려웠던 씨앗을 껍질 내부 이미지 정보를 통하여 보다 명확한 선별작업이 가능하게 함으로써 씨앗 선별작업의 기반을 제공하는 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치에 관한 것으로, 투입된 씨앗을 자중에 의해 하방으로 낙하 이송시키는 경사형 안내슈트(20) 및 상기 경사형 안내슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 씨앗 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)로 구성되며, 상기 경사형 안내슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이에 수직으로 낙하되는 씨앗의 후측에는 씨앗을 향하여 100~300mm 이내의 근접된 위치에서 일정한 광원의 후면광을 비추는 씨앗후측조명장치(100)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)와 서로 맞대응하는 씨앗의 전방에는 씨앗의 전면 이미지를 획득하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에는 직사광을 확산광으로 조절하는 확산판(200)이 설치되는 것과; 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 전면에는 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사된 후면광 직광은 차단하고 씨앗을 투과하는 씨앗투과광만 카메라에서 획득할 수 있도록 필터링하는 직광제거용 편광필터(300);를 설치하여 구성된다.

Description

껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치{High-efficiency sorting device for grain seeds using image information inside the husk}
본 발명은 껍질로 가려져 외관의 겉모양 및 색채만으로는 불량 여부를 확인하기 어려웠던 씨앗을 껍질 내부 이미지 정보를 통하여 보다 명확한 선별작업이 가능하게 함으로써 씨앗 선별작업의 기반을 제공하는 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치에 관한 것이다.
통상 벼, 보리, 밀, 콩 등 곡물의 씨앗에는 각종 이물질 즉 볍씨를 예로 들면, 볍씨에는 돌이나 쭉정이, 껍질이 벗겨진 현미, 앵미(잡초벼), 청치(미숙미), 깜부기 등이 포함될 수 있음으로 풍년 농사를 위해서는 상기한 이물질을 제거하고 우량 씨앗만을 선별해내는 것은 반드시 필요한 작업이다.
예를 들어, 볍씨에 포함되는 이물질 중 겉 모양이나 색채만으로 선별 제거가 가능한 돌이나, 껍질이 벗겨진 현미, 깜부기 등은 기존의 광학식 색채선별기를 이용하면 되지만, 껍질로 가려져 외관의 겉 모양 및 색채만으로는 불량여부를 확인하기 어려운 앵미(잡초벼)나 청치(미숙미) 등은 기존의 장치로는 사실상 선별하기 어려운 실정이다.
즉, 특허등록 제10-0804415호(곡물용 색채선별기)는, 선별 대상 소재를 투입하는 투입구(10)가 구성되고, 상기 투입구(10)의 하부로는 투입된 소재를 자중에 의해 하방으로 이송시키는 경사형 안내 슈트(20)가 구성되며, 상기 경사형 안내 슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 소재 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)가 구성되고, 상기 경사형 안내 슈트(20)와 양품배출부(30) 사이의 일측 또는 양측에는 슈트로부터 하방으로 낙하되는 소재(양품 소재 및 이물질과 불량품 등)의 색채 이미지 정보를 촬영하여 획득하기 위한 머신 비전 카메라(40)가 각각 설치되며, 상기 머신 비전 카메라(40)의 주위에는 카메라 촬영에 필요한 광을 제공하기 위한 조명장치(형광등, 할로겐 램프 등, 미도시)니 설치되고, 상기 경사형 안내 슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이의 다른 일측에는 카메라에 의한 영상분석결과 이물질 또는 불량품이 감지될 경우 이를 제거하기 위한 에어분사노즐(50)이 설치되며, 에어분사노즐(50)의 반대측에는 에어분사노즐(50)에 의해 제거된 물질을 걸러내는 이물질분리판(60)이 구성되어 있는데,
이는 카메라를 이용하여 아래로 낙하하는 곡물의 겉표면 이미지 및 그 외관의 색상을 촬영한 다음 이를 토대로 이물질 및 불량품여부를 검출하기 때문에 껍질속 알맹이가 정상이 아닌 경우라 하더라도 곡물이 외관 형태나 색상이 동일 내지 극히 유사할 경우에는 선별하기 사실상 불가능한 구조다.
볍씨에는 외관의 모양과 색상은 정상적인 볍씨와 거의 동일 내지 유사하여 구분이 어려우나 실제로는 불량품인 앵미("앵미"라고도 하며, 잡초벼로 내부의 알맹이 색이 갈색 등으로 검은 색에 가깝다.)나 청치(이 또한 잡초벼로 알맹이 색이 옅은 푸른색을 띠고 있다) 등이 포함될 수 있는데, 이는 벼를 수확할 때 정상적인 벼에 함께 섞이면 쌀의 등급 및 품질을 크게 떨어트리기 때문에 반드시 제거되어야 한다.
하지만, 볍씨에 포함될 수 있는 앵미나 청치는, 외관의 모양과 색상은 정상적인 볍씨와 거의 동일 내지 유사하여 육안으로는 구분이 어렵기 때문에 보통의 방법으로 볍씨를 선별할 때는 거의 가려내기 어렵다.
따라서 기존에는 볍씨를 파종한 이후 성장하는 과정에서 작업자가 논에 들어가 그 앵미 또는 청미의 잡초를 일일이 뽑아내는 방식으로 제거하고 있으나, 이는 상당히 힘들고 많은 노동력이 소요될 뿐만 아니라 다 뽑아내지 못할 경우에는 수확된 벼 또는 쌀의 품질을 크게 저해함으로 씨앗 선별시 명확한 대안이 요구된다.
특허등록 제10-0804415호(곡물용 색채선별기)
이에 본 발명에서는 껍질로 가려져 외관의 겉모양 및 색채만으로는 불량 여부를 확인하기 어려운 씨앗에 껍질 내부 알맹이의 상태를 확인할 수 있는 투과광이 포함되는 후광조명을 인가한 다음, 전방 카메라에서는 후광조명에서 조사되는 광 중에서 씨앗 외에 비추는 직광은 차단하고 씨앗 속을 통과하는 투과광만 흡수하여 이로부터 획득된 음영 이미지를 토대로 정상적인 씨앗의 껍질 속 내부 알맹이의 색상이 다른 앵미, 청치 등 불량품을 정확하게 선별이 가능하도록 하는 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치를 제공하는 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 투입된 씨앗을 자중에 의해 하방으로 낙하 이송시키는 경사형 안내슈트(20) 및 상기 경사형 안내슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 씨앗 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)로 구성되며, 상기 경사형 안내슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이에 수직으로 낙하되는 씨앗의 후측에는 씨앗을 향하여 100~300mm 이내의 근접된 위치에서 일정한 광원의 후면광을 비추는 씨앗후측조명장치(100)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)와 서로 맞대응하는 씨앗의 전방에는 씨앗의 전면 이미지를 획득하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에는 직사광을 확산광으로 조절하는 확산판(200)이 설치되는 것과; 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 전면에는 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사된 후면광 직광은 차단하고 씨앗을 투과하는 씨앗투과광만 카메라에서 획득할 수 있도록 필터링하는 직광제거용 편광필터(300);를 설치하여서 된 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치에 있어서, 상기 경사형 안내슈트(20)로부터 낙하하는 씨앗에 대하여 그 후면광을 제공하는 상기 씨앗후측조명장치(100)는 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 일정한 각도로 기울어진 방향에서 후면광을 제공하는 제1메인조명(110)과 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 정방향에서 또다른 후면광을 제공하는 제2보조조명(120)으로 이루어지며, 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 렌즈 앞에 구성되는 기본적인 상기 직광제거용 편광필터(300) 외에, 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에 설치된 확산판(200) 앞에도 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사되는 밝고 집중적인 직광을 한번 더 제거하기 위한 직광2차제거용 편광필름(300-1)을 더 설치하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명의 곡물의 광학식 씨앗 선별장치와 그 방법은 씨앗의 껍질 속 내부 알맹이의 색상이 어둡거나 밝은 상태를 음영 이미지로 확인 가능하기 때문에, 볍씨에 포함될 수 있는 앵미(색이 갈색인 알맹이가 든 잡초벼)나 청치(색이 푸른 알맹이가 든 벼) 등과 같이 외관만으로는 구분이 어려운 불량씨앗(정상 씨앗에 비해 내부 알맹이의 색상이 다소 어두움)까지 선별이 가능할 뿐 아니라, 카메라에서 인식되는 씨앗 내부의 이미지를 더욱 우수한 감도 및 선명도로 식별이 가능하기 때문에 선별작업의 정밀성 향상에도 도움이 되는 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 예시도
도 2는 도 1의 일부 확대도
도 3은 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400) 및 제1메인조명(110), 제2보조조명(120)의 확대도
도 4 ~ 도 5는 기존 곡물색채선별기(B)의 외관 및 내부 구조 예시도
도 6은 기존 곡물색채선별기(B)의 핵심 구조도
도 7은 기존 곡물색채선별기(B)에서 본 발명에 의한 씨앗의 고효율 선별장치를 혼용으로 적용한 다음, 불필요한 구성요소들을 비활성화 시킨 상태에서 동작시킬 때를 가정한 예시도
도 8은 본 발명에서 제시하는 앵미와 정상적인 볍씨(현미)의 외관상태 이미지
도 9는 기존의 곡물 색채선별기의 카메라로 촬영 후 앵미와 현미의 선별가능 여부에 대한 시험도표(선별불가)
도 10은 본 발명의 편광필터를 포함하는 선별장치를 이용하여 촬영된 앵미와 현미의 내부 이미지
도 11은 본 발명의 카메라 이미지를 이용하여 앵미와 현미의 선별가능 여부에 대한 시험도표(선별가능)
본 발명의 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치는 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.
이에 따라 본 발명에 의한 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치는, 투입된 씨앗을 자중에 의해 하방으로 낙하 이송시키는 경사형 안내슈트(20) 및 상기 경사형 안내슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 씨앗 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)로 구성된다.
또한, 상기 경사형 안내슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이에 수직으로 낙하되는 씨앗의 후측에는 씨앗을 향하여 100~300mm 이내의 근접된 위치에서 일정한 광원의 후면광을 비추는 씨앗후측조명장치(100)를 설치한다.
또한, 상기 씨앗후측조명장치(100)와 서로 맞대응하는 씨앗의 전방에는 씨앗의 전면 이미지를 획득하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 설치한다.
그리고 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에는 직사광(밝거나 어두운 부분이 혼용된 조명)을 확산광(밝거나 어두둔 부분이 일정하게 조절된 조명)으로 조절하는 확산판(200)이 설치된다.
아울러 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 전면에는 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사된 후면광 직광은 차단하고 씨앗을 투과하는 씨앗투과광만 카메라에서 획득할 수 있도록 필터링하는 직광제거용 편광필터(300)를 설치하여서 된 것을 그 특징적 요지로 하였다.
이와 같이, 본 발명은 씨앗의 뒷면에 씨앗후측조명장치(100)를 이용하여 씨앗이 포함된 전방을 향하여 후면광을 조사하고, 씨앗 전방에 위치하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 렌즈 앞쪽에 직광제거용 편광필터(300)를 설치한다.
그로 인하여 상기 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사되는 후면광(씨앗의 후방에서 씨앗 및 카메라를 향하여 비추는 광) 중 직광(간섭 없이 그대로 카메라 쪽으로 비춰지는 빛)은 차단하고 씨앗을 투과하는 간접광 또는 산란광만 카메라에서 인식이 가능하도록 하기 때문에 씨앗 및 그 내부의 이미지를 선명하게 획득할 수 있다.
즉, 상기 머신비전카메라(400)를 향하여 직접적으로 비춰지는 직광은 카메라에서 눈부심을 야기하여 다른 이미지의 시인성을 방해하는 반면, 씨앗을 투과하는 간접광 또는 산란광은 씨앗의 전체적인 윤곽과 그 내부 알맹이의 상태를 은은하면서 선명한 이미지로 인식되도록 하기 때문에 겉껍질의 상태는 동일하나, 내부 알맹이의 색상만 다른 볍씨에 포함될 수 있는 앵미나 청치 등과 같은 외관상 구분이 어려운 불량 씨앗까지도 선별이 가능케 한다.
도 8은 앵미나 청치 등이 포함된 볍씨를 카메라로 촬영하였는데, 직광제거용 편광필터(300)를 사용하였을 때와 그렇지 않을 때의 실물 이미지를 비교해 볼 때, 도 9와 같은 무편광 이미지(편광필름을 사용하지 않은 생태로 촬영된 이미지)에 비해 도 11과 같은 유편광 이미지(편광필름을 사용한 상태에서 촬영된 이미지) 사진의 감도가 월등하게 우수하고 선명하게 보여짐을 알 수 있으며, 특히 도 10과 같이 씨앗 내부의 알맹이 색상(어둡거나 밝음 정도)까지 뚜렷하게 구분이 가능하다.
통상 정상적인 볍씨는 반투명 흰색으로 그 씨앗에 집중적이고 밝은 후면광을 비추면, 씨앗을 투과한 간접광 또는 산란광에 의해 카메라에서는 흰색에 가까운 밝은 톤의 이미지로 나타나는 반면, 앵미나 청치 등과 같은 불량씨앗은 겉껍질의 모양이나 색상은 정상적인 볍씨와 다를 바 없지만 껍질 내부의 알맹이 색상이 갈색 또는 청색과 같이 어두운 색을 띠고 있음으로 카메라에서는 회색 등 어두운 검정색의 톤으로 나타난다.
이를 근거로 볍씨에 포함될 수 있는 불량 씨앗인 앵미나 청치를 구분하면 쉽게 선별이 가능하다. 즉 촬영된 이미지가 일정한 기준 이하로 밝으면 정상 볍씨로 판단하고, 기준 이상으로 검거나 어두운 이미지로 검출된다면 앵미, 청치 등 불량 씨앗으로 판단하여 제거하면 된다.
그리고 상기 경사형 안내슈트(20)로부터 낙하하는 씨앗에 대하여 그 후면광을 제공하는 상기 씨앗후측조명장치(100)는 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 일정한 각도로 기울어진 방향에서 후면광을 제공하는 제1메인조명(110)과 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 정방향에서 또다른 후면광을 제공하는 제2보조조명(120)로 구성된다.
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이때, 일정한 경사각 방향으로 후면광을 제공하는 제1메인조명(110)은 낙하되는 씨앗의 후면에 대하여 비스듬한 각도에서 밝은 후면광을 제공하는 반면, 정방향 상태의 제2보조조명(120)의 경우에는 씨앗의 후면에 대하여 또 다른 후방 배경광을 조사한다.
결국, 제2보조조명(120)은 씨앗의 후면광 제공에 대하여 제1메인조명(110)을 정방향에서 배경광을 조사하여 보조하는 역할을 하는 것으로, 제1메인조명(110)에 의해 커버되지 못하는 사각지대에 비추는 광을 통하여 카메라에서 인식되는 이미지에 불필요한 음영이 나타나지 않도록 하는 동시에 카메라에서 인식하는 씨앗 내부의 이미지 감도를 더욱 선명하고 깔끔하게 취득하도록 도움을 준다.
또 상기 씨앗후측조명장치(100)는 씨앗에 대하여 매우 밝고 집중적인 후면광을 제공하기 위하여 씨앗으로부터 100~300mm 이내의 간격(L)을 유지시키는 것이 필요하다. 만약 그 이하로 가까우면 씨앗에 대한 집중적인 광의 조사가 어렵고, 그 이상의 거리를 초과하게 멀면 씨앗 후면에 제공되는 투과광의 밝기가 저하되기 때문에 적절한 위치에서의 세팅작업이 매우 중요하다.
아울러, 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 렌즈 앞에 구성되는 기본적인 상기 직광제거용 편광필터(300) 외에, 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에 설치된 확산판(200) 앞에도 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사되는 밝고 집중적인 직광을 한번 더 제거하기 위한 직광2차제거용 편광필름(300-1)을 더 설치할 수 있다.
상기 확산판(200) 앞에 상기 직광2차제거용 편광필름(300-1)을 추가 설치하면, 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사되는 밝고 집중적인 직광에 대하여 직광제거용 편광필터(300)와 함께 이중으로 직광을 제거하는 효과를 얻을 수 있기 때문에 카메라에서 인식되는 씨앗 내부의 이미지 감도를 더욱 뚜렷하게 확보할 수 있어 유용하다.
또 상기 씨앗후측조명장치(100)를 이루는 제1메인조명(110) 및 제2보조조명(120) 각각의 확산판(200) 앞에 각각 구성되는 상기 직광2차제거용 편광필름(300-1) 중, 제1메인조명(110)의 확산판(200) 앞에 설치되는 직광2차제거용 편광필름(300-1)은 필수적인 구성인 반면, 제2보조조명(120)의 확산판(200) 앞에 설치되는 직광2차제거용 편광필름(300-1)은 필요에 따라 선택적으로 적용할 수 있다.
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그리고 씨앗후측조명장치(100)는 소비전력이 낮고 수명이 길 뿐 아니라 광의 밝기가 우수한 LED 조명은 사용하고, 씨앗의 종류나 카메라의 특성 등 필요에 따라 WHITE, BLUE, GREEN, RED, IR LED 등 다양한 색상의 조명을 사용할 수도 있다.
한편, 본원의 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치는 광학식 씨앗 선별장치로서, 전술된 바와 같은 별도의 장치로 제작할 수 있지만, 필요에 따라서는 기존의 곡물색채선별기에 선택적으로 적용하면 하나의 선별기로 일반 곡물색채선별기작업과 씨앗 선별작업을 겸용으로 사용이 가능하여 보다 용이할 수 있다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 선별 대상 소재를 투입하는 투입구(10) 및 상기 투입구(10)의 하부로는 투입된 소재를 자중에 의해 하방으로 이송시키는 경사형 안내 슈트(20)가 구성되며, 상기 경사형 안내 슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 소재 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)가 구성되고, 상기 경사형 안내 슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이의 양측에는 슈트로부터 하방으로 낙하되는 소재(양품 소재 및 이물질과 불량품 등)의 색채 이미지 정보를 촬영하여 획득하기 위한 색채선별용 머신비전카메라(40)가 각각 설치되며, 상기 색채선별용 머신비전카메라(40)의 주위에는 카메라 촬영에 필요한 광을 제공하기 위한 조명장치(형광등, 할로겐램프 등, 70)가 설치되고, 상기 경사형 안내 슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이의 다른 일측에는 카메라에 의한 영상분석결과 이물질 또는 불량품이 감지될 경우 이를 제거하기 위한 에어분사노즐(50)이 설치되며, 에어분사노즐(50)의 반대측에는 에어분사노즐(50)에 의해 제거된 물질을 걸러내는 이물질분리판(60)이 구성되는 기존의 곡물색채선별기(B)로 이루어진다.
상기 경사형 안내슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이에 수직으로 낙하되는 씨앗의 후측에는 씨앗을 향하여 100~300mm 이내의 근접된 위치에서 일정한 광원의 후면광을 비추는 씨앗후측조명장치(100)를 설치한다.
상기 씨앗후측조명장치(100)는 필요에 따라 설치 적용 또는 분리 제거가 가능하도록 탈착형 모듈로 제작될 수 있다.
상기 색채선별용 머신비전카메라(40)는 필요에 따라 씨앗 내부의 이미지를 획득하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)로 교체가 가능하도록 한다.
또한, 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에는 직사광(밝거나 어두운 부분이 혼용된 조명)을 확산광(밝거나 어두둔 부분이 일정하게 조절된 조명)으로 조절하는 확산판(200)이 설치된다.
그리고 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 전면에는 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사된 후면광 직광은 차단하고 씨앗을 투과하는 씨앗투과광만 카메라에서 획득할 수 있도록 필터링하는 직광제거용 편광필터(300)를 설치할 수 있다.
이처럼, 기존의 곡물색채선별기(B)에 본원을 적용하면, 통상의 색채선별작업을 수행할 때는 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 분리하여 색채선별용 머신비전카메라(40)로 교체하는 동시에 상기 씨앗후측조명장치(100)를 제거하면 된다.
또한, 씨앗 선별작업 시에는 머신비전카메라(400) 대신 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 적용하는 동시에 상기 씨앗후측조명장치(100)를 추가 설치하면 되는 것이다.
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10: 투입구 20: 경사형 안내슈트
30: 양품소재배출부 100: 씨앗후측조명장치
110: 제1메인조명 120: 제2보조조명
200: 확산판 300: 직광제거용 편광필터
300-1: 직광2차제거용 편광필름
400: 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라

Claims (5)

  1. 투입된 씨앗을 자중에 의해 하방으로 낙하 이송시키는 경사형 안내슈트(20) 및 상기 경사형 안내슈트(20) 아래의 끝단부로부터 일정한 간격이 유지된 하부에는 슈트를 타고 내려오는 씨앗 중 양품을 받아 배출하는 양품소재배출부(30)로 구성되며, 상기 경사형 안내슈트(20)와 양품소재배출부(30) 사이에 수직으로 낙하되는 씨앗의 후측에는 씨앗을 향하여 100~300mm 이내의 근접된 위치에서 일정한 광원의 후면광을 비추는 씨앗후측조명장치(100)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)와 서로 맞대응하는 씨앗의 전방에는 씨앗의 전면 이미지를 획득하는 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)를 설치하는 것과; 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에는 직사광을 확산광으로 조절하는 확산판(200)이 설치되는 것과; 상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 전면에는 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사된 후면광 직광은 차단하고 씨앗을 투과하는 씨앗투과광만 카메라에서 획득할 수 있도록 필터링하는 직광제거용 편광필터(300);를 설치하여서 된 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치에 있어서,
    상기 경사형 안내슈트(20)로부터 낙하하는 씨앗에 대하여 그 후면광을 제공하는 상기 씨앗후측조명장치(100)는 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 일정한 각도로 기울어진 방향에서 후면광을 제공하는 제1메인조명(110)과 씨앗이 낙하되는 수직을 기준으로 정방향에서 또다른 후면광을 제공하는 제2보조조명(120)으로 이루어지며,
    상기 씨앗내부이미지검출용 머신비전카메라(400)의 렌즈 앞에 구성되는 기본적인 상기 직광제거용 편광필터(300) 외에, 상기 씨앗후측조명장치(100)의 전면에 설치된 확산판(200) 앞에도 씨앗후측조명장치(100)로부터 조사되는 밝고 집중적인 직광을 한번 더 제거하기 위한 직광2차제거용 편광필름(300-1)을 더 설치하는 것을 특징으로 하는 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 씨앗후측조명장치(100)를 이루는 제1메인조명(110) 및 제2보조조명(120) 각각의 확산판(200) 앞에 각각 구성되는 상기 직광2차제거용 편광필름(300-1) 중, 제1메인조명(110)의 확산판(200) 앞에 설치되는 직광2차제거용 편광필름(300-1)은 필수적인 구성인 반면, 제2보조조명(120)의 확산판(200) 앞에 설치되는 직광2차제거용 편광필름(300-1)은 필요에 따라 선택적으로 적용하는 것을 특징으로 하는 껍질 내부 이미지 정보를 활용한 곡물 씨앗의 고효율 선별장치.
  5. 삭제
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