专利名称：果菜类品质评价装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及果菜类品质评价装置，这类装置具有投光部，其对位于检测地点的作为被检测物的果菜类投射光线；受光部，其使用电荷蓄积型受光传感器，接收来自上述被检测物的透射光或反射光，以获得品质评价用受光信息；搬送装置，其经由上述检测地点搬送上述被检测物；控制装置，其根据上述受光部的上述受光信息，求出被检测物的内部品质信息，并控制各部的动作。
进而，本发明的品质评价装置涉及果菜类的品质评价装置，该品质评价装置设置有运算部，该运算部根据来自上述受光部的受光信息、以及预先生成的果菜类品质评价用检测公式，求出果菜类的品质评价值，上述运算部可在下述两种状态间进行自由切换进行被检测物的品质评价处理；以及根据在检测对近红外区域的特定波长的光具有光透射性的波长校正用基准体时的上述受光信息，进行确定上述受光部受光波长的波长校正处理。
背景技术：
上述果菜类的品质评价装置用于在非破坏状态下，检测例如桔子或苹果等作为被检测物的果菜类的品质，例如糖度或酸度等内部品质。作为这样的品质评价装置，迄今为止，存在具有如下结构的装置。
例如，有如下装置当由上述搬送装置搬送的被检测物到达和上述检测地点相比在搬送方向的稍上游的位置处时，具体地说，当被检测物沿搬送方向的最前端位置到达从投光部投射向受光部的光所通过的光通过地点时，重复进行两次放电动作使蓄积在受光传感器中的电荷放电。该装置在进行了该放电动作后，当被检测物到达检测地点时，在经过作为检测用设定时间的电荷蓄积时间之前，执行检测用电荷蓄积处理以使受光传感器蓄积电荷。此处，通过取出所蓄积的电荷，用作品质评价用的受光信息，可以求出被检测物的内部品质信息。在被检测物沿搬送方向的最前端位置尚未到达上述光通过地点的状态下，为了使来自外部的光不会进入受光传感器，一边将快门机构维持在关闭状态，一边使受光传感器继续进行电荷蓄积动作(例如，参考专利文献1)。
对上述现有结构，当由上述搬送装置搬送的被检测物到达和上述检测地点相比在搬送方向的上游侧的位置处时，在进行检测用电荷蓄积处理之前，执行放电动作。从而，尽可能使受光传感器中不会残留剩余电荷。受光传感器接收来自被检测物的透射光或反射光并蓄积电荷。但是，即使在进行了取出所蓄积的电荷的处理后，有时所蓄积电荷的一部分还会残留在受光传感器内部。这样在存在剩余电荷的状态下，当重新接收来自被检测物的透射光或反射光时，该受光信息中就会产生误差，基于受光传感器的受光信息的被检测物的内部品质信息也就会产生误差。从而，通过在检测用电荷蓄积处理之前执行放电动作，尽可能不要残留这样的剩余电荷。
但是，在上述现有结构中，当搬送装置搬送的多个被检测物以很短的时间间隔到达检测地点的状态继续下去时，就要尽可能使如上所述的剩余电荷不要残留，才可以进行检测处理。但是，例如，当搬送装置搬送被检测物的定时并不是定期的，出现被检测物被搬送到检测地点之前的时间间隔变得很长的情况时，在被检测物沿搬送方向的最前端位置没有到达上述光通过地点的时间间隔内，由于受光传感器继续进行电荷蓄积动作，因此就会存在所蓄积的电荷变得很多的问题。
如上所述，在被检测物沿搬送方向的最前端位置没有到达上述光通过地点的时间间隔内，使快门机构处于关闭状态，来自外部的光不会进入受光传感器。但是，即使在这样的无光状态下，在受光传感器中也会产生暗电流。因此，当这样的暗电流经过长时间蓄积后，也会存在蓄积电荷变多而产生饱和的问题。
而且，在上述现有结构中，在从被检测物沿搬送方向的最前端位置到达上述光通过地点时开始，到实行检测用电荷蓄积处理为止的短时间间隔内，必须执行放电动作。但是，如上所述，当产生饱和时，很难充分放电，有时还会留下剩余电荷。于是，在这样的状况下，如果根据受光传感器的检测结果求出被检测物的内部品质信息，则存在着内部品质信息产生误差的问题。
此外，作为其它现有装置，有从投光部向被检测物投射近红外区域的光的装置。透过被检测物的光通过凹面衍射光栅等分光装置被分光。然后，利用受光部检测出该分光后的光中700nm～1000nm范围的波长的光。该受光部是由1024比特的线性CCD线传感器构成的阵列型受光元件构成，亦即，由1024个单位受光部构成。根据该检测结果求出分光光谱数据，进而，对该分光光谱数据进行二次微分，求出二次微分光谱数据等。利用该二次微分光谱数据、以及预先设定的检测公式，求出包含在被检测物中的特性成分的成分含量，检测内部品质。
在本装置中，进行如下的波长校正处理。亦即，在该处理中，利用对一对特定波长具有透过光量的峰值的校正用滤光器作为上述波长校正用的基准体。利用上述阵列型受光元件接收透过该校正用滤光器的光。从而，根据预先确定的一对特定波长，以及接受一对峰值波长的各元件(单位受光部)的位置关系，使构成阵列型受光元件的各元件(单位受光部)与各元件接收的光的波长之间取得对应(参考专利文献2)。
其中，上述检测公式是在对被检测物进行检测处理之前，根据对与作为检测对象的被检测物相同的样品进行实际检测后的数据，预先对每个装置进行个别设定。在专利文献中，关于其作成的方法没有进行详细记述，一般如下面所述来作成。
亦即，准备数十个至数百个被检测物作为样品，对各样品使用上述品质评价装置来获得分光光谱数据。进而，对各样品实行根据例如破坏分析等，利用特别的检查装置来高精度地检测被检测物化学成分的实际成分含量检测处理，获得被检测物的实际成分含量。进而，利用如上所述得到的各样品的分光光谱数据，具体地说，就是利用上述阵列型受光元件的所有元件的受光数据，一边与上述实际成分含量的检测结果进行对比，一边利用多重回归分析的方法，进行求出上述检测公式的处理，该公式表示光谱数据与关于特定成分的成分含量之间的关系。
从而，以往，在进行上述波长校正处理时，以及在作成上述检测公式时的各种处理中，均以同样的分辨率利用由上述多个单位受光部受光而得到的信息来进行。
在上述现有的结构中，由于进行上述波长校正处理时的波长分辨率充分小，这样，为了利用进行过波长校正的多个单位受光部求出被检测物的品质评价值，当把来自被检测物的透射光分光并接收光时，可以减小各单位受光部所检测的受光信息中的波长的偏移。亦即，为了求出作为被检测物的果菜类的品质评价值，对于得到的受光信息，也可以减小其波长偏移。
但是，在上述现有的结构中，在生成上述检测公式时，如上所述，利用具有可以用很小的分辨率检测出分光后的光的多个元件(单位受光部)的阵列型受光元件的所有元件的受光数据，并利用多重回归分析的方法求出检测公式。但是，利用这样的多重回归分析的方法来生成检测公式时，必须进行次数庞大的运算，存在为了生成检测公式需要大量作业时间的不利的一面。
因此，为了缩短生成这种检测公式所需要的时间，可以考虑减少多个单位受光部的个数，降低在接收分光后的光时的波长分辨率，减少受光数据。但是，这样一来，即使准确地进行如上所述的波长校正处理，根据由各单位受光部所受光的数据，确定多个单位受光部所受光的波长，在利用多个单位受光部来接收分光后的光时的波长分辨率自身变低。其结果，存在着对于为求得果菜类的品质评价值而得到的受光信息，其检测精度降低的问题。
特开2002-107294号公报(第5～6页、图5、图6)[专利文献2]特开2002-90301号公报(第3～5页、图1、图4、图5)

发明内容
本发明着眼于上述问题点而提出，其目的在于提供一种果菜类品质评价装置，其通过减少受光传感器中的剩余电荷，在尽可能适当的状态下获得品质评价用受光信息，可以避免被检测物的内部品质信息产生误差。
进而，还在于提供一种果菜类品质评价装置，其可以减轻生成检测公式的开销，而不会使求出果菜类品质评价值时的精度降低。
本发明的第1特征构成如下所述。
该果菜类品质评价装置具有投光部，其对位于检测地点的作为被检测物的果菜类投射光线；受光部，其利用电荷蓄积型受光传感器来接收来自上述被检测物的透射光或反射光，以获得品质评价用受光信息；搬送装置，其经由上述检测地点来搬送上述被检测物；控制装置，其根据上述受光部的上述受光信息，求出被检测物的内部品质信息，同时，还控制各部的动作。其特征在于，当被检测物不在上述检测地点时，以及虽然被检测物在上述检测地点，但上述品质评价用受光信息的取得已经结束时，上述控制装置循环执行电荷蓄积放电处理，即，从蓄电开始定时开始，直至经过蓄电用设定时间为止，使上述受光传感器蓄积电荷，此后，在经过放电用设定时间为止，使上述受光传感器中蓄积的电荷放电，并且，当上述搬送装置搬送的上述被检测物到达上述检测地点时，从该时刻起直至经过放电用设定时间为止，使蓄积在上述受光传感器中的电荷放电，此后，在经过检测用设定时间为止，实行检测用电荷蓄积处理，使上述受光传感器蓄积用作上述品质评价用受光信息的电荷。
即，在利用搬送装置经由检测地点的状态下搬送被检测物。当位于检测地点时，取得上述品质评价用受光信息，根据该受光信息求出被检测物的内部品质信息。当被检测物不在检测地点时，或者虽然被检测物在检测地点，但品质评价用受光信息的取得已经结束时，控制装置循环执行电荷蓄积放电处理，从蓄电开始定时开始，直至经过蓄电用设定时间为止，使受光传感器蓄积电荷，此后，在经过放电用设定时间为止，使受光传感器中蓄积的电荷放电。亦即，在未执行上述检测用电荷蓄积处理时，就总是循环执行电荷蓄积放电处理。从而，由于在经过规定的时间间隔后循环进行蓄积的电荷放电的动作，因此可以使蓄积在受光传感器中的电荷充分放电。其结果，在电荷放电的动作结束之后，在受光传感器内部残留电荷的可能性就变得很小。
当搬送装置搬送的被检测物到达检测地点时，从该时刻开始直至经过放电用设定时间为止，控制装置使蓄积在受光传感器中的电荷放电，此后，在经过检测用设定时间为止，执行检测用电荷蓄积处理，使受光传感器蓄积被用作品质评价用受光信息的电荷。将通过该检测用电荷蓄积处理所蓄积的电荷用作品质评价用受光信息，求出被检测物的内部品质信息。
此外，如上所述，在循环执行电荷蓄积放电处理时，在电荷放电的动作结束之后，在受光传感器内部残留电荷的可能性就变得很小。从而，在上述检测用电荷蓄积处理中，在执行了使电荷放电的动作之后，在受光传感器内部残留电荷的可能性很小，当接收来自被检测物的透射光或反射光以得到受光信息时，该受光信息中由残留电荷引起的误差也就变小。
从而，通过减少受光传感器中的剩余电荷，在尽可能适当的状态下取得品质评价用受光信息，可提供能够减小被检测物的内部品质信息的误差的果菜类品质评价装置，从而实现目的。
本发明的果菜类品质评价装置，其第2特征在于，具有入射状态切换装置，它可以在允许上述受光传感器接收来自被检测物的透射光或反射光的开放状态、以及阻止受光的遮蔽状态之间自由切换，上述控制装置控制上述入射状态切换装置的动作，使得当上述被检测物到达上述检测地点时，使上述入射状态切换装置从上述遮蔽状态切换到上述开放状态，并且，维持该开放状态直至经过了上述检测用设定时间后，又返回上述遮蔽状态。
即，当搬送装置搬送的被检测物到达检测地点时，入射状态切换装置从阻止受光传感器接收透射光或反射光的遮蔽状态，切换到允许上述受光传感器接收来自被检测物的透射光或反射光的开放状态。从而，成为能够利用受光传感器接收来自被检测物的透射光或反射光的状态，可以适当地执行上述检测用电荷蓄积处理。然后，从切换到上述开放状态开始，维持该开放状态直到经过了检测用设定时间后，又返回上述遮蔽状态，因此在没有执行上述检测用电荷蓄积处理的状态下，入射状态切换装置就维持遮蔽状态。
从而，只在执行上述检测用电荷蓄积处理的期间内，由受光传感器接收来自被检测物的透射光或反射光，因此能够准确地执行上述检测用电荷蓄积处理。而且，在循环执行电荷蓄积放电处理的期间，由于受光传感器并不接收来自被检测物的透射光或反射光，因此可以防止在受光传感器内部产生剩余电荷的问题。
本发明的果菜类的品质评价装置，其第3特征在于，上述搬送装置在使上述被检测物处于托盘上的特定位置的状态下并且在已经装载在上述托盘上的状态下，对其进行搬送，上述控制装置具有托盘检测装置，其用于检测上述托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置，根据该托盘检测装置的检测信息来判别上述被检测物已到达上述检测地点。
即，被检测物在位于托盘上的特定位置的状态下并且在已经装载于上述托盘上的状态下被搬送。这样，当被检测物在已经装载于托盘上的状态下被搬送时，由托盘检测装置检测上述托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置，根据该托盘检测装置的检测信息，判别被检测物已到达上述检测地点。
例如，可以这样构成，如果把上述设定位置与上述检测地点的相对位置关系、以及托盘的最前端位置与上述特定位置之间的相对位置关系对应起来，则随着托盘检测装置检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置，便立即判别出被检测物已到达上述检测地点。此外，也可以构成为，从托盘检测装置检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置开始，在经过了搬送到上述检测地点所需的时间后，判别出被检测物已到达上述检测地点。
这样，由于被检测物在托盘上的装载位置已被确定，因此托盘的最前端位置与被检测物的相对位置关系与被检测物的大小无关而基本保持一定。亦即，即使当被检测物很小时，托盘的最前端位置与被检测物的相对位置关系也相同。从而，在托盘检测装置检测出上述托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置时被检测物的位置与被检测物的大小无关而成为相同的相对位置关系。从而，可以根据托盘检测装置的检测信息判别出被检测物已到达检测地点。而且，即使当被检测物很小时，也可以准确地判别出被检测物已到达检测地点。
本发明的果菜类品质评价装置的第4特征在于，上述控制装置具有被检测物检测装置，其用于检测出上述搬送装置搬送的被检测物沿搬送方向的最前端位置已经到达与上述检测地点相比位于搬送方向的上游侧的稍前侧位置；搬送距离检测装置，其用于检测由上述搬送装置进行的被检测物的搬送距离。在根据被检测物检测装置的检测信息，检测出被检测物的最前端位置已到达上述稍前侧位置后，根据上述搬送距离检测装置的检测信息，判别出被检测物已到达检测地点。
即，当在检测出被检测物的最前端位置已到达上述稍前侧位置后，根据搬送距离检测装置的检测信息，判别出被检测物已从稍前侧位置搬送到检测地点时，即可判别出被检测物已到达检测地点。如果通过被检测物检测装置检测出搬送装置搬送的被检测物沿搬送方向的最前端位置已到达与检测地点相比位于搬送方向的上游侧的稍前侧位置，则根据搬送距离检测装置的检测信息，可判别出从该时刻开始以后的被检测物的搬送距离相当于从稍前侧位置到达检测地点为止的距离。根据该判别结果，判别出被检测物已到达检测地点。从而，即使是在没有装载于托盘上的状态下被搬送的被检测物，也可以确切地判别出已到达检测地点。
本发明的果菜类品质评价装置的第5特征在于，从投光部将近红外区域的光投射到位于检测地点的被检测物，具有受光部，其对来自被检测物的透射光或反射光进行分光并利用多个单位受光部接收；运算部，其进行根据检测作为上述被检测物的果菜类时来自上述受光部的受光信息、以及预先生成的果菜类品质评价用检测公式，求出果菜类的品质评价值的品质评价处理，上述运算部，代替上述品质评价处理，可自由切换到根据检测作为上述被检测物的对近红外区域的光中的特定波长具有光透射性特征的波长校正用基准体时来自上述受光部的受光信息，进行确定上述多个单位受光部分别所接收的光的波长的波长校正处理的状态，利用大于根据上述多个单位受光部的个数所决定的上述受光信息的最大分辨率的分辨率并利用上述受光信息，生成上述检测公式，上述运算部利用小于生成上述检测公式时的分辨率的分辨率，并利用上述受光信息，进行上述波长校正处理。
即，利用大于根据上述多个单位受光部的个数所决定的上述受光信息的最大分辨率的分辨率并利用上述受光信息，生成上述检测公式。亦即，即使增加单位受光部的个数，减小接收对来自被检测物的透射光或反射光进行分光后的光时的波长分辨率，在生成上述检测公式时，利用上述受光信息，以比这样的多个单位受光部的受光信息的最大分辨率更大的分辨率生成检测公式。因此，例如，当利用多重回归分析的方法生成检测公式时，就可以减少受光信息的数据个数，尽可能减少运算次数，可以减少生成检测公式时的开销。
由于利用上述受光信息并以比生成上述检测公式时的分辨率更小的分辨率来进行上述波长校正处理，因此可以利用小的分辨率确定多个单位受光部分别接收的光的波长。从而，在多个单位受光部的每一个中受光并得到的受光信息，与用和生成检测公式时的分辨率相同的分辨率进行波长校正的情况相比，可得到波长误差很小的受光信息，仅此就可以减小求出果菜类品质评价值时的检测误差。
并且，为了生成检测公式而预先检测的受光信息同样地也可以得到波长误差很小的受光信息，因此在生成检测公式时，虽然受光信息的数据个数很少，但通过对应正确波长的准确的受光信息，可以生成准确的检测公式。
从而，可以提供可以减少生成检测公式时的开销，而不会使求出果菜类品质评价值时的检测精度降低的果菜类品质评价装置。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第6特征在于，上述运算部用上述受光信息的最大分辨率来执行上述波长校正处理。
亦即，由于用上述受光信息的最大分辨率来执行上述波长校正处理，因此在进行确定多个单位受光部的每一个所受光的波长的波长校正处理时，可以用由多个单位受光部受光得到的受光信息的最大分辨率高精度地进行波长校正处理。换言之，可以用由多个单位受光部受光时的波长分辨率相同的高分辨率来进行波长校正处理。从而，在进行了该波长校正处理之后，可以在偏移更小的状态下把多个单位受光部的每一个与受光波长之间的关系对应起来。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第7特征在于，上述波长校正用基准体构成为具有2个或2个以上的特定波长，上述运算部的结构特点在于，作为上述波长校正处理，上述运算部确定接收上述多个特定波长的多个单位受光部，根据该多个单位受光部对所有单位受光部的位置信息以及上述特定波长，求出其它单位受光部的受光波长。
亦即，在进行波长校正处理时，使用具有2个或2个以上的特定波长作为特定波长的基准体作为上述波长校正用基准体。从投光部向该基准体投射近红外区域的光，对来自基准体的透射光或反射光进行分光，由多个单位受光部受光。上述基准体特征是对上述特定波长具有光透射性，由于此时的多个单位受光部中的与上述特定波长对应的单位受光部成为与其它单位受光部不同的受光状态，因此可以确定接收多个特定波长的多个单位受光部。
进而，可以根据如上那样确定的多个单位受光部的位置信息以及多个特定波长的各个信息，求出该确定的单位受光部以外的各其它单位受光部的位置信息与它们所受光的波长之间的对应关系并进行波长校正。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第8特征在于，上述受光部利用1024个上述单位受光部接收包含上述特定波长的规定波段的光，在上述运算部执行上述波长校正处理时，把在确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为小于等于0.8纳米，并且，在生成上述检测公式时，把为了求出被检测物的品质评价值而确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为大于等于2纳米。
亦即，由于用1024个如此大量的单位受光部接收包含上述特定波长的规定波段的光，因此可以用高分辨率接收规定波段的光。例如，当作为果菜类，检测对象是桔子或苹果等时，由于上述规定波段一般是数百nm至千nm左右，因此可以用非常高的分辨率接收分光后的光。并且，为了提高检测精度，如果取更高分辨率，则可能存在单位受光部上受光光量不足的问题，如果为了确保光量而加大来自投光部的投光量，则会存在损伤果菜类的问题。
为了使运算部实行上述波长校正处理，在确定上述分光后的光的波长时将波长分辨率设定为小于等于0.8纳米，因此可以以比一般要求的检测误差更小的误差高精度地求出果菜类的品质评价值。
如果一边参照本发明申请人取得的实测数据一边进行说明的话，图15表示在求出苹果糖度作为果菜类品质评价值的情况下，对特定波长偏移准确值时的波长偏移量与所求糖度的变化的关系进行实测的结果。亦即，示出当横轴的波长发生偏移时，所求的糖度也就成为不同的值。进而，对如苹果等水果，一般来说，要求小于等于0.5度的检测误差。因此，从图15可知，只要波长偏移量小于等于0.8纳米，就可满足要求的小于等于0.5度的检测精度。
因此，如上所述，为了实行波长校正处理，把确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为小于等于0.8纳米，因此可以满足上述一般情况下所要求的检测精度。
进而，在生成检测公式时，为了求出被检测物的品质评价值，把确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为大于等于2纳米，因此在生成检测公式时，从1024个单位受光部中，利用在相隔大于等于2纳米的波长间隔的状态下得到的、比1024个更少的个数的单位受光部的受光信息，并根据利用例如多重回归分析的方法求出检测公式等运算处理生成检测公式。
从而，可以减少生成检测公式时受光信息的数据个数，尽可能减少运算次数，减少生成检测公式的开销。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第9特征在于，具有光量调整装置，其可以自由地变更调整来自上述被检测物的透射光或反射光中的上述受光部所接收的光的光量。
亦即，由于光量调整装置具有自由地变更调整来自被检测物的透射光或反射光中的受光部所接收的光的光量的结构，因此，即使来自被检测物的光量过多时，也可以调整向受光部的入射量。从而，可以将向受光部的入射量调整到合适的量。
此外，即使在被检测物与多个单位受光部之间存在来自被检测物的透射光或反射光之外的光，通过使用光量调整装置调整该透射光或反射光之外的光后再入射到受光部，可以防止S/N(信噪比)减小。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第10特征在于，具有水平位置调节装置，其可分别沿接近或远离的方向自由地变更调节上述投光部的投光地点以及上述受光部的受光地点相对于上述检测地点的相对位置。
亦即，由于可以通过上述水平位置调节装置分别变更调节投光地点及受光地点相对于上述检测地点在接近或远离的方向上的相对位置，因此，可以使投光地点接近或远离检测地点的被检测物。从而，例如，通过将投射光的焦点位置聚焦到被检测物的表面或其附近，可以将光高效地投射到被检测物上。此外，由于可以使受光地点接近或远离位于检测地点的被检测物，因此，与投光地点的情况相同，通过将受光用的焦点位置聚焦到被检测物的表面或其附近，可以高效地接收透射过被检测物后的光。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第11特征在于，具有入射状态切换装置，其可以自由地在允许由上述各单位受光部接收来自上述被检测物的透射光或反射光的开放状态、以及阻止由上述各单位受光部接收来自上述被检测物的透射光或反射光的遮蔽状态之间自由切换；动作控制装置，其控制各部的动作，该动作控制装置的结构特点在于，其控制上述入射状态切换装置的动作，使得上述入射状态切换装置在上述被检测物位于上述检测地点的状态下，从上述遮蔽状态切换到上述开放状态，在开放状态维持时间的期间内维持该开放状态，之后返回到上述遮蔽状态；并且，控制上述受光部的动作，使在上述入射状态切换装置维持上述开放状态的期间内，执行由上述各单位受光部接收从上述被检测物得到的光的检测处理。
亦即，动作控制装置控制入射状态切换装置的动作，使在被检测物位于检测地点的状态下，入射状态切换装置从遮蔽状态切换到开放状态，在开放状态维持时间的期间内维持该开放状态，之后返回到遮蔽状态。在上述遮蔽状态下，来自上述被检测物的透射光或反射光不被上述各单位受光部接收。另一方面，在上述开放状态下，上述各单位受光部接收来自被检测物的透射光或反射光并进行检测。
从而，在被检测物没有位于检测地点的状态下，可以防止各单位受光部直接接收从投光部投射的光，可以准确地接收来自被检测物的透射光或反射光。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第12特征在于，具有搬送装置，其经由上述检测地点搬送上述被检测物。
亦即，由于通过搬送装置经由上述检测地点来搬送被检测物，因此，例如，即使在检测大量的被检测物时，也可以通过由搬送装置依次进行搬送，高效地进行检测。此外，即使在根据品质评价值的检测结果将被检测物分类为多个等级的情况下，也可以通过搬送装置把其搬送到分类地点。
本发明的果菜类品质评价装置具有的第13特征的结构要点在于，具有遮光装置，其允许由上述搬送装置搬送的上述被检测物通过上述检测地点，同时遮断从上述投光部投射的光中没有透射过上述被检测物而要入射到上述各单位受光部的杂光(回り込み光)。
亦即，通过具有上述遮光装置，可以有效地遮断从投光部投射的光中并不透射过被检测物而要入射到多个单位受光部的杂光。其结果，可以减小由多个单位受光部进行误检测的可能性。而且，该遮光装置构成为在允许由搬送装置经由检测地点所搬送的被检测物通过检测地点的同时，有效地遮断杂光。从而，既不会妨碍搬送装置的搬送，又可减少作业效率降低的危险。


图1是品质评价装置的前视图，图2是品质评价装置的侧视图，图3是品质评价装置的前视图，图4是品质评价装置的局部剖切前视图，图5是品质评价装置的俯视图，图6是分光器的结构图，图7是表示快门机构的图，图8是投光部的剖切平面图，图9是控制方框图，图10是表示品质评价装置的设置状态的俯视图，图11是表示外观检查装置的图，图12是检测动作的时序图，图13是表示滤光器切换机构的图，图14是表示波长和光量的关系的曲线图，图15是表示糖度的检测值与波长偏移量的关系的曲线图，图16是其它实施方式的品质评价装置的前视图，图17是表示其它实施方式的托盘的图，图18是表示其它实施方式的被检测物的检测状态的图，图19是表示其它实施方式的检测动作的时序图，图20是其它实施方式的遮光装置的斜视图，图21是其它实施方式的遮光装置的俯视图，图22是其它实施方式的遮光装置的前视图，图23是表示其它实施方式的品质评价装置的设置状态的俯视图，图24是表示其它实施方式的检测动作的时序图，图25是表示其它实施方式的受光量变化和检测定时的图，图26是表示其它实施方式的检测动作的时序图。
具体实施例方式
以下根椐附图，说明本发明的实施方式。
(第1实施方式)以下根椐附图，说明本发明的果菜类品质评价装置的第1实施方式。
本发明的果菜类品质评价装置是用于检测作为被检测物例如桔子等果菜类的作为品质的糖度或酸度的装置，其具有投光部，其对位于检测地点作为被检测物的果菜类投射光线；受光部，其利用电荷蓄积型受光传感器接收来自上述被检测物的透射光，以获得品质评价用受光信息；搬送装置，其经由检测地点搬送被检测物；控制装置，其根据受光部的受光信息求出被检测物的内部品质信息，并且控制各部的动作。
具体来说，如图1所示，品质评价装置具有投光部1，其对被检测物M照射光；受光部2，其接收透过被检测物M的光，并检测该接收的光；控制部3，其利用执行各种控制处理的微机。被检测物M通过作为搬送装置的搬送传送器4，排成一列纵队状被装载和搬送，并顺次通过本装置的检测地点。从投光部1向检测地点的被检测物M所投射的光在透过被检测物M后，被受光部2接收。投光部1和受光部2配置在检测地点的左右两侧部，亦即，被分开配置在搬送传送器4的搬送横向方向的两侧部。
(投光部)投光部1具有2个光源，将来自该2个光源的光沿相互不同的照射用光轴照射检测地点的被检测物。各光源的2条照射用光轴在位于检测地点的被检测物的表面部或其附近交叉。
如图4和图8所示，在投光部1中设置有光源5，其由沿搬送传送器4的搬送方向的相分离的2个卤素灯构成。具有分别与这2个光源5对应的如下的光学系统。首先，具有作为聚光装置的凹面形状的光反射板6，其反射来自光源5的光，并在被检测物M的表面聚焦。还具有光阑板7，其被配置在被该光反射板6聚光的光的焦点位置附近，通过使光通过大的光阑孔7a抑制聚光后的光扩散到径向外方一侧。并且，作为针对一个光源5的光学系统，还具有光量调节板8，其可以分别在下列状态之间自由切换，亦即，使通过光阑板7的光通过的状态、通过小孔径的光阑孔8a使光通过的状态、遮断光的状态；准直透镜9，其使聚光后的来自光源5的光变为平行光；反射板10，其反射已变为平行光的光并使其转向；聚光透镜11，其使由该反射板10反射后的光聚光。上述各光量调节板8通过投光量调整用马达12，成为一体地进行摇动式操作，使其可以在上述各状态之间自由地切换。
通过把上述各部件内装于箱体13内把该投光部1组装成单元状。并且，为了在针对检测地点的被检测物朝向斜下方的状态下照射光，投光部1被设置为倾斜姿势，即使对于外形尺寸小的被检测物光也不会直接进入受光部2。
(受光部)如图4所示，受光部2具有聚光透镜14，其对透过被检测物M的光进行聚光；带通反射镜15，其只把已变为平行光中的作为近红外区域的波长范围680～990纳米(nm)范围的光朝上反射，而使其它波长的光直接通过；聚光透镜16，其使被带通反射镜15朝上反射后的检测对象光聚光；作为入射状态切换装置的快门机构17，其可以在允许已通过聚光透镜16的光直接通过并由受光传感器接收的开放状态、以及阻止受光传感器受光的遮蔽状态之间自由切换；分光器18，当通过开放状态的快门机构17的光入射时，对该光进行分光，并检测上述分光光谱数据；光量检测传感器19，其用于检测以直通状态直接通过带通反射镜15的光的光量。
(滤光器切换机构)在快门机构17的下方侧，亦即在光入射方向的上游侧的地点处，具有滤光器切换机构E，其用于对入射到分光器18的光进行光量调整用的多个各种滤光器进行切换。
如图13所示，滤光器切换机构E具有3个滤光器85、86、87、以及一个开口88，它们在由滤光器切换用马达83进行旋转操作的旋转体84上，在与中心等距离或者基本等距离的位置上，沿圆周相间隔的状态配置，可自由切换地通过使旋转体84旋转动作，使任何一个滤光器位于入射光通过的位置上。
第1滤光器85是光衰减率很低的ND滤光器，第2滤光器86是光衰减率很高的ND滤光器，第3滤光器87是波长校正用滤光器。亦即，通过滤光器切换用马达83驱动并使旋转体84旋转动作，通过使光通过开口88，使来自被检测物M的透射光没有衰减地入射到分光器。通过使光通过第1滤光器85，可以使光在稍微衰减的状态下入射，通过使光通过第2滤光器86，可以切换到使光在较多衰减的状态下入射的状态。亦即，根据预先输入的检测条件(例如，被检测物M的品种、大小、透射率等被检测物M的检测条件)，可以变更调整分光器接收的光的光量。从而，利用该滤光器切换机构E构成光量调节装置。并且，上述第3滤光器87(波长校正用滤光器)被用于进行后述的波长校正处理。
如图6所示，上述分光器18具有反射镜21，其反射从作为受光位置的入光口20入射的检测对象光；作为分光装置的凹面衍射光栅22，其将反射后的检测对象光分光为多个波长的光；受光传感器23，其通过检测出由凹面衍射光栅22分光后的检测对象光中的各波长的光量，来检测分光光谱数据，它们被配置在由能遮住来自外部的光的遮光性材料构成的暗箱24内。上述受光传感器23由电荷蓄积型CCD线传感器构成。该CCD线传感器具有1024个单位受光部23a，该1024个单位受光部23a同时按照每个波长接收被凹面衍射光栅22分光反射后的光，变换为每个波长的信号并输出。该线传感器形成在半导体基板上。在该半导体基板上具有光电变换部，其针对每个单位受光部，将光量变换为电信号(电荷)；电荷蓄积部，其蓄积由该光电变换部得到的电荷；以及驱动电路，其用于把该蓄积电荷输出到外部。进而，在该晶体管基板的背面一侧，粘贴有例如由珀耳帖(Peltier)元件等构成的电子冷却元件，作为可以冷却到零下10℃的结构，可以避免因温度上升引起的温度漂移，可以减小由于温度变化引起的检测值的误差。
如图6、图7所示，上述快门机构17通过脉冲马达17B在纵轴轴心周围转动操作放射状地形成有多个缝隙25的圆板17A。在上述暗箱24的入光口20处，形成有几乎与缝隙25相同形状的透射孔27。当这些缝隙25与透射孔27上下重叠时，就成为可使光通过的开放状态，当两者的位置错开时，就成为遮断光的遮断状态。为了不使光泄漏，在与暗箱的入光口20密切接触的状态下能滑动地配置圆板17A。亦即，该快门机构17按与对凹面衍射光栅22的入光口20接近的状态设置。该受光部2也与投光部1相同，将上述各部件内装到箱体28中，组装成单元状。
各投光部1与受光部2构成为相对各投光用地点与受光用地点可以个别地自由装卸的单元状。投光部1与受光部2被装卸自由地安装到装置框体F。为了将相当于检测地点中的搬送传送器4的左右两侧的地点作为投光用地点和受光用地点，该装置框体F具有一对针对投光部1与受光部2的安装部。
在上述装置框体F中，具有作为上下位置调节装置的上下位置调节机构29，其一体地沿上下方向自由地对使投光部1与受光部2进行位置调节。并且，还具有作为水平位置调节装置的水平位置调节机构30，其可以个别地将各投光部1与受光部2沿接近或离开被检测物的方向，亦即沿着水平方向即与搬送传送器4的搬送方向正交的方向，自由进行装置调节。
(上下位置调节机构)如图1～图5所示，在安装在矩形框体中并包围品质评价装置的外周部的装置框体F上，具有上下位置调节机构。从装置框体F的上部侧位置，以下垂的状态，设置有4根固定支承杆31，在这4根固定支承杆31的下端部，安装有支承台32。在该支承台32上，装载后述的品质评价装置校正用被检测体A。在这4根固定支承杆31上，分别设置有可沿上下方向自由滑动的滑动支承部33，在这些滑动支承部33上，支承着升降台34。可自由转动的进给丝杠35从装置框体F的上部侧位置以下垂的状态被电动马达36支承着，升降台34上所具有的内螺纹部件37与该进给丝杠35螺纹接合，通过由电动马达36转动操作进给丝杠35，可以将升降台34调节到上下任意位置。并且，也可以利用手动操作手柄38使进给丝杠35转动。
在升降台34上形成有插通孔34a，使装载在支承台32上的品质评价装置校正用被检测体A可以沿上下方向通过。
(水平位置调节机构)如图5所示，在上述升降台34上，设置有2条沿投光部1与受光部2的排列方向延伸的导向杆39。在各导向杆39上，支承部件40、41被滑移自由地支承着，它们作为分别可以装卸自由地安装被组装成单元状的投光部1与受光部2的上述一对安装部。上述各导向杆39在长度方向两端侧通过连接件39a被连接。在上述升降台34上，设置有可分别由电动马达44、45转动操作的2条进给丝杠42、43，它们沿投光部1与受光部2的排列方向延伸，各支承部件40、41所具有的内螺纹部46、47与各进给丝杠42、43螺纹接合。通过使用电动马达44、45分别使上述各进给丝杠42、43正反转，分别沿与搬送传送器4的搬送方向正交的水平方向对上述各支承部件40、41进行位置调节。从而，通过利用电动马达44、45分别使上述各进给丝杠42、43正反转，分别安装在各支承部件40、41上的投光部1与受光部2可以进行上述水平方向(即，与检测地点接近或分离的方向)上的相对位置的调节。
这样，当利用电动马达36使进给丝杠35转动操作时，升降台34被上下移动调节，随之，支承在升降台34上的投光部1与受光部2一体地上下移动。另一方面，通过使上述各电动马达44、45进行转动操作，投光部1与受光部2可以分别沿与搬送传送器4的搬送方向正交的水平方向进行位置调节。
对投光部1与受光部2与上述各支承部件40、41的安装结构进行说明。在上述各支承部件40、41的下端部的安装用台座部分40a、41a上，形成有沿水平方向相隔适当间隔的横向突出的多个定位用突起40b、41b。在设置成单元状的投光部1与受光部2上，分别设置有对应于这些定位用突起40b、41b的定位孔。如图5、图6所示，在将定位孔嵌合到定位用突起40b、41b的状态下，通过在其附近的适当地点用螺栓固定，来安装投光部1与受光部2。在投光部1与受光部2分别被安装的状态下，投光部1所处的投光用地点、检测地点、以及受光部2所处的受光用地点分别处于一条直线上。其中，对于支承部件40、41的下端部的安装用台座部分40a、41a，为了与投光部1与受光部2的上下方向的长度相对应，在左右两边使用长度稍微不同的安装用台座。此外，在投光部1的安装部上，为了使投射方向稍微向下方倾斜，设置有倾斜用姿势限制器40c。
在检测地点的上方侧，设置有基准滤光器49。该基准滤光器49由从上述支承台32向下方侧延伸设置的支承臂48所支承。该基准滤光器49由具有规定吸光度特性的例如一对乳色玻璃制成的光学滤光器构成。
如图1所示，通过利用上下位置调节机构29一体地对投光部1与受光部2进行上下移动调节，可以分别在下述状态之间切换亦即，来自各投光部1的光透过装载在搬送传送器4上的被检测物M后由受光部2接收的通常检测状态；如图3的假想线所示，来自各投光部1的光透过上述基准滤光器49后由受光部2接收的基准检测状态；以及如图4的实线所示的校正用检测状态。
并且，该品质评价装置的外周部，除了随着被检测物的搬送而通过的地点之外，其他均被装置框体F的壁体所包围，使得来自外部的光不能进入。
在该品质评价装置上，可以向上述支承台32装卸具有与被检测物的光透射特性几乎同样的特性的被检测体A。可以使被检测体A在保持定位的状态下装载到支承台32上，并且装卸都很容易。当不进行校正时，可以从支承台32上取下被检测体A。
对该品质评价装置校正用被检测体A进行说明。如图4所示，被检测体A被由非光透射性部件构成的略成四角柱状的外侧箱体52覆盖其外周部，在位于该外侧箱体52内部的下方侧的地点，设置有容纳部51，其以封入状态容纳作为品质评价对象的纯水J，在该容纳部51与外侧箱体52之间形成有空气层。进而，为了把该空气层的温度维持在由品质评价装置进行品质评价时的被检测物的温度或与其接近的温度的设定温度(例如，30℃)，使珀耳帖元件55发挥作用。在外侧箱体52中，在与容纳部51的左右两侧的地点对应的位置上，分别形成光通过部61与光通过部62。在与外侧箱体52的入光侧光通过部61及出光侧光通过部62对应的位置处形成有通过孔，同时，在保持气密性的状态下安装有作为扩散体的乳色玻璃G。
如图10所示，上述搬送传送器4通过电动马达4b驱动无接头转动带4a。卷绕无接头转动带4a的旋转体4c的旋转轴上具有作为搬送距离检测装置的旋转编码器19，其用于检测搬送传送器4的搬送距离。该旋转编码器19的检测信息被输入到控制部3。进而，在相对于检测地点在搬送方向的上游侧的地点上，具有作为被检测物检测装置的光学式的通过检测传感器50。利用该通过检测传感器50，检测由搬送传送器4搬送的被检测物的最前端位置是否已到达搬送方向上的检测地点的上游非常接近检测地点的位置处。该通过检测传感器50在搬送传送器4的搬送路径的左右两侧部分开配置发光的发光器50a、以及接收该光的受光器50b。当从发光器50a发出的光由被检测物遮挡，不能被受光器50b接收时，即可判别出存在被检测物。
上述控制部3利用微型计算机构成，如图9所示，其分别以控制程序形式具有作为运算部的分析装置100，其根据通过检测传感器50、旋转编码器19、受光传感器23的检测信息，分析被检测物的内部品质；动作控制装置101，其控制各部的动作。亦即，利用后述的作为公知技术的分光分析方法来执行分析被检测物M的内部品质的运算处理，同时，还控制快门机构17、光量调整用马达12、滤光器切换用马达83、上下位置调节用马达36、水平位置调节用马达44、45的动作管理等各部的动作。
(控制部的控制动作)控制部3进行2种数据检测处理。一种是基准数据检测处理，代替被检测物M，将来自投光部1的光照射到上述基准滤光器49上，由受光部2对来自该基准滤光器49的透射光进行分光，求出根据该分光后的光得到的分光光谱数据作为基准分光光谱数据。另一种是通常数据检测处理，从投光部1向搬送传送器4搬送的被检测物M照射光，得到检测分光光谱数据，根据该检测分光光谱数据与上述基准分光光谱数据，分析被检测物M的内部品质。
(基准数据检测处理)在使搬送传送器4停止搬送被检测物M的状态下，通过上下位置调节机构29切换到上述基准检测状态，将快门机构17切换到开放状态。在该状态下，来自投光部1的光照射到上述基准滤光器49。由受光部2对来自基准滤光器49的透射光进行分光，并接收该分光后的光，求得分光光谱数据，把该分光光谱数据作为基准分光光谱数据，进行检测。此外，在向受光部2照射的光被遮挡的无光状态下，也检测受光传感器18的检测值(暗电流数据)。亦即，将上述受光部2的快门机构17切换为遮挡状态，求出此时的受光传感器18的每个单位像素中的检测值，将其作为暗电流数据。
(通常数据检测处理)在该通常数据检测处理中，操作上下位置调节机构29，具体地，就是操作上下位置调节用电动马达36，将升降台34切换到通常检测状态，由搬送传送器4进行被检测物M的搬送。当被检测物不在检测地点时，以及即使被检测物在检测地点，但如后所述的品质评价用受光信息的取得已完成时，循环执行电荷蓄积放电处理，从蓄电开始定时开始直到经过蓄电用设定时间为止，使受光传感器23蓄积电荷，此后，在经过放电用设定时间为止，使受光传感器23中蓄积的电荷放电，并且，当由搬送传送器4搬送的被检测物到达检测地点时，从该时刻起直到经过放电用设定时间为止，使蓄积在受光传感器23中的电荷放电。此后，直到经过检测用设定时间为止，执行使受光传感器23蓄积作为品质评价用的受光信息来使用的电荷的检测用电荷蓄积处理。
亦即，如图12所示，当被检测物不在检测地点时，以及即使被检测物在检测地点，但如后所述的品质评价用受光信息的取得已结束时，控制部3总是控制受光传感器23的动作，使得在每个设定周期T1(约50毫秒)，循环执行电荷蓄积放电处理，亦即，从蓄电开始的定时起直到经过蓄电用设定时间(约40毫秒)为止，使受光传感器23蓄积电荷。此后，直到经过放电用设定时间(约10毫秒)为止，使受光传感器23中蓄积的电荷放电。
进而，控制部3根据通过检测传感器50的检测信息，检测出被检测物的最前端位置已到达稍前侧位置，然后，根据上述旋转编码器19的检测信息，判别被检测物已到达检测地点。亦即，当通过检测传感器50检测出被检测物M沿搬送方向的最前端位置已经到达作为通过检测传感器50的检测地点的稍前侧位置时，根据旋转编码器19的检测信息，判别被检测物从该时点起的搬送距离是否已等于从上述稍前侧位置起到检测地点为止的搬送距离。进而，当已等于该搬送距离时，判别为被检测物M已到达检测地点。
这样，当判别出被检测物M已到达检测地点时，并不循环执行上述电荷蓄积放电处理，而是如图12所示，从该时点起直到经过放电用设定时间为止，使受光传感器23中蓄积的电荷放电。此后，直到经过检测用设定时间为止，执行检测用电荷蓄积处理，使受光传感器23蓄积作为品质评价用的受光信息来使用的电荷。此外，与这样的受光传感器23的动作切换并行地，当被检测物到达上述检测地点时，控制部3将快门机构17从遮挡状态切换为开放状态，维持该开放状态直到经过用于进行电荷蓄积的快门开放时间T2之后，将快门机构17返回遮挡状态。这样，从快门机构17开放之后开始直到经过检测用设定时间为止的期间，从投光部1照射、透射过被检测物后由受光部2分光后的光，可以作为电荷蓄积在受光传感器23中。在放电用设定时间与检测用设定时间的组合时间段内快门机构17开放。在图12所示的示例中，作为放电用设定时间，是在被检测物到达检测地点后，被检测物移动至来自投光部1的杂光不直接入射到受光部2的程度的位置为止所需要的时间，例如设定为大约10毫秒。此外，例示了检测用设定时间大约是40毫秒，快门开放时间T2大约是50毫秒。进而，在经过该快门开放时间T2之后，取出蓄积的电荷，获得作为品质讦价用受光信息的检测分光光谱数据。
根据被检测物的品种的不同等变更上述检测用设定时间。例如，如果被检测物是苹果等，由于光很难透射过，因此应设定为较长的时间(如上所述40毫秒左右)。此外，对于如温州蜜桔等那样，比较容易透光的，可以设定为比较短的时间(10毫秒左右)。并且，考虑被检测物的大小或上述的检测用时间等来对搬送传送器4的搬送速度进行恰当的设定。亦即，在苹果的情况下，蓄电用设定时间(约40毫秒)与电荷蓄积放电处理的蓄电用设定时间基本相同，设定为可蓄积的最大时间，在温州蜜桔的情况下，设定为比其短的时间。
这种根据品种的不同进行的动作条件的设定不是通过手动进行切换，而是自动进行。在本实施方式中，如图10所示，与该品质评价装置不同，在搬送传送器4的搬送方向的上游侧地点上配置有外观检查装置GK，用于检查搬送过来的被检测物的外观。利用该外观检查装置GK的检查结果来判别品种，自动地根据品种的不同进行动作条件的设定。如图11所示，上述外观检查装置GK在屏蔽罩80内部具有对被检测物进行摄像的彩色摄影机VC，对由该摄影机VC摄像后的图像信息利用公知的图像处理方法，判别有无外形尺寸或色彩不匀等外观异常等。把这些信息与品质评价装置的评价结果结合起来用于果菜类的分级。并且，还具有间接照明被检测物的照明装置81和用于对被检测物的侧面进行摄影的反射镜82。进而，控制部3接收来自外观检查装置GK的检测结果，判别品种，根据该判别结果变更调整检测用设定时间。
根据这样得到的基准分光光谱数据、暗电流数据、以及检测分光光谱数据，利用作为公知技术的分光分析方法，执行分析被检测物M的内部品质的运算处理。
亦即，利用根据上述基准数据检测模型求得的基准分光光谱数据、以及暗电流数据进行归一化，得到分光后的各个波长的吸光度光谱数据。进而，求出该吸光度光谱数据的二次微分值。具体地，得到与针对受光传感器23的每个单位受光部所得到的受光信息对应的吸光度光谱数据。根据这样求出的吸光度光谱数据的二次微分值中的用于算出成分的特定波长的二次微分值，以及预先设定的检测公式，执行品质评价处理，以计算出与包含在被检测物M内的糖度对应的成分含量、或与酸度对应的作为品质评价值的成分含量。
从而，在该实施方式中，由上述控制部3、通过检测传感器50、以及旋转编码器19，根据受光部2的上述受光信息，求出被检测物的内部品质信息，构成控制各部动作的控制装置H。
若设基准分光光谱数据为Rd、检测分光光谱数据为Sd、暗电流数据为Da，则根据下式求出上述吸光度光谱数据d。
d＝log[(Rd-Da)/(Sd-Da)]进而，利用对这样得到的吸光度光谱数据d进行二次微分后的值中的特定波长的值、以及如下述公式2所表示的检测公式，求出用于计算出与包含在被检测物M内的糖度或酸度对应的成分含量的检测值。
Y＝K0+K1·A(λ1)+K2·A(λ2)此处，Y对应成分含量的检测值K0、K1、K2系数A(λ1)、A(λ2)特定波长λ中的吸光度光谱的二次微分值并且，对要计算成分含量的每个成分，预先设定特定的检测公式、特定的系数K0、K1、K2以及波长λ1、λ2等并存储。运算装置100针对这样的每个成分利用特定的检测公式计算出各成分的测量值(成分含量)。
(波长校正处理)由上述分析装置100执行该波长校正处理，其包括在对被检测物M的通常的检测之前所进行的校正用数据的检测处理，以及通过对被检测物M的通常的检测所得到的检测数据的变换处理。
对校正用数据的检测处理进行说明，在通常的检测之前，通过滤光器切换机构E中的滤光器切换用马达，使旋转体81旋转，在使波长校正用滤光器84位于光通过地点的状态下，使来自投光部1的光直接照射，根据由受光部2得到的受光信息，来分别确定受光传感器23的各单位受光部23a的受光波长。具体来说，上述波长校正用滤光器作为对近红外区域的光中的特定波长具有光透射性特征的波长校正用基准体，具体地，其对波长已知的至少一对特定波长具有光透过量的峰值部。
从而，如图14(a)所示，透过该波长校正用滤光器后的光对于一对特定波长(λ1、λ2)具有光透过量峰值部W1、W2，上述受光传感器23在检测该光的情况下，通过取得受光量达到峰值的至少一对单位受光部23a，与已知的光透过量峰值部为W1、W2的光的波长(λ1、λ2)的对应，进行波长校正。此处，当接收上述一对规定波长(λ1、λ2)的受光传感器23的单位受光部23a的一对元件编号为(P1，P2)时，其它的单位受光部23a(设元件编号为P)中的受光波长λ作为以元件编号P为自变量时的一次近似式，可用以下公式3表示，可以求出对应元件编号的波长。此处，a为一次近似式的斜率，b为运算时假定要求出的截距。此外，若用图表示，可表示为如图14(b)。
λ＝aP+b接着，对检测数据的变换处理进行说明，根据如上所述的通常数据检测处理求出的每个波长的吸光度光谱数据的二次微分值，是以与针对受光传感器23的1024个单位受光部23a中的每一个所得到的受光信息对应的受光位置为基准的数据，但该检测数据的变换处理通过基于公式3的运算处理，利用内插求出与用于算出被检测物的成分的特定波长对应的波长的吸光度光谱数据的二次微分值，将以针对上述每个单位受光部23a得到的受光位置为基准的数据变换成以正确的波长为基准的数据。
通过带通反射镜15，入射到上述分光器18的光中只有成为检测对象的特定波长范围680～990nm范围的光入射到上述分光器18，而且，在该波长校正处理中，根据受光传感器23的1024个单位受光部23a中的所有受光数据，确定各单位受光部23a的波长。从而，为了执行波长校正处理，在确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率为大约0.3nm左右。
如桔子或苹果那样的果菜类中，一般地，作为品质评价值的糖度的检测精度，要求检测误差达到小于等于0.5度，根据图15的本专利申请人的实验数据可知，如果成为波长的偏差的主要因素的波长分辨率为0.3nm，则可以充分满足小于等于0.5度的检测精度。
(生成检测公式的步骤)根据预先对与作为检测对象的被检测物相同的样品进行实测后的数据针对每个装置各别设定检测公式。亦即，当将如上所述的多个品种的果菜类作为检测对象时，对每个不同品种分别生成检测公式，并分别存储。
首先，说明对一个种类的被检测物生成检测公式的步骤。
执行如上所述的波长校正处理中的校正用数据的检测处理，先求出如公式1的关系，使其可以确定受光传感器23的各单位受光部23a的每一个所受光的波长。
进而，其次，准备数十个至数百个被检测物作为上述样品，针对各样品利用上述分光分析装置求出每个波长的分光光谱数据，进而，根据该分光光谱数据，求出如上所述的吸光度光谱数据。这样求出的吸光度光谱数据是针对受光传感器23的1024个单位受光部23a的每一个所得到的数据。
其次，对这样得到的吸光度光谱数据进行检测数据的变换处理，以求出用于生成检测公式的吸光度数据。此时，根据受光传感器23的1024个单位受光部23a的每一个所得到的吸光度光谱数据，以及公式1所表示的关系式，求出与作为正确波长从700nm开始每次变化2nm的每个波长对应的吸光度光谱数据，具体地，求出与对应的波长相对应的单位受光部23a中的吸光度光谱数据。亦即，求出700、702、704、…这样的每一个正确波长的吸光度光谱数据。如果这样每隔2nm求出700～990nm的吸光度光谱数据，则该数据数为145个左右。
进而，对上述各样品，例如根据破坏分析等通过特别的检测装置，执行高精度地检测被检测物的化学成分的实成分含量的检测处理，得到被检测物的实成分含量。进而，利用如上所述得到的每个样品的吸光度光谱数据，一边与上述实成分含量的检测结果进行对比，一边利用多重回归分析的方法，求出表示吸光度光谱数据与特定成分的成分含量之间的关系的上述检测公式。
此时，由于并不利用受光传感器23的所有单位受光部23a的全部1024个的吸光度光谱数据，而是如上所述根据145个左右的数据，通过运算生成检测公式，因此可以减少生成检测公式的开销。
从而，在该品质评价装置中，以比根据受光传感器23的多个单位受光部23a的个数(1024)确定的受光信息的最大分辨率(0.3nm)更大的分辨率(2nm)，利用上述受光信息，生成上述检测公式，而作为运算部的分析装置100利用比生成上述检测公式时的分辨率(2nm)更小的分辨率、并且是根据受光传感器23的多个单位受光部23a的个数(1024)所确定的受光信息的最大分辨率(0.3nm)，执行上述波长校正处理。
通过这样的方法，针对多个品种分别求出检测公式并存储。进而，对于控制部3在检测处理时应利用哪个检测公式，和根据上述的来自外观检测装置的检测结果进行的检测用设定时间T4的变更调整相同，根据来自外观检测装置的检测结果自动进行。
(与投光部和受光部有关的其它实施方式)其次，对本发明的第2实施方式进行说明。
该实施方式的品质评价装置与第1实施方式的品质评价装置相比，只是在投光部1与受光部2的配置结构、针对受光部2的光的通过路径结构、搬送传送器的结构、受光传感器23的检测方法上有所不同。此处，只对不同的结构进行说明。此外，投光部1与受光部2分别被组装成单元状，使用与在第1实施方式中所使用的装置基本相同的结构。
如图16所示，具有2台与第1实施方式中的投光部1相同结构的单元状的投光部1，这2台投光部1被分开配置在检测地点的左右两侧部，亦即，被分开配置在搬送传送器4a的搬送的横向方向的两侧部。各投光部1的光的照射方向基本为水平方向。其中，对于支承部件40、41的下端部的安装用台座部分40a、41a，为了与投光部1的上下长度对应，在左右两边采用相同的安装用台座。此外，为了使各投光部1的光的照射方向基本为水平方向，不使用在上述品质评价装置中使用的倾斜用姿势限制器40c。
搬送传送器4A以在托盘71上装载被检测物的状态进行搬送，托盘71的中央部形成有插通孔70。在托盘71的下方侧，配置有光纤72的受光侧端部，用于接收从上述投光部1照射、透过被检测物、并通过托盘71的插通孔70、透过下方侧的光。该光纤72的另一端上连接有与上述受光部2结构基本相同的单元状的受光部2。根据该受光部2的受光信息，与第1实施方式的情况相同，在控制部3中进行内部品质的分析处理。
在该品质评价装置中，对位于检测地点的被检测物，从位于其左右两侧部的各投光部1基本沿水平方向面对着被检测物投射光，光在被检测物内部散射，透射过下方侧出来的光被光纤72接收并被导入受光部2。
从而，在该装置中，投光部1与受光部2被分别安装的状态是在投光部1所处的投光用地点、检测地点，以及受光部2所处的受光用地点的各点位于一曲线上的状态下，配置投光部1与受光部2的状态。
上述搬送传送器4A以在托盘71上的特定位置装载被检测物M的状态进行搬送。亦即，托盘71由橡胶等软质材料构成，如图17所示，在俯视的情况下其外形形状为圆筒形，在中央部形成有圆形的插通孔70，插通孔70的外周侧的上面侧部分，其结构形成为越往中心越向下倾斜的形状。当作为检测对象的被检测物M的桃、梨、苹果等基本为球状的果菜类被装载到托盘71上时，由于自重，被装载到与插通孔70的轴心基本相同的轴心上。亦即，托盘71上的中心位置成为与上述特定位置对应的位置。
上述托盘71是一种装载在搬送传送器4A的无接头传送带4d上的自由装载式托盘，通过在无接头传送带4d上沿搬送方向隔开规定的间隙设置的推送器4e，一边进行推动操作一边搬送。搬送的横向方向的两端部由配置在搬送方向的限制器4f引导。此外，无接头传送带4d的宽度方向中央部的托盘71的下方侧部分具有开放式的结构，使得可以利用光纤72的受光侧端部接收从投光部1照射、并透过被检测物M的光。
如图18所示，在该实施方式中，设置有作为托盘检测装置的光学式托盘检测传感器73，用于检测出托盘71沿搬送方向的最前端位置已经到达设定位置。该托盘检测传感器73与第1实施方式的通过检测传感器50相同，发光的发光器73a与接收该光的受光器73b被分开配置在搬送传送器4A的搬送路径的左右两侧部。当从发光器73a发出的光被作为被检测物的托盘71遮断，不能由受光器73b接收时，检测出托盘71沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置。
进而，控制部3根据该托盘检测传感器73的检测信息，判别出被检测物M已到达检测地点。亦即，当托盘检测传感器73检测出托盘71沿搬送方向的最前端位置已经到达设定位置时，就判别为被检测物M已到达检测地点，立即实行与上述第1实施方式中的检测用电荷蓄积处理相同的检测用电荷蓄积处理。
亦即，当由托盘检测传感器73检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置时，为了使光纤72的受光侧端部在俯视的情况下位于插通孔70的搬送方向的上游侧位置，预先设定托盘检测传感器73与光纤72的受光侧端部的位置关系。顺便说一下，上述各投光部被配置成相对于光纤72的受光侧端部沿搬送的横向方向大约呈直线状排列。
当通过托盘检测传感器73检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已经到达设定位置时，立即执行检测用电荷蓄积处理。从而，可以通过光纤72的受光侧端部准确地接收来自被检测物M的透射光。
如图19的时序图所示，当通过上述托盘检测传感73检测出托盘71沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置时，控制部3立即实行上述检测用电荷蓄积处理。此外，与此并行地，控制快门机构17的动作，将上述快门机构17从遮挡状态切换为开放状态，并且，在维持该开放状态直到经过快门开放时间T4之后返回到遮挡状态。
在该结构中，当通过托盘检测传感器73检测出托盘71沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置时，立即实行上述检测用电荷蓄积处理。从而，不会受到搬送传送器4A的搬送速度的变动等影响，可减少因搬送传送器的滑动或摇动引起的检测误差，高精度地检测出被检测物M已到达检测地点。
在该实施方式中，构成了通过控制部3与托盘检测传感器73，根据受光部2的上述受光信息求出被检测物的内部品质信息，并且控制各部动作的控制装置H。
并且，如图19所示，在该实施方式中，也与第1实施方式相同，控制部3控制受光传感器23的动作当被检测物不在检测地点时，以及即使被检测物在上述检测地点，但如上所述的品质评价用受光信息的取得已结束时，总是在每个设定周期T3循环执行电荷蓄积放电处理，亦即从蓄电开始的定时起，直到经过蓄电用设定时间为止，使受光传感器23蓄积电荷，此后，直到经过放电用设定时间为止，使受光传感器中蓄积的电荷放电。
(与检测地点有关的其它实施方式)此外，在上述检测地点具有遮光部件90，其允许被检测物M通过，同时作为遮光装置，用于遮断从投光部1投射的光中不透射过被检测物M而入射到受光部2的杂光。
如图20～图22所示，从面向被检测物M的搬送方向的方向观察，该遮光部件90的由硬质材料构成的框部件93大约形成为门形，使得被检测物M可通过其下方侧。在位于搬送左右两侧部的侧壁部90a、90b上，分别形成有允许从投光部1投射到被检测物M的光通过的光通过用开95a、以及允许透过被检测物M后的光朝向受光部通过的光通过用开口95b。
在该框部件93中，在搬送方向上游的侧面、搬送方向下游的侧面、以及上方侧地点的各个位置上，在搬送方向上游侧地点以及搬送方向下游侧地点、以及光投射位置Q的上方侧的地点的各地点处，分别具有对进入该框部件93的内方侧的被检测物M，亦即，对位于检测地点的被检测物M遮断杂光的屏蔽体91a、91b、91c。
该屏蔽体91a、91b、91c由具有遮光性的软质材料(例如，具有遮光性的厚布或海绵材料等)构成。为了在即使通过检测地点的被检测物M的大小不一致时也不会阻碍各被检测物M的搬送，该屏蔽体构成为可自由退避，在沿其表面弯曲变形的同时允许被检测物M通过。而且，在位于搬送方向的上游侧的地点以及搬送方向的下游侧的各地点处的屏蔽体91a、91b上，形成有能平顺地搬送被检测物M且允许其通过的开口K1、K2。在各开口K1、K2中的口部边缘，以相互间隙很小的状态形成有沿上下方向相互被切开的多个舌片Z，各舌片Z构成为可自由退避，在其分别沿被检测物M的外表面弯曲变形的同时允许被检测物M通过。这样地，即使对于如桔子等略成球形形状的被检测物M，也可以平顺地沿着圆弧状的外表面，同时极力避免杂光泄漏到受光部2一侧。
(与通常数据检测处理有关的其它实施方式)上述通常数据检测处理也可以按如下方法进行。
如图23～图24所示，根据检测传感器50的检测信息，检测出被检测物通过上述检测地点的周期，在与该周期同步的状态下，控制受光传感器23的动作，使得按设定周期循环执行接收分光后的光并按设定时间执行电荷蓄积动作的电荷蓄积处理、以及将蓄积的电荷送出的送出处理。
亦即，控制受光传感器23的动作使得在预测为各被检测物M通过检测地点的时间内，受光传感器23只在设定时间T5内执行电荷蓄积处理，在预测为被检测物M不在检测地点、并且检测地点位于各被检测物M之间的中间位置附近时的定时上，在一定时间T6期间内执行送出所蓄积的电荷的送出处理。从而，该品质评价装置具有受光传感器23的电荷蓄积时间总是一定地进行动作的结构。并且，当假定例如具有在1秒钟内通过7个被检测物的处理能力的情况下，执行电荷蓄积处理的设定时间就大约为140毫秒左右。
进而，动作控制装置101控制快门机构17的动作，使得在受光传感器23位于上述检测地点的状态下，当受光传感器23进行电荷蓄积处理时，把控制快门机构17从遮蔽状态切换到开放状态，在开放维持时间Tx的期间内维持该开放状态，之后，返回到遮蔽状态，动作控制装置101根据变更指令信息对上述开放维持时间Tx进行变更调整。
根据被检测物品种的不同而变更该开放维持时间Tx。对此加以说明，例如，如果是温州蜜桔，由于光比较容易透过，因此设定为较短的时间(10毫秒左右)，而如果是伊予桔，由于光很难透过，因此设定为较长时间(30毫秒程度)。
这样的根据品种不同的动作条件的设定由作业人员人为进行。亦即，如图9所示，其构成为具有根据品种的不同人为地切换设定位置的切换操作器C，该切换操作器C的设定信息被输入到控制部3，控制部3根据该设定信息变更调整开放维持时间Tx。
此外，也进行根据这样的动作条件的设定，操作如上所述的滤光器切换机构，变更调整入射到分光器18的光的光量的处理。
此外，动作控制装置101根据由所述光量检测传感器19检测出的受光量，亦即，根据被检测物的光透过量的实测值的变化，检测出被检测物是否已到达检测地点，当检测出被检测物已到达检测地点时，将快门机构17切换到开放状态，在把该开放状态维持了上述开放维持时间Tx之后，将快门机构17切换到遮蔽状态，结束检测处理。
若加以具体说明，图25表示上述光量检测传感器19的检测值随时间经过的变化状态。在被检测物到达之前，通过从投光部1投射的光，输出基本为最大值，而当被检测物M到达检测地点时，检测用光被遮断，光量检测传感器的检测值(受光量)开始减少，当检测值减少到小于等于预先设定的设定值(t1)时，判断为被检测物已到达检测地点，从该时点开始经过设定时间(t2)后，将快门机构17切换到开放状态。进而，在把该开放状态维持了上述开放维持时间Tx之后，将快门机构17切换到遮蔽状态。
并且，在执行这样的检测处理时，如果搬送传送器4异常停止，将投光部1中的光量调节板8切换到遮断状态，以防止长时间向停止移动的被检测物照射来自光源的强光。
(与通常数据检测处理有关的另一其它实施方式)图26表示该实施方式中的动作时序图。如该图所示，当利用与第1实施方式的通过检测传感器50相同的检测传感器检测出托盘71或被检测物已被搬送到相对于检测对象地点在设定距离的稍前位置时，从该时点开始经过设定延迟时间T7之后，开始进行受光传感器23的检测用电荷蓄积处理，此外，在进行该电荷蓄积处理的稍前一刻，将快门机构17从遮蔽状态切换到开放状态，在经过了设定时间T8之后，将快门机构17从开放状态切换到遮蔽状态。
并且，在该实施方式中，受光传感器23不是每当被检测物通过时就进行蓄积电荷的读出，而是每当经过设定时间T9(例如数十毫秒)，循环进行蓄积电荷的读出处理，减少剩余电荷，同时，当检测出被检测物通过时，在该定时复位该循环处理，执行蓄积电荷的读出处理。
(其它的实施方式)(1)作为判别被检测物到达检测地点的结构，也可以由上述通过检测传感器直接检测出被检测物是否已到达检测地点。亦即构成为使利用通过检测传感器检测被检测物的沿搬送方向上游侧的地点的检测位置位于搬送方向上的受光传感器的受光地点稍上游侧的位置处，当利用通过检测传感器检测出被检测物的沿搬送方向上游侧的地点时，立即执行上述检测用电荷蓄积处理。
(2)作为上述被检测物检测装置，也可以通过下述各种结构来实施例如，只根据作为搬送距离检测装置的旋转编码器的检测信息，每当搬送传送器移动设定距离时，就判别为被检测物已到达检测地点等。
(3)对于进行被检测物品种的判别，例如，也可以根据受光部检测出的检测分光光谱数据的检测结果判别品种，自动地进行根据品种不同的动作条件的设定。例如，也可以对成为检测对象的多种果菜类检测其检测分光光谱数据并分析其特征，在检测被检测物时根据该特征判别品种。
(4)在上述第2实施方式中，具有作为托盘检测装置的托盘检测传感器，当该托盘检测传感器检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已经到达设定位置时，立即实行上述检测用电荷蓄积处理。但是，也可以与第1实施方式相同，在托盘检测传感器检测出托盘沿搬送方向的最前端位置已经到达稍前位置之后，根据旋转编码器的检测信息，判别出被检测物已到达检测地点。
(5)在上述第2实施方式中，是把托盘装载在无接头传送带上的自由装载式结构，但也可以按每个设定节距连接在无接头传送带上。
(6)在上述第1实施方式中，例示了将投光部与受光部分开配置在检测地点的左右两侧部的结构，但也可以代替此结构，将投光部与受光部分开配置在检测地点的上下两侧部。
(1)在上述实施方式中，作为在检测部的受光部中具有1024个单位受光部23a，并入射特定波长范围680～990nm范围的光的结构，作为上述运算部的分析装置为了实行上述波长校正处理，使确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率为0.3nm左右，而使生成检测公式时的分辨率为2nm，但也可以用如下结构代替这样的结构。
作为多个单位受光部23a，其可以具有比1024个更少的个数的单位受光部23a，也可以具有比1024个更多的个数的单位受光部23a。
作为上述运算部的分析装置为了实行上述波长校正处理，作为确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率，只要小于等于0.8nm也可以实施适当变更，作为受光的波长范围，只要具有能用于评价被检测物品质的波长，并不限于上述范围，也可以实施适当变更。
作为生成检测公式时的分辨率，代替根据每隔2nm得到的受光信息来生成检测公式，也可以利用大于2nm的更大的间隔得到的受光信息，换言之，也可利用比上述实施方式更大的分辨率来生成检测公式。
(7)在上述实施方式2中，例示了这样的结构在检测地点的左右两侧部，分开配置一对投光部，用光纤接收从检测地点的下侧出来的光，并导入受光部，但也可以代替这样的结构，使用在检测地点的横向的一侧地点上配置一个投光部的结构，代替用光纤接收光，也可以在检测地点的下侧设置受光部，由受光部直接接收透射光。此外，也可以将投光部与受光部并排配置在检测地点的例如横向的同一侧的地点上，接收与光投射方向几乎成相反方向出来的光。
(9)在上述实施方式中，使用了卤素灯泡作为投光部的光源，但并不仅限于此，也可以使用水银灯、氖放电管等各种光源，受光部中的受光传感器并不限于CCD型线传感器，也可以使用MOS型线传感器等其它检测装置。
(2)在上述实施方式中，具有这样的结构作为上述运算部的分析装置以根据上述多个单位受光部23a的个数确定的上述受光信息的最大分辨率来执行上述波长校正处理，但并不限于这样的结构，只要是比生成上述检测公式时的分辨率更小的分辨率，也可以用比上述最大分辨率更大的分辨率来执行上述波长校正处理。
(3)在上述实施方式中，例示了上述波长校正用基准体具有2个以上的特定波长作为具有光透射性特征的特定波长，但并不限于这样的结构，作为只具有1个特定波长作为具有光透射性特征的特定波长的结构，作为上述波长校正处理，确定接收1个特定波长的单位受光部23a，根据该单位受光部23a相对所有的单位受光部23a的位置信息、以及特定波长，求出其它单位受光部23a的受光波长。
(4)在上述实施方式中，例示了具有可以自由地变更调整来自上述被检测物的透射或反射光中由上述受光部所接收的光的光量的光量调整装置的例子，但也可以不具有这样的光量调整装置。
(5)在上述实施方式中，例示了具有水平位置调节装置的结构，对于上述投光部的投光地点以及上述受光部的受光地点对上述检测地点的相对位置，可沿接近或离开它们的方向进行自由的变更调节。但也可以不具有这样的水平位置调节装置，在固定位置的状态下分别设置投光地点以及受光地点对上述检测地点的相对位置。
(9)在上述实施方式中，使用搬送传送器进行搬送，以使上述被检测物通过上述检测地点，但并不限于这样的结构，作为搬送装置也可以使用机械手将被检测物提供到检测地点，此外，也可以代替使用搬送装置供给的结构，通过人为操作来供给被检测物。
(10)在上述实施方式中，作为被检测物M的内部品质，例示了糖度或酸度，但并不仅限于此，也可以检测食味等信息、以及其它的内部品质。
本发明的果菜类品质评价装置可以在非破坏的状态下，用来检测例如桔子或苹果等果菜类的品质，例如糖度或酸度等内部品质。
权利要求
1.一种果菜类品质评价装置，具有投光部(1)，其对位于检测地点的作为被检测物(M)的果菜类投射光线；受光部(2)，其利用电荷蓄积型受光传感器(23)来接收来自上述被检测物(M)的透射光或反射光，以获得品质评价用受光信息；搬送装置，其经由上述检测地点来搬送上述被检测物(M)；控制装置，其根据上述受光部(2)的上述受光信息求出被检测物(M)的内部品质信息，并且控制各部的动作，其特征在于，当被检测物(M)不在上述检测地点时，以及虽然被检测物(M)在上述检测地点，但上述品质评价用受光信息的取得已经结束时，上述控制装置循环执行电荷蓄积放电处理，即，从蓄电开始定时开始，直至经过蓄电用设定时间为止，使上述受光传感器(23)蓄积电荷，此后，在经过放电用设定时间为止，使上述受光传感器(23)中蓄积的电荷放电，并且，当上述搬送装置搬送的上述被检测物(M)到达上述检测地点时，从该时刻起直至经过放电用设定时间为止，使蓄积在上述受光传感器(23)中的电荷放电，此后，在经过检测用设定时间为止，执行检测用电荷蓄积处理，使上述受光传感器(23)蓄积用作上述品质评价用受光信息的电荷。
2.如权利要求1所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有入射状态切换装置(17)，其可以在允许上述受光传感器(23)接收来自被检测物(M)的透射光或反射光的开放状态、以及阻止受光的遮蔽状态之间自由切换，上述控制装置控制上述入射状态切换装置(17)的动作，使得当上述被检测物(M)到达上述检测地点时，上述入射状态切换装置(17)从上述遮蔽状态切换到上述开放状态，并且，在维持该开放状态直至经过了上述检测用设定时间后，又返回上述遮蔽状态。
3.如权利要求1或2所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，上述搬送装置在把上述被检测物(M)装载在托盘(71)上的特定位置的状态下对其进行搬送，上述控制装置具有托盘检测装置(73)，该托盘检测装置(73)用于检测上述托盘(71)沿搬送方向的最前端位置已到达设定位置，根据该托盘检测装置(73)的检测信息来判别上述被检测物(M)已到达上述检测地点。
4.如权利要求1或2所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，上述控制装置具有被检测物检测装置(50)，其用于检测出上述搬送装置搬送的被检测物(M)沿搬送方向的最前端位置已经到达与上述检测地点相比位于搬送方向的上游侧的稍前侧位置；搬送距离检测装置(19)，其用于检测由上述搬送装置进行的被检测物的搬送距离，在根据上述被检测物检测装置(50)的检测信息检测出被检测物(M)的上述最前端位置已到达上述稍前侧位置后，根据上述搬送距离检测装置(19)的检测信息，判别出被检测物(M)已到达检测地点。
5.一种果菜类品质评价装置，从投光部(1)将近红外区域的光投射到位于检测地点的被检测物(M)，具有受光部(2)，其对来自被检测物(M)的透射或反射光进行分光并利用多个单位受光部(23a)进行接收；运算部(100)，其进行品质评价处理，即，根据检测作为上述被检测物(M)的果菜类时来自上述受光部(2)的受光信息、以及预先生成的果菜类品质评价用检测公式，求出果菜类的品质评价值，上述运算部(100)，代替上述品质评价处理，可自由切换到以下状态根据检测作为上述被检测物(M)的对近红外区域的光中的特定波长具有透光性特征的波长校正用基准体时来自上述受光部(2)的受光信息，进行确定上述多个单位受光部(23a)分别接收的光的波长的波长校正处理，其特征在于，利用大于根据上述多个单位受光部(23a)的个数所确定的上述受光信息的最大分辨率的分辨率并利用上述受光信息，生成上述检测公式，上述运算部(100)利用小于生成上述检测公式时的分辨率的分辨率，并利用上述受光信息，进行上述波长校正处理。
6.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，所述运算部(100)利用所述受光信息的最大分辨率来执行所述波长校正处理。
7.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，上述波长校正用基准体(84)构成为具有2个或2个以上的特定波长作为上述特定波长，作为上述波长校正处理，上述运算部(100)确定在上述多个单位受光部(23a)中接收上述多个特定波长的多个单位受光部(23a)，根据该确定的多个单位受光部(23a)相对所有单位受光部(23a)的位置信息以及上述特定波长，求出其它单位受光部(23a)的受光波长。
8.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，上述受光部(2)利用1024个上述单位受光部(23a)接收包含上述特定波长的规定波段的光，在上述运算部(100)执行上述波长校正处理时，把在确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为小于等于0.8纳米，并且，在生成上述检测公式时，把为了求出被检测物(M)的品质评价值而确定上述分光后的光的波长时的波长分辨率设定为大于等于2纳米。
9.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有光量调整装置(E)，其可以自由地变更调整来自上述被检测物(M)的透射光或反射光中的上述受光部(2)所接收的光的光量。
10.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有水平位置调节装置(30)，其可分别沿接近或远离的方向自由地变更调节上述投光部(1)的投光地点以及上述受光部(2)的受光地点相对于上述检测地点的相对位置。
11.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有入射状态切换装置(17)，其可以自由地在允许由上述各单位受光部(23a)接收来自上述被检测物(M)的透射光或反射光的开放状态、以及阻止由上述各单位受光部(23a)接收来自上述被检测物(M)的透射光或反射光的遮蔽状态之间自由切换；动作控制装置(101)，其控制各部的动作，该动作控制装置(101)控制上述入射状态切换装置(17)的动作，使得上述入射状态切换装置(17)在上述被检测物(M)位于上述检测地点的状态下，从上述遮蔽状态切换到上述开放状态，在开放状态维持时间的期间内维持该开放状态，之后返回到上述遮蔽状态，并且，控制上述受光部(2)的动作，使在上述入射状态切换装置(17)维持上述开放状态的期间内，执行由上述各单位受光部(23a)接收从上述被检测物(M)得到的光的检测处理。
12.如权利要求5所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有搬送装置，其经由所述检测地点搬送所述被检测物(M)。
13.如权利要求12所述的果菜类品质评价装置，其特征在于，具有遮光装置(90)，其允许由上述搬送装置搬送的上述被检测物(M)通过上述检测地点，同时遮断从上述投光部(1)投射的光中没有透射过上述被检测物(M)而要入射到上述各单位受光部(23a)的杂光。
全文摘要
本发明提供一种果菜类品质评价装置，为了获得在求出果菜类品质评价值时具有优秀的检测精度的品质评价装置，其具有如下特点由电荷蓄积型受光传感器接收来自被检测物(M)的透射光，同时，循环实行电荷蓄积放电处理，即从蓄电开始的定时起，直到经过蓄电用设定时间为止，使受光传感器蓄积电荷，然后，直到经过放电用设定时间为止，使受光传感器中蓄积的电荷放电，并且，当被检测物(M)到达检测地点时，使蓄积的电荷放电，然后，执行检测用电荷蓄积处理，蓄积作为品质评价用受光信息使用的电荷。并且，品质评价装置还具有受光部(2)，其对从投光部(1)向被检测物投射的近红外区域的光进行分光并接收；以及运算部，其根据来自该受光部(2)的受光信息和检测公式，求出果菜类品质评价值，该运算部根据检测波长校正用基准体时的受光信息，进行波长校正处理，以比根据多个单位受光部的个数确定的受光信息的最大分辨率小的分辨率生成检测公式。进而，以比生成检测公式时的分辨率更小的分辨率，利用受光信息进行波长校正处理。
文档编号G01N21/35GK1732379SQ20038010760
公开日2006年2月8日 申请日期2003年12月24日 优先权日2002年12月24日
发明者河端真一, 石见宪一, 片山良行 申请人:株式会社久保田