專利名稱：X射線檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠通過(guò)對(duì)檢查對(duì)象物照射X射線，檢測(cè)透過(guò)檢查對(duì)象物的X射線量，
推斷檢查對(duì)象物的質(zhì)量，基于該質(zhì)量篩選檢查對(duì)象物的x射線檢查裝置。
背景技術(shù)：
迄今為止，公知有通過(guò)測(cè)定檢查對(duì)象物的物理量來(lái)判定該檢查對(duì)象物的優(yōu)劣的X 射線檢查裝置。例如，在下述的專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了設(shè)置有X射線源、X射線檢測(cè)部、數(shù)據(jù)
處理部、顯示部、區(qū)域提取處理部、質(zhì)量計(jì)算部、顯示數(shù)據(jù)生成部的x射線檢查裝置。區(qū)域提 取處理部，提取來(lái)自x射線檢測(cè)部的檢測(cè)信息中的一部分，在數(shù)據(jù)處理部的x射線圖像生成 部生成至少除去與x射線圖像的背景相當(dāng)?shù)牟糠侄玫奈锢砹繙y(cè)定區(qū)域的x射線圖像。質(zhì) 量計(jì)算部基于該區(qū)域提取處理部提取出的檢測(cè)信息，計(jì)算出對(duì)應(yīng)于工件w的尺寸或質(zhì)量的 物理量。顯示數(shù)據(jù)生成部將物理量測(cè)定區(qū)域的x射線圖像與表示由質(zhì)量計(jì)算部所計(jì)算出的
物理量的圖表顯示要素相關(guān)聯(lián)，并在顯示部顯示。專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2006-308467號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，近年來(lái)，希望將測(cè)定的檢查對(duì)象物的物理量應(yīng)用于判斷該檢查對(duì)象物的優(yōu) 劣以外的領(lǐng)域。 鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種X射線檢查裝置，該X射線檢查裝置能 夠根據(jù)推斷出的檢查對(duì)象物的質(zhì)量級(jí)別而進(jìn)行檢查對(duì)象物的級(jí)別篩選。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的X射線檢查裝置具備X射線照射部、X射線檢測(cè)部、質(zhì)量推 斷部以及質(zhì)量級(jí)別判定部。X射線照射部對(duì)檢查對(duì)象物照射X射線。X射線檢測(cè)部檢測(cè)從X 射線照射部照射的、透過(guò)檢查對(duì)象物的X射線量。質(zhì)量推斷部根據(jù)X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的 X射線量推斷檢查對(duì)象物的質(zhì)量。質(zhì)量級(jí)別判定部判斷由質(zhì)量推斷部推斷出的檢查對(duì)象物 的質(zhì)量屬于預(yù)先設(shè)定范圍中的質(zhì)量級(jí)別中的哪個(gè)級(jí)別。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供根據(jù)推斷出的檢查對(duì)象物的質(zhì)量級(jí)別而進(jìn)行檢查對(duì)象物 的級(jí)別篩選的X射線檢查裝置 根據(jù)本發(fā)明第二方面的X射線檢查裝置，為根據(jù)本發(fā)明第一方面的X射線檢查裝 置，其中質(zhì)量級(jí)別判定部在檢查對(duì)象物的質(zhì)量不屬于上述范圍內(nèi)的任一個(gè)質(zhì)量級(jí)別的情況 下，判定檢查對(duì)象物為異常。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供用于篩選不屬于上述質(zhì)量級(jí)別的異常的檢查對(duì)象物的X 射線檢查裝置。即，能夠提供不僅能夠判斷檢查對(duì)象物的優(yōu)劣，還能用于級(jí)別篩選的X射線
檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第三方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第一方面或根據(jù)本發(fā)明第 二方面的X射線檢查裝置，其中，X射線照射部從同方向的2個(gè)以上位置或從2個(gè)以上的方 向照射每個(gè)檢查對(duì)象物；質(zhì)量推斷部基于由X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量推斷檢查對(duì)象
4物的實(shí)用部分的質(zhì)量；質(zhì)量級(jí)別判定部基于由質(zhì)量推斷部推斷出的檢查對(duì)象物的實(shí)用部分
的質(zhì)量，判斷檢查對(duì)象物屬于預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的質(zhì)量級(jí)別中的哪個(gè)級(jí)別。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠推斷上述檢查對(duì)象物的實(shí)用部分的質(zhì)量，因此能夠提供用于
基于所推斷出的質(zhì)量對(duì)上述檢查對(duì)象物進(jìn)行級(jí)別篩選的X射線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第四方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第一方面到根據(jù)本發(fā)明第
三方面中任一個(gè)的X射線檢查裝置，還具備圖像生成部和形狀判定部。圖像生成部基于由
X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量生成X射線透射圖像。形狀判定部基于X射線透射圖像判
斷檢查對(duì)象物的形狀為正常或異常。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供不僅可以根據(jù)檢查對(duì)象物的形狀篩選合格品和不合格 品、還可以根據(jù)檢查對(duì)象物的質(zhì)量進(jìn)行級(jí)別篩選的X射線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第五方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第四方面的X射線檢查裝 置，其中檢查對(duì)象物為果蔬，形狀判定部基于X射線透射圖像判斷檢查對(duì)象物有無(wú)種子。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供用于將上述檢查對(duì)象物篩選為有種子的檢查對(duì)象物或無(wú) 種子的檢查對(duì)象物的X射線檢查裝置。即，能夠輕易篩選出具有附加價(jià)值的"沒(méi)有種子"的 商品。 根據(jù)本發(fā)明第六方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第一方面到根據(jù)本發(fā)明第
四方面中任一個(gè)的X射線檢查裝置，其中檢查對(duì)象物為貝類或剝?nèi)さ闹箅u蛋。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，提供能夠?qū)ω愵惢騽內(nèi)さ闹箅u蛋進(jìn)行級(jí)別篩選的X射線檢查裝
置。特別是，在根據(jù)本發(fā)明第六方面的X射線檢查裝置為根據(jù)本發(fā)明第三方面的X射線檢
查裝置的情況下，能夠提供可以對(duì)貝類或剝?nèi)さ闹箅u蛋的有價(jià)值的部分(例如貝類的可
食用部分或剝?nèi)さ闹箅u蛋的蛋黃部分)進(jìn)行級(jí)別篩選的X射線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第七方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第一方面到根據(jù)本發(fā)明第
六方面中任一個(gè)的X射線檢查裝置，還具備異物判定部。異物判定部基于由X射線檢測(cè)部
檢測(cè)出的X射線量判斷檢查對(duì)象物中有無(wú)摻入異物。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供不僅可以輕易地篩選出摻入了不能食用的異物等的檢查 對(duì)象物、還可以根據(jù)檢查對(duì)象物的質(zhì)量進(jìn)行級(jí)別篩選的X射線檢查裝置。
根據(jù)本發(fā)明第八方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第一方面的X射線檢查裝 置，還具備分揀部。分揀部在質(zhì)量級(jí)別判定部判定檢查對(duì)象物屬于質(zhì)量級(jí)別中的某一個(gè)的 情況下，將檢查對(duì)象物分揀至對(duì)應(yīng)的質(zhì)量級(jí)別。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供將上述檢查對(duì)象物分揀為各個(gè)級(jí)別的X射線檢查裝置。
根據(jù)本發(fā)明第九方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第二方面的X射線檢查裝 置，還具備分揀部。分揀部在質(zhì)量級(jí)別判定部判定檢查對(duì)象物為質(zhì)量異常的情況下，將檢查 對(duì)象物作為不合格品進(jìn)行分揀。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供將被判定為不屬于任一質(zhì)量級(jí)別的不合格品分揀出來(lái)的 X射線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第十方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第四方面的X射線檢查裝 置，還具備分揀部。分揀部在形狀判定部判定檢查對(duì)象物的形狀為異常的情況下，將檢查對(duì) 象物作為不合格品進(jìn)行分揀。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供將形狀上不合格的檢查對(duì)象物作為不合格品分揀除去的
5X射線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第十一方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第五方面的X射線檢查 裝置，還具備分揀部。分揀部在形狀判定部判定檢查對(duì)象物中有種子的情況下，將檢查對(duì)象 物作為不合格品進(jìn)行分揀。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供將含有種子的檢查對(duì)象物作為不合格品分揀除去的X射 線檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明第十二方面的X射線檢查裝置，是根據(jù)本發(fā)明第七方面的X射線檢查 裝置，還具備分揀部。分揀部在異物判定部判定檢查對(duì)象物中有異物的情況下，將檢查對(duì)象 物作為不合格品分揀。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供將有異物的檢查對(duì)象物作為不合格品分揀除去的X射線 檢查裝置。 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供用于根據(jù)推斷出的檢查對(duì)象物的質(zhì)量級(jí)別而進(jìn)行檢查對(duì)象 物的級(jí)別篩選的X射線檢查裝置。


圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的X射線檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為示意性地表示圖1的X射線檢查裝置中的X射線檢查部的整體結(jié)構(gòu)的正面圖。 圖3為表示圖2所示的X射線檢查部中的屏蔽盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖4為用于說(shuō)明圖3中所示的傳送帶的結(jié)構(gòu)的立體分解圖。 圖5為表示圖1的X射線檢查裝置的分揀部中的分離器的結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖6為表示圖1中所示的X射線檢查部的功能結(jié)構(gòu)框圖。 圖7為表示圖1中所示的計(jì)算機(jī)7的檢查功能框圖。 圖8為表示圖7中所示的質(zhì)量檢查部和形狀檢查部的功能結(jié)構(gòu)框圖。 附圖標(biāo)記說(shuō)明 1上部殼體 2屏蔽盒 3下部殼體 4顯示輸入部 5 X射線照射部 6 X射線檢測(cè)部 6aX射線檢測(cè)元件 7計(jì)算機(jī) 8檢查對(duì)象物 10 X射線檢查部 20 、30 、40傳送帶 21板 21a凹部 22鏈帶
22a支承部 31、32、33、34、35、36、36通道 50、 51引導(dǎo)部件 52a、52b、52c、52d、52e、52f、52g送茅斗器 53a、53b、53c、53d、53e、53f、53g || 54不合格品回收箱 60分離器 61 、62板部件 63頂板 64、65驅(qū)動(dòng)部 70分揀部 71 CPU 72存儲(chǔ)器 80異物判定部 81質(zhì)量檢查部 82形狀檢查部 83質(zhì)量推斷部 84質(zhì)量級(jí)別判定部 85圖像生成部 86形狀判定部 87不合格品判定部
具體實(shí)施例方式
以下，使用

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的X射線檢查裝置。圖1為根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施方式的X射線檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，箭頭(黑)表示傳送帶的流動(dòng)和物品 的流動(dòng)方向，箭頭(虛線)示意性地表示構(gòu)成分離器的一部分的板部件的動(dòng)作狀態(tài)。圖2 為示意性地表示圖1的X射線檢查裝置中的X射線檢查部的整體結(jié)構(gòu)的正面圖。圖3為表 示圖2所示的X射線檢查部中的屏蔽盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4為用于說(shuō)明圖3所示的 傳送帶的結(jié)構(gòu)的立體分解圖。圖5為表示圖1的X射線檢查裝置的分揀部中的分離器的結(jié) 構(gòu)的剖面圖。圖6為表示X射線檢查部10的功能性結(jié)構(gòu)框圖。圖7為表示計(jì)算機(jī)7進(jìn)行 的檢查功能的框圖。 圖1所示的X射線檢查裝置1000，具備X射線檢查部10、傳送帶20、30、40、引導(dǎo)部 件50、51、送料器52a、52b、52c、52d、52e、52f、52g、箱53a、53b、53c、53d、53e、53f 、53g、不合 格品回收箱54、分離器60 (圖1中圖示了一部分)。此外，X射線檢查裝置1000中，與X射 線檢查部10和傳送帶20同樣的結(jié)構(gòu)，沿著傳送帶30的搬送方向還設(shè)置有兩排。
X射線檢查部10具備上部殼體1、屏蔽盒2和下部殼體3。上部殼體1中設(shè)置有 具有觸摸顯示屏功能的監(jiān)視器即顯示輸入部4。此外，在屏蔽盒2內(nèi)設(shè)置有X射線照射部5 和X射線檢測(cè)部6，而且，以貫通屏蔽盒2內(nèi)的方式配設(shè)有傳送帶20。 X射線照射部5向傳 送帶20上的檢查對(duì)象物8照射X射線。X射線檢測(cè)部6設(shè)置在傳送帶20內(nèi)，檢測(cè)從X射線照射部5照射的、透過(guò)檢查對(duì)象物8的X射線。屏蔽盒2具有防止X射線外泄的功能。下 部殼體3內(nèi)配設(shè)有進(jìn)行X射線檢查部10的動(dòng)作控制和數(shù)據(jù)處理用的計(jì)算機(jī)7。其中，作為 檢查對(duì)象物8的例子，可以舉出食品(果蔬、貝類、剝?nèi)さ闹箅u蛋、蘑菇類等)等，但不限 于此。 傳送帶20橫跨在傳送帶30的上方，且貫通屏蔽盒2內(nèi)部架設(shè)在從X射線檢查部 10至傳送帶40的端部之間。此外，如圖3和圖4所示，傳送帶20包括板21和鏈帶22，所 述板21的上表面具有凹部21a，所述鏈帶22具有從所述板21的背面?zhèn)裙潭ú⒅С兴霭?21的支承部22a。其中，在圖4中，雖然只圖示一個(gè)設(shè)在前面的鏈帶22，但實(shí)際上，鏈帶22 以板21的中央部為中心對(duì)稱設(shè)置。此外，鏈帶22架在未圖示的兩個(gè)鏈輪。上述鏈輪分別 與未圖示的電動(dòng)機(jī)連接，通過(guò)旋轉(zhuǎn)，能夠驅(qū)動(dòng)鏈帶22。 傳送帶30在與傳送帶20的搬送方向大約垂直的方向搬送檢查對(duì)象物8、且將搬送 檢查對(duì)象物8送往送料器52a、52c、52e、52g(短型的送料器)和送料器52b、52d、52f (長(zhǎng)型 的送料器)。在傳送帶30上，沿著搬送方向吊設(shè)有多個(gè)引導(dǎo)部件50，形成將篩選出的各檢 查對(duì)象物8引導(dǎo)至送料器52a 52g的通道31 37。 傳送帶40與傳送帶30并列設(shè)置，在與傳送帶30的搬送方向相同的方向搬送檢查 對(duì)象物8。在傳送帶30上沿著搬送方向吊設(shè)有2個(gè)引導(dǎo)部件51，能夠?qū)⒈灰暈椴缓细衿返?檢查對(duì)象物8引導(dǎo)入不合格品回收箱54。 分離器60具有板部件61 、62和設(shè)置在頂板63上的驅(qū)動(dòng)部64、65，其中板部件61、 62可以根據(jù)來(lái)自計(jì)算機(jī)7的命令，分別在圖5所示的箭頭方向自由地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其中，板 部件61、62經(jīng)由頂板63上設(shè)置的狹縫(未圖示)，吊設(shè)于驅(qū)動(dòng)部64、65。其中，傳送帶20、 30、引導(dǎo)部件50、51和分離器60構(gòu)成分揀部70(圖6)的一部分。 計(jì)算機(jī)7如圖6所示，具備CPU71 、 CPU71可訪問(wèn)的諸如ROM、 RAM之類的存儲(chǔ)器72 。 計(jì)算機(jī)7上連接有X射線照射部5、 X射線檢測(cè)部6、顯示輸入部4、分揀部70。此外，計(jì)算 機(jī)7如圖7所示，具備異物判定部80、質(zhì)量檢查部81和形狀檢查部82。異物檢查部80檢 查檢查對(duì)象物8內(nèi)是否混入異物。質(zhì)量檢查部81檢查檢查對(duì)象物8的質(zhì)量是否在目標(biāo)范 圍內(nèi)(容許范圍內(nèi))，形狀檢查部82檢查檢查對(duì)象物8是否存在裂痕和缺口等。其中，通過(guò) CPU71執(zhí)行存儲(chǔ)于圖6所示的存儲(chǔ)器72內(nèi)的檢查程序，實(shí)現(xiàn)圖7所示的各個(gè)檢查功能。以 下，對(duì)異物判定部80、質(zhì)量檢查部81和形狀檢查部82進(jìn)行詳細(xì)描述。 首先，說(shuō)明異物判定部80。參照?qǐng)D3，從X射線照射部5照射的、透過(guò)檢查對(duì)象物8 的X射線(透射X射線)，由具有多個(gè)X射線檢測(cè)元件6a的X射線檢測(cè)部6進(jìn)行檢測(cè)。在 此，在檢查對(duì)象物8內(nèi)沒(méi)有混入異物的情況下，由多個(gè)X射線檢測(cè)元件6a檢測(cè)出的透射X 射線的強(qiáng)度分布大致均勻。另一方面，在檢查對(duì)象物8內(nèi)混入異物的情況下，在混入異物的 地方，由于X射線的透過(guò)量減少，所以與混入異物的地方相對(duì)應(yīng)，在透射X射線的強(qiáng)度分布 上產(chǎn)生負(fù)的峰。因此，異物判定部80基于從X射線檢測(cè)部6發(fā)送的X射線檢測(cè)數(shù)據(jù)，判定 在透射X射線的強(qiáng)度分布上是否產(chǎn)生峰，由此判定在檢查對(duì)象物8中是否混入異物。被判 定為混入異物的檢查對(duì)象物8，不進(jìn)行后述的質(zhì)量檢查部81和形狀檢查部82的各項(xiàng)檢查， 由圖6所示的分揀部70將其作為不合格品分揀出來(lái)。 圖8是表示圖7所示的質(zhì)量檢查部81和形狀檢查部82的功能性結(jié)構(gòu)框圖。質(zhì)量 檢查部81具備質(zhì)量推斷部83和質(zhì)量級(jí)別判定部84。形狀檢查部82具備圖像生成部85和
8形狀判定部86。此外，質(zhì)量級(jí)別判定部84和形狀判定部86與不合格品判定部87連接。
質(zhì)量推斷部83，基于圖2所示的X射線檢測(cè)部6檢測(cè)出的透射X射線的X射線量， 推斷檢查對(duì)象物8的質(zhì)量，并輸出關(guān)于推斷質(zhì)量M的數(shù)據(jù)S1。下面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)D 3，從X射線照射部5照射的、透過(guò)檢查對(duì)象物8的透射X射線的X射線量由X射線檢測(cè)部 6進(jìn)行檢測(cè)。具體來(lái)說(shuō)，X射線檢測(cè)部6具備的各個(gè)X射線檢測(cè)元件6a，分別檢測(cè)透射X射 線的亮度I。在此，各個(gè)X射線檢測(cè)元件6a，以例如最高亮度的白為"255"、最低亮度的黑 為"0"的256個(gè)灰階的檢測(cè)灰階數(shù)，分別檢測(cè)亮度I。圖8所示的質(zhì)量推斷部83從各個(gè)X 射線檢測(cè)元件6a輸入與亮度I相關(guān)的檢測(cè)值，基于用于推斷質(zhì)量的以下通式(1)，由亮度I 計(jì)算出推斷質(zhì)量m。
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在此，c為用于將物質(zhì)的厚度變換為質(zhì)量的系數(shù)，t為物質(zhì)的厚度，10為沒(méi)有物質(zhì) 時(shí)的亮度，I為透過(guò)物質(zhì)時(shí)的亮度，P為射線吸收系數(shù)。此外，a為以c/y表示的參數(shù)，通 過(guò)使用質(zhì)量已知的多個(gè)樣品進(jìn)行預(yù)先檢查，預(yù)先求得對(duì)于檢查對(duì)象物8的每個(gè)種類的適當(dāng) 的值，并將這些值存儲(chǔ)于圖6所示的存儲(chǔ)器72中。 質(zhì)量推斷部83基于上述通式(1)，對(duì)各個(gè)像素(即，各個(gè)X射線檢測(cè)元件6a)，將 亮度I換算為推斷質(zhì)量m。接著，由傳送帶20 —邊搬送檢查對(duì)象物8， 一邊反復(fù)由X射線檢 測(cè)元件6a檢測(cè)亮度1、和從亮度I換算到推定質(zhì)量m。由此，對(duì)應(yīng)于檢查對(duì)象物8的所有像 素，分別求出推斷質(zhì)量m，通過(guò)將所有這些推斷質(zhì)量m合計(jì)，求出檢查對(duì)象物8整體的推斷質(zhì) 量M。 質(zhì)量級(jí)別判定部84基于從質(zhì)量推斷部83輸入的數(shù)據(jù)Sl， (1)判斷檢查對(duì)象物8 屬于哪個(gè)質(zhì)量級(jí)別(按照檢查對(duì)象物8的每個(gè)種類預(yù)先設(shè)定的在規(guī)定范圍內(nèi)的級(jí)別，例如， 將規(guī)定范圍劃分為6個(gè)檔次的級(jí)別)，或者(2)在檢查對(duì)象物8的質(zhì)量不屬于上述規(guī)定范 圍內(nèi)的任一個(gè)的上述質(zhì)量級(jí)別的情況下，判斷檢查對(duì)象物8異常，輸出關(guān)于該判斷結(jié)果的 數(shù)據(jù)S2。下面更具體地進(jìn)行說(shuō)明。針對(duì)檢查對(duì)象物8的每個(gè)種類，預(yù)先設(shè)定每個(gè)質(zhì)量級(jí)別 的目標(biāo)范圍(容許范圍)的上限值和下限值，，并存儲(chǔ)于圖6所示的存儲(chǔ)器72。質(zhì)量級(jí)別 判定部84將數(shù)據(jù)Sl代表的推斷質(zhì)量M與上述各個(gè)質(zhì)量級(jí)別的上限值和下限值進(jìn)行比較， 在推斷質(zhì)量M在某一個(gè)質(zhì)量級(jí)別的上限值以下且在下限值以上的情況下，判斷該檢查對(duì)象 物8的質(zhì)量屬于該質(zhì)量級(jí)別。另一方面，在推斷質(zhì)量M不屬于上述任何一個(gè)質(zhì)量級(jí)別的情 況下，判斷該檢查對(duì)象物8的質(zhì)量異常。 圖像生成部85基于如圖2所示的X射線檢測(cè)部6檢測(cè)出的透射X射線的X射線 量，生成X射線透射圖像，輸出關(guān)于該X射線透射圖像的圖像數(shù)據(jù)S3。具體來(lái)說(shuō)，如上所述， X射線檢測(cè)部6具備的各個(gè)X射線檢測(cè)元件6a，以將最高亮度"白"設(shè)定為"255"、最低亮度 "黑"設(shè)定為"0"的256個(gè)灰階的檢測(cè)灰階數(shù)，分別檢測(cè)亮度I。由此，生成由1行X射線檢 測(cè)元件6a檢測(cè)出的檢查對(duì)象物8的圖像數(shù)據(jù)。接著，一邊由傳送帶20搬送檢查對(duì)象物8， 一邊由每行X射線檢測(cè)單元6a反復(fù)進(jìn)行亮度I的檢測(cè)。由此，分別求出檢查對(duì)象物8的所 有像素的亮度I，生成檢查對(duì)象物8的整體的X射線透射圖像(圖像數(shù)據(jù)S3)。
形狀判定部86基于從圖像生成部85輸入的圖像數(shù)據(jù)S3判斷檢查對(duì)象物8的形 狀是正常還是異常，輸出與該判斷結(jié)果相關(guān)的數(shù)據(jù)S4。作為一個(gè)例子，將合格品的周長(zhǎng)的上 限值和下限值相關(guān)的數(shù)據(jù)，預(yù)先存儲(chǔ)于圖3所示的存儲(chǔ)器72中。接著，形狀判定部86從圖像數(shù)據(jù)S3表示的檢查對(duì)象物8的X射線透射圖像中提取邊緣，將所提取的邊緣的長(zhǎng)度之和 與上述的上限值和下限值進(jìn)行比較。在邊緣的長(zhǎng)度之和在上限值以下、下限值以上的情況 下，形狀判定部86判定該檢查對(duì)象物8的形狀正常，另一方面，在邊緣的長(zhǎng)度之和比上限值 大或比下限值小的情況下，形狀判定部86判定該檢查對(duì)象物8的形狀異常。例如，在檢查 對(duì)象物8產(chǎn)生裂痕的情況下，邊緣的長(zhǎng)度之和變長(zhǎng)，邊緣的長(zhǎng)度之和大于上述的上限值，由 此能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生裂痕的檢查對(duì)象物8。 作為其他例子，關(guān)于合格品的上表面面積的上限值和下限值的數(shù)據(jù)，預(yù)先儲(chǔ)存于 圖6所示的存儲(chǔ)器72中。接著，形狀判定部86從圖像數(shù)據(jù)S3表示的X射線透射圖像求出 檢查對(duì)象物8的上表面面積，將求得的上表面面積的值與上述的上限值和下限值比較。在 上表面面積的值在上限值以下下限值以上的情況下，形狀判定部判斷該檢查對(duì)象物8的形 狀正常，另一方面，當(dāng)上表面面積的值比上限值大或者比下限值小的情況下，形狀判定部判 斷該檢查對(duì)象物8的形狀異常。例如，在檢查對(duì)象物8產(chǎn)生缺口的情況下，上表面面積變小， 上表面面積的值比上述的下限值小，由此能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生缺口的檢查對(duì)象物8。
作為其他例子，將關(guān)于合格品輪廓形狀的樣品圖像的圖像數(shù)據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)于圖6所 示的存儲(chǔ)器72。接著，形狀判定部86在圖像數(shù)據(jù)S3表示的檢查對(duì)象物8的X射線透射圖 像內(nèi)，使用上述樣品圖像進(jìn)行樣品匹配處理。在檢查對(duì)象物8與樣品圖像的相似度在規(guī)定 的水平以上的情況下，形狀判定部86判定該檢查對(duì)象物8的形狀正常，另一方面，在相似度 低于規(guī)定的水平的情況下，形狀判定部86判斷該檢查對(duì)象物8的形狀異常。例如，在檢查 對(duì)象物8產(chǎn)生裂痕或缺口的情況下，與合格品的輪廓形狀的差異變大，相似度低于上述的 規(guī)定水平，由此能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生裂痕或缺口的檢查對(duì)象物8。 此外，作為其他例子，將關(guān)于規(guī)定形狀的合格品的尺寸的樣品圖像的圖像數(shù)據(jù)，預(yù) 先存儲(chǔ)于圖6所示的存儲(chǔ)器72中。接著，形狀判定部86在圖像數(shù)據(jù)S3表示的檢查對(duì)象 物8的X射線透射圖像內(nèi)，使用上述樣品圖像進(jìn)行樣品匹配處理。在檢查對(duì)象物與樣品圖 像的相似度在規(guī)定的水平以上的情況下，形狀判定部86判斷該檢查對(duì)象物8的大小正常， 另一方面，在相似度低于規(guī)定水平的情況下，形狀判定部86判斷該檢查對(duì)象物8的尺寸異 常。例如，在檢查對(duì)象物8的尺寸過(guò)大或過(guò)小的情況下，由于與規(guī)定形狀的合格品的尺寸差 異變大，所以相似度低于上述規(guī)定水平，由此能夠發(fā)現(xiàn)尺寸的差異大的檢查對(duì)象物8。
作為其他例子，將關(guān)于合格品的濃淡圖案(濃淡峰、濃淡偏差等)的樣品圖像的圖 像數(shù)據(jù)，預(yù)先存儲(chǔ)于圖6所示的存儲(chǔ)器72中。接著，在圖像數(shù)據(jù)S3表示的檢查對(duì)象物8的 X射線透射圖像內(nèi)，形狀判定部86使用上述樣品圖像進(jìn)行樣品匹配處理。具體來(lái)說(shuō)，首先， 將比整個(gè)區(qū)域或規(guī)定區(qū)域內(nèi)的圖像狹小的上述樣品圖像與各個(gè)檢查對(duì)象物8的X射線透射 圖像進(jìn)行比較，判斷相似性。接著，計(jì)數(shù)所述區(qū)域內(nèi)有多少圖像與基準(zhǔn)圖像相似或一致。在 檢查對(duì)象物8與樣品圖像的相似度在規(guī)定水平以上的情況下，形狀判定部86判斷該檢查對(duì) 象物8的形狀正常，另一方面，在相似度低于規(guī)定水平的情況下，形狀判定部86判斷該檢查 對(duì)象物8的形狀異常。例如，在檢查對(duì)象物8產(chǎn)生裂痕或缺口的情況下，與合格品的濃淡圖 案的差異變大，相似度在上述規(guī)定水平以下，能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生裂痕或缺口的檢查對(duì)象物8。
在不合格品判定部87中，輸入來(lái)自質(zhì)量級(jí)別判定部84的數(shù)據(jù)S2(判斷的質(zhì)量級(jí) 別/異常)，輸入來(lái)自形狀判定部86的數(shù)據(jù)S4 (形狀的正?；虍惓?。接著，基于數(shù)據(jù)S2、 S4，在質(zhì)量級(jí)別判定部84和形狀判定部86的各個(gè)判定結(jié)果的至少一方是異常的情況下，判定檢查對(duì)象物8為不合格品。具體來(lái)說(shuō)，在質(zhì)量級(jí)別判定部84的判斷結(jié)果是異常的情況 下，將對(duì)應(yīng)的檢查對(duì)象物8由圖1和圖5中所示的分離器60推到傳送帶40而不是推到傳 送帶30上、使其從傳送帶40上落下，從傳送帶20上除去。特別是，板21的各個(gè)表面上都 帶有各自的編號(hào)，通過(guò)用CCD照相機(jī)等的圖像識(shí)別單元識(shí)別所述各自編號(hào)，在計(jì)算機(jī)7上預(yù) 先掌握各板21的位置。接著，當(dāng)載有判斷為規(guī)定的質(zhì)量級(jí)別的檢查對(duì)象物8的板21在圖 1所示的通道31上由傳送帶20搬送過(guò)來(lái)時(shí)，根據(jù)計(jì)算機(jī)7的命令驅(qū)動(dòng)分離器60，由此將所 述檢查對(duì)象物8從傳送帶20上除去，并進(jìn)行篩選。在質(zhì)量級(jí)別判定部84的判斷結(jié)果為某 一個(gè)質(zhì)量級(jí)別的情況下，與上述同樣，使用板21的各自的編號(hào)和位置信息，由分離器60將 各個(gè)檢查對(duì)象物8推出到傳送帶30上對(duì)應(yīng)于質(zhì)量級(jí)別的通道(圖1中的通道32 37中 的任一個(gè)通道)上并進(jìn)行分揀。此外，在形狀判定部86的判斷結(jié)果是異常的情況下，與上 述同樣，使用板21的各自的編號(hào)和位置信息，由分離器60將檢查對(duì)象物推到傳送帶40而 不是推到傳送帶30上、使其從傳送帶40上落下，從傳送帶20將其除去。由此，分揀出的各 檢查對(duì)象物8，被搬送至箱53a、53b、53c、53d、53e、53f、53g或不合格品回收箱54中的某一 個(gè)。其中，不合格品判定部87的判斷結(jié)果顯示在圖2所示的顯示輸入部4。
根據(jù)本實(shí)施方式，能夠達(dá)到以下效果。即，能夠提供根據(jù)推斷出的檢查對(duì)象物8的 質(zhì)量級(jí)別能夠進(jìn)行檢查對(duì)象物8的級(jí)別篩選的X射線檢查裝置1000。 此外，由于質(zhì)量級(jí)別判定部84能夠判斷檢查對(duì)象物8為異常，因此可以提供能夠 篩選不屬于質(zhì)量級(jí)別的異常的檢查對(duì)象物8的X射線檢查裝置1000。 再者，由于具有圖像生成部85和形狀判定部86，因此可以提供能夠根據(jù)形狀篩選 檢查對(duì)象物8為合格品或不合格品的X射線檢查裝置1000。 再者，由于具有異物判定部80，因此可以提供即使混入不能食用的異物也能夠輕 易地進(jìn)行篩選的X射線檢查裝置。 此外，由于具有分揀部70，因此，在由質(zhì)量級(jí)別判定部84判定檢查對(duì)象物8屬于質(zhì) 量級(jí)別中的某一個(gè)的情況下，將該檢查對(duì)象物8分揀到相應(yīng)的質(zhì)量級(jí)別(具體來(lái)說(shuō)，是通道 32 37中的相應(yīng)的通道)，在質(zhì)量級(jí)別判定部84判定檢查對(duì)象物8為異常的情況下，能夠 將該檢查對(duì)象物8作為不合格品分揀到傳送帶40上。此外，在形狀判定部86判定檢查對(duì) 象物8的形狀為異常的情況下，分揀部70能夠?qū)⒃摍z查對(duì)象物8作為不合格品分揀到傳送 帶40上，在異物判定部80判定檢查對(duì)象物8有異物的情況下，該檢查對(duì)象物8作為不合格 品可以被分揀到通道31上。 此外，本發(fā)明能夠在不脫離權(quán)利要求的范圍的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，而不限于上 述實(shí)施方式或變形例。例如，在上述實(shí)施方式中，X射線照射部5只向一個(gè)方向照射X射線， 其實(shí)X射線照射部也可以為從相同方向上的2處以上或從2個(gè)方向以上向每個(gè)檢查對(duì)象物 8照射X射線，而且也可以將質(zhì)量推斷部83變更為基于X射線檢測(cè)部6檢測(cè)出的X射線量 來(lái)推定檢查對(duì)象物8的實(shí)用部分的質(zhì)量的質(zhì)量推斷部；另外，也可以使質(zhì)量級(jí)別判定部84 基于上述變更后的質(zhì)量推斷部所推斷出的上述檢查對(duì)象物8的實(shí)用部分的質(zhì)量，判斷上述 檢查對(duì)象物8屬于預(yù)先對(duì)檢查對(duì)象物8的各個(gè)種類所設(shè)定的規(guī)定范圍內(nèi)的質(zhì)量級(jí)別中的哪 個(gè)級(jí)別。由此，能夠?qū)Σ荒芸吹降臋z查對(duì)象物8內(nèi)部的有價(jià)值的實(shí)用部分進(jìn)行質(zhì)量級(jí)別篩 選。在此，作為檢查對(duì)象物8的實(shí)用部分，可以為例如，果蔬或貝類的食用部分、有殼的雞蛋 的蛋黃、剝?nèi)さ闹箅u蛋的蛋黃、阿古屋貝中生成的珍珠、冷凍蟹爪的食用部分等，但并不限于此。 此外，在檢查對(duì)象物8為果蔬等的情況下，形狀判定部86也可以基于X射線透射 圖像判定檢查對(duì)象物8中有沒(méi)有種子。再者，在形狀判定部86判定"檢查對(duì)象物8中有種 子"的情況下，也可以由分揀部70將該檢查對(duì)象物8作為不合格品分揀出去。由此，能夠篩 選檢查對(duì)象物8中有無(wú)種子。即，能夠容易篩選具有附加價(jià)值的"沒(méi)有種子"的商品。
此外，代替分離器60，作為空氣吸引式分離器，也可以吸附相應(yīng)檢查對(duì)象物，并將 其移動(dòng)到目標(biāo)通道。 此外，也可以在板21的搬送方向的兩端部設(shè)置導(dǎo)軌以提供輔助，使得當(dāng)分離器60 將檢查對(duì)象物8推向目標(biāo)軌道時(shí)，不會(huì)誤送到不是目標(biāo)軌道的軌道。 此外，在上述實(shí)施方式中，雖然設(shè)置了形狀判定部86，但也不是必需的。例如，在不 需要根據(jù)形狀進(jìn)行篩選的情況下，也可以不設(shè)形狀判定部86。
1權(quán)利要求
一種X射線檢查裝置，其特征在于，具備對(duì)檢查對(duì)象物照射X射線的X射線照射部；檢測(cè)從所述X射線照射部照射的、透過(guò)所述檢查對(duì)象物的X射線量的X射線檢測(cè)部；根據(jù)所述X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量推斷所述檢查對(duì)象物的質(zhì)量的質(zhì)量推斷部；以及判斷由所述質(zhì)量推斷部推斷出的所述檢查對(duì)象物的質(zhì)量屬于預(yù)先設(shè)定范圍內(nèi)的質(zhì)量級(jí)別中的哪個(gè)級(jí)別的質(zhì)量級(jí)別判定部。
2. 如權(quán)利要求1所述的X射線檢查裝置，其特征在于，所述質(zhì)量級(jí)別判定部，在所述檢 查對(duì)象物的質(zhì)量不屬于所述范圍內(nèi)的所述質(zhì)量級(jí)別中的任何一個(gè)的情況下，判定所述檢查 對(duì)象物為異常。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的X射線檢查裝置，其特征在于，所述X射線照射部從同方向的2個(gè)以上的位置或從2個(gè)以上的方向?qū)γ總€(gè)所述檢查對(duì) 象物照射X射線，所述質(zhì)量推斷部基于由所述X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量推斷所述檢查對(duì)象物的實(shí) 用部分的質(zhì)量，所述質(zhì)量級(jí)別判定部基于由所述質(zhì)量推斷部推斷出的所述檢查對(duì)象物的實(shí)用部分的 質(zhì)量，判斷所述檢查對(duì)象物的質(zhì)量屬于預(yù)先設(shè)定的所述范圍內(nèi)的質(zhì)量級(jí)別中的哪個(gè)級(jí)別。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備 基于所述X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量生成X射線透射圖像的圖像生成部；禾口 基于所述X射線透射圖像判斷所述檢查對(duì)象物的形狀為正常或異常的形狀判定部。
5. 如權(quán)利要求4所述的X射線檢查裝置，其特征在于， 所述檢查對(duì)象物為果蔬，所述形狀判定部基于所述X射線透射圖像判斷所述檢查對(duì)象物中有無(wú)種子。
6. 如權(quán)利要求3所述的X射線檢查裝置，其特征在于，所述檢查對(duì)象物為貝類或剝?nèi)?的煮雞蛋。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備 基于由所述X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量判斷所述檢查對(duì)象物中有無(wú)異物的異物判定部。
8. 如權(quán)利要求1所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備在所述質(zhì)量級(jí)別判定部判定所述檢查對(duì)象物屬于所述質(zhì)量級(jí)別中的某一個(gè)的情況下， 將所述檢查對(duì)象物分揀至對(duì)應(yīng)的所述質(zhì)量級(jí)別的分揀部。
9. 如權(quán)利要求2所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備在所述質(zhì)量級(jí)別判定部判定所述檢查對(duì)象物為質(zhì)量異常的情況下，將所述檢查對(duì)象物 作為不合格品進(jìn)行分揀的分揀部。
10. 如權(quán)利要求4所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備在所述形狀判定部判定所述檢查對(duì)象物的形狀為異常的情況下，將所述檢查對(duì)象物作 為不合格品進(jìn)行分揀的分揀部。
11. 如權(quán)利要求5所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備在所述形狀判定部判定所述檢查對(duì)象物中有種子的情況下，將所述檢查對(duì)象物作為不合格品進(jìn)行分揀的分揀部。
12.如權(quán)利要求7所述的X射線檢查裝置，其特征在于，還具備在所述異物判定部判定所述檢查對(duì)象物中有異物的情況下，將所述檢查對(duì)象物作為不 合格品進(jìn)行分揀的分揀部。
全文摘要
一種X射線檢查裝置，其具備X射線照射部、X射線檢測(cè)部、質(zhì)量推斷部和質(zhì)量級(jí)別判定部。X射線照射部對(duì)檢查對(duì)象物照射X射線。X射線檢測(cè)部檢測(cè)從X射線照射部照射的、透過(guò)檢查對(duì)象物的X射線。質(zhì)量推斷部根據(jù)X射線檢測(cè)部檢測(cè)出的X射線量推斷檢查對(duì)象物的質(zhì)量。質(zhì)量級(jí)別判定部判斷由質(zhì)量推斷部推斷出的檢查對(duì)象物的質(zhì)量屬于預(yù)先設(shè)定范圍內(nèi)的質(zhì)量級(jí)別中的哪個(gè)級(jí)別。
文檔編號(hào)G01N23/02GK101750033SQ20091025804
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者宮崎清司, 山元康司, 山本康博, 山本慎也, 松村徹二, 津野正雄, 片山興二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社石田