コンバイン
【課題】脱穀した穀粒の状態又は異物の混入などを収穫中に検査することができるコンバインを提供する。
【解決手段】穀粒タンクに貯留する穀粒を載置板７６に載置し、載置板７６の両面側にそれぞれ配置した第１光源７２及び第２光源７５から光を照射して、穀粒を撮像する。異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得し、取得した画像を処理して、穀粒の状態及び異物の混入などを検査することができる。
【解決手段】穀粒タンクに貯留する穀粒を載置板７６に載置し、載置板７６の両面側にそれぞれ配置した第１光源７２及び第２光源７５から光を照射して、穀粒を撮像する。異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得し、取得した画像を処理して、穀粒の状態及び異物の混入などを検査することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈り取った穀稈を脱穀し、脱穀した穀粒の状態を判定するコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
籾及び大豆などの穀粒の収穫作業は、一般にコンバインによって行われ、収穫後の穀粒は、品位を確認する検査を経て市場に出荷される。前記検査においては、ヒビ・割れなどが発生した穀粒又は異物（例えば葉又は茎）などを検出し、収穫物の品位を査定する。特許文献１には、穀粒に対して検査光を照射し、反射光の強度を二つの検出器でそれぞれ検出して、各検出結果に基づいて穀粒のヒビ・割れを検出する検出装置が開示してある。
【０００３】
該検出装置は、各検出器によって検出された強度の比を算出し、算出した比を微分する。また各検出器によって検出された強度を加算する。そして微分値及び加算値がそれぞれ所定の閾値を超過した場合に、穀粒にヒビ・割れが有ると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−６３９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
収穫後の検査結果は、出荷時の価格に影響を与えるため、良好であることが望ましい。しかし収穫後の検査を経ない限り、穀粒の状態を把握することはできないという問題があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、穀粒の状態又は異物の混入などを収穫中に検査することができるコンバインを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るコンバインは、走行中に刈り取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部とを備えるコンバインにおいて、前記貯留部内に配置してあり、透光性を有し、穀粒を載置する載置板と、該載置板の両面側に各配置され、前記載置板に光を照射する二つの光源と、前記載置板の載置面に載置された穀粒を撮像する撮像部と、前記撮像部にて撮像された画像を処理する画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、貯留部に貯留する穀粒を載置板に載置し、載置板の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査する。
【０００９】
本発明に係るコンバインは、前記載置板の載置面は平滑面であり、非載置面は粗面であることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、穀粒が載置する載置面を平滑にし、水の付着による画像への影響を最小限に止める。また非載置面を粗面にすることで、載置板はディフューザとして機能し、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。
【００１１】
本発明に係るコンバインは、前記撮像部及び前記載置面側に配置された光源それぞれに偏光フィルタを設けてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、偏光フィルタによって、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止する。
【００１３】
本発明に係るコンバインは、前記載置面側に配置された光源は環状をなし、前記撮像部は、前記光源に対して同軸的に配置してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、載置面側に配置された環状の光源の中央に撮像部を位置させて、撮像部、被写体（穀粒）及び光源を同軸的に配置する。
【００１５】
本発明に係るコンバインは、前記載置板の非載置面側に配置され、前記載置面側に配置された光源の光を吸収する吸光部を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、吸光部（例えば黒布）を載置板の非載置面側に配置することによって、載置面側に配置された光源から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなる。
【００１７】
本発明に係るコンバインは、前記非載置面側に配置された光源は、一面が前記非載置面に対向しており、入射光を前記非載置面に向けて出射する導光板と、該導光板の周囲に配置された発光部とを有し、前記導光板の他面に対向するように、前記吸光部を配置してあることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、前記吸光部を導光板の裏側に配置することで、載置板の載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を黒くし、載置板の非載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を白くする。
【００１９】
本発明に係るコンバインは、前記載置板上を穀粒が移動するようにしてあり、穀粒の移動方向に沿って、前記撮像部を複数並設してあることを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、各撮像部の撮像するタイミング及び各光源の照射タイミングを穀粒の移動速度に対応させることによって、同一の穀粒（被写体）について、異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得する。
【００２１】
本発明に係るコンバインは、前記載置面を清掃する清掃部を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明においては、清掃部（例えばスクレーパ又はエアー）によって、載置板の載置面を清掃する。
【００２３】
本発明に係るコンバインは、前記脱穀装置から排出される穀粒量を調整する調整手段と、前記脱穀装置にて穀桿から分離した穀粒を選別する選別手段と、前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記調整手段又は選別手段の動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ又は送塵弁などの動作を制御する。
【００２５】
本発明に係るコンバインは、穀粒の異常を報知する報知手段と、前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記報知手段を動作させる手段とを備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明においては、画像処理の結果に基づいて、穀粒の異常を報知する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係るコンバインにあっては、貯留部に貯留する穀粒を載置板に載置し、載置板の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。そして撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査するので、収穫中に穀粒の状態を把握することができる。
【００２８】
本発明に係るコンバインにあっては、穀粒が載置する載置板の載置面を平滑にし、水の付着によって撮像部によって撮像される画像への影響を最小限に止める。平滑な面に水が付着しても、粗面に付着した場合に比べて、各光源からの照射光の状態はほとんど変化しないので、カメラにて撮像された画像に対する影響は少ない。また載置板の非載置面を粗面にすることで、載置板はディフューザとして機能し、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。そのため画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また平滑面に穀粒を載置するので、水又は汚れが付着しても、容易に清掃できる。
【００２９】
本発明に係るコンバインにあっては、偏光フィルタによって、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止し、画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。
【００３０】
本発明に係るコンバインにあっては、環状の光源の中央に撮像部を位置させて、撮像部、被写体（穀粒）及び光源を同軸的に配置し、小型化を図ることができる。
【００３１】
本発明に係るコンバインにあっては、吸光部（例えば黒布）を、非載置面側に配置することによって、載置面側に配置された光源から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなり、画像の認識精度を向上させることができる。
【００３２】
本発明に係るコンバインにあっては、前記吸光部を導光板の裏側に配置することで、載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を黒くし、非載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を白くする。そのため異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができ、一の検査装置によって二つの画像を取得することができる。
【００３３】
本発明に係るコンバインにあっては、各撮像部の撮像タイミング及び各光源の照射タイミングを穀粒の移動速度に対応させることによって、穀粒が移動しても、同一の穀粒（被写体）に対し、異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができる。
【００３４】
本発明に係るコンバインにあっては、清掃部（例えばスクレーパ又はエアー）によって、載置板の載置面を清掃し、画像の認識精度が低下することを防止できる。
【００３５】
本発明に係るコンバインにあっては、画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ又は送塵弁などの動作を制御し、収穫中に得た検査結果を脱穀又は精選処理に迅速に反映させて、収穫物の品位を向上させることができる。
【００３６】
本発明に係るコンバインにあっては、画像処理の結果、穀粒の異常（例えば穀粒の汚染）が検知された場合に、報知手段（例えばランプ又はブザー）を動作させて、操作者にコンバインの点検を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施の形態１に係るコンバインの外観斜視図である。
【図２】脱穀装置の内部構成を略示する側面断面図である。
【図３】穀粒タンクを略示する部分拡大断面図である。
【図４】検査装置を略示する縦断面図である。
【図５】検査装置付近の構成を略示する外観斜視図である。
【図６】ワイパを略示する斜視図である。
【図７】カメラによって撮像された籾（穀粒）の画像の一例を示す図である。
【図８】エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【図９】送塵弁及び処理胴弁並びにこれらの伝動機構を示す略示平面図である。
【図１０】チャフシーブ及びシャッタの要部構成を示す側面図である。
【図１１】制御部の構成を示すブロック図である。
【図１２】第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ、送塵弁及び処理胴弁の動作処理を説明するフローチャートである。
【図１３】実施の形態２に係るコンバインの検査装置を略示する縦断面図である。
【図１４】実施の形態３に係るコンバインの側面図である。
【図１５】カメラによって撮像された大豆（穀粒）の画像及び該画像を処理した処理画像の一例を示す図である。
【図１６】第２光源から光を照射せず、第１光源から光を照射し、撮像された第１画像の他の例を示す図である。
【図１７】第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ及び送塵弁の動作処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１はコンバインの外観斜視図である。
【００３９】
コンバインは機体９を備え、該機体９の下側に走行クローラ１が設けてある。機体９の上側には脱穀装置２が設けてある。該脱穀装置２の前側に、刈取り穀稈と非刈取り穀稈とを区別する分草板３ａ、穀稈を刈取る刈刃３ｂ、及び穀稈を引き起こす引起し装置３ｃを備える刈取部３が設けてある。前記脱穀装置２の右側には穀粒を収容する穀粒タンク（貯留部）４が設けてあり、前記脱穀装置２の左部には、穀稈を搬送する前後に長いフィードチェン５が設けてある。該フィードチェン５の上側に、穀稈を挟持する挟持部材６が設けてあり、該挟持部材６とフィードチェン５とが対向している。前記フィードチェン５の前端部付近には縦搬送装置７を配設してある。また前記穀粒タンク４には、穀粒タンク４から穀粒を排出する筒状の排出オーガ４ａを取り付けてある。穀粒タンク４の前側にはキャビン８を設けてある。
【００４０】
走行クローラ１の駆動によって機体９は走行する。機体９の走行によって刈取部３に穀稈が取り込まれ、刈り取られる。刈り取られた穀稈は縦搬送装置７、フィードチェン５及び挟持部材６を介して脱穀装置２に搬送され、脱穀装置２内にて脱穀される。
【００４１】
図２は脱穀装置２の内部構成を略示する側面断面図である。
図２に示すように、脱穀装置２の前側上部に穀稈を脱穀するための扱室１０が設けてある。該扱室１０内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の扱胴１１が軸架してあり、該扱胴１１は軸回りに回動可能となっている。扱胴１１の周面には多数の扱歯１２、１２、・・・１２が螺旋状に並んでいる。前記扱胴１１の下側に、前記扱歯１２、１２、・・・１２と協働して稈を揉みほぐすクリンプ網１５が配置してある。前記扱胴１１は後述するエンジンの駆動力によって回動し、穀稈を脱穀する。
【００４２】
前記扱室１０の上壁に四つの送塵弁（調整手段）１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａが前後方向に並設してあり、該送塵弁は扱室１０の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００４３】
扱室１０の後部には処理室１３が連設してある。該処理室１３内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の処理胴１３ｂが軸架してあり、該処理胴１３ｂは軸回りに回動可能となっている。処理胴１３ｂの周面には多数の扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃが螺旋状に並んでいる。前記処理胴１３ｂの下側には扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃと協働して稈を揉みほぐす処理網１３ｄを配置してある。前記処理胴１３ｂはエンジン４０の駆動力によって回動し、扱室１０から送出された稈及び穀粒から穀粒を分離する処理を行う。処理室１３の後端部下側には排出口１３ｅを開設してある。
【００４４】
前記処理室１３の上壁に四つの処理胴弁（調整手段）１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａが前後方向に沿って並設してあり、該処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａは処理室１３の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００４５】
前記クリンプ網１５の下側には、穀粒及び稈の選別を行う揺動選別装置１６を設けてある。該揺動選別装置１６は、穀粒及び稈を均一化すると共に比重選別を行う揺動選別盤１７と、該揺動選別盤１７の後側に設けてあり、穀粒及び稈の粗選別を行うチャフシーブ１８と、該チャフシーブ１８の後側に設けてあり、稈に混入した穀粒を落下させるためのストローラック１９とを備える。該ストローラック１９は図示しない複数の透孔を有している。また前記揺動選別盤１７の前部には揺動アーム２１が連結してある。該揺動アーム２１は前後に揺動するように構成されている。この揺動アーム２１の揺動によって揺動選別装置１６は揺動し、稈及び穀粒の選別が行われる。
【００４６】
揺動選別装置１６は、前記チャフシーブ１８の下側に設けてあり、穀粒及び稈の精選別を行うグレンシーブ２０を更に備える。該グレンシーブ２０の下方に、前側が下向きに傾斜した一番穀粒板２２が設けてあり、該一番穀粒板２２の前側に、一番スクリューコンベア２３が設けてある。該スクリューコンベア２３は、上方に延出し、穀粒タンク４の投口４ｂに至る。
【００４７】
前記グレンシーブ２０から一番穀粒板２２に落下した穀粒は、前記一番スクリューコンベア２３に向けて滑落する。滑落した穀粒は一番スクリューコンベア２３によって搬送され、投口４ｂから、穀粒タンク４へ投入される。
【００４８】
前記一番穀粒板２２の後部に、後方へ下降傾斜した傾斜板２４が連設してある。該傾斜板２４の後端部に、前方へ下降傾斜した二番穀粒板２５が連設してある。該二番穀粒板２５と前記傾斜板２４との連結部分の上側に稈及び穀粒を搬送する二番スクリューコンベア２６が設けてある。
【００４９】
前記ストローラック１９の透孔から傾斜板２４又は二番穀粒板２５に落下した落下物は、前記二番スクリューコンベア２６に向けて滑落する。滑落した落下物は、二番スクリューコンベア２６によって前記扱胴１１の左側に設けてある処理ロータ１４に搬送され、処理ロータ１４にて脱穀処理される。
【００５０】
前記一番スクリューコンベア２３よりも前方であって、前記揺動選別盤１７よりも下方に、起風動作を行う唐箕２７が設けてある。記唐箕２７の起風動作によって発生した風は、後方へ進行する。唐箕２７と前記一番スクリューコンベア２３との間に、風を上向きに送り出す整流板２８を配設してある。
【００５１】
前記二番穀粒板２５の後端部に通路板３６が連ねてある。該通路板３６の上方には下部吸引カバー３０が設けてある。該下部吸引カバー３０及び通路板３６の間は塵埃が排出される排気通路３７になっている。
【００５２】
下部吸引カバー３０の上方に上部吸引カバー３１が設けてある。該上部吸引カバー３１及び下部吸引カバー３０の間に、稈を吸引排出する軸流ファン３２を配設してある。該軸流ファン３２の後方には排塵口３３を設けてある。前記唐箕２７の動作によって発生した気流は、前記整流板２８によって整流された後に、前記揺動選別装置１６を通過して、前記排塵口３３及び排気通路３７に至る。
【００５３】
前記上部吸引カバー３１の上側であって、前記処理室１３の下方に、前方へ下降傾斜した流下樋３５が設けてある。処理室１３の排出口１３ｅから排出された排出物は、流下樋３５を滑落して前記ストローラック１９に落下する。
【００５４】
図３は、穀粒タンク４を略示する部分拡大断面図である。
投口４ｂは、上下方向に延出した穀粒タンク４の側面部４ｃに形成してある。穀粒タンク４は、左右方向に延出した底面部４ｆを備えている。該底面部４ｆと側面部４ｃとは、底面部４ｆ側に下降傾斜した傾斜面部４ｄを介して連なっている。穀粒タンク４の内側において、傾斜面部４ｄに凹部４ｅが形成してある。
【００５５】
該凹部４ｅには、傾斜面部４ｄと面一になるように、後述する載置板７６（図４参照）が配置してある。投口４ｂの下側に、投口４ｂから投入された穀粒を後述する検査装置７０（図４参照）に案内する案内通路４ｇが、側面部４ｃと一体に設けてある。該案内通路４ｇは側面部４ｃ及び傾斜面部４ｄに沿った上下に細長い箱形をなす。長手方向に直角な断面は矩形状をなす。案内通路４ｇは側面部４ｃ及び傾斜面部４ｄ上に位置する。その上端部の側面に投口４ｂに対向する採取口４ｈが設けてある。該採取口４ｈの開口面積は、投口４ｂよりも小さい。案内通路４ｇの下端面は開放してあり、下端面は検査装置７０に隣接している。採取口４ｈに投入された穀粒は、案内通路４ｇ内を落下し、検査装置７０内を通過する。なお案内通路４ｇを検査装置７０と一体にしてもよい。また案内通路４ｇから検査装置７０に穀粒が案内される限り、案内通路４ｇを検査装置７０から離隔してもよい。
【００５６】
穀粒タンク４内には、穀粒の状態を検査する検査装置７０が配してある。図４は検査装置７０を略示する縦断面図、図５は検査装置７０付近の構成を略示する外観斜視図である。
検査装置７０は、凹部４ｅの上側に位置し、カラー画像を撮像するカメラ７３及び第１光源７２を支持する支持枠７１を備える。支持枠７１は、凹部４ｅの両側に設けてあり、互いに対向する二つの側面部７１ａ、７１ａと、該側面部７１ａ、７１ａの上部を連結する天面部７１ｂとを備える。両側面部７１ａ、７１ａは、傾斜面部４ｄを滑落する穀粒が移動する方向に平行である。天面部７１ｂは傾斜面部４ｄに略平行である。
【００５７】
長手方向に直角な断面において、案内通路４ｇの下端部の横幅は、両側面部７１ａ、７１ａの間の寸法と略同一である。また案内通路４ｇの下端部の縦幅は、傾斜面部４ｄ及び天面部７１ｂの間の寸法と略同一である。案内通路４ｇの下端部は、両側面部７１ａ、７１ａ及び天面部７１ｂに隣接する。案内通路４ｇを落下した穀粒は両側面部７１ａ、７１ａの間を通過する。
【００５８】
両側面部７１ａ、７１ａの間に、凹部４ｅに向けて光を照射する第１光源７２が配してあり、側面部７１ａ、７１ａによって支持されている。第１光源７２は、中央部に貫通孔７２ｂを有する環状のフレームと、該フレームの一面に設けられた多数のＬＥＤ(Light Emitting Diode)とを備える。ＬＥＤは凹部４ｅに向いている。フレームの一面には、所定の方向に振動した光が通過する偏光フィルタ７２ａが設けてある。なおＬＥＤに代えて、蛍光管又はＬＤ(Laser Diode)など他の発光素子を使用してもよい。
【００５９】
天面部７１ｂには、カラー画像を撮像するカメラ（撮像部）７３が、レンズを凹部４ｅに向けて固定してある。レンズの表面には、所定の方向に振動した光が通過する偏光フィルタ７３ａが貼付してある。カメラ７３は、貫通孔７２ｂに対して同軸的に配置してあり、貫通孔７２ｂの径方向内側に位置する。カメラ７３は、後述する露光時間を調整するシャッタスイッチ及び画像を記憶する記憶部（例えばフラッシュメモリ）を備える。
【００６０】
凹部４ｅの内奥には、黒布（吸光部）７４が載置してある。該黒布７４上に、カメラ７３に向けて光を照射する第２光源７５が設けてある。該第２光源７５は、環状のフレーム７５ａを備えており、該フレーム７５ａの径方向内側に、入射した光をカメラ７３側に照射する導光板７５ｂが設けてある。該導光板７５ｂの周面とフレーム７５ａの内周面との間に、多数のＬＥＤ（発光部）７５ｃ、７５ｃ、・・・、７５ｃが配してある。ＬＥＤ７５ｃは、フレーム７５ａに支持されており、導光板７５ｂの周面に向けて光を照射する。
【００６１】
導光板７５ｂ上に、アクリル又はガラスなどからなり、透光性を有する載置板７６が設けてある。導光板７５ｂに対面する載置板７６の一面は、多数の小さな凹凸を有する粗面７６ａであり、粗面７６ａと反対側の他面は平滑面７６ｂである。平滑面７６ｂは、傾斜面部４ｂと面一になっている。載置板７６の寸法は、凹部４ｅに対応しており、載置板７６と凹部４ｅとの間には、ほとんど隙間がない。
【００６２】
図６はワイパを略示する斜視図である。
検査装置７０は、支持枠７１内に配置してあり、平滑面７６ｂを清掃するワイパ（清掃部）７７を備える。ワイパ７７は、ゴム又はウレタンなどの弾性部材からなり、汚れを除去するブレード７７ａを備える。該ブレード７７ａの尖端部は、平滑面７６ｂ側を向いている。該ブレード７７ａは、柄７７ｂの一端部に固定してあり、柄７７ｂの他端部は、駆動部７７ｃに連結してある。該駆動部７７ｃは、モータ及びギヤなどを備え、モータの駆動によって柄７７ｂを横方向に揺動させる。平滑面７６ｂに付着した汚れは、ブレード７７ａによって除去される。後述する制御部が適当なタイミングでワイパ７７を駆動させて、平滑面７６ｂを清掃する。なおブレード７７ａに代えて、スクレーパを使用してもよい。またワイパ７７に代えて、エアーを使用した清掃部を設けてもよい。
【００６３】
図７はカメラ７３によって撮像された籾（穀粒）の画像の一例を示す図である。図７Ａは、第１光源７２から光を照射し、第２光源から７５から光を照射しなかった場合に、撮像された第１画像を示す。図７Ｂは、第１光源７２から光を照射せず、第２光源７５から光を照射した場合に、撮像された第２画像を示す。
【００６４】
図７Ａに示すように、第１光源７２から光を照射して撮像した場合、黒布７４によって背景が黒になり、カラー画像を明確に認識することができる。そのため撮像した画像から青葉、桿切れ（茎の細片）又は雑草などの異物３００を、色、大きさ及び形状などに基づいて、抽出することができる。
【００６５】
図７Ｂに示すように、第２光源７５から光を照射して撮像した場合、背景が白くなり、収穫物の輪郭及び透光性を明確に認識することができる。そのため、透光性の度合いに基づいて、脱穀時に損傷した籾（例えば籾から皮が剥けた脱ぷ米及び割れた籾など）３０１を抽出することができ、また大きさ及び形状などに基づいて、枝梗（茎と籾とを繋ぐ枝）３０２を抽出することができる。
【００６６】
第１光源７２から光を照射した場合、照射された光は、載置板７６の平滑面７６ｂで反射し、カメラ７３に入射する。第１光源７２には、偏光フィルタ７２ａが設けてあり、またカメラ７３のレンズにも偏光フィルタ７３ａが貼付してある。そのため、余分な反射光が発生しにくくなっており、またカメラ７３に過剰に反射光が入射することはなく、撮像時のハレーションを抑制することができる。
【００６７】
第１光源７２から照射された光は、載置板７６の内部を通過して、粗面７６ａに至る場合がある。光は、粗面７６ａの凹凸によって拡散され、偏光フィルタ７２ａ、７３ａの効果と相俟って、カメラ７３に入射しにくくなっている。そのため撮像時のハレーションを更に抑制することができる。
【００６８】
図８は、エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【００６９】
図８に示すように、コンバインはエンジン４０を搭載しており、該エンジン４０はＨＳＴ(Hydro Static Transmission)４１を介して走行ミッション４２に連結してある。
【００７０】
ＨＳＴ４１は油圧ポンプ（図示せず）と、該油圧ポンプに供給される作動油の流量及び油圧ポンプの圧力を調整する機構（図示せず）と、該機構を制御する変速回路４１ａとを有している。
【００７１】
走行ミッション４２は、前記走行クローラ１に駆動力を伝達するギヤ（図示せず）を有している。走行ミッション４２には、ホール素子を有する車速センサ４３を設けてある。該車速センサ４３は前記ギヤの回転数を検出して、ギヤの回転数に対応する機体の車速を示す信号を出力するようにしてある。
【００７２】
前記エンジン４０は電磁式の脱穀クラッチ４４を介して、前記扱胴１１及び処理胴１３ｂに連結してあり、また伝動機構５０に連結してある。伝動機構５０は前記一番スクリューコンベア２３に連結してある。
【００７３】
またエンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して偏心クランク４５に連結してある。該偏心クランク４５は前記揺動アーム２１に連結してある。偏心クランク４５の駆動により前記揺動選別装置１６が揺動する。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７に連結してある。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４及び電磁式の刈取クラッチ４６を介して前記刈取部３に連結してある。
【００７４】
走行ミッション４２を介してエンジン４０の駆動力が走行クローラ１に伝達され、機体が走行する。また刈取クラッチ４６を介して刈取部３にエンジン４０の駆動力が伝達し、刈取部３にて穀稈が刈取られる。
【００７５】
脱穀クラッチ４４を介して前記扱胴１１にエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１にて穀稈は脱穀される。また脱穀クラッチ４４を介して処理胴１３ｂにエンジン４０の駆動力が伝達する。処理胴１３ｂは、扱胴１１にて脱穀処理された処理物から穀粒を分離する。
【００７６】
また前記揺動選別装置１６には、脱穀クラッチ４４及び偏心クランク４５を介してエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１から漏下した稈及び穀粒並びに処理室１３の排出口１３ｅから排出された稈及び穀粒の選別が行われる。また脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７にエンジン４０の駆動力が伝達し、揺動選別装置１６にて選別された稈が唐箕２７の起風作用によって排塵口３３及び排気通路３７から排出される。
【００７７】
図９は、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ及び処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ並びにこれらの伝動機構を示す略示平面図である。なお処理胴弁１３ａの伝動機構の構成は送塵弁１０ａの伝動機構の構成と同様であり、処理胴弁１３ａ及び処理胴弁１３ａの伝動機構の構成に対応する送塵弁１０ａ及び送塵弁１０ａの伝動機構の構成に、括弧付きで名称又は符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
前記複数の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）は扱胴１１（処理胴１３ｂ）と扱室１０（処理室１３）の上壁との間に前後方向に沿って並設してあり、互いに対向している。図９に示すように、扱室１０（処理室１３）の上壁に四つの送塵弁軸６５、６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′、６５′）が設けてあり、該送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）は円筒形の扱胴１１（処理胴１３ｂ）の径方向に沿って扱室１０（処理室１３）の内側に突出している。前記送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）は送塵弁軸６５、６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′、６５′）にそれぞれ枢着している。
【００７９】
各送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の一側部には、図９に示すように、前後方向に延びる杆体６４（６４′）が、上下方向を軸長方向とした四つの枢軸６６、６６、６６、６６（６６′、６６′、６６′、６６′）を介して連結してある。
【００８０】
また前記送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）に略直角な伝動杆６３（６３′）が送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）付近から延出している。伝動杆６３（６３′）の延出端にクランクロッド６１（６１′）の一端部が、上下方向に沿う枢軸６２（６２′）を介して連結してある。クランクロッド６１（６１′）の他端部はクランク６０（６０′）に連結してある。該クランク６０（６０′）は減速機６７（６７′）を介してサーボモータＭ１（Ｍ２）に連結している。
【００８１】
サーボモータＭ１（Ｍ２）が正回転した場合には、図９中の実線矢印によって示すように、クランク６０（６０′）が一方向に回動し、クランクロッド６１（６１′）が一方向に移動する。クランクロッド６１（６１′）の移動によって伝動杆６３（６３′）が前記枢軸６２（６２′）を中心にして一方向に回動し、伝動杆６３（６３′）を連結してある送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）が送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）を中心にして一方向に回動する。該送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の回動によって前記杆体６４（６４′）が前方に移動し、図９中の実線矢印によって示すように、他の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ）も連動して、送塵弁軸６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′）を中心にして一方向へ回動する。
【００８２】
扱胴１１（処理胴１３ｂ）の周面に沿って、後方へ向かって螺旋状に移動する稈及び穀粒は、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の一方向への回動によって、図９中の実線矢印によって示すように、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）に当接して前方へ跳ね返り、扱室１０（処理室１３）における稈及び穀粒の送出量は減少する。
【００８３】
サーボモータＭ１（Ｍ２）が逆回転した場合には、図９中の破線矢印によって示すように、クランク６０（６０′）が他方向に回動し、クランクロッド６１（６１′）が他方向に移動する。クランクロッド６１（６１′）の移動によって伝動杆６３（６３′）が前記枢軸６２（６２′）を中心にして他方向に回動し、伝動杆６３（６３′）を連結してある送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）が送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）を中心にして他方向に回動する。該送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の回動によって前記杆体６４（６４′）が後方に移動し、図９中の破線矢印によって示すように、他の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ）も連動して、送塵弁軸６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′）を中心にして他方向へ回動する。
【００８４】
送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の他方向への回動によって、扱胴１１（処理胴１３ｂ）の周面に沿って螺旋状に移動する稈及び穀粒は、図９中の破線矢印によって示すように、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）に当接して後方へ跳ね返り、扱室１０（処理室１３）における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【００８５】
サーボモータＭ１（Ｍ２）にはロータリエンコーダＥ１（Ｅ２）が設けてある。サーボモータＭ１（Ｍ２）は、後述する制御部から与えられる動作指令に従って駆動され、またサーボモータＭ１（Ｍ２）の回転数及び回転方向がロータリエンコーダＥ１（Ｅ２）によって検出される。
【００８６】
図１０はチャフシーブ及びシャッタの要部構成を示す側面図である。
前記扱胴１１の近傍に、扱胴１１にて脱穀された排桿を、脱穀装置２の後側に配置したカッタ（図示せず）に向けて搬送する排ワラチェン８０が設けてある。該排ワラチェン８０に対向させて排ワラガイド棒８１が設けてある。該排ワラガイド棒８１及び排ワラチェン８０の間を、排ワラチェン８０の移動と共に排桿が移動するようにしてある。
【００８７】
図１０に示す如く、排ワラガイド棒８１の下側にＬ形の回動レバー８２が設けてある。該回動レバー８２は前後方向に長い前後軸８２ａと、該前後軸８２ａの前端部から上方に突出した上下軸８２ｂとを備えている。該上下軸８２ｂ及び前後軸８２ａとの角部分に、左右方向を軸方向とした枢軸８２ｃが設けてある。
【００８８】
排ワラガイド棒８１と前後軸８２ａの後端部とが連結棒８３を介して連結してある。該連結棒８３の周囲にばね体８４が固定してある。排ワラガイド棒８１及び排ワラチェン８０の間を移動する排桿が増加するに連れて、排ワラガイド棒８１は押圧されて下側に移動し、回動レバー８２は枢軸８２ｃを支点にして後方に回動する（図１０実線矢印参照）。このときばね体８４は圧縮される。一方排桿が減少するにつれて、圧縮されたばね体８４の復元力により排ワラガイド棒８１は上側に移動し、回動レバー８２は枢軸８２ｃを支点にして前方に回動する（図１０破線矢印参照）。
【００８９】
次にチャフシーブ１８の構成について説明する。チャフシーブ１８は矩形に枠組された枠体（図示せず）を有している。該枠体を構成しており、前後方向に延びる左右の枠材の間に、左右方向に延びる多数のフィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａを前後方向に並設してある。該フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａの各上部は、枠材に枢支してある。フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａの各下部は、前後方向に延びる一本の連結桿１８ｂに枢支してある。該連結桿１８ｂの前部に、矩形状の回動板１８ｃの中途部が連結してある。該回動板１８ｃの一端部は前記連結桿１８ｂの上方にて軸体１８ｉを中心にして枢支してある。回動板１８ｃの他端部には、チャフワイヤ１８ｅの一端部が連結してある。該チャフワイヤ１８ｅの他端部は前記上下軸８２ｂに連結してある。
【００９０】
前記軸体１８ｉには回動板１８ｃの位置を検出するポテンショメータ型のフィンセンサ１８ｊを設けてある。該フィンセンサ１８ｊの出力に基づいてフィン角（フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａと連結桿１８ｂとのなす角度）ｒを検出する構成にしてある。
【００９１】
また軸体１８ｉに、図示しない手動レバーによって操作されるＬ形の手動板１８ｈの一端部が連結してある。該手動板１８ｈの他端部には、前記チャフワイヤ１８ｅの中途部及び手動ワイヤ１８ｇの一端部を連結してある。該手動ワイヤ１８ｇの他端部は前記手動レバーに連結してある。
【００９２】
回動板１８ｃの一端部及び手動板１８ｈの他端部に、ばね体１８ｄを介装して前記手動板１８ｈと前記回動板１８ｃとを連結してある。また前記手動板１８ｈの中途部には、ばね体１８ｆの一端部が連結してあり、該ばね体１８ｆの他端部は前記脱穀装置２の適所に固定してある。
【００９３】
前記回動レバー８２が後方に回動したときに、前記チャフワイヤ１８ｅは牽引され、前記回動板１８ｃは反時計回りに回動する。連結桿１８ｂは後方へ移動し、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａは起立する。フィン角ｒは大きくなり、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔は広くなる。このときばね体１８ｆは圧縮される（図１０実線矢印参照）。一方回動レバー８２が前方に回動したときには、ばね体１８ｆの復元力により、回動板１８ｃは時計回りに回動する。連結桿１８ｂは前方へ移動し、前記フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａは傾倒する。フィン角ｒは小となり、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔は狭くなる（図１０破線矢印参照）。
【００９４】
手動レバーの操作により、前記手動ワイヤ１８ｇを牽引するか又は弛緩させることができる。手動レバーの操作により、手動板１８ｈ及び回動板１８ｃは回動し、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔を調整することができる。また手動レバーは、適当な位置で固定することができるようにしてある。
【００９５】
次に唐箕２７の吸気口５５付近の構成について説明する。唐箕２７の一側に、唐箕２７に吸い込まれる空気が通流する矩形の吸気口５５が設けてある。該吸気口５５の中央部に、吸気口５５の一部を覆う前後方向に長い矩形の固定板５６が設けてある。該固定板５６の上側部に沿って矩形板状のシャッタ５７が隣接してある。該シャッタ５７は、その一端部を脱穀装置２に枢支してある。シャッタ５７が上方に回動した場合に、シャッタ５７は固定板５６から離間して吸気口５５の開口面積が拡大する。シャッタ５７が下方に回動した場合に、シャッタ５７は固定板５６に接近して吸気口５５の開口面積が縮小する。
【００９６】
シャッタ５７の前端部には引張ばね５８の上端部が連結してある。該引張ばね５８の下端部は脱穀装置２の適所に係止してある。シャッタ５７の前端部から前方に軸体５９が突出している。該軸体５９の突出端部にシャッタワイヤ８５の一端部が連結してある。該シャッタワイヤ８５の他端部は前記上下軸８２ｂに連結してある。
【００９７】
前記回動レバー８２が後方に回動したときに、シャッタワイヤ８５は牽引され、シャッタ５７は上方に回動する。吸気口５５の開口面積が拡大し、引張ばね５８は伸長する（図１０実線矢印参照）。一方回動レバー８２が前方に回動したときに、引張ばね５８の復元力により、シャッタ５７は下方に回動し、吸気口５５の開口面積が縮小する（図１０破線矢印参照）。
【００９８】
前記回動レバー８２の下方にサーボモータＭ３が配設してある。該サーボモータＭ３には、サーボモータＭ３の回転軸を制動する図示しない電磁ブレーキが設けてある。サーボモータＭ３の回転開始と同時に電磁ブレーキが解除され、回転終了と同時に電磁ブレーキが作動する。サーボモータＭ３の回転軸は、図示しない減速ギヤボックスを介して、電磁式のモータクラッチ１１０の一方に連結してある。該モータクラッチ１１０の他方は前記枢軸８２ｃに連結してある。なお前記サーボモータＭ３は後述するチャフシーブ駆動回路に接続してある。
【００９９】
サーボモータＭ３にはロータリエンコーダＥ３が設けてある。サーボモータＭ３は、後述する制御部から与えられる動作指令に従って駆動される。サーボモータＭ３の回転数及び回転方向は、ロータリエンコーダＥ３によって検出される。
【０１００】
モータクラッチ１１０を継合し、サーボモータＭ３の回転により前記回動レバー８２が後方に回動した場合に、排ワラガイド棒８１は下側に移動し、ばね体８４は圧縮される（図１０実線矢印参照）。モータクラッチ１１０が切断された場合に、ばね体８４の復元力により、排ワラガイド棒８１は上側に移動し、回動レバー８２は前方に回動する（図１０破線矢印参照）。
【０１０１】
前記キャビン８内にはダッシュボードパネル（図示せず）が設けてあり、該ダッシュボードパネルに、穀稈の刈取を実行するための刈取スイッチ９０、脱穀を実行するための脱穀スイッチ９１及び液晶パネルを有する表示部９２などが設けてある。またキャビン８内には、機器の異常又は穀粒の異常を報知する複数の警告ランプ（報知手段）９３が設けてある。なお刈取スイッチ９０のオンオフに対応して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４が継断される。また脱穀スイッチ９１のオンオフに対応して、脱穀クラッチ４４が継断される。
【０１０２】
図１１は制御部の構成を示すブロック図である。
制御部（画像処理手段、制御手段）１００は内部バス１００ｇにより相互に接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)１００ａ、ＲＯＭ(Read Only Memory)１００ｂ、ＲＡＭ(Random Access Memory)１００ｃ及びＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable and Progrmmable Read Only Memory) １００ｄを備えている。ＣＰＵ１００ａはＲＯＭ１００ｂに記憶された制御プログラムをＲＡＭ１００ｃに読み込み、該制御プログラムに従って、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａなどの動作を制御する。
【０１０３】
刈取スイッチ９０、脱穀スイッチ９１、カメラ７３に内蔵してあり、画像を記憶する記憶部７３ｃ及びロータリエンコーダＥ１〜Ｅ３の各出力信号は入力インタフェース１００ｅを介して制御部１００に入力されている。
【０１０４】
制御部１００は、出力インタフェース１００ｆを介して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４に継断信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、表示部９２に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、第１光源７２、第２光源７５及び警告ランプ９３に点灯又は消灯信号を出力する。またカメラ７３に内蔵してあるシャッタスイッチ７３ｂに、動作信号を出力する。シャッタスイッチ７３ｂは、動作信号に基づいて、予め設定された時間露光する。
【０１０５】
出力インタフェース１００ｆには、各サーボモータＭ１〜Ｍ３を駆動する送塵弁駆動回路１０１、処理胴弁駆動回路１０２及びチャフシーブ駆動回路１０３が接続してある。制御部１００は、送塵弁駆動回路１０１、処理胴弁駆動回路１０２及びチャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力し、各サーボモータＭ１〜Ｍ３を駆動する。
【０１０６】
図１２は、第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ１８、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａの動作処理を説明するフローチャートである。
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ９０がオンになるまで待機する（ステップＳ１）。刈取スイッチ９０がオンになっている場合、穀稈の刈取及び脱穀が実行されていると考えられる。
【０１０７】
刈取スイッチ９０がオンになっている場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、第１光源７２に点灯信号を出力し（ステップＳ２）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ３）。このとき第１光源７２は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第１画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。
【０１０８】
次にＣＰＵ１００ａは、第２光源７５に点灯信号を出力し（ステップＳ４）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ５）。このとき第２光源７５は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第２画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。なお第２光源７５の点灯が開始する前に、第１光源７２は消灯している。
【０１０９】
ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第１画像を取得し、取得した第１画像に基づいて、青葉、桿切れ又は雑草などの異物３００が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ６）。ＣＰＵ１００ａは、色、大きさ及び形状などに基づいて、異物３００を示す画像を第１画像から抽出し、異物３００の数量を算出する。例えば、異物３００を示す画像の画素数と異物の数量との関係を示すＬＵＴ(look up table)及び閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、抽出した画像の画素数から異物の数量を求める。求めた異物３００の数量が前記閾値を超過した場合に、異物３００が多量に存在すると判定する。
【０１１０】
異物が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ７）、ステップＳ１に処理を戻す。このときモータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。
【０１１１】
異物が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、損傷した籾３０１が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ８）。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合いに基づいて、損傷した籾３０１の数量を算出する。例えば、所定値以上の輝度を有する画素群を、損傷した一つの籾３０１として認識し、画素群の個数を、損傷した籾３０１の個数とする。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、損傷した籾３０１の個数が前記閾値を超過した場合に、損傷した籾３０１が多量に存在すると判定する。
【０１１２】
損傷した籾３０１が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１及び処理胴弁駆動回路１０２に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを開く（ステップＳ９）。送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａは他方向へ回動し、扱室１０及び処理室１３における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【０１１３】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を開き（ステップＳ１０）、ステップＳ１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度開く。
【０１１４】
損傷した籾３０１が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、枝梗３０２が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１００ａは、大きさ及び形状などに基づいて、枝梗３０２を示す画像を第２画像から抽出し、枝梗３０２の数量を算出する。例えば枝梗３０２を示す画像の画素数と枝梗の数量との関係を示すＬＵＴ及び閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、抽出した画像の画素数から枝梗の数量を求める。求めた数量が前記閾値を超過した場合に、枝梗３０２が多量に存在すると判定する。
【０１１５】
枝梗３０２が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１及び処理胴弁駆動回路１０２に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを閉じる（ステップＳ１２）。送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａは一方向へ回動し、扱室１０及び処理室１３における稈及び穀粒の送出量は減少する。
【０１１６】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ１３）、ステップＳ１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。枝梗３０２が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１に処理を戻す。
【０１１７】
異物３００が多量に存在する場合、チャフシーブ１８を閉じるので、穀粒タンク４に異物３００が混入することを抑制することができる。損傷した籾３０１が多量に存在する場合、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを開き、チャフシーブ１８を開くので、過剰な脱穀を抑制し、損傷した籾３０１の発生を防止することができる。枝梗３０２が多量に存在する場合、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを閉じ、チャフシーブ１８を閉じるので、十分な脱穀を行い、枝梗３０２の発生を抑制することができる。なお異物３００が多量に存在する場合、唐箕２７の風量を増加させて、異物の排出を促してもよい。
【０１１８】
実施の形態１に係るコンバインは、穀粒タンク４に貯留する穀粒を載置板７６に載置し、載置板７６の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。そして撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査するので、収穫中に穀粒の状態を把握することができる。
【０１１９】
また穀粒が載置する載置板７６の一面を平滑にし、水の付着によってカメラ７３によって撮像される画像への影響を最小限に止める。平滑面７６ｂに水が付着しても、粗面７６ａに付着した場合に比べて、第１光源７２又は第２光源７５からの照射光の状態はほとんど変化しないので、カメラ７３にて撮像された画像に対する影響は少ない。また他面を粗面７６ａにすることで、載置板７６はディフューザとして機能し、平滑面７６ｂ側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。そのため画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また平滑面７６ｂに穀粒を載置するので、水又は汚れが付着しても、容易に清掃できる。
【０１２０】
また偏光フィルタ７２ａ、７３ａによって、平滑面７６ｂ側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止し、画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また環状の第１光源７２の中央部にカメラ７３を位置させて、カメラ７３、第１光源７２、被写体（穀粒）及び第２光源７５を同軸的に配置し、小型化を図ることができる。
【０１２１】
また黒布７４を、平滑面７６ｂ側に配置することによって、第１光源７２から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなり、画像の認識精度を向上させることができる。また黒布７４を導光板７５ｂの裏側に配置することで、第１光源７２から光を照射したときには背景を黒くし、第２光源７５から光を照射したときには背景を白くする。そのため異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができ、一の検査装置によって二つの画像を取得することができる。
【０１２２】
またワイパ７７によって、平滑面７６ｂを清掃し、画像の認識精度の低下を防止することができる。また画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ１８又は送塵弁１０ａなどの動作を制御し、収穫中に得た検査結果を脱穀又は精選処理に迅速に反映させて、収穫物の品位を向上させることができる。
【０１２３】
実施の形態１にあっては、自然落下によって検査装置７０内を穀粒は通過しているが、動力によって検査装置７０内を穀粒が通過するようにしてもよい。例えば穀粒を略水平な振動板の上に供給し、振動板の振動によって穀粒を移動させて、穀粒が検査装置７０内を通過するようにしてもよい。また圧縮空気を利用した給気装置によって、穀粒を移動させて、穀粒が検査装置７０内を通過するようにしてもよい。
また案内通路４ｇは穀粒タンク４内に配置してあるが、案内通路を穀粒タンク４の外側に隣接させて配置し、投口４ｂから投入された穀粒の一部が案内通路を通過し、穀粒タンク４に戻るように構成してもよい。
【０１２４】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１３は、検査装置７０を略示する縦断面図である。
検査装置７０は、カラー画像を撮像する第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２を備える。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、レンズを載置板７６に向けて、天面部７１ｂに支持してある。各レンズの表面には、所定の方向に振動する光が通過する偏光フィルタ７３１ａ及び７３２ａが貼付してある。
【０１２５】
第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、貫通孔７２ｂの径方向内側に配置してある。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、載置板７６上を滑落する穀粒の移動方向に沿って並んでおり、第１カメラ７３１は、第２カメラ７３２の上流側に位置する。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、シャッタスイッチ及び画像を記憶する記憶部を備える。
【０１２６】
制御部１００は、第１光源７２を点灯させて第１カメラ７３１のシャッタスイッチをオンし、第１画像を撮像する。また第２光源７５を点灯させて第２カメラ７３２のシャッタスイッチをオンし、第２画像を撮像する。第１光源７２及び第２光源７５の点灯時間、第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２の画角並びに各シャッタスイッチをオンにするタイミングを、穀粒の移動速度に対応させることによって、移動する同一の穀粒を第１画像及び第２画像としてそれぞれ撮像することができる。
【０１２７】
実施の形態２に係るコンバインの構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１２８】
（実施の形態３）
以下本発明を実施の形態３に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１４はコンバインの側面図である。
【０１２９】
実施の形態３に係るコンバインは、脱穀装置２に大豆や麦などの穀稈のすべてを投入して脱穀する全稈投入型コンバインである。
【０１３０】
図１４に示すように、コンバインは機体９を備えており、該機体９には、走行クローラ１と、刈取部１３０と、脱穀装置２と、穀粒タンク４と、図示しない排ワラ処理手段と、エンジン４０と、キャビン８とが設けてある。左右一対の走行クローラ１は、機体９の下側に配置してある。エンジン４０は、機体９の右側後部に設けてある。キャビン８は、機体９の右側前部に設けてあり、穀粒タンク４の前方に配置してある。
【０１３１】
刈取部１３０は、機体９の前端部に昇降可能に設けてある。刈取部１３０は、穀稈を分草する分草具１３１、穀稈を掻き込む掻込リール１３２、穀稈の株元を切断する切断装置１３３及び穀稈を搬送する搬送装置１３４を備える。コンバインは走行中、分草具１３１によって圃場の穀稈を分草し、掻込リール１３２によって分草後の穀稈を掻き込む。切断装置１３３によって、掻込後の穀稈の株元を切断する。切断後の穀稈を、搬送装置１３４によって左右略中央に位置させた後、脱穀装置２へ搬送する。
【０１３２】
脱穀装置２は、機体９の左側において、刈取部１３０の後側に配置してある。脱穀装置２は、実施の形態１と同様な構成を備え、例えば扱胴１１及び扱胴弁１０ａなどを備える。扱胴１１によって、刈取部１３０から搬送されてくる穀稈を後方へ送りながら脱穀し、脱穀した穀粒を漏下させる。
【０１３３】
脱穀装置２は、実施の形態１と同様に穀粒を脱穀する構成となっている。例えば扱胴、揺動選別装置及び一番スクリューコンベアなどが設けてある。
【０１３４】
揺動選別装置によって、扱胴から漏下した穀粒は選別され、一番スクリューコンベアを介して穀粒タンク４に送出される。穀粒タンク４は、実施の形態１と同様な構成をなし、例えば投口４ｂ、側面部４ｃ、傾斜面部４ｄ、凹部４ｅ、底面部４ｆ及び案内通路４ｇを備える。穀粒タンク４内には、実施の形態１と同様に、検査装置７０が設けてある。
【０１３５】
図１５はカメラ７３によって撮像された大豆（穀粒）の画像及び該画像を処理した処理画像の一例を示す図である。図１５Ａは、第２光源７５から光を照射せず、第１光源７２から光を照射し、撮像された第１画像を示す。図１５Ａ１は、第１画像を処理して得られた正常な大豆５０１を示す画像である。図１５Ｂは、第１光源７２から光を照射せず、第２光源７５から光を照射した場合に、撮像された第２画像を示す。図１５Ｂ１は、第２画像を処理して得られた割れた又は潰れた大豆５０２を示す画像である。図１５Ｂ２は、第２画像を処理して得られた茎・さや５０３及び生育不良の大豆５０４を示す画像である。
【０１３６】
図１５Ａに示すように、第１光源７２から光を照射して撮像した場合、黒布７４によって背景が黒になり、カラー画像を明確に認識することができる。そのため撮像した画像から正常な大豆５０１を、色、大きさ及び形状などに基づいて、抽出することができる（図１５Ａ１参照）。
【０１３７】
図１５Ｂに示すように、第２光源７５から光を照射して撮像した場合、背景が白くなり、収穫物の輪郭及び透光性を明確に認識することができる。そのため、透光性の度合いに基づいて、割れた又は潰れた大豆５０２を抽出することができ（図１５Ｂ１参照）、また透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、茎・さや５０３及び生育不良の大豆５０４を抽出することができる（図１５Ｂ２参照）。
【０１３８】
図１６は第２光源７５から光を照射せず、第１光源７２から光を照射し、撮像された第１画像の他の例を示す図である。図１６に示すように、第１画像によれば、色、大きさ及び形状などに基づいて、汚れの付着した大豆５０５を認識することができる。
【０１３９】
図１７は第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ１８及び送塵弁１０ａの動作処理を説明するフローチャートである。
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ９０がオンになるまで待機する（ステップＳ２１）。刈取スイッチ９０がオンになっている場合、穀稈の刈取及び脱穀が実行されていると考えられる。
【０１４０】
刈取スイッチ９０がオンになっている場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、第１光源７２に点灯信号を出力し（ステップＳ２２）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ２３）。このとき第１光源７２は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第１画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。
【０１４１】
次にＣＰＵ１００ａは、第２光源７５に点灯信号を出力し（ステップＳ２４）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ２５）。このとき第２光源７５は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第２画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。なお第２光源７５の点灯が開始する前に、第１光源７２は消灯している。
【０１４２】
ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第１画像を取得し、取得した第１画像に基づいて、汚れの付着した大豆５０５が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ２６）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、色、大きさ及び形状などに基づいて、第１画像から正常な大豆５０１を示す画像を抽出する。次に、正常な大豆５０１を示す画像から、茶色又は黒色などの泥を示す色の画像を抽出し、該画像の画素数を算出する。そして正常な大豆５０１を示す画像の画素数と泥を示す画像の画素数との比を算出し、算出した比と閾値とを比較する。例えば前記比が閾値を超過した場合に、汚れの付着した大豆５０５が多量に存在すると判定する。
【０１４３】
汚れの付着した大豆５０５が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、一の警告ランプ９３を点灯し（ステップＳ２７）、ステップＳ２８に処理を進める。一の警告ランプ９３によって、操作者にコンバイン内の清掃を促すことができる。
【０１４４】
汚れの付着した大豆５０５が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、茎・さや５０３が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ２８）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、第２画像から茎・さや５０３を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、茎・さや５０３が多量に存在すると判定する。
【０１４５】
茎・さや５０３が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ２９）、ステップＳ２１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。なおチャフシーブ１８の角度は図示しないポテンショメータによって検出されており、チャフシーブ１８の角度が最小角度であることが検出された場合、サーボモータＭ３は回転しないようにしてある。
【０１４６】
茎・さや５０３が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ２８：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ３０）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合いに基づいて、第２画像から、割れた又は潰れた大豆５０２を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在すると判定する。
【０１４７】
割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａを開く（ステップＳ３１）。送塵弁１０ａは他方向へ回動し、扱室１０における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【０１４８】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を開き（ステップＳ３２）、ステップＳ２１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度開く。なおチャフシーブ１８の角度が最大角度であることが検出された場合、サーボモータＭ３は回転しないようにしてある。
【０１４９】
割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、生育不良の大豆５０４が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ３３）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、第２画像から、生育不良の大豆５０４を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、生育不良の大豆５０４が多量に存在すると判定する。
【０１５０】
生育不良の大豆５０４が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、他の警告ランプ９３を点灯させて（ステップＳ３４）、ステップＳ２１に処理を戻す。他の警告ランプ９３の点灯によって、刈取を行っている穀稈が生育不良であることを操作者に報知することができる。生育不良の大豆５０４が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ２１に処理を戻す。
【０１５１】
実施の形態３に係るコンバインは、警告ランプ９３によって、機器の異常又は穀粒の異常を報知しているが、ブザーその他の報知手段を使用してもよい。また実施の形態２と同様に、二つのカメラ７３１、７３２を使用して、第１画像及び第２画像を撮像してもよい。
【０１５２】
実施の形態３に係る構成の内、実施の形態１又は２と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１５３】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０１５４】
１ 走行クローラ
２ 脱穀装置
４ 穀粒タンク（貯留部）
７６ 載置板
７２ 第１光源
７３、７３１、７３２ カメラ（撮像部）
７５ 第２光源
１００ 制御部（画像処理手段、制御手段）
７６ｂ 平滑面（載置面）
７６ａ 粗面（非載置面）
７２ａ，７３ａ 偏光フィルタ
７４ 黒布（吸光部）
７５ｂ 導光板
７５ｃ ＬＥＤ（発光部）
７７ ワイパ（清掃部）
１０ａ 送塵弁（調整手段）
１３ａ 処理胴弁（調整手段）
１８ チャフシーブ（選別手段）
９３ 警告ランプ（報知手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈り取った穀稈を脱穀し、脱穀した穀粒の状態を判定するコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
籾及び大豆などの穀粒の収穫作業は、一般にコンバインによって行われ、収穫後の穀粒は、品位を確認する検査を経て市場に出荷される。前記検査においては、ヒビ・割れなどが発生した穀粒又は異物（例えば葉又は茎）などを検出し、収穫物の品位を査定する。特許文献１には、穀粒に対して検査光を照射し、反射光の強度を二つの検出器でそれぞれ検出して、各検出結果に基づいて穀粒のヒビ・割れを検出する検出装置が開示してある。
【０００３】
該検出装置は、各検出器によって検出された強度の比を算出し、算出した比を微分する。また各検出器によって検出された強度を加算する。そして微分値及び加算値がそれぞれ所定の閾値を超過した場合に、穀粒にヒビ・割れが有ると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−６３９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
収穫後の検査結果は、出荷時の価格に影響を与えるため、良好であることが望ましい。しかし収穫後の検査を経ない限り、穀粒の状態を把握することはできないという問題があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、穀粒の状態又は異物の混入などを収穫中に検査することができるコンバインを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るコンバインは、走行中に刈り取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部とを備えるコンバインにおいて、前記貯留部内に配置してあり、透光性を有し、穀粒を載置する載置板と、該載置板の両面側に各配置され、前記載置板に光を照射する二つの光源と、前記載置板の載置面に載置された穀粒を撮像する撮像部と、前記撮像部にて撮像された画像を処理する画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、貯留部に貯留する穀粒を載置板に載置し、載置板の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査する。
【０００９】
本発明に係るコンバインは、前記載置板の載置面は平滑面であり、非載置面は粗面であることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、穀粒が載置する載置面を平滑にし、水の付着による画像への影響を最小限に止める。また非載置面を粗面にすることで、載置板はディフューザとして機能し、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。
【００１１】
本発明に係るコンバインは、前記撮像部及び前記載置面側に配置された光源それぞれに偏光フィルタを設けてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、偏光フィルタによって、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止する。
【００１３】
本発明に係るコンバインは、前記載置面側に配置された光源は環状をなし、前記撮像部は、前記光源に対して同軸的に配置してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、載置面側に配置された環状の光源の中央に撮像部を位置させて、撮像部、被写体（穀粒）及び光源を同軸的に配置する。
【００１５】
本発明に係るコンバインは、前記載置板の非載置面側に配置され、前記載置面側に配置された光源の光を吸収する吸光部を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、吸光部（例えば黒布）を載置板の非載置面側に配置することによって、載置面側に配置された光源から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなる。
【００１７】
本発明に係るコンバインは、前記非載置面側に配置された光源は、一面が前記非載置面に対向しており、入射光を前記非載置面に向けて出射する導光板と、該導光板の周囲に配置された発光部とを有し、前記導光板の他面に対向するように、前記吸光部を配置してあることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、前記吸光部を導光板の裏側に配置することで、載置板の載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を黒くし、載置板の非載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を白くする。
【００１９】
本発明に係るコンバインは、前記載置板上を穀粒が移動するようにしてあり、穀粒の移動方向に沿って、前記撮像部を複数並設してあることを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、各撮像部の撮像するタイミング及び各光源の照射タイミングを穀粒の移動速度に対応させることによって、同一の穀粒（被写体）について、異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得する。
【００２１】
本発明に係るコンバインは、前記載置面を清掃する清掃部を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明においては、清掃部（例えばスクレーパ又はエアー）によって、載置板の載置面を清掃する。
【００２３】
本発明に係るコンバインは、前記脱穀装置から排出される穀粒量を調整する調整手段と、前記脱穀装置にて穀桿から分離した穀粒を選別する選別手段と、前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記調整手段又は選別手段の動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ又は送塵弁などの動作を制御する。
【００２５】
本発明に係るコンバインは、穀粒の異常を報知する報知手段と、前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記報知手段を動作させる手段とを備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明においては、画像処理の結果に基づいて、穀粒の異常を報知する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係るコンバインにあっては、貯留部に貯留する穀粒を載置板に載置し、載置板の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。そして撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査するので、収穫中に穀粒の状態を把握することができる。
【００２８】
本発明に係るコンバインにあっては、穀粒が載置する載置板の載置面を平滑にし、水の付着によって撮像部によって撮像される画像への影響を最小限に止める。平滑な面に水が付着しても、粗面に付着した場合に比べて、各光源からの照射光の状態はほとんど変化しないので、カメラにて撮像された画像に対する影響は少ない。また載置板の非載置面を粗面にすることで、載置板はディフューザとして機能し、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。そのため画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また平滑面に穀粒を載置するので、水又は汚れが付着しても、容易に清掃できる。
【００２９】
本発明に係るコンバインにあっては、偏光フィルタによって、載置面側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止し、画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。
【００３０】
本発明に係るコンバインにあっては、環状の光源の中央に撮像部を位置させて、撮像部、被写体（穀粒）及び光源を同軸的に配置し、小型化を図ることができる。
【００３１】
本発明に係るコンバインにあっては、吸光部（例えば黒布）を、非載置面側に配置することによって、載置面側に配置された光源から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなり、画像の認識精度を向上させることができる。
【００３２】
本発明に係るコンバインにあっては、前記吸光部を導光板の裏側に配置することで、載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を黒くし、非載置面側に配置された光源から光を照射したときには背景を白くする。そのため異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができ、一の検査装置によって二つの画像を取得することができる。
【００３３】
本発明に係るコンバインにあっては、各撮像部の撮像タイミング及び各光源の照射タイミングを穀粒の移動速度に対応させることによって、穀粒が移動しても、同一の穀粒（被写体）に対し、異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができる。
【００３４】
本発明に係るコンバインにあっては、清掃部（例えばスクレーパ又はエアー）によって、載置板の載置面を清掃し、画像の認識精度が低下することを防止できる。
【００３５】
本発明に係るコンバインにあっては、画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ又は送塵弁などの動作を制御し、収穫中に得た検査結果を脱穀又は精選処理に迅速に反映させて、収穫物の品位を向上させることができる。
【００３６】
本発明に係るコンバインにあっては、画像処理の結果、穀粒の異常（例えば穀粒の汚染）が検知された場合に、報知手段（例えばランプ又はブザー）を動作させて、操作者にコンバインの点検を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施の形態１に係るコンバインの外観斜視図である。
【図２】脱穀装置の内部構成を略示する側面断面図である。
【図３】穀粒タンクを略示する部分拡大断面図である。
【図４】検査装置を略示する縦断面図である。
【図５】検査装置付近の構成を略示する外観斜視図である。
【図６】ワイパを略示する斜視図である。
【図７】カメラによって撮像された籾（穀粒）の画像の一例を示す図である。
【図８】エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【図９】送塵弁及び処理胴弁並びにこれらの伝動機構を示す略示平面図である。
【図１０】チャフシーブ及びシャッタの要部構成を示す側面図である。
【図１１】制御部の構成を示すブロック図である。
【図１２】第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ、送塵弁及び処理胴弁の動作処理を説明するフローチャートである。
【図１３】実施の形態２に係るコンバインの検査装置を略示する縦断面図である。
【図１４】実施の形態３に係るコンバインの側面図である。
【図１５】カメラによって撮像された大豆（穀粒）の画像及び該画像を処理した処理画像の一例を示す図である。
【図１６】第２光源から光を照射せず、第１光源から光を照射し、撮像された第１画像の他の例を示す図である。
【図１７】第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ及び送塵弁の動作処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１はコンバインの外観斜視図である。
【００３９】
コンバインは機体９を備え、該機体９の下側に走行クローラ１が設けてある。機体９の上側には脱穀装置２が設けてある。該脱穀装置２の前側に、刈取り穀稈と非刈取り穀稈とを区別する分草板３ａ、穀稈を刈取る刈刃３ｂ、及び穀稈を引き起こす引起し装置３ｃを備える刈取部３が設けてある。前記脱穀装置２の右側には穀粒を収容する穀粒タンク（貯留部）４が設けてあり、前記脱穀装置２の左部には、穀稈を搬送する前後に長いフィードチェン５が設けてある。該フィードチェン５の上側に、穀稈を挟持する挟持部材６が設けてあり、該挟持部材６とフィードチェン５とが対向している。前記フィードチェン５の前端部付近には縦搬送装置７を配設してある。また前記穀粒タンク４には、穀粒タンク４から穀粒を排出する筒状の排出オーガ４ａを取り付けてある。穀粒タンク４の前側にはキャビン８を設けてある。
【００４０】
走行クローラ１の駆動によって機体９は走行する。機体９の走行によって刈取部３に穀稈が取り込まれ、刈り取られる。刈り取られた穀稈は縦搬送装置７、フィードチェン５及び挟持部材６を介して脱穀装置２に搬送され、脱穀装置２内にて脱穀される。
【００４１】
図２は脱穀装置２の内部構成を略示する側面断面図である。
図２に示すように、脱穀装置２の前側上部に穀稈を脱穀するための扱室１０が設けてある。該扱室１０内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の扱胴１１が軸架してあり、該扱胴１１は軸回りに回動可能となっている。扱胴１１の周面には多数の扱歯１２、１２、・・・１２が螺旋状に並んでいる。前記扱胴１１の下側に、前記扱歯１２、１２、・・・１２と協働して稈を揉みほぐすクリンプ網１５が配置してある。前記扱胴１１は後述するエンジンの駆動力によって回動し、穀稈を脱穀する。
【００４２】
前記扱室１０の上壁に四つの送塵弁（調整手段）１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａが前後方向に並設してあり、該送塵弁は扱室１０の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００４３】
扱室１０の後部には処理室１３が連設してある。該処理室１３内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の処理胴１３ｂが軸架してあり、該処理胴１３ｂは軸回りに回動可能となっている。処理胴１３ｂの周面には多数の扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃが螺旋状に並んでいる。前記処理胴１３ｂの下側には扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃと協働して稈を揉みほぐす処理網１３ｄを配置してある。前記処理胴１３ｂはエンジン４０の駆動力によって回動し、扱室１０から送出された稈及び穀粒から穀粒を分離する処理を行う。処理室１３の後端部下側には排出口１３ｅを開設してある。
【００４４】
前記処理室１３の上壁に四つの処理胴弁（調整手段）１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａが前後方向に沿って並設してあり、該処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａは処理室１３の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００４５】
前記クリンプ網１５の下側には、穀粒及び稈の選別を行う揺動選別装置１６を設けてある。該揺動選別装置１６は、穀粒及び稈を均一化すると共に比重選別を行う揺動選別盤１７と、該揺動選別盤１７の後側に設けてあり、穀粒及び稈の粗選別を行うチャフシーブ１８と、該チャフシーブ１８の後側に設けてあり、稈に混入した穀粒を落下させるためのストローラック１９とを備える。該ストローラック１９は図示しない複数の透孔を有している。また前記揺動選別盤１７の前部には揺動アーム２１が連結してある。該揺動アーム２１は前後に揺動するように構成されている。この揺動アーム２１の揺動によって揺動選別装置１６は揺動し、稈及び穀粒の選別が行われる。
【００４６】
揺動選別装置１６は、前記チャフシーブ１８の下側に設けてあり、穀粒及び稈の精選別を行うグレンシーブ２０を更に備える。該グレンシーブ２０の下方に、前側が下向きに傾斜した一番穀粒板２２が設けてあり、該一番穀粒板２２の前側に、一番スクリューコンベア２３が設けてある。該スクリューコンベア２３は、上方に延出し、穀粒タンク４の投口４ｂに至る。
【００４７】
前記グレンシーブ２０から一番穀粒板２２に落下した穀粒は、前記一番スクリューコンベア２３に向けて滑落する。滑落した穀粒は一番スクリューコンベア２３によって搬送され、投口４ｂから、穀粒タンク４へ投入される。
【００４８】
前記一番穀粒板２２の後部に、後方へ下降傾斜した傾斜板２４が連設してある。該傾斜板２４の後端部に、前方へ下降傾斜した二番穀粒板２５が連設してある。該二番穀粒板２５と前記傾斜板２４との連結部分の上側に稈及び穀粒を搬送する二番スクリューコンベア２６が設けてある。
【００４９】
前記ストローラック１９の透孔から傾斜板２４又は二番穀粒板２５に落下した落下物は、前記二番スクリューコンベア２６に向けて滑落する。滑落した落下物は、二番スクリューコンベア２６によって前記扱胴１１の左側に設けてある処理ロータ１４に搬送され、処理ロータ１４にて脱穀処理される。
【００５０】
前記一番スクリューコンベア２３よりも前方であって、前記揺動選別盤１７よりも下方に、起風動作を行う唐箕２７が設けてある。記唐箕２７の起風動作によって発生した風は、後方へ進行する。唐箕２７と前記一番スクリューコンベア２３との間に、風を上向きに送り出す整流板２８を配設してある。
【００５１】
前記二番穀粒板２５の後端部に通路板３６が連ねてある。該通路板３６の上方には下部吸引カバー３０が設けてある。該下部吸引カバー３０及び通路板３６の間は塵埃が排出される排気通路３７になっている。
【００５２】
下部吸引カバー３０の上方に上部吸引カバー３１が設けてある。該上部吸引カバー３１及び下部吸引カバー３０の間に、稈を吸引排出する軸流ファン３２を配設してある。該軸流ファン３２の後方には排塵口３３を設けてある。前記唐箕２７の動作によって発生した気流は、前記整流板２８によって整流された後に、前記揺動選別装置１６を通過して、前記排塵口３３及び排気通路３７に至る。
【００５３】
前記上部吸引カバー３１の上側であって、前記処理室１３の下方に、前方へ下降傾斜した流下樋３５が設けてある。処理室１３の排出口１３ｅから排出された排出物は、流下樋３５を滑落して前記ストローラック１９に落下する。
【００５４】
図３は、穀粒タンク４を略示する部分拡大断面図である。
投口４ｂは、上下方向に延出した穀粒タンク４の側面部４ｃに形成してある。穀粒タンク４は、左右方向に延出した底面部４ｆを備えている。該底面部４ｆと側面部４ｃとは、底面部４ｆ側に下降傾斜した傾斜面部４ｄを介して連なっている。穀粒タンク４の内側において、傾斜面部４ｄに凹部４ｅが形成してある。
【００５５】
該凹部４ｅには、傾斜面部４ｄと面一になるように、後述する載置板７６（図４参照）が配置してある。投口４ｂの下側に、投口４ｂから投入された穀粒を後述する検査装置７０（図４参照）に案内する案内通路４ｇが、側面部４ｃと一体に設けてある。該案内通路４ｇは側面部４ｃ及び傾斜面部４ｄに沿った上下に細長い箱形をなす。長手方向に直角な断面は矩形状をなす。案内通路４ｇは側面部４ｃ及び傾斜面部４ｄ上に位置する。その上端部の側面に投口４ｂに対向する採取口４ｈが設けてある。該採取口４ｈの開口面積は、投口４ｂよりも小さい。案内通路４ｇの下端面は開放してあり、下端面は検査装置７０に隣接している。採取口４ｈに投入された穀粒は、案内通路４ｇ内を落下し、検査装置７０内を通過する。なお案内通路４ｇを検査装置７０と一体にしてもよい。また案内通路４ｇから検査装置７０に穀粒が案内される限り、案内通路４ｇを検査装置７０から離隔してもよい。
【００５６】
穀粒タンク４内には、穀粒の状態を検査する検査装置７０が配してある。図４は検査装置７０を略示する縦断面図、図５は検査装置７０付近の構成を略示する外観斜視図である。
検査装置７０は、凹部４ｅの上側に位置し、カラー画像を撮像するカメラ７３及び第１光源７２を支持する支持枠７１を備える。支持枠７１は、凹部４ｅの両側に設けてあり、互いに対向する二つの側面部７１ａ、７１ａと、該側面部７１ａ、７１ａの上部を連結する天面部７１ｂとを備える。両側面部７１ａ、７１ａは、傾斜面部４ｄを滑落する穀粒が移動する方向に平行である。天面部７１ｂは傾斜面部４ｄに略平行である。
【００５７】
長手方向に直角な断面において、案内通路４ｇの下端部の横幅は、両側面部７１ａ、７１ａの間の寸法と略同一である。また案内通路４ｇの下端部の縦幅は、傾斜面部４ｄ及び天面部７１ｂの間の寸法と略同一である。案内通路４ｇの下端部は、両側面部７１ａ、７１ａ及び天面部７１ｂに隣接する。案内通路４ｇを落下した穀粒は両側面部７１ａ、７１ａの間を通過する。
【００５８】
両側面部７１ａ、７１ａの間に、凹部４ｅに向けて光を照射する第１光源７２が配してあり、側面部７１ａ、７１ａによって支持されている。第１光源７２は、中央部に貫通孔７２ｂを有する環状のフレームと、該フレームの一面に設けられた多数のＬＥＤ(Light Emitting Diode)とを備える。ＬＥＤは凹部４ｅに向いている。フレームの一面には、所定の方向に振動した光が通過する偏光フィルタ７２ａが設けてある。なおＬＥＤに代えて、蛍光管又はＬＤ(Laser Diode)など他の発光素子を使用してもよい。
【００５９】
天面部７１ｂには、カラー画像を撮像するカメラ（撮像部）７３が、レンズを凹部４ｅに向けて固定してある。レンズの表面には、所定の方向に振動した光が通過する偏光フィルタ７３ａが貼付してある。カメラ７３は、貫通孔７２ｂに対して同軸的に配置してあり、貫通孔７２ｂの径方向内側に位置する。カメラ７３は、後述する露光時間を調整するシャッタスイッチ及び画像を記憶する記憶部（例えばフラッシュメモリ）を備える。
【００６０】
凹部４ｅの内奥には、黒布（吸光部）７４が載置してある。該黒布７４上に、カメラ７３に向けて光を照射する第２光源７５が設けてある。該第２光源７５は、環状のフレーム７５ａを備えており、該フレーム７５ａの径方向内側に、入射した光をカメラ７３側に照射する導光板７５ｂが設けてある。該導光板７５ｂの周面とフレーム７５ａの内周面との間に、多数のＬＥＤ（発光部）７５ｃ、７５ｃ、・・・、７５ｃが配してある。ＬＥＤ７５ｃは、フレーム７５ａに支持されており、導光板７５ｂの周面に向けて光を照射する。
【００６１】
導光板７５ｂ上に、アクリル又はガラスなどからなり、透光性を有する載置板７６が設けてある。導光板７５ｂに対面する載置板７６の一面は、多数の小さな凹凸を有する粗面７６ａであり、粗面７６ａと反対側の他面は平滑面７６ｂである。平滑面７６ｂは、傾斜面部４ｂと面一になっている。載置板７６の寸法は、凹部４ｅに対応しており、載置板７６と凹部４ｅとの間には、ほとんど隙間がない。
【００６２】
図６はワイパを略示する斜視図である。
検査装置７０は、支持枠７１内に配置してあり、平滑面７６ｂを清掃するワイパ（清掃部）７７を備える。ワイパ７７は、ゴム又はウレタンなどの弾性部材からなり、汚れを除去するブレード７７ａを備える。該ブレード７７ａの尖端部は、平滑面７６ｂ側を向いている。該ブレード７７ａは、柄７７ｂの一端部に固定してあり、柄７７ｂの他端部は、駆動部７７ｃに連結してある。該駆動部７７ｃは、モータ及びギヤなどを備え、モータの駆動によって柄７７ｂを横方向に揺動させる。平滑面７６ｂに付着した汚れは、ブレード７７ａによって除去される。後述する制御部が適当なタイミングでワイパ７７を駆動させて、平滑面７６ｂを清掃する。なおブレード７７ａに代えて、スクレーパを使用してもよい。またワイパ７７に代えて、エアーを使用した清掃部を設けてもよい。
【００６３】
図７はカメラ７３によって撮像された籾（穀粒）の画像の一例を示す図である。図７Ａは、第１光源７２から光を照射し、第２光源から７５から光を照射しなかった場合に、撮像された第１画像を示す。図７Ｂは、第１光源７２から光を照射せず、第２光源７５から光を照射した場合に、撮像された第２画像を示す。
【００６４】
図７Ａに示すように、第１光源７２から光を照射して撮像した場合、黒布７４によって背景が黒になり、カラー画像を明確に認識することができる。そのため撮像した画像から青葉、桿切れ（茎の細片）又は雑草などの異物３００を、色、大きさ及び形状などに基づいて、抽出することができる。
【００６５】
図７Ｂに示すように、第２光源７５から光を照射して撮像した場合、背景が白くなり、収穫物の輪郭及び透光性を明確に認識することができる。そのため、透光性の度合いに基づいて、脱穀時に損傷した籾（例えば籾から皮が剥けた脱ぷ米及び割れた籾など）３０１を抽出することができ、また大きさ及び形状などに基づいて、枝梗（茎と籾とを繋ぐ枝）３０２を抽出することができる。
【００６６】
第１光源７２から光を照射した場合、照射された光は、載置板７６の平滑面７６ｂで反射し、カメラ７３に入射する。第１光源７２には、偏光フィルタ７２ａが設けてあり、またカメラ７３のレンズにも偏光フィルタ７３ａが貼付してある。そのため、余分な反射光が発生しにくくなっており、またカメラ７３に過剰に反射光が入射することはなく、撮像時のハレーションを抑制することができる。
【００６７】
第１光源７２から照射された光は、載置板７６の内部を通過して、粗面７６ａに至る場合がある。光は、粗面７６ａの凹凸によって拡散され、偏光フィルタ７２ａ、７３ａの効果と相俟って、カメラ７３に入射しにくくなっている。そのため撮像時のハレーションを更に抑制することができる。
【００６８】
図８は、エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【００６９】
図８に示すように、コンバインはエンジン４０を搭載しており、該エンジン４０はＨＳＴ(Hydro Static Transmission)４１を介して走行ミッション４２に連結してある。
【００７０】
ＨＳＴ４１は油圧ポンプ（図示せず）と、該油圧ポンプに供給される作動油の流量及び油圧ポンプの圧力を調整する機構（図示せず）と、該機構を制御する変速回路４１ａとを有している。
【００７１】
走行ミッション４２は、前記走行クローラ１に駆動力を伝達するギヤ（図示せず）を有している。走行ミッション４２には、ホール素子を有する車速センサ４３を設けてある。該車速センサ４３は前記ギヤの回転数を検出して、ギヤの回転数に対応する機体の車速を示す信号を出力するようにしてある。
【００７２】
前記エンジン４０は電磁式の脱穀クラッチ４４を介して、前記扱胴１１及び処理胴１３ｂに連結してあり、また伝動機構５０に連結してある。伝動機構５０は前記一番スクリューコンベア２３に連結してある。
【００７３】
またエンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して偏心クランク４５に連結してある。該偏心クランク４５は前記揺動アーム２１に連結してある。偏心クランク４５の駆動により前記揺動選別装置１６が揺動する。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７に連結してある。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４及び電磁式の刈取クラッチ４６を介して前記刈取部３に連結してある。
【００７４】
走行ミッション４２を介してエンジン４０の駆動力が走行クローラ１に伝達され、機体が走行する。また刈取クラッチ４６を介して刈取部３にエンジン４０の駆動力が伝達し、刈取部３にて穀稈が刈取られる。
【００７５】
脱穀クラッチ４４を介して前記扱胴１１にエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１にて穀稈は脱穀される。また脱穀クラッチ４４を介して処理胴１３ｂにエンジン４０の駆動力が伝達する。処理胴１３ｂは、扱胴１１にて脱穀処理された処理物から穀粒を分離する。
【００７６】
また前記揺動選別装置１６には、脱穀クラッチ４４及び偏心クランク４５を介してエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１から漏下した稈及び穀粒並びに処理室１３の排出口１３ｅから排出された稈及び穀粒の選別が行われる。また脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７にエンジン４０の駆動力が伝達し、揺動選別装置１６にて選別された稈が唐箕２７の起風作用によって排塵口３３及び排気通路３７から排出される。
【００７７】
図９は、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ及び処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ並びにこれらの伝動機構を示す略示平面図である。なお処理胴弁１３ａの伝動機構の構成は送塵弁１０ａの伝動機構の構成と同様であり、処理胴弁１３ａ及び処理胴弁１３ａの伝動機構の構成に対応する送塵弁１０ａ及び送塵弁１０ａの伝動機構の構成に、括弧付きで名称又は符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
前記複数の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）は扱胴１１（処理胴１３ｂ）と扱室１０（処理室１３）の上壁との間に前後方向に沿って並設してあり、互いに対向している。図９に示すように、扱室１０（処理室１３）の上壁に四つの送塵弁軸６５、６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′、６５′）が設けてあり、該送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）は円筒形の扱胴１１（処理胴１３ｂ）の径方向に沿って扱室１０（処理室１３）の内側に突出している。前記送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）は送塵弁軸６５、６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′、６５′）にそれぞれ枢着している。
【００７９】
各送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の一側部には、図９に示すように、前後方向に延びる杆体６４（６４′）が、上下方向を軸長方向とした四つの枢軸６６、６６、６６、６６（６６′、６６′、６６′、６６′）を介して連結してある。
【００８０】
また前記送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）に略直角な伝動杆６３（６３′）が送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）付近から延出している。伝動杆６３（６３′）の延出端にクランクロッド６１（６１′）の一端部が、上下方向に沿う枢軸６２（６２′）を介して連結してある。クランクロッド６１（６１′）の他端部はクランク６０（６０′）に連結してある。該クランク６０（６０′）は減速機６７（６７′）を介してサーボモータＭ１（Ｍ２）に連結している。
【００８１】
サーボモータＭ１（Ｍ２）が正回転した場合には、図９中の実線矢印によって示すように、クランク６０（６０′）が一方向に回動し、クランクロッド６１（６１′）が一方向に移動する。クランクロッド６１（６１′）の移動によって伝動杆６３（６３′）が前記枢軸６２（６２′）を中心にして一方向に回動し、伝動杆６３（６３′）を連結してある送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）が送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）を中心にして一方向に回動する。該送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の回動によって前記杆体６４（６４′）が前方に移動し、図９中の実線矢印によって示すように、他の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ）も連動して、送塵弁軸６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′）を中心にして一方向へ回動する。
【００８２】
扱胴１１（処理胴１３ｂ）の周面に沿って、後方へ向かって螺旋状に移動する稈及び穀粒は、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の一方向への回動によって、図９中の実線矢印によって示すように、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）に当接して前方へ跳ね返り、扱室１０（処理室１３）における稈及び穀粒の送出量は減少する。
【００８３】
サーボモータＭ１（Ｍ２）が逆回転した場合には、図９中の破線矢印によって示すように、クランク６０（６０′）が他方向に回動し、クランクロッド６１（６１′）が他方向に移動する。クランクロッド６１（６１′）の移動によって伝動杆６３（６３′）が前記枢軸６２（６２′）を中心にして他方向に回動し、伝動杆６３（６３′）を連結してある送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）が送塵弁軸６５（処理胴弁軸６５′）を中心にして他方向に回動する。該送塵弁１０ａ（処理胴弁１３ａ）の回動によって前記杆体６４（６４′）が後方に移動し、図９中の破線矢印によって示すように、他の送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ）も連動して、送塵弁軸６５、６５、６５（処理胴弁軸６５′、６５′、６５′）を中心にして他方向へ回動する。
【００８４】
送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）の他方向への回動によって、扱胴１１（処理胴１３ｂ）の周面に沿って螺旋状に移動する稈及び穀粒は、図９中の破線矢印によって示すように、送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａ（処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａ）に当接して後方へ跳ね返り、扱室１０（処理室１３）における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【００８５】
サーボモータＭ１（Ｍ２）にはロータリエンコーダＥ１（Ｅ２）が設けてある。サーボモータＭ１（Ｍ２）は、後述する制御部から与えられる動作指令に従って駆動され、またサーボモータＭ１（Ｍ２）の回転数及び回転方向がロータリエンコーダＥ１（Ｅ２）によって検出される。
【００８６】
図１０はチャフシーブ及びシャッタの要部構成を示す側面図である。
前記扱胴１１の近傍に、扱胴１１にて脱穀された排桿を、脱穀装置２の後側に配置したカッタ（図示せず）に向けて搬送する排ワラチェン８０が設けてある。該排ワラチェン８０に対向させて排ワラガイド棒８１が設けてある。該排ワラガイド棒８１及び排ワラチェン８０の間を、排ワラチェン８０の移動と共に排桿が移動するようにしてある。
【００８７】
図１０に示す如く、排ワラガイド棒８１の下側にＬ形の回動レバー８２が設けてある。該回動レバー８２は前後方向に長い前後軸８２ａと、該前後軸８２ａの前端部から上方に突出した上下軸８２ｂとを備えている。該上下軸８２ｂ及び前後軸８２ａとの角部分に、左右方向を軸方向とした枢軸８２ｃが設けてある。
【００８８】
排ワラガイド棒８１と前後軸８２ａの後端部とが連結棒８３を介して連結してある。該連結棒８３の周囲にばね体８４が固定してある。排ワラガイド棒８１及び排ワラチェン８０の間を移動する排桿が増加するに連れて、排ワラガイド棒８１は押圧されて下側に移動し、回動レバー８２は枢軸８２ｃを支点にして後方に回動する（図１０実線矢印参照）。このときばね体８４は圧縮される。一方排桿が減少するにつれて、圧縮されたばね体８４の復元力により排ワラガイド棒８１は上側に移動し、回動レバー８２は枢軸８２ｃを支点にして前方に回動する（図１０破線矢印参照）。
【００８９】
次にチャフシーブ１８の構成について説明する。チャフシーブ１８は矩形に枠組された枠体（図示せず）を有している。該枠体を構成しており、前後方向に延びる左右の枠材の間に、左右方向に延びる多数のフィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａを前後方向に並設してある。該フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａの各上部は、枠材に枢支してある。フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａの各下部は、前後方向に延びる一本の連結桿１８ｂに枢支してある。該連結桿１８ｂの前部に、矩形状の回動板１８ｃの中途部が連結してある。該回動板１８ｃの一端部は前記連結桿１８ｂの上方にて軸体１８ｉを中心にして枢支してある。回動板１８ｃの他端部には、チャフワイヤ１８ｅの一端部が連結してある。該チャフワイヤ１８ｅの他端部は前記上下軸８２ｂに連結してある。
【００９０】
前記軸体１８ｉには回動板１８ｃの位置を検出するポテンショメータ型のフィンセンサ１８ｊを設けてある。該フィンセンサ１８ｊの出力に基づいてフィン角（フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａと連結桿１８ｂとのなす角度）ｒを検出する構成にしてある。
【００９１】
また軸体１８ｉに、図示しない手動レバーによって操作されるＬ形の手動板１８ｈの一端部が連結してある。該手動板１８ｈの他端部には、前記チャフワイヤ１８ｅの中途部及び手動ワイヤ１８ｇの一端部を連結してある。該手動ワイヤ１８ｇの他端部は前記手動レバーに連結してある。
【００９２】
回動板１８ｃの一端部及び手動板１８ｈの他端部に、ばね体１８ｄを介装して前記手動板１８ｈと前記回動板１８ｃとを連結してある。また前記手動板１８ｈの中途部には、ばね体１８ｆの一端部が連結してあり、該ばね体１８ｆの他端部は前記脱穀装置２の適所に固定してある。
【００９３】
前記回動レバー８２が後方に回動したときに、前記チャフワイヤ１８ｅは牽引され、前記回動板１８ｃは反時計回りに回動する。連結桿１８ｂは後方へ移動し、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａは起立する。フィン角ｒは大きくなり、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔は広くなる。このときばね体１８ｆは圧縮される（図１０実線矢印参照）。一方回動レバー８２が前方に回動したときには、ばね体１８ｆの復元力により、回動板１８ｃは時計回りに回動する。連結桿１８ｂは前方へ移動し、前記フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａは傾倒する。フィン角ｒは小となり、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔は狭くなる（図１０破線矢印参照）。
【００９４】
手動レバーの操作により、前記手動ワイヤ１８ｇを牽引するか又は弛緩させることができる。手動レバーの操作により、手動板１８ｈ及び回動板１８ｃは回動し、フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１８ａ同士の間隔を調整することができる。また手動レバーは、適当な位置で固定することができるようにしてある。
【００９５】
次に唐箕２７の吸気口５５付近の構成について説明する。唐箕２７の一側に、唐箕２７に吸い込まれる空気が通流する矩形の吸気口５５が設けてある。該吸気口５５の中央部に、吸気口５５の一部を覆う前後方向に長い矩形の固定板５６が設けてある。該固定板５６の上側部に沿って矩形板状のシャッタ５７が隣接してある。該シャッタ５７は、その一端部を脱穀装置２に枢支してある。シャッタ５７が上方に回動した場合に、シャッタ５７は固定板５６から離間して吸気口５５の開口面積が拡大する。シャッタ５７が下方に回動した場合に、シャッタ５７は固定板５６に接近して吸気口５５の開口面積が縮小する。
【００９６】
シャッタ５７の前端部には引張ばね５８の上端部が連結してある。該引張ばね５８の下端部は脱穀装置２の適所に係止してある。シャッタ５７の前端部から前方に軸体５９が突出している。該軸体５９の突出端部にシャッタワイヤ８５の一端部が連結してある。該シャッタワイヤ８５の他端部は前記上下軸８２ｂに連結してある。
【００９７】
前記回動レバー８２が後方に回動したときに、シャッタワイヤ８５は牽引され、シャッタ５７は上方に回動する。吸気口５５の開口面積が拡大し、引張ばね５８は伸長する（図１０実線矢印参照）。一方回動レバー８２が前方に回動したときに、引張ばね５８の復元力により、シャッタ５７は下方に回動し、吸気口５５の開口面積が縮小する（図１０破線矢印参照）。
【００９８】
前記回動レバー８２の下方にサーボモータＭ３が配設してある。該サーボモータＭ３には、サーボモータＭ３の回転軸を制動する図示しない電磁ブレーキが設けてある。サーボモータＭ３の回転開始と同時に電磁ブレーキが解除され、回転終了と同時に電磁ブレーキが作動する。サーボモータＭ３の回転軸は、図示しない減速ギヤボックスを介して、電磁式のモータクラッチ１１０の一方に連結してある。該モータクラッチ１１０の他方は前記枢軸８２ｃに連結してある。なお前記サーボモータＭ３は後述するチャフシーブ駆動回路に接続してある。
【００９９】
サーボモータＭ３にはロータリエンコーダＥ３が設けてある。サーボモータＭ３は、後述する制御部から与えられる動作指令に従って駆動される。サーボモータＭ３の回転数及び回転方向は、ロータリエンコーダＥ３によって検出される。
【０１００】
モータクラッチ１１０を継合し、サーボモータＭ３の回転により前記回動レバー８２が後方に回動した場合に、排ワラガイド棒８１は下側に移動し、ばね体８４は圧縮される（図１０実線矢印参照）。モータクラッチ１１０が切断された場合に、ばね体８４の復元力により、排ワラガイド棒８１は上側に移動し、回動レバー８２は前方に回動する（図１０破線矢印参照）。
【０１０１】
前記キャビン８内にはダッシュボードパネル（図示せず）が設けてあり、該ダッシュボードパネルに、穀稈の刈取を実行するための刈取スイッチ９０、脱穀を実行するための脱穀スイッチ９１及び液晶パネルを有する表示部９２などが設けてある。またキャビン８内には、機器の異常又は穀粒の異常を報知する複数の警告ランプ（報知手段）９３が設けてある。なお刈取スイッチ９０のオンオフに対応して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４が継断される。また脱穀スイッチ９１のオンオフに対応して、脱穀クラッチ４４が継断される。
【０１０２】
図１１は制御部の構成を示すブロック図である。
制御部（画像処理手段、制御手段）１００は内部バス１００ｇにより相互に接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)１００ａ、ＲＯＭ(Read Only Memory)１００ｂ、ＲＡＭ(Random Access Memory)１００ｃ及びＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable and Progrmmable Read Only Memory) １００ｄを備えている。ＣＰＵ１００ａはＲＯＭ１００ｂに記憶された制御プログラムをＲＡＭ１００ｃに読み込み、該制御プログラムに従って、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａなどの動作を制御する。
【０１０３】
刈取スイッチ９０、脱穀スイッチ９１、カメラ７３に内蔵してあり、画像を記憶する記憶部７３ｃ及びロータリエンコーダＥ１〜Ｅ３の各出力信号は入力インタフェース１００ｅを介して制御部１００に入力されている。
【０１０４】
制御部１００は、出力インタフェース１００ｆを介して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４に継断信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、表示部９２に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、第１光源７２、第２光源７５及び警告ランプ９３に点灯又は消灯信号を出力する。またカメラ７３に内蔵してあるシャッタスイッチ７３ｂに、動作信号を出力する。シャッタスイッチ７３ｂは、動作信号に基づいて、予め設定された時間露光する。
【０１０５】
出力インタフェース１００ｆには、各サーボモータＭ１〜Ｍ３を駆動する送塵弁駆動回路１０１、処理胴弁駆動回路１０２及びチャフシーブ駆動回路１０３が接続してある。制御部１００は、送塵弁駆動回路１０１、処理胴弁駆動回路１０２及びチャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力し、各サーボモータＭ１〜Ｍ３を駆動する。
【０１０６】
図１２は、第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ１８、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａの動作処理を説明するフローチャートである。
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ９０がオンになるまで待機する（ステップＳ１）。刈取スイッチ９０がオンになっている場合、穀稈の刈取及び脱穀が実行されていると考えられる。
【０１０７】
刈取スイッチ９０がオンになっている場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、第１光源７２に点灯信号を出力し（ステップＳ２）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ３）。このとき第１光源７２は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第１画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。
【０１０８】
次にＣＰＵ１００ａは、第２光源７５に点灯信号を出力し（ステップＳ４）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ５）。このとき第２光源７５は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第２画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。なお第２光源７５の点灯が開始する前に、第１光源７２は消灯している。
【０１０９】
ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第１画像を取得し、取得した第１画像に基づいて、青葉、桿切れ又は雑草などの異物３００が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ６）。ＣＰＵ１００ａは、色、大きさ及び形状などに基づいて、異物３００を示す画像を第１画像から抽出し、異物３００の数量を算出する。例えば、異物３００を示す画像の画素数と異物の数量との関係を示すＬＵＴ(look up table)及び閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、抽出した画像の画素数から異物の数量を求める。求めた異物３００の数量が前記閾値を超過した場合に、異物３００が多量に存在すると判定する。
【０１１０】
異物が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ７）、ステップＳ１に処理を戻す。このときモータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。
【０１１１】
異物が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、損傷した籾３０１が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ８）。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合いに基づいて、損傷した籾３０１の数量を算出する。例えば、所定値以上の輝度を有する画素群を、損傷した一つの籾３０１として認識し、画素群の個数を、損傷した籾３０１の個数とする。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、損傷した籾３０１の個数が前記閾値を超過した場合に、損傷した籾３０１が多量に存在すると判定する。
【０１１２】
損傷した籾３０１が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１及び処理胴弁駆動回路１０２に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを開く（ステップＳ９）。送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａは他方向へ回動し、扱室１０及び処理室１３における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【０１１３】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を開き（ステップＳ１０）、ステップＳ１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度開く。
【０１１４】
損傷した籾３０１が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、枝梗３０２が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１００ａは、大きさ及び形状などに基づいて、枝梗３０２を示す画像を第２画像から抽出し、枝梗３０２の数量を算出する。例えば枝梗３０２を示す画像の画素数と枝梗の数量との関係を示すＬＵＴ及び閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶しておき、抽出した画像の画素数から枝梗の数量を求める。求めた数量が前記閾値を超過した場合に、枝梗３０２が多量に存在すると判定する。
【０１１５】
枝梗３０２が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１及び処理胴弁駆動回路１０２に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを閉じる（ステップＳ１２）。送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａは一方向へ回動し、扱室１０及び処理室１３における稈及び穀粒の送出量は減少する。
【０１１６】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ１３）、ステップＳ１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。枝梗３０２が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１に処理を戻す。
【０１１７】
異物３００が多量に存在する場合、チャフシーブ１８を閉じるので、穀粒タンク４に異物３００が混入することを抑制することができる。損傷した籾３０１が多量に存在する場合、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを開き、チャフシーブ１８を開くので、過剰な脱穀を抑制し、損傷した籾３０１の発生を防止することができる。枝梗３０２が多量に存在する場合、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａを閉じ、チャフシーブ１８を閉じるので、十分な脱穀を行い、枝梗３０２の発生を抑制することができる。なお異物３００が多量に存在する場合、唐箕２７の風量を増加させて、異物の排出を促してもよい。
【０１１８】
実施の形態１に係るコンバインは、穀粒タンク４に貯留する穀粒を載置板７６に載置し、載置板７６の両面側からそれぞれ光を照射して、穀粒を撮像する。そして撮像した画像を処理して、穀粒の状態（例えばヒビ・割れの有無）及び異物の混入などを検査するので、収穫中に穀粒の状態を把握することができる。
【０１１９】
また穀粒が載置する載置板７６の一面を平滑にし、水の付着によってカメラ７３によって撮像される画像への影響を最小限に止める。平滑面７６ｂに水が付着しても、粗面７６ａに付着した場合に比べて、第１光源７２又は第２光源７５からの照射光の状態はほとんど変化しないので、カメラ７３にて撮像された画像に対する影響は少ない。また他面を粗面７６ａにすることで、載置板７６はディフューザとして機能し、平滑面７６ｂ側から照射された光によるハレーションの発生を抑制する。そのため画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また平滑面７６ｂに穀粒を載置するので、水又は汚れが付着しても、容易に清掃できる。
【０１２０】
また偏光フィルタ７２ａ、７３ａによって、平滑面７６ｂ側から照射された光によるハレーションの発生を確実に防止し、画像処理の処理結果の信頼性を確保することができる。また環状の第１光源７２の中央部にカメラ７３を位置させて、カメラ７３、第１光源７２、被写体（穀粒）及び第２光源７５を同軸的に配置し、小型化を図ることができる。
【０１２１】
また黒布７４を、平滑面７６ｂ側に配置することによって、第１光源７２から光を照射した場合に、撮像された画像の背景が黒くなり、画像の認識精度を向上させることができる。また黒布７４を導光板７５ｂの裏側に配置することで、第１光源７２から光を照射したときには背景を黒くし、第２光源７５から光を照射したときには背景を白くする。そのため異物の発見を目的とする画像と、ヒビ・割れなどの発見を目的とする画像の両者を取得することができ、一の検査装置によって二つの画像を取得することができる。
【０１２２】
またワイパ７７によって、平滑面７６ｂを清掃し、画像の認識精度の低下を防止することができる。また画像処理の結果に基づいて、チャフシーブ１８又は送塵弁１０ａなどの動作を制御し、収穫中に得た検査結果を脱穀又は精選処理に迅速に反映させて、収穫物の品位を向上させることができる。
【０１２３】
実施の形態１にあっては、自然落下によって検査装置７０内を穀粒は通過しているが、動力によって検査装置７０内を穀粒が通過するようにしてもよい。例えば穀粒を略水平な振動板の上に供給し、振動板の振動によって穀粒を移動させて、穀粒が検査装置７０内を通過するようにしてもよい。また圧縮空気を利用した給気装置によって、穀粒を移動させて、穀粒が検査装置７０内を通過するようにしてもよい。
また案内通路４ｇは穀粒タンク４内に配置してあるが、案内通路を穀粒タンク４の外側に隣接させて配置し、投口４ｂから投入された穀粒の一部が案内通路を通過し、穀粒タンク４に戻るように構成してもよい。
【０１２４】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１３は、検査装置７０を略示する縦断面図である。
検査装置７０は、カラー画像を撮像する第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２を備える。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、レンズを載置板７６に向けて、天面部７１ｂに支持してある。各レンズの表面には、所定の方向に振動する光が通過する偏光フィルタ７３１ａ及び７３２ａが貼付してある。
【０１２５】
第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、貫通孔７２ｂの径方向内側に配置してある。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、載置板７６上を滑落する穀粒の移動方向に沿って並んでおり、第１カメラ７３１は、第２カメラ７３２の上流側に位置する。第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２は、シャッタスイッチ及び画像を記憶する記憶部を備える。
【０１２６】
制御部１００は、第１光源７２を点灯させて第１カメラ７３１のシャッタスイッチをオンし、第１画像を撮像する。また第２光源７５を点灯させて第２カメラ７３２のシャッタスイッチをオンし、第２画像を撮像する。第１光源７２及び第２光源７５の点灯時間、第１カメラ７３１及び第２カメラ７３２の画角並びに各シャッタスイッチをオンにするタイミングを、穀粒の移動速度に対応させることによって、移動する同一の穀粒を第１画像及び第２画像としてそれぞれ撮像することができる。
【０１２７】
実施の形態２に係るコンバインの構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１２８】
（実施の形態３）
以下本発明を実施の形態３に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１４はコンバインの側面図である。
【０１２９】
実施の形態３に係るコンバインは、脱穀装置２に大豆や麦などの穀稈のすべてを投入して脱穀する全稈投入型コンバインである。
【０１３０】
図１４に示すように、コンバインは機体９を備えており、該機体９には、走行クローラ１と、刈取部１３０と、脱穀装置２と、穀粒タンク４と、図示しない排ワラ処理手段と、エンジン４０と、キャビン８とが設けてある。左右一対の走行クローラ１は、機体９の下側に配置してある。エンジン４０は、機体９の右側後部に設けてある。キャビン８は、機体９の右側前部に設けてあり、穀粒タンク４の前方に配置してある。
【０１３１】
刈取部１３０は、機体９の前端部に昇降可能に設けてある。刈取部１３０は、穀稈を分草する分草具１３１、穀稈を掻き込む掻込リール１３２、穀稈の株元を切断する切断装置１３３及び穀稈を搬送する搬送装置１３４を備える。コンバインは走行中、分草具１３１によって圃場の穀稈を分草し、掻込リール１３２によって分草後の穀稈を掻き込む。切断装置１３３によって、掻込後の穀稈の株元を切断する。切断後の穀稈を、搬送装置１３４によって左右略中央に位置させた後、脱穀装置２へ搬送する。
【０１３２】
脱穀装置２は、機体９の左側において、刈取部１３０の後側に配置してある。脱穀装置２は、実施の形態１と同様な構成を備え、例えば扱胴１１及び扱胴弁１０ａなどを備える。扱胴１１によって、刈取部１３０から搬送されてくる穀稈を後方へ送りながら脱穀し、脱穀した穀粒を漏下させる。
【０１３３】
脱穀装置２は、実施の形態１と同様に穀粒を脱穀する構成となっている。例えば扱胴、揺動選別装置及び一番スクリューコンベアなどが設けてある。
【０１３４】
揺動選別装置によって、扱胴から漏下した穀粒は選別され、一番スクリューコンベアを介して穀粒タンク４に送出される。穀粒タンク４は、実施の形態１と同様な構成をなし、例えば投口４ｂ、側面部４ｃ、傾斜面部４ｄ、凹部４ｅ、底面部４ｆ及び案内通路４ｇを備える。穀粒タンク４内には、実施の形態１と同様に、検査装置７０が設けてある。
【０１３５】
図１５はカメラ７３によって撮像された大豆（穀粒）の画像及び該画像を処理した処理画像の一例を示す図である。図１５Ａは、第２光源７５から光を照射せず、第１光源７２から光を照射し、撮像された第１画像を示す。図１５Ａ１は、第１画像を処理して得られた正常な大豆５０１を示す画像である。図１５Ｂは、第１光源７２から光を照射せず、第２光源７５から光を照射した場合に、撮像された第２画像を示す。図１５Ｂ１は、第２画像を処理して得られた割れた又は潰れた大豆５０２を示す画像である。図１５Ｂ２は、第２画像を処理して得られた茎・さや５０３及び生育不良の大豆５０４を示す画像である。
【０１３６】
図１５Ａに示すように、第１光源７２から光を照射して撮像した場合、黒布７４によって背景が黒になり、カラー画像を明確に認識することができる。そのため撮像した画像から正常な大豆５０１を、色、大きさ及び形状などに基づいて、抽出することができる（図１５Ａ１参照）。
【０１３７】
図１５Ｂに示すように、第２光源７５から光を照射して撮像した場合、背景が白くなり、収穫物の輪郭及び透光性を明確に認識することができる。そのため、透光性の度合いに基づいて、割れた又は潰れた大豆５０２を抽出することができ（図１５Ｂ１参照）、また透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、茎・さや５０３及び生育不良の大豆５０４を抽出することができる（図１５Ｂ２参照）。
【０１３８】
図１６は第２光源７５から光を照射せず、第１光源７２から光を照射し、撮像された第１画像の他の例を示す図である。図１６に示すように、第１画像によれば、色、大きさ及び形状などに基づいて、汚れの付着した大豆５０５を認識することができる。
【０１３９】
図１７は第１画像及び第２画像に基づくチャフシーブ１８及び送塵弁１０ａの動作処理を説明するフローチャートである。
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ９０がオンになるまで待機する（ステップＳ２１）。刈取スイッチ９０がオンになっている場合、穀稈の刈取及び脱穀が実行されていると考えられる。
【０１４０】
刈取スイッチ９０がオンになっている場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、第１光源７２に点灯信号を出力し（ステップＳ２２）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ２３）。このとき第１光源７２は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第１画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。
【０１４１】
次にＣＰＵ１００ａは、第２光源７５に点灯信号を出力し（ステップＳ２４）、シャッタスイッチ７３ｂにオン信号を出力する（ステップＳ２５）。このとき第２光源７５は所定時間点灯し、点灯中にシャッタスイッチ７３ｂが動作する。カメラ７３は第２画像を撮像し、記憶部７３ｃに記憶する。なお第２光源７５の点灯が開始する前に、第１光源７２は消灯している。
【０１４２】
ＣＰＵ１００ａは、記憶部７３ｃから第１画像を取得し、取得した第１画像に基づいて、汚れの付着した大豆５０５が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ２６）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、色、大きさ及び形状などに基づいて、第１画像から正常な大豆５０１を示す画像を抽出する。次に、正常な大豆５０１を示す画像から、茶色又は黒色などの泥を示す色の画像を抽出し、該画像の画素数を算出する。そして正常な大豆５０１を示す画像の画素数と泥を示す画像の画素数との比を算出し、算出した比と閾値とを比較する。例えば前記比が閾値を超過した場合に、汚れの付着した大豆５０５が多量に存在すると判定する。
【０１４３】
汚れの付着した大豆５０５が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、一の警告ランプ９３を点灯し（ステップＳ２７）、ステップＳ２８に処理を進める。一の警告ランプ９３によって、操作者にコンバイン内の清掃を促すことができる。
【０１４４】
汚れの付着した大豆５０５が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、記憶部７３ｃから第２画像を取得し、取得した第２画像に基づいて、茎・さや５０３が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ２８）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、第２画像から茎・さや５０３を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、茎・さや５０３が多量に存在すると判定する。
【０１４５】
茎・さや５０３が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を閉じ（ステップＳ２９）、ステップＳ２１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度閉じる。なおチャフシーブ１８の角度は図示しないポテンショメータによって検出されており、チャフシーブ１８の角度が最小角度であることが検出された場合、サーボモータＭ３は回転しないようにしてある。
【０１４６】
茎・さや５０３が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ２８：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ３０）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合いに基づいて、第２画像から、割れた又は潰れた大豆５０２を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在すると判定する。
【０１４７】
割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、送塵弁駆動回路１０１に駆動信号を出力し、送塵弁１０ａを開く（ステップＳ３１）。送塵弁１０ａは他方向へ回動し、扱室１０における稈及び穀粒の送出量は増加する。
【０１４８】
ＣＰＵ１００ａは、チャフシーブ駆動回路１０３に駆動信号を出力して、チャフシーブ１８を開き（ステップＳ３２）、ステップＳ２１に処理を戻す。モータクラッチ１１０が継合し、サーボモータＭ３が所定数回転して、チャフシーブ１８が所定角度開く。なおチャフシーブ１８の角度が最大角度であることが検出された場合、サーボモータＭ３は回転しないようにしてある。
【０１４９】
割れた又は潰れた大豆５０２が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、生育不良の大豆５０４が多量に存在するか否かを判定する（ステップＳ３３）。判定は例えば以下のように実行される。閾値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに予め記憶しておく。ＣＰＵ１００ａは、透光性の度合い並びに大きさ及び形状などに基づいて、第２画像から、生育不良の大豆５０４を示す画像を抽出し、抽出した画像の画素数を算出する。算出した画素数が閾値を超過した場合に、生育不良の大豆５０４が多量に存在すると判定する。
【０１５０】
生育不良の大豆５０４が多量に存在すると判定した場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、他の警告ランプ９３を点灯させて（ステップＳ３４）、ステップＳ２１に処理を戻す。他の警告ランプ９３の点灯によって、刈取を行っている穀稈が生育不良であることを操作者に報知することができる。生育不良の大豆５０４が多量に存在しないと判定した場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ２１に処理を戻す。
【０１５１】
実施の形態３に係るコンバインは、警告ランプ９３によって、機器の異常又は穀粒の異常を報知しているが、ブザーその他の報知手段を使用してもよい。また実施の形態２と同様に、二つのカメラ７３１、７３２を使用して、第１画像及び第２画像を撮像してもよい。
【０１５２】
実施の形態３に係る構成の内、実施の形態１又は２と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１５３】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０１５４】
１ 走行クローラ
２ 脱穀装置
４ 穀粒タンク（貯留部）
７６ 載置板
７２ 第１光源
７３、７３１、７３２ カメラ（撮像部）
７５ 第２光源
１００ 制御部（画像処理手段、制御手段）
７６ｂ 平滑面（載置面）
７６ａ 粗面（非載置面）
７２ａ，７３ａ 偏光フィルタ
７４ 黒布（吸光部）
７５ｂ 導光板
７５ｃ ＬＥＤ（発光部）
７７ ワイパ（清掃部）
１０ａ 送塵弁（調整手段）
１３ａ 処理胴弁（調整手段）
１８ チャフシーブ（選別手段）
９３ 警告ランプ（報知手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中に刈り取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部とを備えるコンバインにおいて、
前記貯留部内に配置してあり、透光性を有し、穀粒を載置する載置板と、
該載置板の両面側に各配置され、前記載置板に光を照射する二つの光源と、
前記載置板の載置面に載置された穀粒を撮像する撮像部と、
前記撮像部にて撮像された画像を処理する画像処理手段と
を備えることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記載置板の載置面は平滑面であり、非載置面は粗面であることを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
【請求項３】
前記撮像部及び前記載置面側に配置された光源それぞれに偏光フィルタを設けてあることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバイン。
【請求項４】
前記載置面側に配置された光源は環状をなし、
前記撮像部は、前記光源に対して同軸的に配置してあること
を特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項５】
前記載置板の非載置面側に配置され、前記載置面側に配置された光源の光を吸収する吸光部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項６】
前記非載置面側に配置された光源は、
一面が前記非載置面に対向しており、入射光を前記非載置面に向けて出射する導光板と、
該導光板の周囲に配置された発光部と
を有し、
前記導光板の他面に対向するように、前記吸光部を配置してあること
を特徴とする請求項５に記載のコンバイン。
【請求項７】
前記載置板上を穀粒が移動するようにしてあり、
穀粒の移動方向に沿って、前記撮像部を複数並設してあること
を特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項８】
前記載置面を清掃する清掃部を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項９】
前記脱穀装置から排出される穀粒量を調整する調整手段と、
前記脱穀装置にて穀桿から分離した穀粒を選別する選別手段と、
前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記調整手段又は選別手段の動作を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項１０】
穀粒の異常を報知する報知手段と、
前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記報知手段を動作させる手段と
を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項１】
走行中に刈り取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部とを備えるコンバインにおいて、
前記貯留部内に配置してあり、透光性を有し、穀粒を載置する載置板と、
該載置板の両面側に各配置され、前記載置板に光を照射する二つの光源と、
前記載置板の載置面に載置された穀粒を撮像する撮像部と、
前記撮像部にて撮像された画像を処理する画像処理手段と
を備えることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記載置板の載置面は平滑面であり、非載置面は粗面であることを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
【請求項３】
前記撮像部及び前記載置面側に配置された光源それぞれに偏光フィルタを設けてあることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバイン。
【請求項４】
前記載置面側に配置された光源は環状をなし、
前記撮像部は、前記光源に対して同軸的に配置してあること
を特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項５】
前記載置板の非載置面側に配置され、前記載置面側に配置された光源の光を吸収する吸光部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項６】
前記非載置面側に配置された光源は、
一面が前記非載置面に対向しており、入射光を前記非載置面に向けて出射する導光板と、
該導光板の周囲に配置された発光部と
を有し、
前記導光板の他面に対向するように、前記吸光部を配置してあること
を特徴とする請求項５に記載のコンバイン。
【請求項７】
前記載置板上を穀粒が移動するようにしてあり、
穀粒の移動方向に沿って、前記撮像部を複数並設してあること
を特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項８】
前記載置面を清掃する清掃部を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項９】
前記脱穀装置から排出される穀粒量を調整する調整手段と、
前記脱穀装置にて穀桿から分離した穀粒を選別する選別手段と、
前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記調整手段又は選別手段の動作を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項１０】
穀粒の異常を報知する報知手段と、
前記画像処理手段での処理結果に基づいて、前記報知手段を動作させる手段と
を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載のコンバイン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１７】
【図７】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１７】
【図７】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−２７３４０（Ｐ２０１３−２７３４０Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６４７８０（Ｐ２０１１−１６４７８０）
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【出願人】（５０４１３２２７２）国立大学法人京都大学 (1,269)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【出願人】（５０４１３２２７２）国立大学法人京都大学 (1,269)
【Ｆターム（参考）】
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