自走式検査機
【課題】移動式処理機により生成される処理物の品質向上に寄与することができる移動式検査機を提供する。
【解決手段】被処理物の発生現場にて移動式処理機の被処理物又は処理物を検査する移動式検査機であって、下部車体上に設けた動力装置及びホッパと、ホッパの下方位置から延在するコンベヤ４０と、ホッパに受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部５００と、検出部５００よりも下流側の位置で被検査物をコンベヤ４０上から除去する選別装置６０と、検出部５００で検出された検査データを基に算出された被検査物の特徴量を記憶部５９２から読み出した設定値と比較し、コンベヤ４０上の被検査物の品質の良否を判定する判定部５６４と、判定部５６４から入力された品質不良の被検査物の情報を基に選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０とを備える。
【解決手段】被処理物の発生現場にて移動式処理機の被処理物又は処理物を検査する移動式検査機であって、下部車体上に設けた動力装置及びホッパと、ホッパの下方位置から延在するコンベヤ４０と、ホッパに受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部５００と、検出部５００よりも下流側の位置で被検査物をコンベヤ４０上から除去する選別装置６０と、検出部５００で検出された検査データを基に算出された被検査物の特徴量を記憶部５９２から読み出した設定値と比較し、コンベヤ４０上の被検査物の品質の良否を判定する判定部５６４と、判定部５６４から入力された品質不良の被検査物の情報を基に選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は移動式処理機で処理された処理物を検査する移動式検査機に関する。
【背景技術】
【０００２】
岩石やビル解体に伴うコンクリートガラを破砕処理する破砕処理や建設発生土に土質改良材を混合処理する土質改良処理等、被処理物に所定の処理を施す処理プラントは従前より様々なものが存在する。こうした固定式の処理プラントにおいては、処理物の品質を高めるために、一連の処理工程の中に検査工程を置くことがある。被処理物（コンクリートガラ）から再生骨材を製造するのに、処理前の被処理物をＣＣＤカメラで撮影し、撮影により取得した色調データを基に被処理物の品質を推定し破砕機の運転条件を調整するもの（特許文献１等）等がその一例である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６７６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、自走式、牽引走行式等を含む移動式処理機（例えば、自走式破砕機や自走式土質改良機）が数多く開発されている。こうした移動式処理機は発生現場に搬入して被処理物の近くで運転することができることが大きなメリットであり、大量の被処理物を現場から離れた処理プラントで処理する場合に比べ、被処理物の運搬が不要であるため処理費用の大幅な低減が可能である。
【０００５】
しかしながら、移動式処理機はトレーラ等による輸送性を確保するため一般道路の輸送制限により大きさが制約され、搭載する各機器が固定式処理プラントのそれに比べて必然的に小型になる。そのため、移動式処理機は、一般的に大量の被処理物を処理する上では固定式の処理プラントに比較して不利である。
【０００６】
そこで本発明は、移動式処理機により生成される処理物の品質向上に寄与することができる移動式検査機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】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は前記移動式処理機で処理された処理物を被検査物として検査する移動式検査機であって、下部車体と、前記下部車体上に設けた動力装置と、前記下部車体上の一方側に設けた被検査物の受け入れ部と、前記受け入れ部の下方位置から前記下部車体の他方側に向かって延在したコンベヤと、前記受け入れ部を介して受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部と、前記コンベヤ上の前記検出部よりも下流側の位置に設けられ、被検査物を前記コンベヤ上から除去し選別する選別装置と、被検査物の良否判定の基準とする特徴量に対し目標品質に応じて予め設定した設定値を記憶した記憶部と、前記検出部で検出された検査データを基に算出された被検査物の前記特徴量を前記記憶部から読み出した設定値と比較し、前記コンベヤ上の被検査物の品質の良否を判定する判定部と、前記判定部から入力された品質不良の被検査物の情報を基に前記選別装置を制御し、前記コンベヤにより搬送される品質不良の被検査物を良品と分別する選別装置コントローラとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
（２）上記（１）において、好ましくは、被検査物の断面画像を前記検査データとして取得するＸ線断面撮像装置を有する前記検出部と、前記検出部で取得された複数の断面画像から被検査物の各粒子の各断面画像を抽出する画像処理部と、前記画像処理部により抽出された個々の粒子の各断面画像を基に被検査物の各粒子の質量を前記特徴量として算出し、算出した特徴量を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
（３）上記（１）において、好ましくは、前記コンベヤ上の被検査物の俯瞰撮影画像を前記検査データとして取得するカメラを有する前記検出部と、前記検出部で取得された画像を基に前記特徴量として算出された被検査物の粒度分布を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
（４）上記（１）において、好ましくは、前記コンベヤ上の被検査物に向けて照射した電磁波の反射成分を前記検査データとして取得する電磁波検出器を有する前記検出部と、前記検出部で取得された電磁波を基に前記特徴量として算出された被検査物の含水率を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（５）上記（１）において、好ましくは、前記移動式処理機に備えられた通信部との間で検査結果及び制御信号を授受する通信部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、移動式処理機により生成される処理物の品質向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
本発明の移動式検査機は、被処理物の発生現場にて移動式処理機械とタンデムに配置して処理システムを構成し、移動式処理機に供給される被処理物又は移動式処理機で処理された処理物を検査（非破壊検査）するのに好適である。
【００１４】
図１は本発明の移動式検査機の第１の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
第１の実施の形態に係る移動式検査機は、移動式処理機の前段又は後段に配置することで、処理工程の一連の流れの中で被検査物（被処理物又は処理物）の品質を検査することができるものであり、例えば自走式破砕機等の移動式破砕機（ジョークラッシャ）の後段に配置した場合、移動式破砕機で破砕したコンクリートガラを検査して品質に応じて選別することで、製品としての再生路盤材の品質向上に寄与する。
【００１５】
図１に示したように、本実施の形態の移動式検査機１００は、下部車体としての走行体１０と、搭載した各機器に動力を供給する動力装置２０と、被検査物を受け入れる受け入れ部としてのホッパ３０と、被検査物を搬送する搬送手段であるコンベヤ４０と、被検査物の品質を検査する検査部５０と、コンベヤ４０上の品質不良の被検査物を選別する選別装置６０とを備えている。
【００１６】
走行体１０は、左右一対の走行装置１１、及び走行装置１１の上部にほぼ水平に設けた一対の本体フレーム１２で構成されている。走行装置１１は、本体フレーム１２の下部に連設したトラックフレーム１３と、トラックフレーム１３の前後両端に設けた従動輪（アイドラ）１４及び駆動輪１５と、従動輪１４及び駆動輪１５に掛け回した無限軌道履帯１６と、駆動輪１５に連結した図示しない駆動装置とを備えている。また、本体フレーム１２とトラックフレーム１３を旋回フレーム（図示せず）及び旋回モータ（図示せず）を介して接続し、旋回モータを駆動することによって本体フレーム１２がトラックフレーム１３に対して旋回する構成としても良い。
【００１７】
ホッパ３０は、上方拡開形状に形成され上下が開口した枠型の部材であり、支持部材３１を介して本体フレーム１２の長手方向一方側（図１中右側）に支持されている。
【００１８】
コンベヤ４０は、ホッパ３０の下方位置から走行体１０の他方側（図１中の左側）に向かって延在しており、ホッパ３０の下方位置から本体フレーム１２の長手方向一方側に向かって水平に延在し、検査部５０、選別装置６０を通過した後の下流側の部分は屈曲している。この屈曲後の下流側の部分は、動力装置２０の上方を通過し、搬送方向に向かって上る方向に傾斜している。また、コンベヤ４０は、コンベヤフレーム４１と、コンベヤフレーム４１の前後両端に設けた駆動輪４２及び従動輪４３と、駆動輪４２及び従動輪４３に掛け回したコンベヤベルト４４と、駆動輪４２に連結した図示しない駆動装置とを備えている。コンベヤフレーム４１は、支持部材４５，４６を介してそれぞれ本体フレーム１２及び動力装置２０に支持されている。本実施の形態において、コンベヤ４０は、全体が本体フレーム１２より上側に位置しているが、本体フレーム１２よりも下方を通し、ホッパ３０の下方位置から来て動力装置２０の下を通過する辺りから上り傾斜になるように、本体フレーム１２や動力装置２０から吊り下げる構成としても良い。また、コンベヤベルト４４は、対向するホッパ３０から導出される被検査物のこぼれを抑制すべく、ホッパ３０の下部開口よりも幅を広くしてある。
【００１９】
また、図１では特に図示していないが、コンベヤ４０の例えばコンベアベルト４４の内側の空間には、コンベアベルト４４の位置を検出するパルス検出器４７（後述する図４参照）が設けられている。パルス検出器４７は、例えばＬＥＤ等からの照射光や音の反射成分を検出する方式のものを用いることができる。この場合、コンベヤベルト４４の搬送面の裏側に一定間隔の既知の数の凹凸を形成しておき、そこに照射した光や音の反射成分を検出してパルス変換して出力するようにすると、パルス信号のカウントによってコンベヤベルト４４の循環移動量が算出される。また、予め各凹凸にアドレスを与えておけば、コンベアベルト４４の各点の現在位置を算出することもできる。
【００２０】
動力装置２０は、本体フレーム１２の長手方向他方側（図１中左側）端部に支持されており、特に図示していないが、エンジン（原動機）やエンジンにより駆動する油圧ポンプ、油圧ポンプからの圧油の流れを制御する制御弁装置等を内蔵している。同じく図示していないが、移動式検査機１００には、例えば動力装置２０の内部或いは動力装置２０の近傍に電源（バッテリ）が設けられている。
【００２１】
図２は検査部５０の側面図、図３は図２中のIII−III断面による断面図である。
図２において、本実施の形態の検査部５０は、被処理物の断面画像を取得して画像処理し良品か不良品かを判断し選別する機能を果たす箇所であり、被検査物の画像を取得する検出部５００と、検出部５００で取得した画像に基づく被検査物の良品判定結果に応じて選別装置６０を駆動制御する制御演算部５５０（後の図４参照）とを備えている。
【００２２】
検出部５００はX線断面撮像装置であり、検出部５００の本体をなす筐体５０１と、Ｘ線を照射するＸ線照射部５０２と、Ｘ線照射部５０２から照射されたＸ線を検出するＸ線検出部５０３とを備えている。筐体５０１は、中央部分に円筒状に形成された開口部５０４を有するドーナツ状の箱型部材である。開口部５０４には、コンベヤ４０が貫通しており、コンベヤ４０により搬送される被検査物がコンベヤ４０の搬送速度で開口部５０４を通過するようになっている。このとき、搬送する被検査物が開口部５０４の中心を通過するように、コンベヤ４０は、コンベヤベルト４４の搬送面が開口部５０４の中心よりも下側に設定距離だけオフセットするように配置されている。また、開口部５０４には、X線照射部５０２のコンベヤ搬送方向の上流側及び下流側に、筐体５０１からのX線の漏洩を防ぐカーテン５０６を設けてある。
【００２３】
上記Ｘ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３は、筐体５０１内でリング状のガントリ５０５によって連結されており、特に図示していないが、筐体５０１の外側の内壁面に設けたリング状（開口部５０４と同心状）の図示しないガイドレールにスライド可能に係合している。これらＸ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３は、筐体５０１の開口部５０４の中心を挟んで対向している。また、特に図示していないが、ガントリ５０５には、Ｘ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３が係合するガイドレールに沿って走行する駆動装置が取り付けられている。この駆動装置を駆動することにより、リング状のガイドレールを駆動装置が走行し、対向配置されたＸ線照射部５０２とＸ線検出部５０３とが、ガントリ５０５とともに筐体５０１内で開口部５０４の中心周りに回転する。この回転動作に伴ってＸ線照射部５０２からＸ線を照射することにより、コンベヤ４０上を搬送される被処理物Ａを透過したX線がＸ線検出部５０３で検出されるようになっている。Ｘ線照射量は断面画像の撮像をする上で必要最小限に抑えることが望ましい。
【００２４】
図４は制御演算部５５０の構成を表すブロック図である。
図４において、制御演算部５５０は、検出部５００のＸ線検出部５０３からの検出信号を基に被検査物の品質を判定する検査コントローラ５６０と、検査コントローラ５６０からの良否判定（詳細は後述）の結果に従って選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０とを備えている。
【００２５】
検査コントローラ５６０は、検出部５００のＸ線検出部５０３からのＸ線検出信号を基に検出部５００を通過した被検査物の断面画像を合成（構築）するＣＴ合成部５６１と、合成した画像データを記憶する記憶部５６２と、記憶部５６２に記憶された各合成画像を処理し被検査物の個々の粒子の断面画像データを抽出する画像処理部５６３と、画像処理部５６３で抽出された断面画像データを基に被検査物の個々の粒子の品質を判定する判定部５６４とを備えている。
【００２６】
選別装置コントローラ５８０は、コンベヤ４０に設けたパルス検出器４７からのパルス信号を入力し、この入力信号を基にコンベヤベルト４４の位相を演算し監視している。このとき、選別装置コントローラ５８０に入力されるパルス信号は、選別装置コントローラ５８０を介して随時検査コントローラ５６０にも入力される。ＣＴ合成部５６１では、Ｘ線検出部５０３から入力されるＸ線検出信号に、これと同時に入力されたパルス信号が対応付けられ、合成する断面画像にその断面画像が取得されたコンベヤベルト４４上の位置情報が付される。したがって、記憶部５６２には、コンベヤベルト４４上の位置情報付きの被検査物の断面画像が蓄積される。すなわち、判定部５６４から出力される被検査物の良否判定結果には、その判定の基となった断面画像の位置情報が伴う。
【００２７】
これにより、選別装置コントローラ５８０では、判定部５６４からの良否判定結果を基にコンベアベルト４４上の被検査物を除去すべきか否かを認識し、除去すべき被検査物（不良品）については、そのコンベアベルト４４上の位置情報と自己で管理しているコンベアベルト４４の位相とに基づき、不良品が選別装置６０を通過する際に選別装置６０に駆動指令信号を出力して不良品をコンベアベルト４４上から除去する。
【００２８】
なお、検査コントローラ５６０の記憶部５６２には、少なくとも検出部５００の撮像位置から選別装置６０を通過するまでの断面画像及びその位置情報が入る容量が要求される。容量が多い分には機能上問題ないが、最小限の容量に止める場合はデータ蓄積量が一定の値を超えた後、古いデータを記憶した領域から順にデータを上書きしていくようにする。
【００２９】
また、移動式検査機１００には、制御演算部５５０とは別に移動式検査機１００の全体を制御するメインコントローラ５９０が設けられている。このメインコントローラ５９０は、走行系や搬送系等の動作を制御する制御部５９１の他、判定部５６４における被検査物の品質の判定基準となる設定値を記憶する記憶部５９２を有する。制御部５９１は、操作者による操作に伴う操作部５９５からの操作信号を基に、走行系や搬送系等への指令信号を演算し出力する。本例では、走行用、搬送用の駆動装置（図示せず）にそれぞれ油圧モータを想定しているので、制御部５９１から走行系、搬送系に出力される指令信号は、走行体１０の走行モータ、コンベヤ４０のコンベヤモータへの圧油の流れ（流量及び方向）をそれぞれ制御する走行用コントロールバルブ１７、搬送用コントロールバルブ４８のソレノイド駆動部に対する指令信号である。電動モータ等を用いて走行系、搬送系を電動式にした場合、制御部５９１から走行系、搬送系に出力される指令信号は、走行体１０の走行モータ、コンベヤ４０のコンベヤモータの制御部に出力される構成となる。
【００３０】
また、メインコントローラ５９０の記憶部５９２に記憶される設定値は、各被検査物の検査対象項目（品質判定の基準、換言すれば品質を評価するパラメータとなる項目）に対して目標品質に応じて予め設定された制御しきい値である。判定部５６４は、前述の良否判定の際、この記憶部５９２から該当の設定値を読み出し、画像処理部５６３からの画像処理結果を設定値と比較して良否判定する。なお、本例では、被検査物の断面画像を画像処理して粒子単位の断層像を抽出することができるので、各粒子の質量（後述）、外径（形や大きさ）、体積、位置、粒度分布、球形度、球形度分布等を精度良く算出することができる。例えば粒度を品質の判定基準とする場合、特徴量として粒子の外径を算出し、それに対して目標品質（目標粒度）に準ずる設定値を設定しておけば、その設定値との比較により品質を判定することができる。質量や体積、分布等の他の項目についても同様である。
【００３１】
図５は選別装置６０の側面図、図６は図５のVI−VI断面による断面図である。
選別装置６０は、コンベヤ４０上の検出部５００よりも搬送方向下流側の位置に設けられており、コンベヤ４０を覆うように設けた装置本体をなす筐体６１と、被検査物をコンベヤベルト４４上から選別し除去する選別羽根６２と、選別羽根６２で選別された被検査物をガイドするシュート６３とを備えている。
【００３２】
筐体６１は、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向両側が開口した枠型の部材であり、本体フレーム１２上に搭載されている。
【００３３】
選別羽根６２は、コンベヤベルト４４の上方に位置するように、基端部（上端部）が筐体６１の天井部に支軸６４を介して回動自在に支持されている。支軸６４は選別羽根６２に対して固定されており、筐体６１の例えば上部に搭載した電動の駆動モータ６５（油圧でも良い）の出力軸に、駆動伝達機構（スプロケット、ギヤ等）を介して連結されている。この駆動モータ６５は前述した選別装置コントローラ５８０からの駆動指令信号により駆動する。支軸６４は被検査物の搬送方向に延在しており、駆動モータ６５が駆動すると支軸６４の回転に伴って選別羽根６２はコンベアベルト４４に直交する方向に揺動する。
【００３４】
このとき、選別羽根６２の揺動するストロークはリミットスイッチ６６，６７により制限されている。通常時、選別羽根６２が先端部をコンベヤベルト４４の幅方向一方側（図６中左側）にある位置で待機しているが、選別装置コントローラ５８０からの駆動指令信号が駆動モータ６５に入力されると、駆動モータ６５が駆動して選別羽根６２がコンベヤベルト４４の幅方向他方側（図６中右側）に揺動する。その後、選別羽根６２が進行方向に対向するリミットスイッチ６７を押すと、リミットスイッチ６７からの信号が選別装置コントローラ５８０に入力される。リミットスイッチ６７からの信号が入力されると、選別装置コントローラ５８０は駆動モータ６５への駆動指令信号を逆転駆動の指令信号に切り換え、選別羽根６２をコンベアベルト４４の幅方向一方側に揺動させる（復帰させる）。その後、選別羽根６２がリミットスイッチ６６に到達し、リミットスイッチ６６からの信号が選別装置コントローラ５８０に入力されると、選別装置コントローラ５８０は駆動モータ６５への駆動指令信号の出力を停止し待機位置で停止させる。このようにリミットスイッチ６６，６７と組み合わせて選別羽根６２を往復揺動させる場合、駆動モータ６５に直流モータを用いることができる。リミットスイッチ６６，６７を省略し、駆動モータ６５にサーボモータ等の回転角度を精度良く制御できるものを用い、選別羽根６２を所定角度で折り返し往復揺動させるようにしても良い。
【００３５】
また、選別羽根６２の長さは、先端部（下端部）の軌跡がコンベアベルト４４の搬送面に摺接又は近接する程度に調節されている。したがって、選別羽根６２が待機位置から揺動すると、選別羽根６２に干渉するコンベヤベルト４４上の被検査物が側方に押し退けられ、シュート６３に落とされる。選別羽根６２は上記の如く往復運動するため、選別対象の被検査物をシュート６３に向かって掻き落とした後、速やかに待機位置に復帰する。
【００３６】
シュート６３のシュート面（被検査物が滑り落ちる面）は、少なくとも被検査物を受け入れる部分においては、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向にとった寸法が選別羽根６２よりも大きい。つまり、シュート６３の上流側端部は選別羽根６２の上流側端面よりも上流側に位置し、シュート６３の下流側端部は選別羽根６２の下流側端面よりも下流側に位置する。シュート６３は、そのシュート面の上端部がコンベヤベルト４４の選別羽根６２の回動方向一方側（本例では図６中の右側）の側部に近接し、そこから下り傾斜となる姿勢で筐体６１に支持されている。筐体６１には、シュート６３のシュート面に対向する図示しない開口部が設けられており、シュート６３を流れ落ちる被検査物が開口部を通って筐体６１の外部に排出される。このようにして、判定部５６４により品質不良と判定された被検査物は、選別装置６０により選別されコンベヤ４０上から取り除かれるようになっている。
【００３７】
次に上記構成の本実施の形態の移動式検査機１００の動作を説明する。
まず、移動式検査機１００を現場内で適宜走行させ所定の位置に設置する。ここでは一例として、自走式破砕機（ジョークラッシャ）の後段に配置して自走式破砕機から排出される破砕物の粒単体の質量を検査し、破砕物の粒単体が目標質量以下となるように破砕処理されているかどうかを基準に良否判定する場合を説明する。
【００３８】
自走式破砕機の排出コンベヤから放出された被検査物（破砕物）は、ホッパ３０に導入され、ホッパ３０を介してコンベヤ４０上に導かれる。被検査物は、循環駆動するコンベヤ４０により搬送され、検出部５００を通過する。検出部５００を通過する際、被検査物の断面画像が撮像され、制御演算部５５０において断面画像を基に被検査物の品質が良否判定される。その結果、良品と判定された被検査物はそのまま搬送され、選別装置６０を通過して最終的にコンベヤ４０の放出端から放出される。一方、制御演算部５５０により品質不良と判定された被検査物は、選別装置６０に導入された際に選別羽根６２によりコンベヤベルト４４上から払い除けられ、シュート６３を介して良品と分別されて排出される。
【００３９】
ここで、図７は画像処理部５６３による画像処理アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【００４０】
画像処理部５６３は、まずＣＴ合成部５６１で合成された被検査物のコンベヤ４０上の特定位置の断面画像ｎを記憶部５６２から読み出して（ステップＳ１０１）、断面画像ｎの各画素の輝度を予め設定された閾値し二値化処理し（ステップＳ１０２）、輝度の高い空間部分を除去し輝度が閾値よりも低い粒子Ｐｍ，Ｐｍ＋１，・・・の画像データを抽出する（ステップＳ１０３）。
【００４１】
次に、粒子Ｐｍ，Ｐｍ＋１，・・・のうち、ステップＳ１０３で抽出した画像データを基に断面画像上の座標系での粒子Ｐｍの重心座標Ｃｍを算出する（ステップＳ１０４）。粒子Ｐｍの重心座標Ｃｍを算出したら、断面画像ｎの１つ前（上流側の隣接位置）の解析済みの断面画像ｎ−１に粒子Ｐｍと重心座標が近い（予め設定した距離（閾値）以内にある）粒子を検索し（ステップＳ１０５）、該当粒子があるかどうかを判定する（ステップＳ１０６）。
【００４２】
該当粒子がある場合、断面画像ｎ−１の該当粒子の粒子番号を粒子Ｐｍに割り当ててステップＳ１０９に手順を進める（ステップＳ１０７）。該当粒子がない場合、新規の粒子番号を粒子Ｐｍに割り当ててステップＳ１０９に手順を進める（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０９では、ステップＳ１０３で抽出した粒子の全てについて、ここまでの処理が完了したかどうかを判定し、同様の処理が未完了な粒子がある場合、手順をステップＳ１０４に戻し、断層像ｎ中の次の粒子Ｐｍ＋１を対象として同じ手順を繰り返す。断面画像ｎ中の全粒子についてここまでの処理が完了した場合、手順をステップＳ１１０に移行する。
【００４３】
ステップＳ１１０に手順を移すと、画像処理部５６３は、断面画像ｎ−１中にあって断面画像ｎには存在しない粒子番号が付与された粒子を検索し、ステップＳ１１１において該当粒子があるかどうかを判定する。ここで発見される該当粒子は、その全ての断面画像について解析が完了した粒子である。該当粒子がある場合、ステップ１１２の手順を経由し、該当粒子の各断面の解析結果（断面画像やその重心座標等）を記憶部５６２に記憶し、この該当粒子の解析が完了した旨を伝える信号を判定部５６４に出力し、ステップＳ１１３に手順を移す。ステップＳ１１１で該当粒子が見つからない場合、ステップＳ１１２を介さずそのままステップＳ１１３に手順を移す。ステップＳ１１３では、断面画像ｎについて以上の解析処理を完了し、断面画像ｎの１つ後（下流側の隣接位置）の未解析の断面画像ｎ＋１を解析対象に変え（ｎ＝ｎ＋１とし）、ステップＳ１０１に手順を戻す。
【００４４】
このように、画像処理部５６３は、コンベヤ４０が駆動している間、ステップＳ１０１〜Ｓ１１３の処理を繰り返し実行し、連続して撮像されるコンベヤ４０上の被検査物の断面画像を順次解析処理し、粒毎のスキャンデータを記憶部５６２に記録する。
【００４５】
また、図８は判定部５６４による良否判定アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
本例において、判定部５６４は画像処理部５６３で抽出された粒子の各画像データを基に、粒子毎にその特徴量、例えば質量、体積、球形度等の情報を取得し、各粒子の座標データ等と合わせて粒度分布や粒質量分布、球形度分布等を算出することができる。そして、これらのうち良否判定に用いる特徴量を、良否判定の基準として予めメインコントローラ５９０の記憶部５９２に記憶した設定値（閾値）と比較し、品質の良否判定を粒子毎に実行する。
【００４６】
すなわち、判定部５６４は、まず先のステップＳ１１２の手順で画像処理部５６３からスキャン完了の信号を入力したら（ステップＳ２０１）、その信号に対応する粒子番号の粒子の各断面画像データの集合を記憶部５６２から読み出す（ステップＳ２０２）。断面画像の画像データを読み出したら、その画像１枚１枚について各画素の濃淡（輝度）を質量に変換し、現在判定の対象としている粒子の各断面画像につき、各画素の質量変換値の合計値をそれぞれ算出する（ステップＳ２０３）。このステップＳ２０３における輝度から質量への変換処理は、予め実測する等して求めておいた画素の輝度と質量との関係に基づいて実行される。
【００４７】
続くステップＳ２０４に手順を移すと、判定部５６４は、現在判定の対象としている粒子の全ての断面画像につき、質量変換値の合計値の算出が完了したかどうかを判定し、質量変換値の合計値が得られていない画像が残っていればステップＳ２０３に手順を戻す。ステップＳ２０４で当該粒子の全画像について質量変換値の合計値の算出が完了していれば、次のステップＳ２０５に手順を移し、各画像の合計質量変換値の合計値を算出し、現在判定の対象としている粒子の質量を推定する。
【００４８】
対象の粒子単体の質量を算出したら、判定部５６４は、メインコントローラ５９０の記憶部５９２から読み出した設定値（目標粒度に準ずる）と算出値とを比較し、算出値が設定値以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２０６）。算出値が設定値より大きければ、判定部５６４は現在判定の対象としている粒子は品質不良と判断して手順をステップＳ２０７に移し、その粒子のコンベヤベルト４４上の位置を選別装置コントローラ５８０に通知する。粒子の質量の算出値が設定値以下で、ステップＳ２０６の判定が満たされた場合、判定部５６４は選別装置コントローラ５８０への通知を省略して図８の判定の手順を終了する。
【００４９】
判定部５６４は、画像処理部５６３からスキャン終了の通知を受けたら、それらの粒子のそれぞれを対象として、以上のステップＳ２０１〜Ｓ２０７の処理を逐次実行する。選別装置コントローラ５８０は、ステップＳ２０７で出力された粒子の位置情報を受けたら、そのコンベアベルト４４上の位置が選別羽根６２による払い除け位置に到達する際に選別装置６０を駆動させ、品質不良と判定された粒子をコンベアベルト４４上から除去する。設定粒度以下の粒子については粒子位置が通知されないので、その付近に品質不良の粒子がなければ、選別羽根６２によりコンベアベルト４４上から除去されることなく選別装置６０を通過し、コンベヤ４０の放出端から排出される。
【００５０】
以上の本実施の形態によれば、廃棄物再資源化等の処理において、被処理物又は処理物の品質を検査し、不良判定されたものについては自動的に除去することができるので、不良品割合を低減させることで処理物の品質を向上させることができる。しかも、下部車体１０上に必要機器を搭載してユニット化することによりトレーラ等による輸送性が確保されているので、被処理物の発生現場への搬入も容易である。さらに、移動式であるため現場内での設置位置の変更も容易であり、所望の位置に設置し易い。したがって、被処理物の発生現場において移動式処理機と組み合わせてシステムを構成することも容易であり、移動式処理機による処理物の品質向上に寄与し、移動式処理機とともに現場で処理システムを構成するので被処理物を現場外に持ち出して処理する場合に比して処理コストも大きく下げられる。また、移動式であるので、移動式処理機とともにシステムを構築する場合、システムのレイアウトの自由度も高い。
【００５１】
また、本実施の形態では、移動式検査機１００を移動式処理機の後段に配置して品質基準から外れる処理物（生産物）を除去し処理物の品質を安定化させる運用例を説明したが、移動式検査機１００を移動式処理機の前段に配置した場合、例えば移動式処理機の処理に不適な品質の被処理物を移動式検査機１００で除去することで、異物や処理困難な性状の処理物が移動式処理機に供給されることを未然に抑制することができるので、処理物の品質向上に加え、移動式処理機の故障を未然に抑制する効果も期待できる。
【００５２】
図９は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図、図１０は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態に備えられた制御演算部５５０Ａのブロック図、図１１は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態とともに処理システムを構成する移動式処理機の制御系の概略構成を表すブロック図である。図９及び図１０における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００５３】
本実施の形態の移動式検査機１００Ａが第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、その検査部５０Ａの構成と、移動式処理機２００との通信手段を設けたことにある。図９に示した処理システムは、移動式処理機２００を移動式検査機１００Ａの前段に配置し、移動式処理機２００による処理物（生産物）の品質を検査するものである。本実施の形態は、例えば移動式処理機２００を自走式木材破砕機とした場合、破砕木材（木材チップ）が目的の粒度分布に納まっているかどうかを品質の良否判定基準とし、品質不良の破砕木材を除去したり、品質検査の結果を自走式木材破砕機にフィードバックして破砕木材の品質を木目細かく制御したりするのに好適である。
【００５４】
図９及び図１０に示すように、検査部５０Ａは、第１の実施の形態の移動式検査機１００における検査部とほぼ同位置に設けられており、被検査物の画像を取得する検出部５００Ａと、検出部５００Ａで取得された画像データを基に被検査物の品質を判定する制御演算部５５０Ａ（図１０参照）と、移動式処理機２００と通信するための通信アンテナ７０とを備えている。
【００５５】
検出部５００Ａは、図９に示すように、本体フレーム１２上にコンベヤ４０を跨ぐようにして固定された枠型の支持架台５１１と、コンベアベルト４４上の被検査物を俯瞰撮影するカメラ５１２と、カメラ５１２の撮影箇所を照らす照明５１３とを備えている。これらカメラ５１２、照明５１３、検査コントローラ５６０Ａ（後述）、通信アンテナ７０は、支持架台５１１に支持されている。
【００５６】
カメラ５１２は、例えばＣＣＤカメラ等で構成することができ、コンベヤベルト４４上の被検査物を設定の時間周期で連続的に撮影する。カメラ５１２により取得された被検査物の画像データは検査コントローラ５６０Ａに出力される。また照明５１３の光量は、カメラ５１２の撮影箇所が適当な照度となるように調節される。
【００５７】
制御演算部５５０Ａは、図１０に示すように、カメラ５１２からの画像データを基に被検査物の品質を判定する検査コントローラ５６０Ａと、検査コントローラ５６０Ａからの良否判定結果に従って選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０（第１の実施の形態と同様）とを備えている。
【００５８】
検査コントローラ５６０Ａは、検出部５００Ａのカメラ５１２からの画像データを記憶する記憶部５６２Ａと、記憶部５６２Ａに記憶された各画像データを画像処理する画像処理部５６３Ａと、画像処理部５６３Ａで抽出された画像データを基に被検査物の品質を判定する判定部５６４Ａとを備えている。
【００５９】
画像処理部５６３Ａでは、カメラ５１２から入力される画像データに、これと同時にパルス検出器４７から入力されたパルス信号が対応付けられ、各画像にその画像が取得されたコンベヤベルト４４上の位置情報が付されて記憶部５６２に記憶される。カメラ５１２で取得される画像データは水平方向に一定の広さを持つ二次元的なデータであるので、この画像の撮影位置のコンベアベルト４４上の位置情報と画像内の座標とを基に、画像内の各被検査物のコンベアベルト４４上の位置を算出することができる。そして、画像処理部５６３Ａでは、例えば記憶部５６２Ａに記憶された各画像データが二値化処理され、俯瞰した被検査物の個々の粒子の画像データが抽出され、個々の粒子の画像データがその重心位置（或いは代表点）の座標情報とともに記憶部５６２Ａに記憶される。
【００６０】
判定部５６４Ａでは、画像処理部５６３Ａで処理された画像データを基に各粒子の大きさを算出し、算出した各粒子の大きさと座標情報を基に被検査物の粒度分布を算出する。また、その形状を基に鎹や釘等の異物も判別される。そして、算出した粒度分布をメインコントローラ５９０の記憶部５９２から読み出した設定値（設定粒度）と比較し、設定値よりも粒度が大きな破砕木材や異物が分布する箇所がある場合には、第１の実施の形態と同様、その箇所の情報を選別装置コントローラ５８０に通知し、選別装置コントローラ５８０によってコンベヤベルト４４上から除去する。
【００６１】
また、上記通信アンテナ７０は、通信コントローラ７１を介してメインコントローラ５９０に接続している。通信コントローラ７１は、親機（ここでは、移動式処理機２００や移動式処理機２００に被破砕木材を投入する図示しない油圧ショベル等をさす）の通信部２０１（図１１参照）との接続を確立する際、親機側の通信部２０１からのブロードキャスト（接続要求信号）に呼応してそれら通信部２０１と接続する。接続確立後は、親機側から通信部２０１を介して送信されてくる指令信号を受け、それをメインコントローラ５９０に出力する。また、制御演算部５５０Ａで異物が判別された場合、通信コントローラ７１は、警告信号を生成して通信アンテナ７０を介して親機側に送信する。
【００６２】
親機から通信コントローラ７１に入力される指令信号は、情報送信を命令する信号（情報送信命令）と機械制御を命令する信号（機械制御命令）に大別される。情報送信命令は、移動式検査機１００Ａの現在の状態、例えばコンベヤ４０の搬送速度、燃料残量、被検査物の品質検査結果（粒度分布、画像データ等）の親機側への送信を指令する信号である。機械制御命令は、移動式検査機１００Ａの構成機器の動作、例えばコンベヤ４０の駆動、停止、又は搬送速度、検査部５０Ａの処理の実行又は停止等を指令する信号である。
【００６３】
メインコントローラ５９０は、通信コントローラ７１を介して情報送信命令が入力されると、記憶部５６２Ａ，５９２から目的の情報を読み出して通信コントローラ７１に出力し、通信コントローラ７１は、通信アンテナ７０を介してそれを親機に送信する。また、通信コントローラ７１を介して機械制御命令が入力されると、メインコントローラ５９０は、入力された機械制御命令の指令値に準じて制御部５９１により該当機器（搬送用コントロールバルブ４８等）への指令信号を生成し出力する。親機側からの機械制御命令により、移動式検査機１００Ａの選別装置６０を駆動させることもできる。
【００６４】
親機（移動式処理機）側では、そのコントローラ２０２により、受信した移動式検査機１００Ａからの粒度分布情報を目標粒度と比較し、処理装置や処理装置への被破砕木材の供給装置等を含む各作動装置の駆動部２０３に指令信号を出力し、破砕物の粒度と移動式検査機１００Ａからの粒度分布情報との偏差が小さくなるように各作動装置の動作速度を自動的かつ動的に制御する。またコントローラ２０２は、操作者の所定の操作により操作盤２０５から出力される操作信号を入力した場合、移動式検査機１００Ａからの入力情報を表示装置２０４に表示させる。
【００６５】
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、処理システムを構成する他の機械と情報通信し、検査結果を他の機械にフィードバックしたり他の機械と動作を連携したりすることができるので、生産物の品質や作業効率のより一層の向上が期待できる。また、操作者は、表示装置２０４に品質検査の結果を表示させることによって、親機側で被処理物の処理状態を監視したり、移動式処理機の運転状態を手動で調節したりすることもできる。
【００６６】
図１２は本発明の移動式検査機の第３の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。図１２における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００６７】
本実施の形態の移動式検査機１００Ｂが第２の実施の形態の移動式検査機１００Ａと相違する点は、被検査物の含水率を計測する含水率計測器手段を追加設置したこと、及び外部からの供給動力を受け各機器に分配する動力分配部８０を備えたことにある。図１２に示した処理システムは、移動式処理機３００の前段に移動式検査機１００Ｂを配置して移動式処理機３００に供給される被処理物の品質（性状）を処理前に検査し、その結果を基に移動式処理機３００における被処理物の処理条件を制御する構成となっている。本実施の形態は、例えば移動式処理機３００を自走式土質改良機とした場合、処理対象土砂の含水率に応じて土砂への土質改良材の添加量を制御することで改良土の品質を安定化するのに好適である。移動式処理機３００では、移動式検査機１００Ｂのコンベヤ４０から放出された検査済みの被処理物（土砂）を受け入れ、これに土質改良材供給装置（図示せず）により土質改良材を添加し、混合装置（図示せず）によって被処理物と土質改良材とを混合処理し改良土として排出する。
【００６８】
上記動力分配部８０は、動力装置２０における下部車体１０の他方側（図１２中左側）に隣接するように本体フレーム１２上に設けられており、動力伝導ケーブル９０を介して移動式処理機３００の図示しない動力出力部に接続している。動力分配部８０は、動力伝導ケーブル９０を介して移動式処理機３００から供給される電力を入力し、移動式検査機１００Ｂに搭載された各電動装置に供給する。このとき、動力分配部８０により、移動式処理機３００からの供給電力が動力装置２０からの電力と交互に各電動装置に供給される、或いはそれぞれ割り振られた供給先に移動式処理機３００からの供給電力と動力装置２０からの電力が分配されるようにしても良い。
【００６９】
また、本実施の形態における検査部５０Ｂは、検出部５００Ａに加え、被検査物の含水率を検出する検出部５００Ｂを備えている。検出部５００Ｂは、図１２に示すように、本体フレーム１２上にコンベヤ４０を跨ぐようにして固定された枠型の支持架台５６７と、コンベアベルト４４上の被検査物に電磁波（例えば近赤外線）を照射する電磁波照射器５６５と、電磁波照射器５６５から照射された電磁波の反射波（反射成分）を検出する電磁波検出器５６６とを備えている。電磁波照射器５６５、電磁波検出器５６６は、支持架台５６７により支持されている。また、検出部５００Ｂ自体はホッパ３０と選別装置６０の間に位置し、検出部５００Ａの上流側に設置されている。但し、検出部５００Ａ，５００Ｂの位置関係は必ずしも限定されず、検出部５００Ａの下流側に検出部５００Ｂを設けても良いし、共用の支持架台にカメラ５１２、照明５１３、電磁波照射器５６５、電磁波検出器５６６を設けて検出部５００Ａ，５００Ｂの配置を同じ支持架台に集約しても良い。
【００７０】
電磁波照射器５６５により照射された電磁波は、コンベヤベルト４４上の被検査物で反射し、その反射が電磁波検出器５６６により検出され、制御演算部（図示せず）に出力される。図示しない制御演算部は、図１０に示した制御演算部５５０Ａに、電磁波検出器５６６から入力した電磁波（反射波）の減衰を基にコンベアベルト４４上の被検査物の含水率を算出する演算部を追加した構成で、演算部により算出された含水率は、通信コントローラ７１、通信アンテナ７０を介して移動式処理機３００の通信部（図示せず）に送信される。この含水率の送信は、前出の情報送信命令のように移動式処理機３００側からの要求に呼応する方式でも良いし、移動式検査機１００Ｂ側から随時又は一定の時間間隔で送信する方式でも良い。移動式処理機３００側では、予め一定品質を確保するために与えられた土砂の含水率に対する土質改良材の添加量の関係の下、移動式処理機３００側のコントローラにより、移動式検査機１００Ｂから受け取った被処理物の含水率の情報を基に土質改良材供給装置の駆動速度が制御され、被処理物に対する土質改良材の添加量が調整される。
【００７１】
本実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果に加え、処理に先駆けて被検査物の含水率の情報を取得することにより、移動式処理機３００側の被処理物の処理条件を好適に制御することができる。また、移動式検査機１００Ｂによって移動式処理機３００に供給される被処理物から異物を除去することができるので、移動式処理機３００の処理装置等における異物の噛み込み等のトラブルを未然に抑制することができる。
【００７２】
加えて、別置きの装置、すなわち本実施の形態では移動式処理機３００から動力伝導ケーブル９０を介して供給された動力を自己の駆動装置に供給することができるので、エネルギー残量に余裕のないとき等には外部からの供給動力で稼動することができる。他の移動式処理機とともに処理システムを構成する本発明の移動式検査機では、ともに処理システムを構成する移動式処理機が近くに配置されるので、このように動力の供給を受けることができる構成とすることで各機のエネルギー効率に応じて柔軟にエネルギーを分配することができる。
【００７３】
図１３は本発明の移動式検査機の第４の実施の形態の概略構成を表す側面図である。図１３における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７４】
本実施の形態の移動式検査機１００Ｃが第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、検出部５０の設置状態にある。本実施の形態において、検出部５０は、開口部５０４（図２及び図３参照）を上下に向けた姿勢でホッパ３０の下部に位置するように支持部材３１によって本体フレーム１２に支持されている。すなわち、ホッパ３０から導出されコンベヤ４０上に落下中の被検査物を開口部５０４に通し、落下中の被検査物の断面画像を取得する。被検査物の断面画像とコンベヤ４０上の位置情報との対応付けは、例えば断面画像取得時の検出部５０（例えば開口部５０４の中心）の下方位置を当該断面画像の付属位置情報とする。
【００７５】
このような構成としても同様の効果を得ることができる。また、第２及び第３の実施の形態においても、それぞれ検査物５００Ａ，５００Ｂを、ホッパ３０からコンベヤ４０上に落下する被検査物の検査データを検出するように設置しても良い。
【００７６】
図１４は本発明の移動式検査機の第５の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１４はコンベヤ４０による被検査物の搬送方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１４に示したように選別羽根６２は基端部分に支軸６４よりも上方に延びる操作部６２ａを有しており、この操作部６２ａにほぼ水平な姿勢のシリンダ６８（油圧でも電動でも可）のロッド先端部を回動自在に連結することにより、シリンダ６８の伸縮動作に伴って選別羽根６２が往復揺動する構成である。選別羽根６２の揺動範囲はシリンダ６８の伸縮量による。シリンダ６８は、第１の実施の形態における駆動モータ６５（図５及び図６参照）に相当する。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００７８】
図１５は本発明の移動式検査機の第６の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１５はコンベヤ４０による被検査物の搬送方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７９】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１５に示したようにコンベヤ４０の幅方向の両側に位置する筐体６１ａの両側面の内壁部が下方に向かって縮径するシュート状に形成されている。この筐体６１ａの下部開口の下方には、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向（紙面直交方向）にとった寸法が筐体６１ａの下部開口よりも幅広のコンベヤベルトを有するサイドコンベヤ４８が、コンベヤ４０と直交する方向に延在している。
【００８０】
つまり、第１の実施の形態では選別羽根６２で選別された被検査物がシュート６３で機外に外出される構成であったのに対し、本実施の形態では選別された被検査物がサイドコンベヤ４８により良品と分別されて排出される構成である。サイドコンベヤ４８は上り傾斜になっており排出高さが確保されている。またサイドコンベヤ４８の実質的な構成はコンベヤ４０とほぼ同様である。
【００８１】
さらに、本実施の形態の場合、筐体６１ａの両側壁がコンベヤ４０からサイドコンベヤ４８に対して選別された被検査物を導くガイド手段として機能するので、選別羽根６２の往復動作のどちらの動作で払い除けられた被検査物も安定にサイドコンベヤ４８上に導かれる。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００８２】
図１６は本発明の移動式検査機の第７の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１６は側面側から見た構成を示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００８３】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は以下に説明する３点である。
【００８４】
第１の相違点は、ホッパ３０で受け入れた被検査物を搬送し良品を搬出するコンベヤが、ホッパ３０と検出部５０をカバーする上流側コンベヤ４０ａ、及び選別装置により選別された良品を排出する下流側コンベヤ４０ｂに分割されていることにある。これらコンベヤ４０ａ，４０ｂは、ともに本体フレーム１２や動力装置２０により適宜支持されている。上流側コンベヤ４０ａは、ホッパ３０の下方から検出部５０を通過する位置まで水平に延在している。下流側コンベヤ４０ｂは、上流側コンベヤ４０ａの放出端の下方位置から上流側コンベヤ４０ａによる被検査物の搬送方向下流側に向かって上り傾斜に延在している。下流側コンベヤ４０ｂの放出端の高さは第１の実施の形態におけるコンベヤ４０と同程度である。
【００８５】
第２の相違点は、選別装置により選別された不良品を良品と分別して排出するコンベヤ４９を追加したことにある。コンベヤ４９は、本体フレーム１２により吊り下げ支持されている。コンベヤ４９は、上流側コンベヤ４０ａの放出端の下方位置（本例では下流側コンベヤ４０ｂの上流端よりも下方位置）から上流側コンベヤ４０ａによる被検査物の搬送方向上流側にほぼ水平に延在している。但し、コンベヤ４９の延在方向は、下流側コンベヤ４０ｂと互いの搬送する被検査物が分別して搬出される限りにおいては限定されない。機体側方に延在させる場合は上り傾斜としても良い。
【００８６】
第３の相違点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１６に示したように選別板６９が上流側コンベヤ４０ａと下流側コンベヤ４０ｂとの間に斜め上方から抜き差し可能に構成されている。選別板６９は、その先端部が上流側コンベヤ４０ａの放出端の前方側（図１６中の左側）上方位置から同じく上流側コンベヤ４０ａの放出端の後方側（図１６中の右側）下方位置まで移動するようにその面方向にスライドし、上限位置（実線参照）にあるときは上流側コンベヤ４０ａから放出される被検査物の流れから退避し、下限位置（点線参照）にあるときは上流側コンベヤ４０ａから放出される被検査物を遮るようになっている。詳細には図示していないが、選別板６９は、筐体６１に支持されたシリンダ等の駆動装置により図示した方向にスライドするようになっている。この駆動装置は、良品と判定された被検査物が上流側コンベヤ４０ａから放出される際には実線の位置に、不良品と判定された被検査物が上流側コンベヤ４０ａから放出される際には点線の位置にそれぞれ選別板６９が移動するように制御される。
【００８７】
すなわち、本実施の形態では、良品と判定された被検査物は上流側コンベヤ４０ａから放出されて下流側コンベヤ４０ｂに移行して下流側コンベヤ４０ｂから放出され、不良品と判定された被検査物は選別板６９に遮られコンベヤ４９上に導かれる。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００８８】
図１７は本発明の移動式検査機の第８の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１７は上方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置６０Ａは、所定の大きさの粒子を把持選別することができる多関節型のロボットアームで構成されている。この選別装置６０Ａは、検出部５００の下流側部分にてコンベアベルト４４の傍らに位置するように本体フレーム１２上に設置され、不良と判定された被検査物の粒子を把持してコンベアベルト４４上から取り除き、機外例えば機体側方の定位置に排出する。Ｘ線断面撮像装置を検出部に用いた場合、第１の実施の形態で説明したように粒子単位で品質の良否及びその位置が精度良く特定できるので、本例のようにロボットアームにより目標の品質を満足しない不良品を粒子単位で選別除去することができる。これにより、不良品とともに除去される良品の量を効果的に抑制することができる。
【００９０】
なお、以上において、コンベヤ４０上の被検査物の搬送量（例えばコンベヤベルト４４上の被検査物の山の断面積）を調整する手段について得に説明しなかったが、コンベヤ４０を一定速度に保ったまま被検査物の搬送量を調整する手段を設けることもできる。例えばホッパ３０の下部をコンベヤベルト４４に摺接するか近接する程度に近付け、搬送方向下流側のホッパ３０の前壁部分にコンベヤベルト４４に対向する被検査物出口を設ける構成とした場合、被検査物出口の開口面積（開口高さ）を調整するゲートをホッパ３０に設けることで、コンベヤベルト４４上の被検査物の断面積を制御して搬送量を調整することができる。開口面積を一定とすることで、定量供給が実現できる。
【００９１】
また、各実施の形態の移動式検査機や、これとともに処理システムを構成する移動式処理機は、自力走行可能な下部車体（走行装置）を備えた自動式の機械とすることができるが、例えば非駆動の単なる台車状の下部車体を有し、牽引走行可能なタイプのものとしても良い。また、各実施の形態では、上流側に対して下流側が上り傾斜に屈曲したコンベヤ４０を例に挙げて説明したが、ホッパ３０の下方位置から放出端に向かって直線的に上り方向に傾斜したコンベヤとすることもできる。
【００９２】
また、各実施の形態において移動式検査機とともに処理システムを構成する移動式処理機として、コンクリートガラ等の岩石材料を破砕する移動式破砕機（ジョークラッシャ等）、被破砕木材を破砕して木材チップを生産する移動式木材破砕機、土砂材料に土質改良材を混合して改良土を生成する移動式土質改良機等を例に挙げたが、これらに限られず、家電製品やゴムタイヤ、畳等の各種被破砕物を剪断破砕する移動式シュレッダの他、移動式インパクトクラッシャや移動式ロールクラッシャ、或いは補器的に使用される移動式スクリーン、移動式コンベヤ等とも処理システムを構成可能であり、それらの受け入れる被処理物又は排出する処理物を対象として、品質判定のパラメータとする項目の特徴量を検査して良否判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
【図２】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた検査部の側面図である。
【図３】図２中のIII−III断面による断面図である。
【図４】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた制御演算部の構成を表すブロック図である。
【図５】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた選別装置の側面図である。
【図６】図５のVI−VI断面による断面図である。
【図７】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた画像処理部による画像処理アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【図８】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた判定部による良否判定アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【図９】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。
【図１０】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態に備えられた制御演算部のブロック図である。
【図１１】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態とともに処理システムを構成する移動式処理機の制御系の概略構成を表すブロック図である。
【図１２】本発明の移動式検査機の第３の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。
【図１３】本発明の移動式検査機の第４の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
【図１４】本発明の移動式検査機の第５の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１５】本発明の移動式検査機の第６の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１６】本発明の移動式検査機の第７の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１７】本発明の移動式検査機の第８の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【符号の説明】
【００９４】
１０ 走行体
１１ 走行装置
２０ 動力装置
３０ ホッパ
４０ コンベヤ
４０ａ 上流側コンベヤ
４０ｂ 下流側コンベヤ
４８ サイドコンベヤ
４９ コンベヤ
５０ 検査部
５０Ａ，Ｂ 検査部
６０，６０Ａ 選別装置
６１ 筐体
６２ 選別羽根
６３ シュート
６４ 支軸
６５ 駆動モータ
６６，６７ リミットスイッチ
６９ 選別板
７０ 通信アンテナ
７１ 通信コントローラ
８０ 動力分配部
９０ 動力伝導ケーブル
１００，１００Ａ〜Ｃ 移動式検査機
２００ 移動式処理機
２０１ 通信部
２０２ コントローラ
２０３ 駆動部
３００ 移動式処理機
５００，５００Ａ，Ｂ 検出部
５０１ 筐体
５０２ Ｘ線照射部
５０３ Ｘ線検出部
５１２ カメラ
５１３ 照明
５５０，５５０Ａ 制御演算部
５６０，５６０Ａ 検査コントローラ
５６１ ＣＴ合成部
５６２，５６２Ａ 記憶部
５６３，５６３Ａ 画像処理部
５６４，５６４Ａ 判定部
５６５ 電磁波照射器
５６６ 電磁波検出器
５８０ 選別装置コントローラ
５９０ メインコントローラ
５９１ 制御部
５９２ 記憶部
５９５ 操作部
Ｐ 粒子
Ｃ 重心座標
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は移動式処理機で処理された処理物を検査する移動式検査機に関する。
【背景技術】
【０００２】
岩石やビル解体に伴うコンクリートガラを破砕処理する破砕処理や建設発生土に土質改良材を混合処理する土質改良処理等、被処理物に所定の処理を施す処理プラントは従前より様々なものが存在する。こうした固定式の処理プラントにおいては、処理物の品質を高めるために、一連の処理工程の中に検査工程を置くことがある。被処理物（コンクリートガラ）から再生骨材を製造するのに、処理前の被処理物をＣＣＤカメラで撮影し、撮影により取得した色調データを基に被処理物の品質を推定し破砕機の運転条件を調整するもの（特許文献１等）等がその一例である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６７６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、自走式、牽引走行式等を含む移動式処理機（例えば、自走式破砕機や自走式土質改良機）が数多く開発されている。こうした移動式処理機は発生現場に搬入して被処理物の近くで運転することができることが大きなメリットであり、大量の被処理物を現場から離れた処理プラントで処理する場合に比べ、被処理物の運搬が不要であるため処理費用の大幅な低減が可能である。
【０００５】
しかしながら、移動式処理機はトレーラ等による輸送性を確保するため一般道路の輸送制限により大きさが制約され、搭載する各機器が固定式処理プラントのそれに比べて必然的に小型になる。そのため、移動式処理機は、一般的に大量の被処理物を処理する上では固定式の処理プラントに比較して不利である。
【０００６】
そこで本発明は、移動式処理機により生成される処理物の品質向上に寄与することができる移動式検査機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】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は前記移動式処理機で処理された処理物を被検査物として検査する移動式検査機であって、下部車体と、前記下部車体上に設けた動力装置と、前記下部車体上の一方側に設けた被検査物の受け入れ部と、前記受け入れ部の下方位置から前記下部車体の他方側に向かって延在したコンベヤと、前記受け入れ部を介して受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部と、前記コンベヤ上の前記検出部よりも下流側の位置に設けられ、被検査物を前記コンベヤ上から除去し選別する選別装置と、被検査物の良否判定の基準とする特徴量に対し目標品質に応じて予め設定した設定値を記憶した記憶部と、前記検出部で検出された検査データを基に算出された被検査物の前記特徴量を前記記憶部から読み出した設定値と比較し、前記コンベヤ上の被検査物の品質の良否を判定する判定部と、前記判定部から入力された品質不良の被検査物の情報を基に前記選別装置を制御し、前記コンベヤにより搬送される品質不良の被検査物を良品と分別する選別装置コントローラとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
（２）上記（１）において、好ましくは、被検査物の断面画像を前記検査データとして取得するＸ線断面撮像装置を有する前記検出部と、前記検出部で取得された複数の断面画像から被検査物の各粒子の各断面画像を抽出する画像処理部と、前記画像処理部により抽出された個々の粒子の各断面画像を基に被検査物の各粒子の質量を前記特徴量として算出し、算出した特徴量を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
（３）上記（１）において、好ましくは、前記コンベヤ上の被検査物の俯瞰撮影画像を前記検査データとして取得するカメラを有する前記検出部と、前記検出部で取得された画像を基に前記特徴量として算出された被検査物の粒度分布を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
（４）上記（１）において、好ましくは、前記コンベヤ上の被検査物に向けて照射した電磁波の反射成分を前記検査データとして取得する電磁波検出器を有する前記検出部と、前記検出部で取得された電磁波を基に前記特徴量として算出された被検査物の含水率を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（５）上記（１）において、好ましくは、前記移動式処理機に備えられた通信部との間で検査結果及び制御信号を授受する通信部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、移動式処理機により生成される処理物の品質向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
本発明の移動式検査機は、被処理物の発生現場にて移動式処理機械とタンデムに配置して処理システムを構成し、移動式処理機に供給される被処理物又は移動式処理機で処理された処理物を検査（非破壊検査）するのに好適である。
【００１４】
図１は本発明の移動式検査機の第１の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
第１の実施の形態に係る移動式検査機は、移動式処理機の前段又は後段に配置することで、処理工程の一連の流れの中で被検査物（被処理物又は処理物）の品質を検査することができるものであり、例えば自走式破砕機等の移動式破砕機（ジョークラッシャ）の後段に配置した場合、移動式破砕機で破砕したコンクリートガラを検査して品質に応じて選別することで、製品としての再生路盤材の品質向上に寄与する。
【００１５】
図１に示したように、本実施の形態の移動式検査機１００は、下部車体としての走行体１０と、搭載した各機器に動力を供給する動力装置２０と、被検査物を受け入れる受け入れ部としてのホッパ３０と、被検査物を搬送する搬送手段であるコンベヤ４０と、被検査物の品質を検査する検査部５０と、コンベヤ４０上の品質不良の被検査物を選別する選別装置６０とを備えている。
【００１６】
走行体１０は、左右一対の走行装置１１、及び走行装置１１の上部にほぼ水平に設けた一対の本体フレーム１２で構成されている。走行装置１１は、本体フレーム１２の下部に連設したトラックフレーム１３と、トラックフレーム１３の前後両端に設けた従動輪（アイドラ）１４及び駆動輪１５と、従動輪１４及び駆動輪１５に掛け回した無限軌道履帯１６と、駆動輪１５に連結した図示しない駆動装置とを備えている。また、本体フレーム１２とトラックフレーム１３を旋回フレーム（図示せず）及び旋回モータ（図示せず）を介して接続し、旋回モータを駆動することによって本体フレーム１２がトラックフレーム１３に対して旋回する構成としても良い。
【００１７】
ホッパ３０は、上方拡開形状に形成され上下が開口した枠型の部材であり、支持部材３１を介して本体フレーム１２の長手方向一方側（図１中右側）に支持されている。
【００１８】
コンベヤ４０は、ホッパ３０の下方位置から走行体１０の他方側（図１中の左側）に向かって延在しており、ホッパ３０の下方位置から本体フレーム１２の長手方向一方側に向かって水平に延在し、検査部５０、選別装置６０を通過した後の下流側の部分は屈曲している。この屈曲後の下流側の部分は、動力装置２０の上方を通過し、搬送方向に向かって上る方向に傾斜している。また、コンベヤ４０は、コンベヤフレーム４１と、コンベヤフレーム４１の前後両端に設けた駆動輪４２及び従動輪４３と、駆動輪４２及び従動輪４３に掛け回したコンベヤベルト４４と、駆動輪４２に連結した図示しない駆動装置とを備えている。コンベヤフレーム４１は、支持部材４５，４６を介してそれぞれ本体フレーム１２及び動力装置２０に支持されている。本実施の形態において、コンベヤ４０は、全体が本体フレーム１２より上側に位置しているが、本体フレーム１２よりも下方を通し、ホッパ３０の下方位置から来て動力装置２０の下を通過する辺りから上り傾斜になるように、本体フレーム１２や動力装置２０から吊り下げる構成としても良い。また、コンベヤベルト４４は、対向するホッパ３０から導出される被検査物のこぼれを抑制すべく、ホッパ３０の下部開口よりも幅を広くしてある。
【００１９】
また、図１では特に図示していないが、コンベヤ４０の例えばコンベアベルト４４の内側の空間には、コンベアベルト４４の位置を検出するパルス検出器４７（後述する図４参照）が設けられている。パルス検出器４７は、例えばＬＥＤ等からの照射光や音の反射成分を検出する方式のものを用いることができる。この場合、コンベヤベルト４４の搬送面の裏側に一定間隔の既知の数の凹凸を形成しておき、そこに照射した光や音の反射成分を検出してパルス変換して出力するようにすると、パルス信号のカウントによってコンベヤベルト４４の循環移動量が算出される。また、予め各凹凸にアドレスを与えておけば、コンベアベルト４４の各点の現在位置を算出することもできる。
【００２０】
動力装置２０は、本体フレーム１２の長手方向他方側（図１中左側）端部に支持されており、特に図示していないが、エンジン（原動機）やエンジンにより駆動する油圧ポンプ、油圧ポンプからの圧油の流れを制御する制御弁装置等を内蔵している。同じく図示していないが、移動式検査機１００には、例えば動力装置２０の内部或いは動力装置２０の近傍に電源（バッテリ）が設けられている。
【００２１】
図２は検査部５０の側面図、図３は図２中のIII−III断面による断面図である。
図２において、本実施の形態の検査部５０は、被処理物の断面画像を取得して画像処理し良品か不良品かを判断し選別する機能を果たす箇所であり、被検査物の画像を取得する検出部５００と、検出部５００で取得した画像に基づく被検査物の良品判定結果に応じて選別装置６０を駆動制御する制御演算部５５０（後の図４参照）とを備えている。
【００２２】
検出部５００はX線断面撮像装置であり、検出部５００の本体をなす筐体５０１と、Ｘ線を照射するＸ線照射部５０２と、Ｘ線照射部５０２から照射されたＸ線を検出するＸ線検出部５０３とを備えている。筐体５０１は、中央部分に円筒状に形成された開口部５０４を有するドーナツ状の箱型部材である。開口部５０４には、コンベヤ４０が貫通しており、コンベヤ４０により搬送される被検査物がコンベヤ４０の搬送速度で開口部５０４を通過するようになっている。このとき、搬送する被検査物が開口部５０４の中心を通過するように、コンベヤ４０は、コンベヤベルト４４の搬送面が開口部５０４の中心よりも下側に設定距離だけオフセットするように配置されている。また、開口部５０４には、X線照射部５０２のコンベヤ搬送方向の上流側及び下流側に、筐体５０１からのX線の漏洩を防ぐカーテン５０６を設けてある。
【００２３】
上記Ｘ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３は、筐体５０１内でリング状のガントリ５０５によって連結されており、特に図示していないが、筐体５０１の外側の内壁面に設けたリング状（開口部５０４と同心状）の図示しないガイドレールにスライド可能に係合している。これらＸ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３は、筐体５０１の開口部５０４の中心を挟んで対向している。また、特に図示していないが、ガントリ５０５には、Ｘ線照射部５０２及びＸ線検出部５０３が係合するガイドレールに沿って走行する駆動装置が取り付けられている。この駆動装置を駆動することにより、リング状のガイドレールを駆動装置が走行し、対向配置されたＸ線照射部５０２とＸ線検出部５０３とが、ガントリ５０５とともに筐体５０１内で開口部５０４の中心周りに回転する。この回転動作に伴ってＸ線照射部５０２からＸ線を照射することにより、コンベヤ４０上を搬送される被処理物Ａを透過したX線がＸ線検出部５０３で検出されるようになっている。Ｘ線照射量は断面画像の撮像をする上で必要最小限に抑えることが望ましい。
【００２４】
図４は制御演算部５５０の構成を表すブロック図である。
図４において、制御演算部５５０は、検出部５００のＸ線検出部５０３からの検出信号を基に被検査物の品質を判定する検査コントローラ５６０と、検査コントローラ５６０からの良否判定（詳細は後述）の結果に従って選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０とを備えている。
【００２５】
検査コントローラ５６０は、検出部５００のＸ線検出部５０３からのＸ線検出信号を基に検出部５００を通過した被検査物の断面画像を合成（構築）するＣＴ合成部５６１と、合成した画像データを記憶する記憶部５６２と、記憶部５６２に記憶された各合成画像を処理し被検査物の個々の粒子の断面画像データを抽出する画像処理部５６３と、画像処理部５６３で抽出された断面画像データを基に被検査物の個々の粒子の品質を判定する判定部５６４とを備えている。
【００２６】
選別装置コントローラ５８０は、コンベヤ４０に設けたパルス検出器４７からのパルス信号を入力し、この入力信号を基にコンベヤベルト４４の位相を演算し監視している。このとき、選別装置コントローラ５８０に入力されるパルス信号は、選別装置コントローラ５８０を介して随時検査コントローラ５６０にも入力される。ＣＴ合成部５６１では、Ｘ線検出部５０３から入力されるＸ線検出信号に、これと同時に入力されたパルス信号が対応付けられ、合成する断面画像にその断面画像が取得されたコンベヤベルト４４上の位置情報が付される。したがって、記憶部５６２には、コンベヤベルト４４上の位置情報付きの被検査物の断面画像が蓄積される。すなわち、判定部５６４から出力される被検査物の良否判定結果には、その判定の基となった断面画像の位置情報が伴う。
【００２７】
これにより、選別装置コントローラ５８０では、判定部５６４からの良否判定結果を基にコンベアベルト４４上の被検査物を除去すべきか否かを認識し、除去すべき被検査物（不良品）については、そのコンベアベルト４４上の位置情報と自己で管理しているコンベアベルト４４の位相とに基づき、不良品が選別装置６０を通過する際に選別装置６０に駆動指令信号を出力して不良品をコンベアベルト４４上から除去する。
【００２８】
なお、検査コントローラ５６０の記憶部５６２には、少なくとも検出部５００の撮像位置から選別装置６０を通過するまでの断面画像及びその位置情報が入る容量が要求される。容量が多い分には機能上問題ないが、最小限の容量に止める場合はデータ蓄積量が一定の値を超えた後、古いデータを記憶した領域から順にデータを上書きしていくようにする。
【００２９】
また、移動式検査機１００には、制御演算部５５０とは別に移動式検査機１００の全体を制御するメインコントローラ５９０が設けられている。このメインコントローラ５９０は、走行系や搬送系等の動作を制御する制御部５９１の他、判定部５６４における被検査物の品質の判定基準となる設定値を記憶する記憶部５９２を有する。制御部５９１は、操作者による操作に伴う操作部５９５からの操作信号を基に、走行系や搬送系等への指令信号を演算し出力する。本例では、走行用、搬送用の駆動装置（図示せず）にそれぞれ油圧モータを想定しているので、制御部５９１から走行系、搬送系に出力される指令信号は、走行体１０の走行モータ、コンベヤ４０のコンベヤモータへの圧油の流れ（流量及び方向）をそれぞれ制御する走行用コントロールバルブ１７、搬送用コントロールバルブ４８のソレノイド駆動部に対する指令信号である。電動モータ等を用いて走行系、搬送系を電動式にした場合、制御部５９１から走行系、搬送系に出力される指令信号は、走行体１０の走行モータ、コンベヤ４０のコンベヤモータの制御部に出力される構成となる。
【００３０】
また、メインコントローラ５９０の記憶部５９２に記憶される設定値は、各被検査物の検査対象項目（品質判定の基準、換言すれば品質を評価するパラメータとなる項目）に対して目標品質に応じて予め設定された制御しきい値である。判定部５６４は、前述の良否判定の際、この記憶部５９２から該当の設定値を読み出し、画像処理部５６３からの画像処理結果を設定値と比較して良否判定する。なお、本例では、被検査物の断面画像を画像処理して粒子単位の断層像を抽出することができるので、各粒子の質量（後述）、外径（形や大きさ）、体積、位置、粒度分布、球形度、球形度分布等を精度良く算出することができる。例えば粒度を品質の判定基準とする場合、特徴量として粒子の外径を算出し、それに対して目標品質（目標粒度）に準ずる設定値を設定しておけば、その設定値との比較により品質を判定することができる。質量や体積、分布等の他の項目についても同様である。
【００３１】
図５は選別装置６０の側面図、図６は図５のVI−VI断面による断面図である。
選別装置６０は、コンベヤ４０上の検出部５００よりも搬送方向下流側の位置に設けられており、コンベヤ４０を覆うように設けた装置本体をなす筐体６１と、被検査物をコンベヤベルト４４上から選別し除去する選別羽根６２と、選別羽根６２で選別された被検査物をガイドするシュート６３とを備えている。
【００３２】
筐体６１は、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向両側が開口した枠型の部材であり、本体フレーム１２上に搭載されている。
【００３３】
選別羽根６２は、コンベヤベルト４４の上方に位置するように、基端部（上端部）が筐体６１の天井部に支軸６４を介して回動自在に支持されている。支軸６４は選別羽根６２に対して固定されており、筐体６１の例えば上部に搭載した電動の駆動モータ６５（油圧でも良い）の出力軸に、駆動伝達機構（スプロケット、ギヤ等）を介して連結されている。この駆動モータ６５は前述した選別装置コントローラ５８０からの駆動指令信号により駆動する。支軸６４は被検査物の搬送方向に延在しており、駆動モータ６５が駆動すると支軸６４の回転に伴って選別羽根６２はコンベアベルト４４に直交する方向に揺動する。
【００３４】
このとき、選別羽根６２の揺動するストロークはリミットスイッチ６６，６７により制限されている。通常時、選別羽根６２が先端部をコンベヤベルト４４の幅方向一方側（図６中左側）にある位置で待機しているが、選別装置コントローラ５８０からの駆動指令信号が駆動モータ６５に入力されると、駆動モータ６５が駆動して選別羽根６２がコンベヤベルト４４の幅方向他方側（図６中右側）に揺動する。その後、選別羽根６２が進行方向に対向するリミットスイッチ６７を押すと、リミットスイッチ６７からの信号が選別装置コントローラ５８０に入力される。リミットスイッチ６７からの信号が入力されると、選別装置コントローラ５８０は駆動モータ６５への駆動指令信号を逆転駆動の指令信号に切り換え、選別羽根６２をコンベアベルト４４の幅方向一方側に揺動させる（復帰させる）。その後、選別羽根６２がリミットスイッチ６６に到達し、リミットスイッチ６６からの信号が選別装置コントローラ５８０に入力されると、選別装置コントローラ５８０は駆動モータ６５への駆動指令信号の出力を停止し待機位置で停止させる。このようにリミットスイッチ６６，６７と組み合わせて選別羽根６２を往復揺動させる場合、駆動モータ６５に直流モータを用いることができる。リミットスイッチ６６，６７を省略し、駆動モータ６５にサーボモータ等の回転角度を精度良く制御できるものを用い、選別羽根６２を所定角度で折り返し往復揺動させるようにしても良い。
【００３５】
また、選別羽根６２の長さは、先端部（下端部）の軌跡がコンベアベルト４４の搬送面に摺接又は近接する程度に調節されている。したがって、選別羽根６２が待機位置から揺動すると、選別羽根６２に干渉するコンベヤベルト４４上の被検査物が側方に押し退けられ、シュート６３に落とされる。選別羽根６２は上記の如く往復運動するため、選別対象の被検査物をシュート６３に向かって掻き落とした後、速やかに待機位置に復帰する。
【００３６】
シュート６３のシュート面（被検査物が滑り落ちる面）は、少なくとも被検査物を受け入れる部分においては、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向にとった寸法が選別羽根６２よりも大きい。つまり、シュート６３の上流側端部は選別羽根６２の上流側端面よりも上流側に位置し、シュート６３の下流側端部は選別羽根６２の下流側端面よりも下流側に位置する。シュート６３は、そのシュート面の上端部がコンベヤベルト４４の選別羽根６２の回動方向一方側（本例では図６中の右側）の側部に近接し、そこから下り傾斜となる姿勢で筐体６１に支持されている。筐体６１には、シュート６３のシュート面に対向する図示しない開口部が設けられており、シュート６３を流れ落ちる被検査物が開口部を通って筐体６１の外部に排出される。このようにして、判定部５６４により品質不良と判定された被検査物は、選別装置６０により選別されコンベヤ４０上から取り除かれるようになっている。
【００３７】
次に上記構成の本実施の形態の移動式検査機１００の動作を説明する。
まず、移動式検査機１００を現場内で適宜走行させ所定の位置に設置する。ここでは一例として、自走式破砕機（ジョークラッシャ）の後段に配置して自走式破砕機から排出される破砕物の粒単体の質量を検査し、破砕物の粒単体が目標質量以下となるように破砕処理されているかどうかを基準に良否判定する場合を説明する。
【００３８】
自走式破砕機の排出コンベヤから放出された被検査物（破砕物）は、ホッパ３０に導入され、ホッパ３０を介してコンベヤ４０上に導かれる。被検査物は、循環駆動するコンベヤ４０により搬送され、検出部５００を通過する。検出部５００を通過する際、被検査物の断面画像が撮像され、制御演算部５５０において断面画像を基に被検査物の品質が良否判定される。その結果、良品と判定された被検査物はそのまま搬送され、選別装置６０を通過して最終的にコンベヤ４０の放出端から放出される。一方、制御演算部５５０により品質不良と判定された被検査物は、選別装置６０に導入された際に選別羽根６２によりコンベヤベルト４４上から払い除けられ、シュート６３を介して良品と分別されて排出される。
【００３９】
ここで、図７は画像処理部５６３による画像処理アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【００４０】
画像処理部５６３は、まずＣＴ合成部５６１で合成された被検査物のコンベヤ４０上の特定位置の断面画像ｎを記憶部５６２から読み出して（ステップＳ１０１）、断面画像ｎの各画素の輝度を予め設定された閾値し二値化処理し（ステップＳ１０２）、輝度の高い空間部分を除去し輝度が閾値よりも低い粒子Ｐｍ，Ｐｍ＋１，・・・の画像データを抽出する（ステップＳ１０３）。
【００４１】
次に、粒子Ｐｍ，Ｐｍ＋１，・・・のうち、ステップＳ１０３で抽出した画像データを基に断面画像上の座標系での粒子Ｐｍの重心座標Ｃｍを算出する（ステップＳ１０４）。粒子Ｐｍの重心座標Ｃｍを算出したら、断面画像ｎの１つ前（上流側の隣接位置）の解析済みの断面画像ｎ−１に粒子Ｐｍと重心座標が近い（予め設定した距離（閾値）以内にある）粒子を検索し（ステップＳ１０５）、該当粒子があるかどうかを判定する（ステップＳ１０６）。
【００４２】
該当粒子がある場合、断面画像ｎ−１の該当粒子の粒子番号を粒子Ｐｍに割り当ててステップＳ１０９に手順を進める（ステップＳ１０７）。該当粒子がない場合、新規の粒子番号を粒子Ｐｍに割り当ててステップＳ１０９に手順を進める（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０９では、ステップＳ１０３で抽出した粒子の全てについて、ここまでの処理が完了したかどうかを判定し、同様の処理が未完了な粒子がある場合、手順をステップＳ１０４に戻し、断層像ｎ中の次の粒子Ｐｍ＋１を対象として同じ手順を繰り返す。断面画像ｎ中の全粒子についてここまでの処理が完了した場合、手順をステップＳ１１０に移行する。
【００４３】
ステップＳ１１０に手順を移すと、画像処理部５６３は、断面画像ｎ−１中にあって断面画像ｎには存在しない粒子番号が付与された粒子を検索し、ステップＳ１１１において該当粒子があるかどうかを判定する。ここで発見される該当粒子は、その全ての断面画像について解析が完了した粒子である。該当粒子がある場合、ステップ１１２の手順を経由し、該当粒子の各断面の解析結果（断面画像やその重心座標等）を記憶部５６２に記憶し、この該当粒子の解析が完了した旨を伝える信号を判定部５６４に出力し、ステップＳ１１３に手順を移す。ステップＳ１１１で該当粒子が見つからない場合、ステップＳ１１２を介さずそのままステップＳ１１３に手順を移す。ステップＳ１１３では、断面画像ｎについて以上の解析処理を完了し、断面画像ｎの１つ後（下流側の隣接位置）の未解析の断面画像ｎ＋１を解析対象に変え（ｎ＝ｎ＋１とし）、ステップＳ１０１に手順を戻す。
【００４４】
このように、画像処理部５６３は、コンベヤ４０が駆動している間、ステップＳ１０１〜Ｓ１１３の処理を繰り返し実行し、連続して撮像されるコンベヤ４０上の被検査物の断面画像を順次解析処理し、粒毎のスキャンデータを記憶部５６２に記録する。
【００４５】
また、図８は判定部５６４による良否判定アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
本例において、判定部５６４は画像処理部５６３で抽出された粒子の各画像データを基に、粒子毎にその特徴量、例えば質量、体積、球形度等の情報を取得し、各粒子の座標データ等と合わせて粒度分布や粒質量分布、球形度分布等を算出することができる。そして、これらのうち良否判定に用いる特徴量を、良否判定の基準として予めメインコントローラ５９０の記憶部５９２に記憶した設定値（閾値）と比較し、品質の良否判定を粒子毎に実行する。
【００４６】
すなわち、判定部５６４は、まず先のステップＳ１１２の手順で画像処理部５６３からスキャン完了の信号を入力したら（ステップＳ２０１）、その信号に対応する粒子番号の粒子の各断面画像データの集合を記憶部５６２から読み出す（ステップＳ２０２）。断面画像の画像データを読み出したら、その画像１枚１枚について各画素の濃淡（輝度）を質量に変換し、現在判定の対象としている粒子の各断面画像につき、各画素の質量変換値の合計値をそれぞれ算出する（ステップＳ２０３）。このステップＳ２０３における輝度から質量への変換処理は、予め実測する等して求めておいた画素の輝度と質量との関係に基づいて実行される。
【００４７】
続くステップＳ２０４に手順を移すと、判定部５６４は、現在判定の対象としている粒子の全ての断面画像につき、質量変換値の合計値の算出が完了したかどうかを判定し、質量変換値の合計値が得られていない画像が残っていればステップＳ２０３に手順を戻す。ステップＳ２０４で当該粒子の全画像について質量変換値の合計値の算出が完了していれば、次のステップＳ２０５に手順を移し、各画像の合計質量変換値の合計値を算出し、現在判定の対象としている粒子の質量を推定する。
【００４８】
対象の粒子単体の質量を算出したら、判定部５６４は、メインコントローラ５９０の記憶部５９２から読み出した設定値（目標粒度に準ずる）と算出値とを比較し、算出値が設定値以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２０６）。算出値が設定値より大きければ、判定部５６４は現在判定の対象としている粒子は品質不良と判断して手順をステップＳ２０７に移し、その粒子のコンベヤベルト４４上の位置を選別装置コントローラ５８０に通知する。粒子の質量の算出値が設定値以下で、ステップＳ２０６の判定が満たされた場合、判定部５６４は選別装置コントローラ５８０への通知を省略して図８の判定の手順を終了する。
【００４９】
判定部５６４は、画像処理部５６３からスキャン終了の通知を受けたら、それらの粒子のそれぞれを対象として、以上のステップＳ２０１〜Ｓ２０７の処理を逐次実行する。選別装置コントローラ５８０は、ステップＳ２０７で出力された粒子の位置情報を受けたら、そのコンベアベルト４４上の位置が選別羽根６２による払い除け位置に到達する際に選別装置６０を駆動させ、品質不良と判定された粒子をコンベアベルト４４上から除去する。設定粒度以下の粒子については粒子位置が通知されないので、その付近に品質不良の粒子がなければ、選別羽根６２によりコンベアベルト４４上から除去されることなく選別装置６０を通過し、コンベヤ４０の放出端から排出される。
【００５０】
以上の本実施の形態によれば、廃棄物再資源化等の処理において、被処理物又は処理物の品質を検査し、不良判定されたものについては自動的に除去することができるので、不良品割合を低減させることで処理物の品質を向上させることができる。しかも、下部車体１０上に必要機器を搭載してユニット化することによりトレーラ等による輸送性が確保されているので、被処理物の発生現場への搬入も容易である。さらに、移動式であるため現場内での設置位置の変更も容易であり、所望の位置に設置し易い。したがって、被処理物の発生現場において移動式処理機と組み合わせてシステムを構成することも容易であり、移動式処理機による処理物の品質向上に寄与し、移動式処理機とともに現場で処理システムを構成するので被処理物を現場外に持ち出して処理する場合に比して処理コストも大きく下げられる。また、移動式であるので、移動式処理機とともにシステムを構築する場合、システムのレイアウトの自由度も高い。
【００５１】
また、本実施の形態では、移動式検査機１００を移動式処理機の後段に配置して品質基準から外れる処理物（生産物）を除去し処理物の品質を安定化させる運用例を説明したが、移動式検査機１００を移動式処理機の前段に配置した場合、例えば移動式処理機の処理に不適な品質の被処理物を移動式検査機１００で除去することで、異物や処理困難な性状の処理物が移動式処理機に供給されることを未然に抑制することができるので、処理物の品質向上に加え、移動式処理機の故障を未然に抑制する効果も期待できる。
【００５２】
図９は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図、図１０は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態に備えられた制御演算部５５０Ａのブロック図、図１１は本発明の移動式検査機の第２の実施の形態とともに処理システムを構成する移動式処理機の制御系の概略構成を表すブロック図である。図９及び図１０における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００５３】
本実施の形態の移動式検査機１００Ａが第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、その検査部５０Ａの構成と、移動式処理機２００との通信手段を設けたことにある。図９に示した処理システムは、移動式処理機２００を移動式検査機１００Ａの前段に配置し、移動式処理機２００による処理物（生産物）の品質を検査するものである。本実施の形態は、例えば移動式処理機２００を自走式木材破砕機とした場合、破砕木材（木材チップ）が目的の粒度分布に納まっているかどうかを品質の良否判定基準とし、品質不良の破砕木材を除去したり、品質検査の結果を自走式木材破砕機にフィードバックして破砕木材の品質を木目細かく制御したりするのに好適である。
【００５４】
図９及び図１０に示すように、検査部５０Ａは、第１の実施の形態の移動式検査機１００における検査部とほぼ同位置に設けられており、被検査物の画像を取得する検出部５００Ａと、検出部５００Ａで取得された画像データを基に被検査物の品質を判定する制御演算部５５０Ａ（図１０参照）と、移動式処理機２００と通信するための通信アンテナ７０とを備えている。
【００５５】
検出部５００Ａは、図９に示すように、本体フレーム１２上にコンベヤ４０を跨ぐようにして固定された枠型の支持架台５１１と、コンベアベルト４４上の被検査物を俯瞰撮影するカメラ５１２と、カメラ５１２の撮影箇所を照らす照明５１３とを備えている。これらカメラ５１２、照明５１３、検査コントローラ５６０Ａ（後述）、通信アンテナ７０は、支持架台５１１に支持されている。
【００５６】
カメラ５１２は、例えばＣＣＤカメラ等で構成することができ、コンベヤベルト４４上の被検査物を設定の時間周期で連続的に撮影する。カメラ５１２により取得された被検査物の画像データは検査コントローラ５６０Ａに出力される。また照明５１３の光量は、カメラ５１２の撮影箇所が適当な照度となるように調節される。
【００５７】
制御演算部５５０Ａは、図１０に示すように、カメラ５１２からの画像データを基に被検査物の品質を判定する検査コントローラ５６０Ａと、検査コントローラ５６０Ａからの良否判定結果に従って選別装置６０を制御する選別装置コントローラ５８０（第１の実施の形態と同様）とを備えている。
【００５８】
検査コントローラ５６０Ａは、検出部５００Ａのカメラ５１２からの画像データを記憶する記憶部５６２Ａと、記憶部５６２Ａに記憶された各画像データを画像処理する画像処理部５６３Ａと、画像処理部５６３Ａで抽出された画像データを基に被検査物の品質を判定する判定部５６４Ａとを備えている。
【００５９】
画像処理部５６３Ａでは、カメラ５１２から入力される画像データに、これと同時にパルス検出器４７から入力されたパルス信号が対応付けられ、各画像にその画像が取得されたコンベヤベルト４４上の位置情報が付されて記憶部５６２に記憶される。カメラ５１２で取得される画像データは水平方向に一定の広さを持つ二次元的なデータであるので、この画像の撮影位置のコンベアベルト４４上の位置情報と画像内の座標とを基に、画像内の各被検査物のコンベアベルト４４上の位置を算出することができる。そして、画像処理部５６３Ａでは、例えば記憶部５６２Ａに記憶された各画像データが二値化処理され、俯瞰した被検査物の個々の粒子の画像データが抽出され、個々の粒子の画像データがその重心位置（或いは代表点）の座標情報とともに記憶部５６２Ａに記憶される。
【００６０】
判定部５６４Ａでは、画像処理部５６３Ａで処理された画像データを基に各粒子の大きさを算出し、算出した各粒子の大きさと座標情報を基に被検査物の粒度分布を算出する。また、その形状を基に鎹や釘等の異物も判別される。そして、算出した粒度分布をメインコントローラ５９０の記憶部５９２から読み出した設定値（設定粒度）と比較し、設定値よりも粒度が大きな破砕木材や異物が分布する箇所がある場合には、第１の実施の形態と同様、その箇所の情報を選別装置コントローラ５８０に通知し、選別装置コントローラ５８０によってコンベヤベルト４４上から除去する。
【００６１】
また、上記通信アンテナ７０は、通信コントローラ７１を介してメインコントローラ５９０に接続している。通信コントローラ７１は、親機（ここでは、移動式処理機２００や移動式処理機２００に被破砕木材を投入する図示しない油圧ショベル等をさす）の通信部２０１（図１１参照）との接続を確立する際、親機側の通信部２０１からのブロードキャスト（接続要求信号）に呼応してそれら通信部２０１と接続する。接続確立後は、親機側から通信部２０１を介して送信されてくる指令信号を受け、それをメインコントローラ５９０に出力する。また、制御演算部５５０Ａで異物が判別された場合、通信コントローラ７１は、警告信号を生成して通信アンテナ７０を介して親機側に送信する。
【００６２】
親機から通信コントローラ７１に入力される指令信号は、情報送信を命令する信号（情報送信命令）と機械制御を命令する信号（機械制御命令）に大別される。情報送信命令は、移動式検査機１００Ａの現在の状態、例えばコンベヤ４０の搬送速度、燃料残量、被検査物の品質検査結果（粒度分布、画像データ等）の親機側への送信を指令する信号である。機械制御命令は、移動式検査機１００Ａの構成機器の動作、例えばコンベヤ４０の駆動、停止、又は搬送速度、検査部５０Ａの処理の実行又は停止等を指令する信号である。
【００６３】
メインコントローラ５９０は、通信コントローラ７１を介して情報送信命令が入力されると、記憶部５６２Ａ，５９２から目的の情報を読み出して通信コントローラ７１に出力し、通信コントローラ７１は、通信アンテナ７０を介してそれを親機に送信する。また、通信コントローラ７１を介して機械制御命令が入力されると、メインコントローラ５９０は、入力された機械制御命令の指令値に準じて制御部５９１により該当機器（搬送用コントロールバルブ４８等）への指令信号を生成し出力する。親機側からの機械制御命令により、移動式検査機１００Ａの選別装置６０を駆動させることもできる。
【００６４】
親機（移動式処理機）側では、そのコントローラ２０２により、受信した移動式検査機１００Ａからの粒度分布情報を目標粒度と比較し、処理装置や処理装置への被破砕木材の供給装置等を含む各作動装置の駆動部２０３に指令信号を出力し、破砕物の粒度と移動式検査機１００Ａからの粒度分布情報との偏差が小さくなるように各作動装置の動作速度を自動的かつ動的に制御する。またコントローラ２０２は、操作者の所定の操作により操作盤２０５から出力される操作信号を入力した場合、移動式検査機１００Ａからの入力情報を表示装置２０４に表示させる。
【００６５】
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、処理システムを構成する他の機械と情報通信し、検査結果を他の機械にフィードバックしたり他の機械と動作を連携したりすることができるので、生産物の品質や作業効率のより一層の向上が期待できる。また、操作者は、表示装置２０４に品質検査の結果を表示させることによって、親機側で被処理物の処理状態を監視したり、移動式処理機の運転状態を手動で調節したりすることもできる。
【００６６】
図１２は本発明の移動式検査機の第３の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。図１２における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００６７】
本実施の形態の移動式検査機１００Ｂが第２の実施の形態の移動式検査機１００Ａと相違する点は、被検査物の含水率を計測する含水率計測器手段を追加設置したこと、及び外部からの供給動力を受け各機器に分配する動力分配部８０を備えたことにある。図１２に示した処理システムは、移動式処理機３００の前段に移動式検査機１００Ｂを配置して移動式処理機３００に供給される被処理物の品質（性状）を処理前に検査し、その結果を基に移動式処理機３００における被処理物の処理条件を制御する構成となっている。本実施の形態は、例えば移動式処理機３００を自走式土質改良機とした場合、処理対象土砂の含水率に応じて土砂への土質改良材の添加量を制御することで改良土の品質を安定化するのに好適である。移動式処理機３００では、移動式検査機１００Ｂのコンベヤ４０から放出された検査済みの被処理物（土砂）を受け入れ、これに土質改良材供給装置（図示せず）により土質改良材を添加し、混合装置（図示せず）によって被処理物と土質改良材とを混合処理し改良土として排出する。
【００６８】
上記動力分配部８０は、動力装置２０における下部車体１０の他方側（図１２中左側）に隣接するように本体フレーム１２上に設けられており、動力伝導ケーブル９０を介して移動式処理機３００の図示しない動力出力部に接続している。動力分配部８０は、動力伝導ケーブル９０を介して移動式処理機３００から供給される電力を入力し、移動式検査機１００Ｂに搭載された各電動装置に供給する。このとき、動力分配部８０により、移動式処理機３００からの供給電力が動力装置２０からの電力と交互に各電動装置に供給される、或いはそれぞれ割り振られた供給先に移動式処理機３００からの供給電力と動力装置２０からの電力が分配されるようにしても良い。
【００６９】
また、本実施の形態における検査部５０Ｂは、検出部５００Ａに加え、被検査物の含水率を検出する検出部５００Ｂを備えている。検出部５００Ｂは、図１２に示すように、本体フレーム１２上にコンベヤ４０を跨ぐようにして固定された枠型の支持架台５６７と、コンベアベルト４４上の被検査物に電磁波（例えば近赤外線）を照射する電磁波照射器５６５と、電磁波照射器５６５から照射された電磁波の反射波（反射成分）を検出する電磁波検出器５６６とを備えている。電磁波照射器５６５、電磁波検出器５６６は、支持架台５６７により支持されている。また、検出部５００Ｂ自体はホッパ３０と選別装置６０の間に位置し、検出部５００Ａの上流側に設置されている。但し、検出部５００Ａ，５００Ｂの位置関係は必ずしも限定されず、検出部５００Ａの下流側に検出部５００Ｂを設けても良いし、共用の支持架台にカメラ５１２、照明５１３、電磁波照射器５６５、電磁波検出器５６６を設けて検出部５００Ａ，５００Ｂの配置を同じ支持架台に集約しても良い。
【００７０】
電磁波照射器５６５により照射された電磁波は、コンベヤベルト４４上の被検査物で反射し、その反射が電磁波検出器５６６により検出され、制御演算部（図示せず）に出力される。図示しない制御演算部は、図１０に示した制御演算部５５０Ａに、電磁波検出器５６６から入力した電磁波（反射波）の減衰を基にコンベアベルト４４上の被検査物の含水率を算出する演算部を追加した構成で、演算部により算出された含水率は、通信コントローラ７１、通信アンテナ７０を介して移動式処理機３００の通信部（図示せず）に送信される。この含水率の送信は、前出の情報送信命令のように移動式処理機３００側からの要求に呼応する方式でも良いし、移動式検査機１００Ｂ側から随時又は一定の時間間隔で送信する方式でも良い。移動式処理機３００側では、予め一定品質を確保するために与えられた土砂の含水率に対する土質改良材の添加量の関係の下、移動式処理機３００側のコントローラにより、移動式検査機１００Ｂから受け取った被処理物の含水率の情報を基に土質改良材供給装置の駆動速度が制御され、被処理物に対する土質改良材の添加量が調整される。
【００７１】
本実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果に加え、処理に先駆けて被検査物の含水率の情報を取得することにより、移動式処理機３００側の被処理物の処理条件を好適に制御することができる。また、移動式検査機１００Ｂによって移動式処理機３００に供給される被処理物から異物を除去することができるので、移動式処理機３００の処理装置等における異物の噛み込み等のトラブルを未然に抑制することができる。
【００７２】
加えて、別置きの装置、すなわち本実施の形態では移動式処理機３００から動力伝導ケーブル９０を介して供給された動力を自己の駆動装置に供給することができるので、エネルギー残量に余裕のないとき等には外部からの供給動力で稼動することができる。他の移動式処理機とともに処理システムを構成する本発明の移動式検査機では、ともに処理システムを構成する移動式処理機が近くに配置されるので、このように動力の供給を受けることができる構成とすることで各機のエネルギー効率に応じて柔軟にエネルギーを分配することができる。
【００７３】
図１３は本発明の移動式検査機の第４の実施の形態の概略構成を表す側面図である。図１３における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７４】
本実施の形態の移動式検査機１００Ｃが第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、検出部５０の設置状態にある。本実施の形態において、検出部５０は、開口部５０４（図２及び図３参照）を上下に向けた姿勢でホッパ３０の下部に位置するように支持部材３１によって本体フレーム１２に支持されている。すなわち、ホッパ３０から導出されコンベヤ４０上に落下中の被検査物を開口部５０４に通し、落下中の被検査物の断面画像を取得する。被検査物の断面画像とコンベヤ４０上の位置情報との対応付けは、例えば断面画像取得時の検出部５０（例えば開口部５０４の中心）の下方位置を当該断面画像の付属位置情報とする。
【００７５】
このような構成としても同様の効果を得ることができる。また、第２及び第３の実施の形態においても、それぞれ検査物５００Ａ，５００Ｂを、ホッパ３０からコンベヤ４０上に落下する被検査物の検査データを検出するように設置しても良い。
【００７６】
図１４は本発明の移動式検査機の第５の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１４はコンベヤ４０による被検査物の搬送方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１４に示したように選別羽根６２は基端部分に支軸６４よりも上方に延びる操作部６２ａを有しており、この操作部６２ａにほぼ水平な姿勢のシリンダ６８（油圧でも電動でも可）のロッド先端部を回動自在に連結することにより、シリンダ６８の伸縮動作に伴って選別羽根６２が往復揺動する構成である。選別羽根６２の揺動範囲はシリンダ６８の伸縮量による。シリンダ６８は、第１の実施の形態における駆動モータ６５（図５及び図６参照）に相当する。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００７８】
図１５は本発明の移動式検査機の第６の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１５はコンベヤ４０による被検査物の搬送方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００７９】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１５に示したようにコンベヤ４０の幅方向の両側に位置する筐体６１ａの両側面の内壁部が下方に向かって縮径するシュート状に形成されている。この筐体６１ａの下部開口の下方には、コンベヤ４０による被検査物の搬送方向（紙面直交方向）にとった寸法が筐体６１ａの下部開口よりも幅広のコンベヤベルトを有するサイドコンベヤ４８が、コンベヤ４０と直交する方向に延在している。
【００８０】
つまり、第１の実施の形態では選別羽根６２で選別された被検査物がシュート６３で機外に外出される構成であったのに対し、本実施の形態では選別された被検査物がサイドコンベヤ４８により良品と分別されて排出される構成である。サイドコンベヤ４８は上り傾斜になっており排出高さが確保されている。またサイドコンベヤ４８の実質的な構成はコンベヤ４０とほぼ同様である。
【００８１】
さらに、本実施の形態の場合、筐体６１ａの両側壁がコンベヤ４０からサイドコンベヤ４８に対して選別された被検査物を導くガイド手段として機能するので、選別羽根６２の往復動作のどちらの動作で払い除けられた被検査物も安定にサイドコンベヤ４８上に導かれる。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００８２】
図１６は本発明の移動式検査機の第７の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１６は側面側から見た構成を示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００８３】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は以下に説明する３点である。
【００８４】
第１の相違点は、ホッパ３０で受け入れた被検査物を搬送し良品を搬出するコンベヤが、ホッパ３０と検出部５０をカバーする上流側コンベヤ４０ａ、及び選別装置により選別された良品を排出する下流側コンベヤ４０ｂに分割されていることにある。これらコンベヤ４０ａ，４０ｂは、ともに本体フレーム１２や動力装置２０により適宜支持されている。上流側コンベヤ４０ａは、ホッパ３０の下方から検出部５０を通過する位置まで水平に延在している。下流側コンベヤ４０ｂは、上流側コンベヤ４０ａの放出端の下方位置から上流側コンベヤ４０ａによる被検査物の搬送方向下流側に向かって上り傾斜に延在している。下流側コンベヤ４０ｂの放出端の高さは第１の実施の形態におけるコンベヤ４０と同程度である。
【００８５】
第２の相違点は、選別装置により選別された不良品を良品と分別して排出するコンベヤ４９を追加したことにある。コンベヤ４９は、本体フレーム１２により吊り下げ支持されている。コンベヤ４９は、上流側コンベヤ４０ａの放出端の下方位置（本例では下流側コンベヤ４０ｂの上流端よりも下方位置）から上流側コンベヤ４０ａによる被検査物の搬送方向上流側にほぼ水平に延在している。但し、コンベヤ４９の延在方向は、下流側コンベヤ４０ｂと互いの搬送する被検査物が分別して搬出される限りにおいては限定されない。機体側方に延在させる場合は上り傾斜としても良い。
【００８６】
第３の相違点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置は、図１６に示したように選別板６９が上流側コンベヤ４０ａと下流側コンベヤ４０ｂとの間に斜め上方から抜き差し可能に構成されている。選別板６９は、その先端部が上流側コンベヤ４０ａの放出端の前方側（図１６中の左側）上方位置から同じく上流側コンベヤ４０ａの放出端の後方側（図１６中の右側）下方位置まで移動するようにその面方向にスライドし、上限位置（実線参照）にあるときは上流側コンベヤ４０ａから放出される被検査物の流れから退避し、下限位置（点線参照）にあるときは上流側コンベヤ４０ａから放出される被検査物を遮るようになっている。詳細には図示していないが、選別板６９は、筐体６１に支持されたシリンダ等の駆動装置により図示した方向にスライドするようになっている。この駆動装置は、良品と判定された被検査物が上流側コンベヤ４０ａから放出される際には実線の位置に、不良品と判定された被検査物が上流側コンベヤ４０ａから放出される際には点線の位置にそれぞれ選別板６９が移動するように制御される。
【００８７】
すなわち、本実施の形態では、良品と判定された被検査物は上流側コンベヤ４０ａから放出されて下流側コンベヤ４０ｂに移行して下流側コンベヤ４０ｂから放出され、不良品と判定された被検査物は選別板６９に遮られコンベヤ４９上に導かれる。このような装置構成としても、同様の効果を得ることができる。
【００８８】
図１７は本発明の移動式検査機の第８の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。図１７は上方向から見た構成を図示している。本図における既出図面と同様の部分は、既出図面と同符号を付して説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態の移動式検査機が第１の実施の形態の移動式検査機１００と相違する点は、選別装置の構成にある。本実施の形態における選別装置６０Ａは、所定の大きさの粒子を把持選別することができる多関節型のロボットアームで構成されている。この選別装置６０Ａは、検出部５００の下流側部分にてコンベアベルト４４の傍らに位置するように本体フレーム１２上に設置され、不良と判定された被検査物の粒子を把持してコンベアベルト４４上から取り除き、機外例えば機体側方の定位置に排出する。Ｘ線断面撮像装置を検出部に用いた場合、第１の実施の形態で説明したように粒子単位で品質の良否及びその位置が精度良く特定できるので、本例のようにロボットアームにより目標の品質を満足しない不良品を粒子単位で選別除去することができる。これにより、不良品とともに除去される良品の量を効果的に抑制することができる。
【００９０】
なお、以上において、コンベヤ４０上の被検査物の搬送量（例えばコンベヤベルト４４上の被検査物の山の断面積）を調整する手段について得に説明しなかったが、コンベヤ４０を一定速度に保ったまま被検査物の搬送量を調整する手段を設けることもできる。例えばホッパ３０の下部をコンベヤベルト４４に摺接するか近接する程度に近付け、搬送方向下流側のホッパ３０の前壁部分にコンベヤベルト４４に対向する被検査物出口を設ける構成とした場合、被検査物出口の開口面積（開口高さ）を調整するゲートをホッパ３０に設けることで、コンベヤベルト４４上の被検査物の断面積を制御して搬送量を調整することができる。開口面積を一定とすることで、定量供給が実現できる。
【００９１】
また、各実施の形態の移動式検査機や、これとともに処理システムを構成する移動式処理機は、自力走行可能な下部車体（走行装置）を備えた自動式の機械とすることができるが、例えば非駆動の単なる台車状の下部車体を有し、牽引走行可能なタイプのものとしても良い。また、各実施の形態では、上流側に対して下流側が上り傾斜に屈曲したコンベヤ４０を例に挙げて説明したが、ホッパ３０の下方位置から放出端に向かって直線的に上り方向に傾斜したコンベヤとすることもできる。
【００９２】
また、各実施の形態において移動式検査機とともに処理システムを構成する移動式処理機として、コンクリートガラ等の岩石材料を破砕する移動式破砕機（ジョークラッシャ等）、被破砕木材を破砕して木材チップを生産する移動式木材破砕機、土砂材料に土質改良材を混合して改良土を生成する移動式土質改良機等を例に挙げたが、これらに限られず、家電製品やゴムタイヤ、畳等の各種被破砕物を剪断破砕する移動式シュレッダの他、移動式インパクトクラッシャや移動式ロールクラッシャ、或いは補器的に使用される移動式スクリーン、移動式コンベヤ等とも処理システムを構成可能であり、それらの受け入れる被処理物又は排出する処理物を対象として、品質判定のパラメータとする項目の特徴量を検査して良否判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
【図２】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた検査部の側面図である。
【図３】図２中のIII−III断面による断面図である。
【図４】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた制御演算部の構成を表すブロック図である。
【図５】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた選別装置の側面図である。
【図６】図５のVI−VI断面による断面図である。
【図７】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた画像処理部による画像処理アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【図８】本発明の移動式検査機の第１の実施の形態に備えられた判定部による良否判定アルゴリズムの一例を表すフローチャートである。
【図９】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。
【図１０】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態に備えられた制御演算部のブロック図である。
【図１１】本発明の移動式検査機の第２の実施の形態とともに処理システムを構成する移動式処理機の制御系の概略構成を表すブロック図である。
【図１２】本発明の移動式検査機の第３の実施の形態を用いた処理システムの概略構成を表す側面図である。
【図１３】本発明の移動式検査機の第４の実施の形態の概略構成を表す側面図である。
【図１４】本発明の移動式検査機の第５の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１５】本発明の移動式検査機の第６の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１６】本発明の移動式検査機の第７の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【図１７】本発明の移動式検査機の第８の実施の形態に備えられた選別装置の要部を抽出して表した概略図である。
【符号の説明】
【００９４】
１０ 走行体
１１ 走行装置
２０ 動力装置
３０ ホッパ
４０ コンベヤ
４０ａ 上流側コンベヤ
４０ｂ 下流側コンベヤ
４８ サイドコンベヤ
４９ コンベヤ
５０ 検査部
５０Ａ，Ｂ 検査部
６０，６０Ａ 選別装置
６１ 筐体
６２ 選別羽根
６３ シュート
６４ 支軸
６５ 駆動モータ
６６，６７ リミットスイッチ
６９ 選別板
７０ 通信アンテナ
７１ 通信コントローラ
８０ 動力分配部
９０ 動力伝導ケーブル
１００，１００Ａ〜Ｃ 移動式検査機
２００ 移動式処理機
２０１ 通信部
２０２ コントローラ
２０３ 駆動部
３００ 移動式処理機
５００，５００Ａ，Ｂ 検出部
５０１ 筐体
５０２ Ｘ線照射部
５０３ Ｘ線検出部
５１２ カメラ
５１３ 照明
５５０，５５０Ａ 制御演算部
５６０，５６０Ａ 検査コントローラ
５６１ ＣＴ合成部
５６２，５６２Ａ 記憶部
５６３，５６３Ａ 画像処理部
５６４，５６４Ａ 判定部
５６５ 電磁波照射器
５６６ 電磁波検出器
５８０ 選別装置コントローラ
５９０ メインコントローラ
５９１ 制御部
５９２ 記憶部
５９５ 操作部
Ｐ 粒子
Ｃ 重心座標
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は前記移動式処理機で処理された処理物を被検査物として検査する移動式検査機であって、
下部車体と、
前記下部車体上に設けた動力装置と、
前記下部車体上の一方側に設けた被検査物の受け入れ部と、
前記受け入れ部の下方位置から前記下部車体の他方側に向かって延在したコンベヤと、
前記受け入れ部を介して受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部と、
前記コンベヤ上の前記検出部よりも下流側の位置に設けられ、被検査物を前記コンベヤ上から除去し選別する選別装置と、
被検査物の良否判定の基準とする特徴量に対し目標品質に応じて予め設定した設定値を記憶した記憶部と、
前記検出部で検出された検査データを基に算出された被検査物の前記特徴量を前記記憶部から読み出した設定値と比較し、前記コンベヤ上の被検査物の品質の良否を判定する判定部と、
前記判定部から入力された品質不良の被検査物の情報を基に前記選別装置を制御し、前記コンベヤにより搬送される品質不良の被検査物を良品と分別する選別装置コントローラと
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項２】
請求項１の移動式検査機において、
被検査物の断面画像を前記検査データとして取得するＸ線断面撮像装置を有する前記検出部と、
前記検出部で取得された複数の断面画像から被検査物の各粒子の各断面画像を抽出する画像処理部と、
前記画像処理部により抽出された個々の粒子の各断面画像を基に被検査物の各粒子の質量を前記特徴量として算出し、算出した特徴量を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項３】
請求項１の移動式検査機において、
前記コンベヤ上の被検査物の俯瞰撮影画像を前記検査データとして取得するカメラを有する前記検出部と、
前記検出部で取得された画像を基に前記特徴量として算出された被検査物の粒度分布を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項４】
請求項１の移動式検査機において、
前記コンベヤ上の被検査物に向けて照射した電磁波の反射成分を前記検査データとして取得する電磁波検出器を有する前記検出部と、
前記検出部で取得された電磁波を基に前記特徴量として算出された被検査物の含水率を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項５】
請求項１の移動式検査機において、前記移動式処理機に備えられた通信部との間で検査結果及び制御信号を授受する通信部を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項１】
被処理物の発生現場にて移動式処理機に供給される被処理物又は前記移動式処理機で処理された処理物を被検査物として検査する移動式検査機であって、
下部車体と、
前記下部車体上に設けた動力装置と、
前記下部車体上の一方側に設けた被検査物の受け入れ部と、
前記受け入れ部の下方位置から前記下部車体の他方側に向かって延在したコンベヤと、
前記受け入れ部を介して受け入れた被検査物の検査データを検出する検出部と、
前記コンベヤ上の前記検出部よりも下流側の位置に設けられ、被検査物を前記コンベヤ上から除去し選別する選別装置と、
被検査物の良否判定の基準とする特徴量に対し目標品質に応じて予め設定した設定値を記憶した記憶部と、
前記検出部で検出された検査データを基に算出された被検査物の前記特徴量を前記記憶部から読み出した設定値と比較し、前記コンベヤ上の被検査物の品質の良否を判定する判定部と、
前記判定部から入力された品質不良の被検査物の情報を基に前記選別装置を制御し、前記コンベヤにより搬送される品質不良の被検査物を良品と分別する選別装置コントローラと
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項２】
請求項１の移動式検査機において、
被検査物の断面画像を前記検査データとして取得するＸ線断面撮像装置を有する前記検出部と、
前記検出部で取得された複数の断面画像から被検査物の各粒子の各断面画像を抽出する画像処理部と、
前記画像処理部により抽出された個々の粒子の各断面画像を基に被検査物の各粒子の質量を前記特徴量として算出し、算出した特徴量を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項３】
請求項１の移動式検査機において、
前記コンベヤ上の被検査物の俯瞰撮影画像を前記検査データとして取得するカメラを有する前記検出部と、
前記検出部で取得された画像を基に前記特徴量として算出された被検査物の粒度分布を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項４】
請求項１の移動式検査機において、
前記コンベヤ上の被検査物に向けて照射した電磁波の反射成分を前記検査データとして取得する電磁波検出器を有する前記検出部と、
前記検出部で取得された電磁波を基に前記特徴量として算出された被検査物の含水率を前記設定値と比較して被検査物の品質の良否を判定する前記判定部と
を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【請求項５】
請求項１の移動式検査機において、前記移動式処理機に備えられた通信部との間で検査結果及び制御信号を授受する通信部を備えたことを特徴とする移動式検査機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−１７２５０４（Ｐ２００９−１７２５０４Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２９８６（Ｐ２００８−１２９８６）
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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