TWI859996B - 蛋的影像檢測方法、蛋的篩檢設備及蛋的輸送裝置 - Google Patents

Abstract

一種蛋的影像檢測方法，包括有：依序接收多個影像，每一影像各具有依序排列的N個區域，用於顯示一個蛋俯視圖像，在任N個連續影像中，第一個影像的第一個區域、第二個影像的第二個區域…與第N個影像的第N個區域中所顯示的蛋俯視圖像係拍攝自同一個蛋，且分別是在該蛋被轉到不同角度時所拍攝的；對每一影像的每一區域中的蛋俯視圖像進行檢測，並在檢測到異狀時，根據被檢測到異狀的蛋俯視圖像所在區域，決定輸出一控制訊號給一篩檢裝置，以對有異狀的蛋進行一篩選動作。本發明更提供一種蛋的篩檢設備及蛋的輸送裝置。

Description

蛋的影像檢測方法、蛋的篩檢設備及蛋的輸送裝置

本發明與蛋的篩檢設備及方法有關，尤指一種利用影像分析對蛋進行篩檢的設備及方法。

蛋、無論是生蛋或加工蛋（例如鹹鴨蛋、皮蛋）在進入市面之前通常都要經過檢查，藉以排除有異狀的蛋，例如蛋殻有裂痕或髒汙等缺失的蛋。基此，目前已有多種利用影像檢測技術對蛋進行前述異狀檢測的設備，例如我國公告第513917號新型專利及I638601號發明專利，以及中國CN108700528 A、CN109154574A、CN108986055A、CN208875112U、CN206710333U、CN208383720U、CN101915767B及CN210037654U等專利。

在這些現有用於對蛋進行影像檢測的設備中，為提高檢測量，已有利用一攝影部對被連續輸送的蛋進行影像擷取的做法，例如CN108700528 A及CN109154574A。值得一提的是，這些蛋在被一輸送部連續輸送的過程中是呈現滾動的狀態（亦即邊移動邊自轉的狀態），以便前述攝影部配合用於投射一線狀光於蛋上的一投光部對蛋的整周進行檢查。其中，與該輸送部相同或類似功能的輸送裝置，在我國公告第583909號、M575652號及M478340號專利亦揭露，容不贅述。

然而，使用影像檢測判斷蛋的異狀之前必須先取得蛋的全周面影像，而一個蛋最少必須拍攝二次才能完成完整的檢測。現有用於對蛋進行影像檢測的設備，尤其是採取上述對被連續輸送的蛋擷取影像之做法的設備，大多是一次只對一個蛋擷取影像，則完成檢測所需拍攝的影像數量係依蛋的數量而定，即至少會是蛋數量的兩倍。如此做法會導致耗費非常多時間，且影像擷取裝置的工作次數過多，造成故障機率提高，甚至影響其使用壽命。

本發明提供一種蛋的篩檢設備及方法，其一次可對多個蛋進行拍攝，且利用蛋在輸送過程中滾動的特性，使多個蛋分別以不同的側面被擷取影像，據此可一次解析多個蛋的狀態，只需要較少的影像數量即可完成多個蛋的檢測作業，因而提高蛋的檢測效率，以及減少影像擷取裝置的工作次數，降低其損壞機率。

更詳而言之，本發明提供一種蛋的影像檢測方法，包括有： 依序接收多個影像，每一影像各具有依序排列的N個區域，每一區域係用於顯示一個蛋俯視圖像，在任N個連續影像中，第一個影像的第一個區域、第二個影像的第二個區域…與第N個影像的第N個區域中所顯示的蛋俯視圖像係拍攝自同一個蛋，且分別是到在該蛋被轉到不同角度時所拍攝的；及對每一影像的每一區域中的蛋俯視圖像進行檢測，並在檢測到異狀時，根據被檢測到異狀的蛋俯視圖像所在區域，決定輸出一控制訊號給一篩檢裝置，以使該篩檢裝置對有異狀的蛋進行一篩選動作。

本發明又提供一種蛋的篩檢設備，包括： 一輸送裝置，具有多個分別用以接收一個蛋的蛋位及多個目標，該輸送裝置能帶動該些蛋位及該些目標往一方向移動並通過一受檢區，該受檢區的範圍涵蓋多個蛋位，其中蛋被輸送時係於該些蛋位中形成持續滾動； 一目標偵測裝置，能對一第一偵測位置進行偵測，每當該輸送裝置上的目標到達該第一偵測位置時，該目標偵測裝置送出一觸發訊號； 一影像擷取裝置，設於該輸送裝置之上方，用以在每次接收到該觸發訊號時對該受檢區進行一次影像擷取，其中影像擷取的範圍涵蓋整個受檢區； 一發光裝置，用以提供該影像擷取裝置進行影像擷取時所需要的光； 一影像檢測裝置，耦接該影像擷取裝置，用以對該影像擷取裝置所擷取到的影像進行影像檢測。

較佳地，該輸送裝置包括： 相對的兩長板，沿該方向延伸通過該受檢區，其中，兩該長板的上緣等高且用以支撐該些蛋位中的蛋； 一鏈條，位於兩該長板之間； 多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，其中，每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋桿，相鄰的推蛋桿形成一個該蛋位；及 一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往該方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動； 其中，該目標偵測裝置所偵測的該些目標係為該些推蛋桿。

於一實施例中，更包括有一設於該輸送裝置上的篩檢裝置，該篩檢裝置位於該受檢區之後方，用以在該影像檢測裝置檢測出有異狀的蛋後，對該有異狀的蛋進行一篩選動作。

於一實施例中，更包括有設於該輸送裝置之兩側且用以擷取蛋長軸兩端影像的另一組影像擷取裝置。

於一實施例中，更包括多個蛋偵測裝置，能分別對一個第二偵測位置進行偵測；該發光裝置包括多個位於該鏈條下方且分別一對一地耦接該些蛋偵測裝置的閃光燈，每一閃光燈分別只在所耦接的該蛋偵測裝置偵測到有蛋通過所負責偵測的第二偵測位置時才被啟動；該輸送裝置的每一推蛋架的該座體具有讓光通過的一第一通道；該輸送裝置包括連接兩該長板的下緣且支撐著該鏈條的一底板，該底板對應該受檢區之處具有讓光通過的一第二通道。

於一實施例中，各蛋位於該方向上的寬度與各推蛋桿之間的間距相等，各推蛋桿之間的間距係為蛋的二分之一周長，該受檢區的範圍涵蓋二個以上的蛋位，先滾動進入該受檢區中的蛋比後一個滾動進入該受檢區中的蛋領先大約180度。

於一實施例中，各蛋位於該方向上的寬度與各推蛋桿之間的間距相等，各推蛋桿之間的間距係為蛋的三分之一周長，該受檢區的範圍涵蓋三個以上的蛋位，先滾動進入該受檢區中的蛋比後一個滾動進入該受檢區中的蛋領先大約120度。

於一實施例中，該輸送裝置包括對應該受檢區的一暫停部，該暫停部包括兩個分別形成於兩該長板且呈相對的凹槽，每一長板的該上緣在該凹槽處的高度變低到低於每一推蛋架的該座體的一支撐部，令在該些蛋位中沿著兩該長板的上緣滾動的蛋只會在該凹槽處改由該些座體的該支撐部支撐而不接觸兩該長板的上緣，進而使每一蛋位中的蛋在滾動到該暫停部時暫停自轉。

於一實施例中，該輸送裝置呈傾斜配置，令該些蛋位中的蛋往在該方向滾動時還沿著一坡度爬昇。

本發明另提供一種蛋的篩檢設備，包括： 相對的兩長板，各具有一上緣，兩該上緣等高； 一鏈條，位於兩該長板之間； 多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，且每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋桿，相鄰的推蛋桿形成一蛋位，每一蛋位分別用以接收一個蛋，每一座體具有讓光通過的一第一通道； 一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往一方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動； 一影像擷取裝置，位於該兩長板的上方，用以對該些蛋位進行影像擷取； 一發光裝置，位於該鏈條的下方用以提供該影像擷取裝置進行影像擷取時所需要的光； 一底板，連接兩該長板的下緣且支撐著該鏈條，其中，該底板對應該發光裝置之處還具有讓光通過的一第二通道；及 一影像檢測裝置，耦接該影像擷取裝置，用以對該影像擷取裝置所擷取到的影像進行影像檢測。

較佳地，更包括有設於該長板之兩側且用以擷取蛋長軸兩端影像的另一組影像擷取裝置。

較佳地，更包括多個分別負責偵測一個偵測位置的蛋偵測裝置；該發光裝置包括多個分別一對一地耦接該些蛋偵測裝置的閃光燈，每一閃光燈分別只在所耦接的該蛋偵測裝置偵測到有蛋通過所負責偵測的偵測位置時才被啟動。

本發明再提供一種蛋的輸送裝置，包括： 相對的兩長板，各具有一上緣，兩該上緣等高； 一鏈條，位於兩該長板之間； 多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，且每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋桿，相鄰的推蛋桿形成一蛋位，每一蛋位分別用以接收一個蛋； 一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往一方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動；及 一暫停部，包括兩個分別形成於兩該長板且呈相對的凹槽，每一長板的該上緣在該凹槽處的高度變低到低於每一推蛋架的該座體的一支撐部，以致於在該些蛋位中沿著兩該長板的上緣滾動的蛋只會在該凹槽處改由該些座體的該支撐部支撐而不接觸兩該長板的上緣。

較佳地，該輸送裝置係呈傾斜配置，令該些蛋位中的蛋往在該方向滾動時還沿著一坡度爬昇。

圖1顯示本發明之篩檢設備100的一個較佳實施例應用於一種蛋的包裝流程的示意圖，其中：篩檢設備100的上游是一清洗設備200，下游是一重量分級設備300，但不以此為限。清洗設備200用於對多個蛋91進行表面清潔，例如以水清洗蛋91及將殘留在蛋91上的水份以烘烤及/或吹乾的方式予以去除。這些蛋91在被清潔之後即被送到本發明之篩檢設備100依序進行檢測及篩選，藉以排除掉有異狀的蛋91或對有異狀的蛋91進行標註。未被篩檢設備100排除或標註的蛋91都是被篩檢設備100認可為合格的，這些合格的蛋91隨後被送到重量分級設備300進行分級，分級後的蛋91再被送到一包裝區（圖中未示）進行包裝，以便交付市場販售。

本發明之篩檢設備，如圖3、4所示地包括一用以輸送蛋的輸送裝置2、一目標偵測裝置31、一蛋偵測裝置32、一影像擷取裝置4、一發光裝置5、一電腦裝置（圖中未示）及一篩檢裝置6。

該輸送裝置2具有由一底板21及二個相對的長板22所界定出來的一軌槽20，其中兩長板22的上緣221等高。該軌槽20沿一方向（長度方向）延伸，兩長板22之間容置有一鏈條23，其中該鏈條23被一鏈條驅動機構（圖中未示）驅動而可在軌槽中移動，該鏈條驅動機構係包括有鏈輪、減速齒輪、馬達，以及在這些構件之間傳動用的皮帶或鏈條等。

上述該鏈條23上間隔地設有多個推蛋架24，各推蛋架24包括有一固定於該鏈條23上的座體241，該座體241之頂面242低於兩長板22的上緣221，且設有一支撐部，於本實施例中，該支撐部係為中央尖起的三角形支撐板243，而該支撐板243的頂端更朝上伸出一推蛋桿244。相鄰的推蛋架24之間以兩推蛋桿244之間的空間定義為一蛋位25，用以容置一個蛋。兩推蛋桿244之間的間距（即蛋位25在該方向上的寬度）係為等距，於本實施例中，兩推蛋桿244之間的間距設定為蛋的三分之一周長。上述蛋的周長係以蛋的統計平均值做為基準。蛋93置放於該蛋位25上時，會如圖4所示地抵在兩長板22的上緣221，而不會與該座體241之頂面242相抵，則當鏈條驅動機構驅動該鏈條帶動各推蛋架24前進時，推蛋桿244將推動蛋93，此時由於蛋93與兩長板22上緣221之間的摩擦力作用，而使蛋93向前滾動，進而產生沿該方向向前的位移。所述的滾動係指蛋藉由其長軸方向為中心轉動而產生前進的位移。

上述該輸送裝置2也可以是如圖5所示的滾筒機構2’，兩個相鄰滾筒26之間的空間定義為一蛋位25’而可供容置一個蛋91，滾筒26的轉動可以帶動蛋91產生向前滾動的位移，其中兩個相鄰滾筒26之間的間距（即蛋位25’的寬度）係為等距，並設定為蛋的三分之一周長。

如圖1所示，上述該輸送裝置2上的一個部分區域定義為一受檢區7，另一部分區域定義為一篩選區70，蛋位25會依序通過受檢區7及篩選區70。其中該受檢區7的範圍涵蓋多個蛋位25；於本實施例中，參照圖4，該受檢區7的範圍係涵蓋有三個蛋位25。該影像擷取裝置4係設置於該受檢區7的正上方，其以一可涵蓋整個受檢區7的影像擷取範圍向下拍攝；此外亦可依據實際檢測需求，如圖6所示地在該受檢區的兩側（即蛋92的長軸兩端外）設置另一組影像擷取裝置4’，以拍攝蛋兩端的影像並送檢測，該組影像擷取裝置4’可與該影像擷取裝置4一起被啟動。該發光裝置係設置於該受檢區7的正下方，以提供該影像擷取裝置4進行拍攝時所需要的光。於本實施例中，參照圖2，在該受檢區中，該底板21對應各蛋位25的位置設有一可讓光通過的第二通道，具體上可以是一個跨於各個蛋位25的長穿孔211，或是對應各個蛋位分別設有一穿孔，又各推蛋架24的座體241上設有可讓光通過的一第一通道，具體上是在座體241的前、後兩端上分別設有一凹部245，相鄰兩推蛋架24的座體241的凹部245共同圍成一孔，此孔即所稱的該第一通道。據此，當推蛋架24被鏈條23帶動，來到該凹部245與該長穿孔211上下對齊的位置時，該發光裝置5所發出的光線可向上穿透該凹部245與該長穿孔211，進而照射在蛋上，使拍攝更加清楚。

上述該發光裝置5可以是日光燈或白光LED燈；於本實施例中，參照圖9，該發光裝置5係包括有三個LED燈51，各LED燈51分別對應於一個蛋位25進行設置。各LED燈51分別耦接一蛋偵測裝置32，其中各個蛋偵測裝置32可為機電式偵測器，例如微動開關，也可為光電式偵測器，例如反射型光電開關，用以對該受檢區7中的三個第二偵測位置（分別對應於三個蛋位25）進行偵測，其偵測的目標係為蛋，當有蛋91、92、93通過該蛋偵測裝置32時，則該蛋偵測裝置32將控制所對應的LED燈51立即瞬間啟動及關閉。換言之，如果該輸送裝置2上某些蛋位上沒有蛋的話，則這些蛋位通過該受檢區7時將不會觸發該蛋偵測裝置32，進而不會點亮LED燈51。由於該LED燈51的發光功率非常高，不能長時間維持點亮狀態，則藉由上述蛋偵測裝置32可達到閃光燈的效果，在確保拍攝影像亮度足夠的前提下延長LED燈51的使用壽命。

再者，該影像擷取裝置4耦接該目標偵測裝置31，其中該目標偵測裝置31可為機電式偵測器，例如微動開關，也可為光電式偵測器，例如反射型光電開關，用以對該受檢區7中的一個第一偵測位置進行偵測，其偵測的目標係為各推蛋架24的推蛋桿244，例如圖1中的上方推蛋架24推動蛋91，目標偵測裝置31則偵測來到圖1的下方推蛋架24的推蛋桿244。當有推蛋桿244通過該目標偵測裝置31時，則該目標偵測裝置31將以有線或無線方式送出一觸發訊號給該影像擷取裝置4，而該影像擷取裝置4一接收到該觸發訊號則會立即啟動，進而攝得影像。在有加裝圖6所示的影像擷取裝置4’的情況下，該觸發訊號也會一起送給影像擷取裝置4’，這表示受檢區7中的蛋91的上側面與前、後端面的影像是同時是被擷取去進行檢測。

藉由上述結構，本發明在實際使用時係如圖4、7所示，首先蛋位在該輸送裝置2上的各蛋位25中（在正常操作下，各個蛋位25中各有一個蛋，圖中只是以3個蛋為例，不以此為限），其中由於蛋91～93抵於兩長板22的上緣221，因而在鏈條驅動機構驅動該鏈條而帶動各推蛋架24前進時，推蛋桿244將推動蛋91～93，且基於蛋91～93與兩長板22上緣221之間的摩擦力作用，蛋91～93將向前滾動而產生沿向前的位移。

接著當各蛋位25及蛋91、92、93（如有）進入該受檢區7時，以下兩個動作將同時發生。其一是當任一蛋位25進入該受檢區7時，該目標偵測裝置31將偵測到通過該第一偵測位置的推蛋桿244，則該目標偵測裝置31將傳送一觸發訊號給該影像擷取裝置4，藉此啟動該影像擷取裝置4擷取影像，其中所攝得的影像係涵蓋整個受檢區7，亦即涵蓋有三個蛋位25範圍的影像，故所拍攝到的每一影像都會有三個區域分別顯示這三個蛋位25的圖像。其二是當各蛋位25進入該受檢區7時，其中各蛋位25上可能有蛋，也可能沒有蛋，則三個蛋偵測裝置32分別偵測該受檢區7中的三個第二偵測位置（分別對應於三個蛋位25），有偵測到蛋的蛋偵測裝置32將立即啟動對應的LED燈51並瞬間關閉，造成閃光效果，沒有偵測到蛋的蛋偵測裝置32則不產生動作，亦即其對應的LED燈51不會被啟動。上述影像擷取裝置4及LED燈51同時動作的效果是提供擷取影像時的光，使影像更加清晰。而影像中三個蛋位如果有蛋，則會因為LED燈51有發光而顯示白亮的蛋的圖像（即蛋俯視圖像）；如果沒有蛋，則會因為LED燈51沒有發光而顯示一團黑暗，看不見任何東西。據此，該影像交由安裝有一影像檢測軟體的該電腦裝置進行影像檢測時即可以人工智慧解析出蛋的圖像是否具有包含裂痕、髒汙甚至是內部胚胎的相關異狀，以對蛋進行篩選。

前述該輸送裝置2將各蛋位25及蛋91、92、93（如有）送入該受檢區7時，由於蛋91、92、93是滾動前進，且蛋位25的寬度設定為蛋的三分之一周長，若以即將進入該受檢區7的位置為基準，則一個蛋91（與其對應的蛋位251）進入該受檢區7後，其在被拍攝的瞬間係如圖8所示地已轉動大約120度（即以第一個120度的側面901被拍攝到）（此度數將受到蛋的實際大小及蛋滾動的摩擦係數影響而有些許差異），而當下一個蛋位252進入該受檢區7而啟動拍攝時，該蛋91已如圖9所示地累積向前轉動大約240度（即以第二個120度的側面902被拍攝到），接著當再一個蛋位253進入該受檢區7而啟動拍攝時，該蛋91已如圖10所示地累積向前轉動大約360度（即以第三個120度的側面903被拍攝到）。據此，一個蛋91於輸送過程中可在該受檢區7中被拍攝三次，且每次分別以不同的大約120度範圍的側面901、902、903被拍攝到，從而可透過該影像檢測裝置對這個蛋進行完整周面的檢測。在有加裝圖6所示的影像擷取裝置4’的情況下，該影像檢測裝置也對這個蛋的前後端進行檢測。

另一方面，參照圖10，由於該影像擷取裝置4的影像擷取範圍及於整個受檢區7，即三個蛋位251、252、253的範圍，則每次拍攝的影像將包含有三個蛋位251、252、253及蛋91、92、93（如有）的圖像，且先滾動進入該受檢區7中的蛋比後一個滾動進入該受檢區7中的蛋領先大約120度，造成該受檢區7中三個蛋位251、252、253的蛋91、92、93將以不同的側面901、902、903朝上而被拍攝到。據此，該影像檢測裝置可在一張影像中同時檢查三個蛋的狀態，而能產生提升檢測效率之功效。此外更進一步地，在一個蛋的完整周面（由三張照片所分別攝得的三個側面所構成）被檢查完畢的同時，另外兩個蛋也分別被檢查了兩個側面及一個側面，因此接下來每次只要再進行一次拍攝就可以完成下一個蛋的完整檢查，相較於習知一次只檢查一個蛋的檢測技術而言，可以減少影像擷取裝置的拍攝次數及LED燈的點亮次數，降低這些裝置的工作次數，而能產生延長其使用壽命之功效。

順帶一提的是，於本發明中，該目標偵測裝置31所偵測的對象也可以是其他標的物，惟這些標的物必須以與該蛋位25的寬度相等的距離呈等距設置，只要滿足這個條件，都可以做為該目標偵測裝置31所偵測的對象，而能達到前述相同的效果。

此外，由於蛋是被持續往前推動，但蛋有時會因各種因素而形成預定轉動度數的偏差，例如蛋非正圓的形狀或蛋與兩長板上緣之間摩擦係數，造成一個蛋在三次拍攝的所得圖像中，被攝得的三個側面有部分重疊的情形，導致蛋的部分周面沒有被拍攝到，導致影響檢測的正確性。對於此問題，於本實施例中，可以將該輸送裝置2以仰角10至15度的坡度設置，使蛋確實抵靠在推蛋桿244上，以減少額外的滾動；也可以如圖4、5所示地在該受檢區內，在兩長板22的上緣221設置相對的兩個凹槽27，其中該凹槽27使得兩長板22的上緣221低於該推蛋架24的三角形支撐板243，且該凹槽27可使蛋從長板22進入凹槽27時轉動大約120度，且蛋從凹槽27離開而回到長板22時也轉動大約120度。

據此結構，當蛋91被推著沿長板22滾動進入該受檢區7時，如圖8所示地在該凹槽27前被該影像擷取裝置4攝得第一個120度的側面901，接著蛋91進入該凹槽27，此時如圖9所示，蛋91在滾動大約120度之後離開兩長板22的上緣221，改由該推蛋架24的三角形支撐板243支撐住，因而蛋91暫時不會滾動，並維持第二個120度的側面902朝上的狀態不動一段時間，此時恰逢該影像擷取裝置4的拍攝時機而攝得第二個120度的側面影像。惟處於該凹槽27中的蛋91仍被該鏈條所驅動的推蛋架24繼續向前推移，當蛋91離開該凹槽27時，如圖10所示，蛋91又轉動大約120度而重回長板22，此時又逢該影像擷取裝置的拍攝時機而攝得第三個120度的側面903影像。綜此，兩長板22上的凹槽27可使蛋在進入及離開時強制轉動大約120度，降低蛋的形狀或蛋與兩長板22上緣221之間摩擦係數的影響，進而減少蛋的周面在三次拍攝所得圖像中的重疊情形，以提高影像檢測的正確性。

本發明的蛋影像檢測設備更具有其他的實施例，其與前述實施例的差異在於改變該受檢區的範圍、該影像擷取裝置的影像擷取範圍，以及各蛋位的寬度。於本實施例中，各蛋位的寬度係設定為蛋的二分之一周長，而該受檢區的範圍涵蓋二個蛋位，該影像擷取裝置的影像擷取範圍涵蓋整個受檢區。據此，於本實施例中，當任一個蛋位進入該受檢區時可以觸發一次拍攝，每次拍攝可擷取到兩個蛋位及蛋（如有）的圖像，而先滾動進入該受檢區中的蛋比後一個滾動進入該受檢區中的蛋領先大約180度，造成該受檢區中兩個蛋位的蛋將以不同的側面朝上而被拍攝到，從而達到與前述實施例相同的功效。

前述該影像檢測裝置檢測出有異狀的蛋的圖像之後，則透過設置在該輸送裝置2上位於該篩選區70中的篩檢裝置6對該有異狀的蛋進行一篩選動作。於本實施例中，參照圖3，該篩檢裝置6為一可樞擺的撥桿，設置在該受檢區之後方一預定距離處。在該預定距離為已知的固定值且蛋是持續往前輸送的前提下，則該電腦裝置（影像檢測裝置）依據影像中異狀圖像的位置可以計算異狀蛋與篩檢裝置6之間的距離，進而在異狀的蛋被送到篩檢裝置6的時候控制該撥桿將蛋撥出輸送裝置2，以達到篩檢蛋的目的。較佳地，該篩選動作可為一推桿的伸縮動作，如此，便可藉由該推桿直接將蛋推出輸送裝置2，或是由該推桿去推動上述的撥桿擺動，以使該撥桿將蛋撥出輸送裝置2。

請參閱圖11，所示者為本發明該電腦裝置所執行一影像檢測方法，其包括有： 使用該電腦裝置依序接收多個影像，在本實施例中，這些影像是由該影像擷取裝置4拍攝及傳送給該電腦裝置。每一影像各具有依序排列的N個區域，每一區域係用於顯示一個蛋俯視圖像，在任N個連續影像中，第一個影像的第一個區域、第二個影像的第二個區域…與第N個影像的第N個區域中所顯示的蛋俯視圖像係拍攝自同一個蛋，且分別是到在該蛋被轉到不同角度時所拍攝的。 該電腦裝置對每一影像的每一區域中的蛋俯視圖像進行檢測，並在檢測到異狀時，根據被檢測到異狀的蛋俯視圖像所在區域，決定輸出一控制訊號給該篩檢裝置6，以使該篩檢裝置6對有異狀的蛋進行一篩選動作。該電腦裝置可根據被檢測到異狀的蛋俯視圖像所在區域，計算出該有異狀的蛋還要經過多久、多少距離或多少個蛋位才會到達篩檢裝置6，並在該有異狀的蛋到達篩檢裝置6時將控制訊號給該篩檢裝置6。

上述方法係利用影像擷取裝置（例如CCD感光元件）連續多次拍攝在輸送裝置2上以滾動方式輸送的蛋，所得到的影像將包含有N個蛋的俯視圖像，據此參照圖12定義每一個影像1中具有N個區域101、102、103，分別被一個蛋的俯視圖像111、112、113佔據。由於蛋是滾動期間被拍攝，故在任意N個連續影像中，第一個影像的第一個區域、第二個影像的第二個區域…與第N個影像的第N個區域中的圖像都隸屬於同一個蛋，惟這些圖像代表該蛋不同角度的側面。於一較佳的實施例中，N=3；次佳的實施例中，N=2。

接著以該電腦裝置中的影像檢測軟體對這些影像進行檢測，依所檢測的項目，可以選擇不同的檢測軟體，例如檢測蛋殼表面裂痕、表面髒汙或蛋內部胚胎的發育情形等。當在影像中檢測出有異狀的圖像時，該電腦裝置記錄此異狀於該影像中的所在區域，即可判別是輸送裝置2上的哪一個蛋有異狀，並據此生成一異狀資訊，進而依此異狀資訊輸出控制訊號至一篩檢裝置，令該篩檢裝置對有異狀的蛋進行一篩選動作。所述的篩選動作可以是藉由推、夾或吹氣等接觸或非接觸的方式使蛋離開輸送裝置2，也可以只是對蛋進行異狀標記。

上述檢測軟體檢測出蛋的圖像有異狀時，可以依據該異狀情形在影像中的所在位置確定出輸送裝置2上的哪一個蛋有問題。具體做法是在輸送裝置2的一個位置上設置影像擷取裝置，另一個位置上設置篩檢裝置，在二者之間的距離為固定且蛋是持續往前輸送的前提下，則電腦裝置依據影像中異狀圖像的位置可以計算有異狀的蛋與篩檢裝置之間的距離，進而在有異狀的蛋被送到篩檢裝置的時候控制篩檢裝置進行篩選動作。例如圖13所示，假設影像擷取裝置所拍攝的三個蛋91、92、93分別距離篩檢裝置六個、七個及八個蛋的差距，而這三個蛋的圖像111、112、113分別在所攝得影像中的第一個、第二個及第三個區域101、102、103，則當該影像1第一個區域101中的圖像111被檢測出有異狀時，即代表距離篩檢裝置6六個蛋差距的蛋91是有異狀的，其餘情形當可類推。其中，該電腦裝置可利用目標偵測裝置31對推蛋桿244的偵測來計算目前有多少根推蛋桿244行經目標偵測裝置31，例如，若該電腦裝置目前累計到有4根推蛋桿244行經目標偵測裝置31，便可換算得到輸送裝置2此時已經移動3個蛋位（或蛋）的距離。簡言之，該電腦裝置可利用目標偵測裝置31對推蛋桿244的偵測來計算及推算每個蛋位（或蛋）在輸送裝置2上的位置及移動距離。

本發明方法的特點在於一次檢查三個蛋的狀態，且利用影像中各個蛋圖像的位置迅速判別出有異狀的蛋的位置，進而產生提高檢測效率之功效。

1:影像 101、102、103:區域 111、112、113:俯視圖像 100:篩檢設備 200:清洗設備 300:重量分級設備 91:蛋 2:輸送裝置 2’:滾筒機構 20:軌槽 21:底板 211:長穿孔 22:長板 221:上緣 23:鏈條 24:推蛋架 241:座體 242:頂面 243:支撐板 244:推蛋桿 245:凹部 25、25’、251、252、253:蛋位 26:滾筒 31:目標偵測裝置 32:蛋偵測裝置 4、4’:影像擷取裝置 5:發光裝置 51:LED燈 6:篩檢裝置 7:受檢區 70:篩選區 91、92、93:蛋 901、902、903:側面

圖1顯示本發明之篩檢設備100的一個較佳實施例應用於一種蛋的包裝流程的示意圖。 圖2為本發明設備之立體分解示意圖； 圖3為本發明設備之立體示意圖； 圖4為本發明設備之側視平面示意圖； 圖5為本發明設備之輸送裝置的另一實施態樣示意圖； 圖6為本發明設備之橫向剖面示意圖； 圖7為本發明設備之俯視平面示意圖； 圖8、9、10為本發明設備之使用狀態動作示意圖； 圖11為本發明之蛋的影像檢測方法之流程圖； 圖12為本發明方法中之影像的示意圖； 圖13為本發明方法篩檢出有異狀的蛋之示意圖。

100:篩檢設備

200:清洗設備

300:重量分級設備

91:蛋

2:輸送裝置

24:推蛋架

7:受檢區

70:篩選區

Claims (15)

1. 一種蛋的影像檢測方法，包括：依序接收多個影像，每一影像各具有依序排列的N個區域，每一區域係用於顯示一個蛋俯視圖像，在任N個連續影像中，第一個影像的第一個區域、第二個影像的第二個區域…與第N個影像的第N個區域中所顯示的蛋俯視圖像係拍攝自同一個蛋，且分別是在該蛋被轉到不同角度時所拍攝的；及對每一影像的每一區域中的蛋俯視圖像進行檢測，並在檢測到異狀時，根據被檢測到異狀的蛋俯視圖像所在區域，決定輸出一控制訊號給一篩檢裝置，以使該篩檢裝置對有異狀的蛋進行一篩選動作；其中該篩檢裝置所進行的該篩選動作係為一推桿的伸縮動作。
2. 一種蛋的篩檢設備，包括：一輸送裝置，具有多個分別用以接收一個蛋的蛋位及多個目標，該輸送裝置能帶動該些蛋位及該些目標往一方向移動並通過一受檢區，該受檢區的範圍涵蓋多個蛋位，其中蛋被輸送時係於該些蛋位中形成持續滾動； 一目標偵測裝置，能對一第一偵測位置進行偵測，每當該輸送裝置上的目標到達該第一偵測位置時，該目標偵測裝置送出一觸發訊號；一影像擷取裝置，設於該輸送裝置之上方，用以在每次接收到該觸發訊號時對該受檢區進行一次影像擷取，其中影像擷取的範圍涵蓋整個受檢區；一發光裝置，用以提供該影像擷取裝置進行影像擷取時所需要的光；一影像檢測裝置，耦接該影像擷取裝置，用以對該影像擷取裝置所擷取到的影像進行影像檢測；其中，該輸送裝置包括：相對的兩長板，沿該方向延伸通過該受檢區，其中，兩該長板的上緣等高且用以支撐該些蛋位中的蛋；一鏈條，位於兩該長板之間；多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，其中，每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋桿，相鄰的推蛋桿形成一個該蛋位；及一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往該方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動；其中，該目標偵測裝置所偵測的該些目標係為該些推蛋桿。
3. 如請求項2所述之蛋的篩檢設備，其中，更包括有一設於該輸送裝置上的篩檢裝置，該篩檢裝置位於該受檢區之後方，用以在該影像檢測裝置檢測出有異狀的蛋後，對該有異狀的蛋進行一篩選動作。
4. 如請求項2所述之蛋的篩檢設備，其中，更包括有設於該輸送裝置之兩側且用以擷取蛋長軸兩端影像的另一組影像擷取裝置。
5. 如請求項2所述之蛋的篩檢設備，其中，更包括多個蛋偵測裝置，能分別對一個第二偵測位置進行偵測；該發光裝置包括多個位於該受檢區下方且分別一對一地耦接該些蛋偵測裝置的閃光燈，每一閃光燈分別只在所耦接的該蛋偵測裝置偵測到有蛋通過所負責偵測的第二偵測位置時才被啟動；該輸送裝置的每一推蛋架的該座體具有讓光通過的一第一通道；該輸送裝置包括連接兩該長板的下緣且支撐著該鏈條的一底板，該底板對應該受檢區之處具有讓光通過的一第二通道。
6. 如請求項2所述之蛋的篩檢設備，其中，各蛋位於該方向上的寬度與各推蛋桿之間的間距相等，各推蛋桿之間的間距係為蛋的二分之一周長，該受檢區的範圍涵蓋二個以上的蛋位，先滾動進入該受檢區中的蛋比後一個滾動進入該受檢區中的蛋領先大約180度。
7. 如請求項2所述之蛋的篩檢設備，其中，各蛋位於該方向上的寬度與各推蛋桿之間的間距相等，各推蛋桿之間的間距係為蛋的三分之一周長，該受檢區的範圍涵蓋三個以上的蛋位，先滾動進入該受檢區中的蛋比後一個滾動進入該受檢區中的蛋領先大約120度。
8. 如請求項2至7任一項所述之蛋的篩檢設備，其中，該輸送裝置包括對應該受檢區的一暫停部，該暫停部能使每一蛋位中的蛋在滾動到該暫停部時暫停自轉。
9. 如請求項2至7任一項所述之蛋的篩檢設備，其中，該輸送裝置包括對應該受檢區的一暫停部，該暫停部包括兩個分別形成於兩該長板且呈相對的凹槽，每一長板的該上緣在該凹槽處的高度變低到低於每一推蛋架的該座體的一支撐部，令在該些蛋位中沿著兩該長板的上緣滾動的蛋只會在該凹槽處改由該些座體的該支撐部支撐而不接觸兩該長板的上緣。
10. 如請求項9所述之蛋的篩檢設備，其中，該輸送裝置呈傾斜配置，令該些蛋位中的蛋往在該方向滾動時還沿著一坡度爬昇。
11. 一種蛋的篩檢設備，包括：相對的兩長板，各具有一上緣，兩該上緣等高；一鏈條，位於兩該長板之間；多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，且每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋 桿，相鄰的推蛋桿形成一蛋位，每一蛋位分別用以接收一個蛋，每一座體具有讓光通過的一第一通道；一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往一方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動；一影像擷取裝置，位於該兩長板的上方，用以對該些蛋位進行影像擷取；一發光裝置，位於該鏈條的下方用以提供該影像擷取裝置進行影像擷取時所需要的光；一底板，連接兩該長板的下緣且支撐著該鏈條，其中，該底板對應該發光裝置之處還具有讓光通過的一第二通道；及一影像檢測裝置，耦接該影像擷取裝置，用以對該影像擷取裝置所擷取到的影像進行影像檢測。
12. 如請求項11所述之蛋的篩檢設備，其中，更包括有設於該長板之兩側且用以擷取蛋長軸兩端影像的另一組影像擷取裝置。
13. 如請求項11所述之蛋的篩檢設備，其中，更包括多個分別負責偵測一個偵測位置的蛋偵測裝置；該發光裝置包括多個分別一對一地耦接該些蛋偵測裝置的閃光燈，每一閃光燈分別只在所耦接的該蛋偵測裝置偵測到有蛋通過所負責偵測的偵測位置時才被啟動。
14. 一種輸送裝置，包括： 相對的兩長板，各具有一上緣，兩該上緣等高；一鏈條，位於兩該長板之間；多個推蛋架，沿著該鏈條間隔排列，且每一推蛋架包括固定於該鏈條上的一座體及豎立於該座體上的一推蛋桿，相鄰的推蛋桿形成一蛋位，每一蛋位分別用以接收一個蛋；一鏈條驅動機構，用以驅動該鏈條帶著該些推蛋架往一方向移動，以致於該些推蛋桿推動該些蛋位中的蛋沿著兩該長板的上緣往該方向滾動；及一暫停部，包括兩個分別形成於兩該長板且呈相對的凹槽，每一長板的該上緣在該凹槽處的高度變低到低於每一推蛋架的該座體的一支撐部，以致於在該些蛋位中沿著兩該長板的上緣滾動的蛋只會在該凹槽處改由該些座體的該支撐部支撐而不接觸兩該長板的上緣。
15. 如請求項14所述之輸送裝置，其中，該輸送裝置係呈傾斜配置，令該些蛋位中的蛋往在該方向滾動時還沿著一坡度爬昇。

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