JP6969719B2 - Estimator and estimation method - Google Patents
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Description
本発明は、推定装置、及び、推定方法に関する。 The present invention relates to an estimation device and an estimation method.
魚の内部の器官を推定する推定装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の推定装置は、魚を搬送する搬送部と、搬送されている魚に超音波を送信し、且つ、超音波が魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を受信する超音波検出部と、受信された超音波に基づいて魚の内部の器官を推定する処理部と、を備える。 An estimation device that estimates the internal organs of a fish is known. For example, the estimation device described in Patent Document 1 transmits ultrasonic waves to a transport unit that transports fish and the transported fish, and the reflected waves that arrive when the ultrasonic waves are reflected inside the fish. It is provided with an ultrasonic detection unit that receives the ultrasonic waves as described above, and a processing unit that estimates the internal organs of the fish based on the received ultrasonic waves.
ところで、上記推定装置において、魚と超音波検出部との間に空気が介在すると、受信された超音波が魚の内部を高い精度にて反映できない。このため、超音波検出部が魚に比較的強い力にて押し付けられる。その結果、魚（例えば、魚体、卵巣、又は、精巣等）が損傷しやすい、という課題があった。 By the way, in the above estimation device, if air intervenes between the fish and the ultrasonic wave detection unit, the received ultrasonic waves cannot reflect the inside of the fish with high accuracy. Therefore, the ultrasonic detection unit is pressed against the fish with a relatively strong force. As a result, there is a problem that fish (for example, fish body, ovary, testis, etc.) are easily damaged.
本発明の目的の一つは、魚の損傷を抑制することである。 One of the objects of the present invention is to suppress damage to fish.
一つの側面では、推定装置は、
水が収容された水槽と、
上記水槽の内部の水面よりも鉛直下方の検出領域にて支持面を有するとともに、上記水槽の外部から、魚が上記支持面上を通過するように上記魚を上記水槽の内部へ案内する案内部と、
上記検出領域において上記支持面に露出するとともに、超音波を送信し、且つ、上記超音波が上記魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を受信する超音波検出部と、
上記受信された超音波に基づいて上記魚の内部の器官を推定する処理部と、
を備える。
On one side, the estimator is
An aquarium containing water and
A guide unit that has a support surface in the detection region vertically below the water surface inside the aquarium and guides the fish to the inside of the aquarium so that the fish passes over the support surface from the outside of the aquarium. When,
With an ultrasonic detection unit that is exposed to the support surface in the detection region, transmits ultrasonic waves, and receives ultrasonic waves as reflected waves that arrive when the ultrasonic waves are reflected inside the fish. ,
A processing unit that estimates the internal organs of the fish based on the received ultrasonic waves,
To prepare for.
他の一つの側面では、推定方法は、
水が収容された水槽の外部から、上記水槽の内部の水面よりも鉛直下方の検出領域にて魚が支持面上を通過するように上記魚を上記水槽の内部へ案内し、
上記検出領域において上記支持面に露出する超音波検出部が超音波を送信し、
上記超音波が上記魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を上記超音波検出部が受信し、
上記受信された超音波に基づいて上記魚の内部の器官を推定する、
ことを含む。
In one other aspect, the estimation method is
From the outside of the aquarium containing the water, guide the fish to the inside of the aquarium so that the fish passes over the support surface in the detection region vertically below the water surface inside the aquarium.
In the detection region, the ultrasonic detection unit exposed on the support surface transmits ultrasonic waves, and the ultrasonic waves are transmitted.
The ultrasonic wave detection unit receives the ultrasonic wave as a reflected wave that arrives when the ultrasonic wave is reflected inside the fish.
Estimate the internal organs of the fish based on the received ultrasound,
Including that.
魚の損傷を抑制できる。 It can suppress the damage of fish.
以下、本発明の、推定装置、及び、推定方法、に関する各実施形態について図１乃至図３１を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention relating to the estimation device and the estimation method will be described with reference to FIGS. 1 to 31.
＜第１実施形態＞
（概要）
第１実施形態の推定装置は、水が収容された水槽と、案内部と、超音波検出部と、処理部と、を備える。案内部は、水槽の内部の水面よりも鉛直下方の検出領域にて支持面を有するとともに、水槽の外部から、魚が支持面上を通過するように魚を水槽の内部へ案内する。
<First Embodiment>
(Overview)
The estimation device of the first embodiment includes a water tank containing water, a guide unit, an ultrasonic wave detection unit, and a treatment unit. The guide portion has a support surface in a detection region vertically below the water surface inside the aquarium, and guides the fish from the outside of the aquarium to the inside of the aquarium so that the fish passes over the support surface.
超音波検出部は、検出領域において支持面に露出するとともに、超音波を送信し、且つ、送信された超音波が魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を受信する。
処理部は、受信された超音波に基づいて魚の内部の器官を推定する。
The ultrasonic detection unit is exposed to the support surface in the detection region, transmits ultrasonic waves, and receives ultrasonic waves as reflected waves that arrive when the transmitted ultrasonic waves are reflected inside the fish. ..
The processing unit estimates the internal organs of the fish based on the received ultrasonic waves.
これによれば、超音波検出部は、水面よりも鉛直下方の検出領域に位置する。従って、魚と超音波検出部との間に空気が介在することを抑制できる。これにより、受信された超音波は、魚の内部を高い精度にて反映できる。この結果、魚の内部の器官を高い精度にて推定できる。また、超音波検出部が魚に押し付けられる力を抑制できる。この結果、魚（例えば、魚体、卵巣、又は、精巣等）の損傷を抑制できる。
次に、第１実施形態の推定装置について、図１乃至図１４を参照しながら詳細に説明する。
According to this, the ultrasonic detection unit is located in the detection region vertically below the water surface. Therefore, it is possible to suppress the intervention of air between the fish and the ultrasonic detection unit. As a result, the received ultrasonic waves can reflect the inside of the fish with high accuracy. As a result, the internal organs of the fish can be estimated with high accuracy. In addition, the force with which the ultrasonic detection unit is pressed against the fish can be suppressed. As a result, damage to fish (for example, fish body, ovary, testis, etc.) can be suppressed.
Next, the estimation device of the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 14.
（構成）
以下、図１乃至図９、図１２、及び、図１３に表されるように、ｘ軸、ｙ軸、及び、ｚ軸を有する右手系の直交座標系を用いて、第１実施形態の推定装置１を説明する。推定装置１は、超音波を用いて、魚の内部の器官を推定する。本例では、魚は、鮭である。なお、魚は、鮭と異なる魚（例えば、鱈、又は、鱒等）であってもよい。本例では、魚は、生体、又は、死骸である。なお、本明細書において、後述の図１５乃至図２９においても同様の座標系が用いられる。
(composition)
Hereinafter, as shown in FIGS. 1 to 9, FIG. 12, and FIG. 13, the estimation of the first embodiment is performed using a right-handed Cartesian coordinate system having an x-axis, a y-axis, and a z-axis. The device 1 will be described. The estimation device 1 estimates the internal organs of the fish using ultrasonic waves. In this example, the fish is salmon. The fish may be a fish different from salmon (for example, trout, trout, etc.). In this example, the fish is a living body or a carcass. In this specification, the same coordinate system is used in FIGS. 15 to 29 described later.
本例では、ｘ軸方向、ｙ軸方向、及び、ｚ軸方向は、推定装置１の左右方向、推定装置１の前後方向、及び、推定装置１の上下方向とそれぞれ表されてもよい。また、本例では、ｘ軸の正方向、ｘ軸の負方向、ｙ軸の正方向、ｙ軸の負方向、ｚ軸の正方向、及び、ｚ軸の負方向は、推定装置１の左方向、推定装置１の右方向、推定装置１の後方向、推定装置１の前方向、推定装置１の上方向、及び、推定装置１の下方向とそれぞれ表されてもよい。 In this example, the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction may be represented as the left-right direction of the estimation device 1, the front-back direction of the estimation device 1, and the vertical direction of the estimation device 1, respectively. Further, in this example, the positive direction of the x-axis, the negative direction of the x-axis, the positive direction of the y-axis, the negative direction of the y-axis, the positive direction of the z-axis, and the negative direction of the z-axis are on the left of the estimation device 1. It may be expressed as a direction, a right direction of the estimation device 1, a backward direction of the estimation device 1, a front direction of the estimation device 1, an upward direction of the estimation device 1, and a downward direction of the estimation device 1, respectively.
本例では、ｙ軸の正方向は、推定装置１が魚を搬送する方向（換言すると、搬送方向）、又は、推定装置１が魚を案内する方向（換言すると、案内方向）である。本例では、ｚ軸の正方向、及び、ｚ軸の負方向は、鉛直上方向、及び、鉛直下方向にそれぞれ一致する。 In this example, the positive direction of the y-axis is the direction in which the estimation device 1 conveys the fish (in other words, the transportation direction) or the direction in which the estimation device 1 guides the fish (in other words, the guidance direction). In this example, the positive direction of the z-axis and the negative direction of the z-axis coincide with the vertically upward direction and the vertically downward direction, respectively.
図１は、推定装置１の斜視図である。図２は、推定装置１の側面図（換言すると、推定装置１をｘ軸の正方向にて見た図）である。図３は、推定装置１の正面図（換言すると、推定装置１をｙ軸の正方向にて見た図）である。図４は、推定装置１の背面図（換言すると、推定装置１をｙ軸の負方向にて見た図）である。図５は、推定装置１の上面図（換言すると、推定装置１をｚ軸の負方向にて見た図）である。 FIG. 1 is a perspective view of the estimation device 1. FIG. 2 is a side view of the estimation device 1 (in other words, a view of the estimation device 1 in the positive direction of the x-axis). FIG. 3 is a front view of the estimation device 1 (in other words, a view of the estimation device 1 in the positive direction of the y-axis). FIG. 4 is a rear view of the estimation device 1 (in other words, a view of the estimation device 1 in the negative direction of the y-axis). FIG. 5 is a top view of the estimation device 1 (in other words, a view of the estimation device 1 in the negative direction of the z-axis).
図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線により表される平面により切断された推定装置１の断面をｙ軸の正方向にて見た図である。図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線により表される平面により切断された推定装置１の断面をｘ軸の正方向にて見た図である。 FIG. 6 is a view of the cross section of the estimation device 1 cut by the plane represented by the VI-VI line of FIG. 5 in the positive direction of the y-axis. FIG. 7 is a view of the cross section of the estimation device 1 cut by the plane represented by the line VII-VII of FIG. 5 in the positive direction of the x-axis.
図１乃至図７に表されるように、推定装置１は、水槽１１と、支持体１２と、枠体１３と、一対の搬送体１４ａ，１４ｂと、制御部１５と、複数（本例では、３個）の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃと、を備える。本例では、支持体１２、及び、一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、案内部を構成する。本例では、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、超音波検出部を構成する。
As shown in FIGS. 1 to 7, the estimation device 1 includes a
水槽１１は、推定装置１の鉛直下方向における端部を構成する。水槽１１は、ｚ軸方向にて延在するとともに、ｚ軸の正方向における端面にて開口する、有底且つ中空の柱体状である。本例では、ｚ軸に直交する平面（換言すると、ｘｙ平面）により切断された水槽１１の断面は、ｙ軸方向にて延在する長辺と、ｘ軸方向にて延在する短辺と、を有する長方形状である。なお、水槽１１は、柱体状と異なる形状（例えば、円錐台状、又は、角錐台状等）であってもよい。水槽１１は、水が収容される。
The
図７乃至図９に表されるように、支持体１２は、第１床部１２ａと、第２床部１２ｂと、第３床部１２ｃと、一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂと、第１検出壁部１２２ａと、第２検出壁部１２２ｃと、を備える。
As shown in FIGS. 7 to 9, the
図８は、推定装置１から、枠体１３、一対の搬送体１４ａ，１４ｂ、及び、制御部１５を取り除いた、推定装置１の部分斜視図である。図９は、推定装置１から、枠体１３、及び、制御部１５を取り除いた、推定装置１の部分上面図である。
FIG. 8 is a partial perspective view of the estimation device 1 in which the
第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃは、ｙ軸方向にて延在する長辺と、ｘ軸方向にて延在する短辺と、を有する長方形状を有する板状である。
第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃの短辺は、ｘ軸方向における水槽１１の内壁面間の距離よりも短い。第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃは、ｘ軸方向において水槽１１の中央部に位置する。換言すると、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃのうちの、ｘ軸方向における両端面は、水槽１１の内壁面のうちの、ｘ軸に直交する一対の内壁面から、それぞれ隔てられる。
第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃの長辺は、ｙ軸方向における水槽１１の内壁面間の距離と等しい。
The
The short sides of the
The long sides of the
図７及び図８に表されるように、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃは、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃのうちの、ｙ軸の負方向における端部、ｙ軸方向における中央部、ｙ軸の正方向における端部をそれぞれ構成する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
第１床部１２ａは、第１床部１２ａの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の負方向における端にて、水槽１１の鉛直上方向における端面に連接する。第１床部１２ａは、第１床部１２ａの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の正方向に向かうにつれて鉛直下方に位置するように、水平面に対して傾斜する。
In the
第２床部１２ｂは、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の負方向における端にて、第１床部１２ａの鉛直上方向における端面に連接する。第２床部１２ｂは、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面が水平面を形成する。
In the
第３床部１２ｃは、第３床部１２ｃの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の負方向における端にて、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面に連接する。第３床部１２ｃは、第３床部１２ｃの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の正方向に向かうにつれて鉛直上方に位置するように、水平面に対して傾斜する。第３床部１２ｃは、第３床部１２ｃの鉛直上方向における端面が、ｙ軸の正方向における端にて、水槽１１の鉛直上方向における端面に連接する。
In the
このような構成により、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面は、水槽１１の鉛直上方向における端面よりも鉛直下方に位置する。従って、水槽１１の内部に水が充填された場合、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面は、水槽１１の内部の水面の鉛直下方に位置する。
With such a configuration, the end face of the
図７乃至図９に表されるように、一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂのそれぞれは、平板状である。一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂは、ｘ軸方向において互いに対向する。一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂは、第１床部１２ａのうちの、ｙ軸の負方向における端と、一対の搬送体１４ａ，１４ｂのうちの、ｙ軸の負方向における端の近傍と、の間に延在する。
As shown in FIGS. 7 to 9, each of the pair of
一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂは、一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂの間の距離が、鉛直上方向に向かうにつれて長くなるとともに、当該距離が、ｙ軸の正方向に向かうにつれて短くなる。
一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂは、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃの、ｘ軸方向における中心を通り且つｘ軸に直交する平面（換言すると、対称基準面）に対して、面対称である。
In the pair of
The pair of
第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃのそれぞれは、平板状である。第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃは、第２床部１２ｂのうちの、ｙ軸方向における中央部において、ｙ軸方向にて互いに異なる位置を有する。第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃのそれぞれは、ｙ軸方向において所定の長さだけ延在する。
Each of the first
第１検出壁部１２２ａは、第２床部１２ｂのうちの、ｘ軸方向における中央部から、ｘ軸の正方向の成分と鉛直上方向の成分とを有する方向へ延在する。換言すると、第１検出壁部１２２ａの鉛直上方向における端面は、ｘ軸の正方向へ向かうにつれて、鉛直上方に位置するように、水平面に対して傾斜する。
The first
第２検出壁部１２２ｃは、第２床部１２ｂのうちの、ｘ軸方向における中央部から、ｘ軸の負方向の成分と鉛直上方向の成分とを有する方向へ延在する。換言すると、第２検出壁部１２２ｃの鉛直上方向における端面は、ｘ軸の負方向へ向かうにつれて、鉛直上方に位置するように、水平面に対して傾斜する。
The second
本例では、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面と、水槽１１の鉛直上方向における端面が形成する平面（換言すると、水槽１１の内部に水が充填された場合における水槽１１の内部の水面）と、の間の領域は、検出領域を構成する。本例では、第２床部１２ｂ、第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃのうちの、鉛直上方向における端面は、支持面を構成する。
なお、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、第３床部１２ｃ、第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃのそれぞれは、鉛直上方向に向かって窪むように湾曲していてもよい。
In this example, the plane formed by the end face of the
The
枠体１３は、推定装置１の鉛直上方向における端部を構成する。枠体１３は、水槽１１の鉛直上方向における端面に固定される。枠体１３は、天板１３１を有する。天板１３１は、ｚ軸に直交する平板状である。天板１３１は、枠体１３の鉛直上方向における端面を構成する。
The
一対の搬送体１４ａ，１４ｂのそれぞれは、ｙ軸方向にて延在する。一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、第１床部１２ａ、第２床部１２ｂ、及び、第３床部１２ｃの鉛直上方において、ｘ軸方向にて互いに対向するように、枠体１３により支持される。本例では、一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、天板１３１から吊り下げられるように支持される。
Each of the pair of
搬送体１４ａは、ベルト１４１ａと、一対のローラ１４２ａ，１４３ａと、を備える。
一対のローラ１４２ａ，１４３ａは、同一の直径を有する。一対のローラ１４２ａ，１４３ａのそれぞれは、回転の中心軸がｚ軸方向にて延在するように、回転可能に支持される。一対のローラ１４２ａ，１４３ａは、回転の中心軸が、ｙ軸方向にて延在する同一の直線上に位置する。本例では、ローラ１４２ａは、制御部１５により回転駆動される。
The
The pair of
ベルト１４１ａは、一対のローラ１４２ａ，１４３ａに巻回される。ベルト１４１ａの外周面のうちの、ｘ軸の正方向における端面は、搬送面を構成する。ベルト１４１ａは、ローラ１４２ａの回転に伴って、搬送面をｙ軸の正方向へ移動させる。ローラ１４３ａは、ベルト１４１ａの移動に伴って回転する。
The
本例では、ベルト１４１ａの鉛直下方向における端面は、水槽１１の鉛直上方向における端面よりも鉛直上方に位置する。なお、ベルト１４１ａの鉛直下方向における端面は、水槽１１の鉛直上方向における端面よりも鉛直下方に位置してもよい。
In this example, the end face of the
また、搬送体１４ａは、ローラ１４２ａに代えて、ローラ１４３ａが回転駆動されてもよい。また、搬送体１４ａは、一対のローラ１４２ａ，１４３ａの両方が回転駆動されてもよい。
Further, in the
搬送体１４ｂは、搬送体１４ａと同様に、ベルト１４１ｂと、一対のローラ１４２ｂ，１４３ｂと、を備える。搬送体１４ｂは、ベルト１４１ｂが回転駆動される方向が、ベルト１４１ａが回転駆動される方向と逆方向である点を除いて、搬送体１４ａと同様に構成される。換言すると、一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、対称基準面に対して、面対称である。
The
このような構成により、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ有する一対の搬送面（換言すると、ベルト１４１ａの外周面のうちの、ｘ軸の正方向における端面、及び、ベルト１４１ｂの外周面のうちの、ｘ軸の負方向における端面）は、水平方向にて互いに対向するとともに、ｙ軸の正方向（換言すると、魚が案内される方向である案内方向）へ移動させられる。これにより、一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、魚をｙ軸の正方向へ搬送する。
With such a configuration, among the pair of transport surfaces (in other words, the end faces in the positive direction of the x-axis of the outer peripheral surfaces of the
このようにして、本例では、支持体１２、及び、一対の搬送体１４ａ，１４ｂは、水槽１１の外部から、魚が支持面上を通過するように魚を水槽１１の内部へ案内する。
In this way, in this example, the
なお、一対の搬送体１４ａ，１４ｂのそれぞれは、ベルト１４１ａ，１４１ｂに代えて、回転駆動される複数のローラを備えるとともに、当該複数のローラを用いて魚を搬送するように構成されていてもよい。
It should be noted that each of the pair of
制御部１５は、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対のローラ１４２ａ，１４２ｂのそれぞれを回転駆動する。
The
複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれは、先端に探触子を有する。探触子は、魚が案内される方向である案内方向に直交する方向（本例では、ｘ軸方向）にて延在する。探触子は、超音波の送信及び受信を行う。探触子は、送受信部、プローブ、又は、送受波器と表されてもよい。本例では、探触子は、圧電素子を含み、圧電素子を用いることにより超音波を生成する。
Each of the plurality of
探触子は、検出処理において、Ｎ個の超音波を送信（換言すると、発射）するとともに、各超音波がＭ個の位置のそれぞれにて反射されることにより到来するＭ個の反射波としてのＭ個の超音波を受信する。探触子は、受信されたＭ個の超音波の強度を、当該Ｍ個の位置とそれぞれ関連付けて検出する。Ｎは、１以上の整数を表す。本例では、Ｎは、１２８を表す。Ｍは、２以上の整数を表す。本例では、Ｍは、５１２を表す。 In the detection process, the probe transmits (in other words, emits) N ultrasonic waves, and each ultrasonic wave is reflected at each of the M positions as M reflected waves. Receives M ultrasonic waves. The probe detects the intensity of the received M ultrasonic waves in association with each of the M positions. N represents an integer of 1 or more. In this example, N represents 128. M represents an integer of 2 or more. In this example, M represents 512.
本例では、各超音波が反射されるＭ個の位置は、当該超音波が伝搬される伝搬方向において所定の間隔を有する。本例では、各超音波が反射されるＭ個の位置は、当該超音波が伝搬される方向である伝搬方向に沿って延在する伝搬方向領域を形成する。換言すると、本例では、Ｎ個の超音波のそれぞれに対して、伝搬方向領域が形成される。 In this example, the M positions where each ultrasonic wave is reflected have a predetermined interval in the propagation direction in which the ultrasonic wave is propagated. In this example, the M positions where each ultrasonic wave is reflected form a propagation direction region extending along the propagation direction, which is the direction in which the ultrasonic wave is propagated. In other words, in this example, a propagation direction region is formed for each of the N ultrasonic waves.
本例では、探触子は、超音波が発射されてから、当該超音波が反射された反射波が到来するまでの時間に基づいて、当該反射波が反射された位置を決定し、当該決定した位置と関連付けて当該反射波の強度を検出する。 In this example, the probe determines the position where the reflected wave is reflected based on the time from the emission of the ultrasonic wave to the arrival of the reflected wave reflected by the ultrasonic wave, and the determination is made. The intensity of the reflected wave is detected in association with the position.
本例では、探触子は、リニア型である。従って、探触子は、検出処理において、探触子の端面における所定の配列方向にて所定の間隔を有するＮ個の位置から、Ｎ個の超音波をそれぞれ発射する。更に、探触子は、各超音波を所定の伝搬方向に発射する。本例では、伝搬方向は、探触子の端面に直交する方向である。加えて、本例では、探触子は、検出処理において、Ｎ個の超音波を１つずつ順に発射する。 In this example, the probe is a linear type. Therefore, in the detection process, the probe emits N ultrasonic waves from N positions having a predetermined interval in a predetermined arrangement direction on the end face of the probe. Further, the probe emits each ultrasonic wave in a predetermined propagation direction. In this example, the propagation direction is orthogonal to the end face of the probe. In addition, in this example, the probe emits N ultrasonic waves one by one in the detection process.
このようにして、本例では、探触子は、検出処理において、Ｍ行Ｎ列の、矩形格子状又は正方格子状に位置するＭ・Ｎ個の位置のそれぞれと関連付けて反射波の強度を検出する。本例では、当該Ｍ・Ｎ個の位置に対応する領域は、検出処理領域と表されてもよい。本例では、当該Ｍ・Ｎ個の位置のうちの、各列に対応する領域は、伝搬方向領域である。
なお、探触子は、リニア型と異なる型（例えば、コンベックス型、又は、セクタ型等）であってもよい。
In this way, in this example, in the detection process, the probe determines the intensity of the reflected wave in association with each of the MN positions located in the rectangular grid or the square grid in the M rows and N columns. To detect. In this example, the area corresponding to the MN position may be represented as a detection processing area. In this example, the region corresponding to each column among the MN positions is the propagation direction region.
The probe may be of a type different from the linear type (for example, convex type, sector type, etc.).
図７乃至図９に表されるように、超音波検出器２１ａは、第１検出壁部１２２ａの鉛直上方向における端面から探触子の先端が突出するように、当該端面に露出する。同様に、超音波検出器２１ｃは、第２検出壁部１２２ｃの鉛直上方向における端面から探触子の先端が突出するように、当該端面に露出する。
As shown in FIGS. 7 to 9, the
超音波検出器２１ｂは、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面から探触子の先端が突出するように、当該端面に露出する。超音波検出器２１ｂは、ｘ軸方向において、第２床部１２ｂの中央部に位置するとともに、ｙ軸方向において、超音波検出器２１ａと超音波検出器２１ｃとの中間に位置する。
The
本例では、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれの探触子の先端は、水槽１１の鉛直上方向における端面よりも鉛直下方に位置する。従って、水槽１１の内部に水が充填された場合、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれの探触子の先端は、水槽１１の内部の水面の鉛直下方に位置する。
In this example, the tips of the probes of the plurality of
複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、複数の検出器支持部２２ａ，２２ｂ，２２ｃによりそれぞれ支持される。複数の検出器支持部２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、ベース部２３により支持される。ベース部２３は、水槽１１の内部にて水槽１１に固定される。
The plurality of
更に、推定装置１は、図１０に表される処理部３０を備える。本例では、処理部３０は、制御部１５に含まれる。なお、推定装置１は、制御部１５と異なる装置（例えば、情報処理装置）を備えるとともに、当該装置が処理部３０を備えていてもよい。
Further, the estimation device 1 includes a
図１０に表されるように、処理部３０は、バスＢＵを介して互いに接続された、処理装置３１、記憶装置３２、及び、出力装置３３、を備える。
As shown in FIG. 10, the
本例では、処理部３０の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）回路により構成される。なお、処理部３０の少なくとも一部は、プログラム可能な論理回路（例えば、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、又は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ））により構成されてもよい。
In this example, at least a part of the
処理部３０は、記憶装置３２に記憶されているプログラムを処理装置３１が実行することにより、後述する機能を実現する。
The
処理装置３１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、又は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を含んでもよい。また、記憶装置３２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、半導体メモリ、有機メモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、又は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）を含んでもよい。
The
出力装置３３は、後述する種別情報を出力する。本例では、出力装置３３は、制御部１５の表面に少なくとも１つの表示灯を備える。例えば、表示灯は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を含む。本例では、出力装置３３は、出力される情報の種類の数と同じ数の表示灯を備える。本例では、出力装置３３は、出力装置３３が備える表示灯のうちの、出力される情報の種類に関連付けられた表示灯のみを点灯させることにより、当該情報を出力する。
The
本例では、種別情報は、魚の種別を表す。本例では、魚の種別は、精巣を有する魚、卵巣を有する魚、並びに、精巣及び卵巣のいずれも有しない魚の中から選択される。また、魚の種別は、精巣を有する魚、及び、精巣を有しない魚の中から選択されてもよい。また、魚の種別は、卵巣を有する魚、及び、卵巣を有しない魚の中から選択されてもよい。 In this example, the type information represents the type of fish. In this example, the type of fish is selected from fish having testes, fish having ovaries, and fish having neither testes nor ovaries. Further, the type of fish may be selected from fish having testes and fish having no testes. Further, the type of fish may be selected from a fish having an ovary and a fish having no ovary.
なお、出力装置３３は、スピーカーを備えるとともに、スピーカーを介して情報を表す音（例えば、音声、音楽、又は、ビープ音等）を出力してもよい。また、出力装置３３は、ディスプレイを備えるとともに、ディスプレイに情報を表示することにより当該情報を出力してもよい。例えば、出力装置３３は、情報に関連付けられた画像を表示することにより当該情報を出力してもよい。
The
（機能）
図１１に表されるように、処理部３０の機能は、推定部３１０と、出力部３２０と、を含む。
(function)
As shown in FIG. 11, the function of the
推定部３１０は、処理装置３１及び記憶装置３２により実現される。なお、推定部３１０の機能の一部は、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより実現されてもよい。
The
推定部３１０は、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより検出された反射波の強度に基づいて、魚の種別を推定する。
以下、魚の種別の推定について説明を加える。
本例では、推定部３１０は、魚の種別を推定するために、規格化処理、適応二値化処理、及び、種別推定処理を実行する。
The
The following is an explanation of the estimation of the type of fish.
In this example, the
規格化処理は、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれにより検出された強度を規格化する処理である。本例では、推定部３１０は、検出処理において検出された強度のうちの最大値を取得し、検出処理において検出された強度のそれぞれを、当該取得した最大値により除した値に所定の係数（本例では、０よりも大きい値、例えば、２５５）を乗じることにより、当該強度を規格化する。規格化は、正規化と表されてもよい。
The standardization process is a process for standardizing the intensities detected by each of the plurality of
適応二値化処理において、推定部３１０は、検出処理領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置のそれぞれに対して、補正閾値を算出する。本例では、ある位置（換言すると、着目位置）に対する補正閾値は、当該着目位置から延在する第１基準位置範囲に含まれる複数の位置のそれぞれに関連付けられ且つ規格化された強度の平均値である。例えば、第１基準位置範囲は、着目位置の近傍の領域であると捉えられてよい。本例では、補正閾値の算出は、補正閾値の決定に対応する。
In the adaptive binarization process, the
本例では、第１基準位置範囲は、伝搬方向にて含まれる位置の数が、第１の基準数であり、且つ、伝搬方向と直交する方向にて含まれる位置の数が、第２の基準数である、矩形状又は正方形状の領域である。 In this example, in the first reference position range, the number of positions included in the propagation direction is the first reference number, and the number of positions included in the direction orthogonal to the propagation direction is the second. It is a rectangular or square area which is a reference number.
適応二値化処理において、推定部３１０は、検出処理領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置のそれぞれに対して、当該位置と関連付けられ且つ規格化された強度が、当該位置に対して算出された補正閾値以上である場合、当該強度を第１の強度に補正し、一方、当該位置と関連付けられた強度が、当該補正閾値よりも小さい場合、当該強度を第２の強度に補正する。本例では、第１の強度は、第２の強度よりも大きい。第１の強度及び第２の強度は、予め定められる。
In the adaptive binarization process, the
種別推定処理は、規格化処理によって規格化された強度に基づいて、魚の種別を推定する処理である。種別推定処理は、領域決定処理と、パラメータ算出処理と、器官推定処理と、を含む。 The type estimation process is a process of estimating the type of fish based on the strength standardized by the standardization process. The type estimation process includes an area determination process, a parameter calculation process, and an organ estimation process.
領域決定処理において、推定部３１０は、Ｊ個の対象領域を決定する。Ｊは、１以上の整数を表す。以下、対象領域の決定について説明を加える。
In the area determination process, the
推定部３１０は、検出処理領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置の中から、Ｊ個の対象領域基準位置を選択する。本例では、Ｊ個の対象領域基準位置は、Ｋ行Ｌ列の、矩形格子状又は正方格子状に位置する。Ｋは、１以上の整数（本例では、２以上の整数）を表す。Ｌは、１以上の整数（本例では、２以上の整数）を表す。従って、本例では、対象領域基準位置の数Ｊは、値Ｋと値Ｌとの積Ｋ・Ｌに等しい。
なお、推定部３１０は、対象領域基準位置として選択する位置を、検出処理領域の端部を除いた領域内に制限してもよい。
The
The
推定部３１０は、選択したＪ個の対象領域基準位置のそれぞれに対して、当該対象領域基準位置から延在する第２基準位置範囲を対象領域として決定する。例えば、対象領域は、対象領域基準位置の近傍の領域であると捉えられてよい。
The
本例では、各対象領域基準位置に対する対象領域は、当該対象領域基準位置が当該対象領域の中心であるとともに、伝搬方向にて含まれる位置の数が、第３の基準数であり、且つ、伝搬方向と直交する方向にて含まれる位置の数が、第４の基準数である、矩形状又は正方形状の領域である。 In this example, in the target area for each target area reference position, the target area reference position is the center of the target area, the number of positions included in the propagation direction is the third reference number, and The number of positions included in the direction orthogonal to the propagation direction is the fourth reference number, which is a rectangular or square region.
各対象領域は、他の対象領域と重複してもよい。また、各対象領域は、他の対象領域と隔てられていてもよい。また、領域決定処理において決定されたＪ個の対象領域は、対象領域群と表されてもよい。
このようにして、推定部３１０は、Ｊ個の対象領域を決定する。
Each target area may overlap with other target areas. Further, each target area may be separated from other target areas. Further, the J target areas determined in the area determination process may be represented as a target area group.
In this way, the
ところで、分布特定パラメータは、魚の内部の器官と強い相関を有することがある。分布特定パラメータは、対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられた複数の反射波の強度に対する、強度毎に当該強度が出現する頻度を表す分布である頻度分布を特定するパラメータである。 By the way, the distribution specific parameter may have a strong correlation with the internal organs of the fish. The distribution specifying parameter is a parameter for specifying a frequency distribution, which is a distribution indicating the frequency at which the intensity appears for each intensity with respect to the intensity of a plurality of reflected waves associated with a plurality of positions included in the target area.
本例では、分布特定パラメータは、頻度分布の、平均（換言すると、期待値）、標準偏差、歪度、及び、尖度を含む。 In this example, the distribution specific parameters include the mean (in other words, expected value), standard deviation, skewness, and kurtosis of the frequency distribution.
また、境界長パラメータは、魚の内部の器官と強い相関を有することがある。境界長パラメータは、対象領域のうちの、予め定められた強度閾値よりも小さい反射波の強度と関連付けられた位置を含む第１の領域と、当該対象領域のうちの、当該強度閾値以上である反射波の強度と関連付けられた位置を含む第２の領域と、の間の境界の長さを表す。本例では、境界長パラメータは、粒度と表されてもよい。 Also, the boundary length parameter may have a strong correlation with the internal organs of the fish. The boundary length parameter is the first region of the target region including the position associated with the intensity of the reflected wave smaller than the predetermined intensity threshold, and the intensity threshold of the target region or more. Represents the length of the boundary between a second region containing the position associated with the intensity of the reflected wave. In this example, the boundary length parameter may be expressed as particle size.
そこで、推定部３１０は、分布特定パラメータ、及び、境界長パラメータを算出し、算出した、分布特定パラメータ、及び、境界長パラメータに基づいて魚の内部の器官を推定する。
Therefore, the
本例では、パラメータ算出処理において、推定部３１０は、領域決定処理によって決定されたＪ個の対象領域のそれぞれに対して、当該対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられ且つ規格化された複数の反射波の強度に対する、強度毎に当該強度が出現する頻度を表す分布である頻度分布を取得し、取得した頻度分布に基づいて分布特定パラメータを算出する。
In this example, in the parameter calculation process, the
更に、本例では、パラメータ算出処理において、推定部３１０は、領域決定処理によって決定されたＪ個の対象領域のそれぞれに対して、当該対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられ且つ適応二値化処理によって補正された複数の反射波の強度に基づいて境界長パラメータを算出する。なお、推定部３１０は、規格化処理によって規格化された反射波の強度（換言すると、適応二値化処理が行なわれる前の反射波の強度）に基づいて境界長パラメータを算出してもよい。
Further, in this example, in the parameter calculation process, the
また、推定部３１０は、モルフォロジー演算（例えば、膨張処理、及び、収縮処理等）を行なうことにより、各対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられた強度を補正し、補正された強度に基づいて境界長パラメータを算出してもよい。
Further, the
器官推定処理において、推定部３１０は、領域決定処理によって決定されたＪ個の対象領域のそれぞれに対して、パラメータ算出処理によって算出された、分布特定パラメータ、及び、境界長パラメータに基づいて、当該対象領域の器官を推定する。本例では、推定される器官は、精巣、卵巣、筋肉、及び、他器官の中から選択される。
In the organ estimation process, the
本例では、推定部３１０は、機械学習を用いることにより対象領域の器官を推定する。本例では、機械学習は、教師あり学習である。なお、機械学習は、教師あり学習以外の機械学習（例えば、半教師あり学習、又は、教師なし学習等）であってもよい。また、本例では、教師あり学習は、サポートベクターマシン（Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ；ＳＶＭ）である。なお、教師あり学習は、ＳＶＭ以外の教師あり学習（例えば、ニューラルネットワーク、又は、線形分類器等）であってもよい。
In this example, the
種別推定処理において、推定部３１０は、器官推定処理によって対象領域毎に推定された器官に基づいて、魚の種別を推定する。本例では、推定される種別は、精巣を有する魚、卵巣を有する魚、並びに、精巣及び卵巣のいずれも有しない魚の中から選択される。
以下、魚の種別の推定について説明を加える。
In the type estimation process, the
The following is an explanation of the estimation of the type of fish.
推定部３１０は、無生殖巣条件が満足される場合、魚の種別を、精巣及び卵巣のいずれも有しない魚であると推定する。無生殖巣条件は、Ｊ個の対象領域のうちの、器官推定処理によって器官が精巣であると推定された対象領域の数（換言すると、精巣領域数）が、予め定められた精巣閾値数よりも小さく、且つ、Ｊ個の対象領域のうちの、器官推定処理によって器官が卵巣であると推定された対象領域の数（換言すると、卵巣領域数）が、予め定められた卵巣閾値数よりも小さい、という条件である。
If the asexual nest condition is satisfied, the
推定部３１０は、無生殖巣条件が満足されず、且つ、精巣領域数が卵巣領域数よりも大きい場合、魚の種別を、精巣を有する魚であると推定し、一方、無生殖巣条件が満足されず、且つ、精巣領域数が卵巣領域数以下である場合、魚の種別を、卵巣を有する魚であると推定する。
When the non-testis condition is not satisfied and the number of testis regions is larger than the number of ovarian regions, the
なお、無生殖巣条件は、第１の無生殖巣条件、及び、第２の無生殖巣条件の少なくとも１つが満足される、という条件であってもよい。第１の無生殖巣条件は、精巣領域数が卵巣領域数よりも大きく、且つ、卵巣領域数に所定の係数（例えば、１よりも大きい値）を乗じた値よりも精巣領域数が小さい、という条件である。第２の無生殖巣条件は、卵巣領域数が精巣領域数よりも大きく、且つ、精巣領域数に所定の係数（例えば、１よりも大きい値）を乗じた値よりも卵巣領域数が小さい、という条件である。 The asexual nest condition may be a condition that at least one of the first asexual nest condition and the second asexual nest condition is satisfied. The first aberrant condition is that the number of testis regions is larger than the number of ovarian regions and the number of testis regions is smaller than the value obtained by multiplying the number of ovarian regions by a predetermined coefficient (for example, a value larger than 1). It is a condition. The second non-fertility condition is that the number of ovarian regions is larger than the number of testis regions and the number of ovarian regions is smaller than the value obtained by multiplying the number of testis regions by a predetermined coefficient (for example, a value larger than 1). It is a condition.
また、推定部３１０は、種別推定処理において、精巣領域数及び卵巣領域数に代えて、精巣領域割合及び卵巣領域割合を用いてもよい。精巣領域割合は、所定の領域に含まれる対象領域の数に対する、当該領域に含まれる対象領域のうちの、器官推定処理によって器官が精巣であると推定された対象領域の数の割合である。卵巣領域割合は、当該領域に含まれる対象領域の数に対する、当該領域に含まれる対象領域のうちの、器官推定処理によって器官が卵巣であると推定された対象領域の数の割合である。
Further, the
このようにして、推定部３１０は、魚の種別を推定する。なお、処理部３０は、上述の方法と異なる方法を用いて魚の種別を推定してもよい。例えば、処理部３０は、特開２０１７−１６１４１９号公報に開示された方法を用いて魚の種別を推定してもよい。また、例えば、処理部３０は、上述の方法から、規格化処理、及び、適応二値化処理、の少なくとも１つを省略した方法を用いて魚の種別を推定してもよい。
In this way, the
出力部３２０は、出力装置３３により実現される。出力部３２０は、推定部３１０により推定された魚の種別を表す種別情報を出力する。
なお、推定装置１は、出力部３２０により出力された種別情報に基づいて魚を選別する選別装置を備えていてもよい。また、推定装置１は、出力部３２０により出力された種別情報に基づいて魚を加工する加工装置を備えていてもよい。
The
The estimation device 1 may include a sorting device that sorts fish based on the type information output by the
（動作）
次に、推定装置１の動作について、図１２乃至図１４を参照しながら説明する。
図１２は、水槽１１に水が充填されるとともに、魚ＦＳが搬送されている場合において、図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線により表される平面により切断された推定装置１の断面をｙ軸の正方向にて見た図である。図１３は、水槽１１に水が充填されるとともに、魚ＦＳが搬送されている場合において、図５のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線により表される平面により切断された推定装置１の断面をｙ軸の正方向にて見た図である。
(motion)
Next, the operation of the estimation device 1 will be described with reference to FIGS. 12 to 14.
FIG. 12 shows a positive y-axis cross section of the estimation device 1 cut by a plane represented by the XII-XII line of FIG. 5 when the
先ず、水槽１１の内部に水が充填されることにより、水槽１１の内部の水面ＷＳは、水槽１１の鉛直上方向における端面と同一の平面を形成する。本例では、水槽１１の内部へ水が供給され続けることにより、水槽１１の内部に水が充填される。これにより、水槽１１の内部から水が溢れ出ることに伴って、水に含まれる異物（例えば、水に浮遊する異物等）を水槽１１の内部から除去できる。なお、水槽１１の内部への水の供給は、断続的に行われてもよい。
First, by filling the inside of the
次いで、推定装置１は、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対のローラ１４２ａ，１４２ｂのそれぞれを回転駆動する。これにより、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ有する一対の搬送面は、ｙ軸の正方向（換言すると、魚が案内される方向である案内方向）へ移動させられる。
Next, the estimation device 1 rotationally drives each of the pair of
次いで、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態にて、第１床部１２ａの鉛直上方向における端面上を魚ＦＳが通過（本例では、摺動）するように、魚ＦＳの頭から、一対の入口壁部１２１ａ，１２１ｂの間に魚ＦＳが挿入される。これにより、魚ＦＳは、水槽１１の内部へ案内される。
Next, with the back of the fish FS located vertically above and the abdomen of the fish FS located vertically below, the fish FS passes over the end face of the
これにより、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態にて、魚ＦＳの鉛直上方向における端部が、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ有する一対の搬送面により挟持された状態にて、魚ＦＳがｙ軸の正方向へ搬送される。
As a result, with the back of the fish FS located vertically above and the abdomen of the fish FS located vertically below, the pair of
そして、魚ＦＳは、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置するとともに、魚ＦＳの鉛直下方向における端部が水面ＷＳよりも鉛直下方に位置する状態にて、第２床部１２ｂの鉛直上方向における端面上を（本例では、摺動）するように、ｙ軸の正方向へ搬送される。従って、魚ＦＳの鉛直下方向における端部は、支持面上を摺動する。
In the fish FS, the back of the fish FS is located vertically above, the abdomen of the fish FS is located vertically below, and the end of the fish FS in the vertically downward direction is located vertically below the water surface WS. Then, it is conveyed in the positive direction of the y-axis so as to slide (sliding in this example) on the end surface of the
その後、魚ＦＳは、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態にて、第３床部１２ｃの鉛直上方向における端面上を（本例では、摺動）するように、ｙ軸の正方向へ搬送される。そして、魚ＦＳは、水槽１１の外部へ排出される。
After that, the fish FS slides on the end face of the
また、推定装置１は、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれに対して、所定の検出周期が経過する毎に、図１４に表される処理を実行する。以下、図１４の処理について説明を加える。
Further, the estimation device 1 executes the process shown in FIG. 14 for each of the plurality of
推定装置１は、検出処理を実行する（図１４のステップＳ１０１）。本例では、推定装置１は、検出処理において、Ｎ個の超音波を送信するとともに、Ｎ個の超音波のそれぞれに対して、当該超音波が、Ｍ個の位置のそれぞれにて反射されることにより到来するＭ個の反射波としてのＭ個の超音波を受信し、受信されたＭ個の反射波の強度を、当該Ｍ個の位置とそれぞれ関連付けて検出する。 The estimation device 1 executes the detection process (step S101 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 transmits N ultrasonic waves in the detection process, and the ultrasonic waves are reflected at each of the M positions for each of the N ultrasonic waves. As a result, M ultrasonic waves as the incoming M reflected waves are received, and the intensity of the received M reflected waves is detected in association with the respective M positions.
次いで、推定装置１は、規格化処理を実行する（図１４のステップＳ１０２）。本例では、推定装置１は、検出処理において検出された強度のうちの最大値を取得し、検出処理において検出された強度のそれぞれを、当該取得した最大値により除した値に所定の係数を乗じることにより、当該強度を規格化する。 Next, the estimation device 1 executes a normalization process (step S102 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 acquires the maximum value of the intensities detected in the detection process, and divides each of the intensities detected in the detection process by the acquired maximum value to obtain a predetermined coefficient. By multiplying, the strength is standardized.
推定装置１は、適応二値化処理を実行する（図１４のステップＳ１０３）。本例では、推定装置１は、検出処理領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置のそれぞれに対して、補正閾値を算出する。更に、推定装置１は、検出処理領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置のそれぞれに対して、当該位置と関連付けられ且つ規格化された強度が、当該位置に対して算出された補正閾値以上である場合、当該強度を第１の強度に補正し、一方、当該位置と関連付けられた強度が、当該補正閾値よりも小さい場合、当該強度を第２の強度に補正する。 The estimation device 1 executes the adaptive binarization process (step S103 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 calculates a correction threshold value for each of the MN positions included in the detection processing area. Further, in the estimation device 1, for each of the MN positions included in the detection processing area, the intensity associated with the position and standardized is equal to or higher than the correction threshold value calculated for the position. In some cases, the strength is corrected to the first strength, while if the strength associated with the position is less than the correction threshold, the strength is corrected to the second strength.
推定装置１は、領域決定処理を実行する（図１４のステップＳ１０４）。本例では、推定装置１は、検出領域に含まれるＭ・Ｎ個の位置の中から、Ｊ個の対象領域基準位置を選択し、選択したＪ個の対象領域基準位置のそれぞれに対して、当該対象領域基準位置から延在する第２基準位置範囲を対象領域として決定する。 The estimation device 1 executes the area determination process (step S104 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 selects J target area reference positions from the MN positions included in the detection area, and with respect to each of the selected J target area reference positions. The second reference position range extending from the target area reference position is determined as the target area.
次いで、推定装置１は、Ｊ個の対象領域のそれぞれに対して、当該対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられ且つ規格化された複数の強度に対する、強度毎に当該強度が出現する頻度を表す分布である頻度分布を取得し、取得した頻度分布に基づいて分布特定パラメータを算出する（図１４のステップＳ１０５）。 Next, the estimation device 1 determines the frequency with which the strength appears for each of the J target regions with respect to the plurality of strengths associated with and standardized at the plurality of positions included in the target region. A frequency distribution, which is a represented distribution, is acquired, and a distribution-specific parameter is calculated based on the acquired frequency distribution (step S105 in FIG. 14).
そして、推定装置１は、Ｊ個の対象領域のそれぞれに対して、当該対象領域に含まれる複数の位置と関連付けられ且つ適応二値化処理によって補正された複数の強度に基づいて境界長パラメータを算出する（図１４のステップＳ１０６）。
なお、推定装置１は、ステップＳ１０５の処理と、ステップＳ１０６の処理と、を図１４に表される順序と逆の順序にて実行してもよい。
Then, the estimation device 1 sets the boundary length parameter for each of the J target areas based on the plurality of intensities associated with the plurality of positions included in the target area and corrected by the adaptive binarization process. Calculate (step S106 in FIG. 14).
The estimation device 1 may execute the process of step S105 and the process of step S106 in the reverse order of the order shown in FIG.
次いで、推定装置１は、器官推定処理を実行する（図１４のステップＳ１０７）。本例では、推定装置１は、Ｊ個の対象領域のそれぞれに対して、算出された、分布特定パラメータ、及び、境界長パラメータに基づいて、当該対象領域の器官を推定する。 Next, the estimation device 1 executes an organ estimation process (step S107 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 estimates the organ of the target region based on the calculated distribution specifying parameter and the boundary length parameter for each of the J target regions.
そして、推定装置１は、種別推定処理を実行する（図１４のステップＳ１０８）。本例では、推定装置１は、Ｊ個の対象領域のそれぞれに対して推定された器官に基づいて、魚の種別を推定する。その後、推定装置１は、図１４の処理を終了する。 Then, the estimation device 1 executes the type estimation process (step S108 in FIG. 14). In this example, the estimation device 1 estimates the type of fish based on the estimated organs for each of the J target areas. After that, the estimation device 1 ends the process of FIG.
本例では、推定装置１は、魚ＦＳに対して、種別が精巣を有する魚であると推定された回数が、所定の第１種別閾値以上である場合、魚ＦＳの種別が精巣を有する魚であることを表す種別情報を出力装置３３を介して出力する。
また、本例では、推定装置１は、魚ＦＳに対して、種別が卵巣を有する魚であると推定された回数が、所定の第２種別閾値以上である場合、魚ＦＳの種別が卵巣を有する魚であることを表す種別情報を出力装置３３を介して出力する。
In this example, when the number of times that the estimation device 1 is estimated to be a fish having testes for the fish FS is equal to or more than a predetermined first type threshold, the fish FS type is a fish having testes. The type information indicating that the above is output is output via the
Further, in this example, when the number of times that the estimation device 1 is estimated to be a fish having an ovary for the fish FS is equal to or more than a predetermined second type threshold, the type of the fish FS is the ovary. The type information indicating that the fish is possessed is output via the
また、本例では、推定装置１は、魚ＦＳに対して、種別が精巣を有する魚であると推定された回数が、第１種別閾値よりも少なく、且つ、種別が卵巣を有する魚であると推定された回数が、第２種別閾値よりも少ない場合、魚ＦＳの種別が精巣及び卵巣のいずれも有しない魚であることを表す種別情報を出力装置３３を介して出力する。
Further, in this example, the estimation device 1 is a fish whose type is estimated to be a fish having testes less than the first type threshold and whose type is an ovary. When the estimated number of times is less than the second type threshold, the type information indicating that the type of fish FS is a fish having neither testes nor ovaries is output via the
なお、推定装置１は、魚ＦＳに対して実行された複数の検出処理の中から、一部の検出処理を選択し、選択された検出処理に基づいて推定された種別を表す種別情報を出力装置３３を介して出力してもよい。
The estimation device 1 selects a part of the detection processes from the plurality of detection processes executed for the fish FS, and outputs the type information indicating the type estimated based on the selected detection processes. It may be output via the
以上、説明したように、第１実施形態の推定装置１は、水槽１１と、案内部（本例では、支持体１２、及び、一対の搬送体１４ａ，１４ｂ）と、超音波検出部（本例では、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）と、処理部３０と、を備える。
As described above, the estimation device 1 of the first embodiment includes a
水槽１１は、水が収容される。
案内部は、水槽１１の内部の水面ＷＳよりも鉛直下方の検出領域にて支持面（本例では、第２床部１２ｂ、第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃ）を有するとともに、水槽１１の外部から、魚ＦＳが支持面上を通過するように魚ＦＳを水槽１１の内部へ案内する。
Water is stored in the
The guide portion provides a support surface (in this example, the
超音波検出部は、検出領域において支持面に露出するとともに、超音波を送信し、且つ、当該超音波が魚ＦＳの内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を受信する。
処理部３０は、受信された超音波に基づいて魚ＦＳの内部の器官を推定する。
The ultrasonic detection unit is exposed to the support surface in the detection region, transmits ultrasonic waves, and receives ultrasonic waves as reflected waves that arrive when the ultrasonic waves are reflected inside the fish FS. ..
The
これによれば、超音波検出部は、水面ＷＳよりも鉛直下方の検出領域に位置する。従って、魚ＦＳと超音波検出部との間に空気が介在することを抑制できる。これにより、受信された超音波は、魚ＦＳの内部を高い精度にて反映できる。この結果、魚ＦＳの内部の器官を高い精度にて推定できる。また、超音波検出部が魚ＦＳに押し付けられる力を抑制できる。この結果、魚ＦＳ（例えば、魚体、卵巣、又は、精巣等）の損傷を抑制できる。 According to this, the ultrasonic detection unit is located in the detection region vertically below the water surface WS. Therefore, it is possible to suppress the intervention of air between the fish FS and the ultrasonic detection unit. As a result, the received ultrasonic waves can reflect the inside of the fish FS with high accuracy. As a result, the internal organs of the fish FS can be estimated with high accuracy. In addition, the force with which the ultrasonic detection unit is pressed against the fish FS can be suppressed. As a result, damage to the fish FS (for example, fish body, ovary, testis, etc.) can be suppressed.
更に、第１実施形態の推定装置１において、案内部は、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態にて魚ＦＳが支持面上を通過するように、魚ＦＳの案内を行う。 Further, in the estimation device 1 of the first embodiment, the guide portion allows the fish FS to pass on the support surface in a state where the back portion of the fish FS is located vertically above and the abdomen of the fish FS is located vertically below. In addition, we will guide you to the fish FS.
卵巣、又は、精巣は、魚ＦＳの腹部に位置することが多い。これに対し、推定装置１によれば、超音波検出部と、魚ＦＳの腹部と、が互いに十分に近接する可能性を高めることができる。この結果、卵巣、又は、精巣の有無を高い精度にて推定できる。 The ovaries or testes are often located in the abdomen of fish FS. On the other hand, according to the estimation device 1, it is possible to increase the possibility that the ultrasonic detection unit and the abdomen of the fish FS are sufficiently close to each other. As a result, the presence or absence of ovaries or testes can be estimated with high accuracy.
更に、第１実施形態の推定装置１において、案内部は、支持面の鉛直上方において、水平方向にて互いに対向するとともに、魚ＦＳを搬送する一対の搬送体１４ａ，１４ｂを備える。
Further, in the estimation device 1 of the first embodiment, the guide unit includes a pair of
これによれば、魚ＦＳの鉛直上方向における端部が、一対の搬送体１４ａ，１４ｂにより挟持された状態にて、魚ＦＳが搬送される。これにより、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態を維持しながら魚ＦＳを移動させることができる。この結果、魚ＦＳの腹部と超音波検出部とを互いに十分に近接させることができる。
According to this, the fish FS is transported in a state where the end portion of the fish FS in the vertically upward direction is sandwiched by the pair of
更に、第１実施形態の推定装置１において、支持面（本例では、第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃ）は、水平面に対して傾斜する。
Further, in the estimation device 1 of the first embodiment, the support surface (in this example, the first
これによれば、支持面が魚ＦＳに接する面積を大きくすることができる。これにより、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する可能性を高めることができる。この結果、魚ＦＳの内部の器官を高い精度にて推定できる。 According to this, the area where the support surface is in contact with the fish FS can be increased. This makes it possible to increase the possibility that the fish FS and the ultrasonic detection unit are sufficiently close to each other. As a result, the internal organs of the fish FS can be estimated with high accuracy.
なお、推定装置１が備える超音波検出器の数は、１つ、２つ、又は、４つ以上であってもよい。 The number of ultrasonic detectors included in the estimation device 1 may be one, two, or four or more.
＜第１実施形態の第１変形例＞
次に、第１実施形態の第１変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第１変形例の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、一対の搬送面が付勢される点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第１変形例の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<First modification of the first embodiment>
Next, the estimation device of the first modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the first modification of the first embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that a pair of transport surfaces are urged. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the first modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図１５及び図１６に表されるように、第１実施形態の第１変形例の推定装置１Ａは、第１実施形態の推定装置１が備える構成に加えて、第１搬送面付勢部４１と、第２搬送面付勢部４２と、を備える。本例では、支持体１２、一対の搬送体１４ａ，１４ｂ、第１搬送面付勢部４１、及び、第２搬送面付勢部４２は、案内部を構成する。
図１５は、推定装置１Ａの斜視図である。図１６は、推定装置１Ａの上面図である。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
FIG. 15 is a perspective view of the
第１搬送面付勢部４１は、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂと、一対のローラ４１２ａ，４１２ｂと、弾性体４１３と、を備える。
The first transport
アーム部４１１ａは、ｙ軸方向にて延在する。アーム部４１１ａは、揺動の中心軸がｚ軸方向にて延在するように揺動可能に、アーム部４１１ａのうちの、ｙ軸の負方向における端部が天板１３１に固定される。
The
ローラ４１２ａは、回転の中心軸がｚ軸方向にて延在するように回転可能に、アーム部４１１ａのうちの、ｙ軸の正方向における端部により支持される。ローラ４１２ａは、ベルト１４１ａの内周面に接する位置を有する。本例では、ローラ４１２ａのｚ軸方向における長さは、ベルト１４１ａのｚ軸方向における長さと略等しい。
The
一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂは、対称基準面に対して面対称である。一対のローラ４１２ａ，４１２ｂは、対称基準面に対して面対称である。従って、アーム部４１１ｂ、及び、ローラ４１２ｂの説明は、省略される。
The pair of
弾性体４１３は、弾性体４１３の両端が一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂにそれぞれ固定される。弾性体４１３は、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂのｙ軸方向における中央部に位置する。なお、弾性体４１３は、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂのうちの、ｙ軸の正方向における端部に位置していてもよい。弾性体４１３は、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂのうちの、ｙ軸の正方向における端部の間のｘ軸方向における距離を短くしようとする力を発生する。本例では、弾性体４１３は、引張コイルバネである。
In the
このような構成により、第１搬送面付勢部４１は、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対の搬送面の間の距離を短くする方向へ、当該一対の搬送面の両方を付勢する。
With such a configuration, the first transport
なお、第１搬送面付勢部４１は、一対のローラ４１２ａ，４１２ｂが対称基準面に対して面対称である位置を有するように、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂの揺動を規制する機構を有していてもよい。例えば、第１搬送面付勢部４１は、一対のアーム部４１１ａ，４１１ｂのうちの、ｙ軸の負方向における端部に互いに噛み合う一対の歯車を有していてもよい。
The first transport
第２搬送面付勢部４２は、第１搬送面付勢部４１と同様に、一対のアーム部４２１ａ，４２１ｂと、一対のローラ４２２ａ，４２２ｂと、弾性体４２３と、を備える。
第２搬送面付勢部４２は、第１搬送面付勢部４１よりもｙ軸の正方向の位置を有する点、及び、アーム部の揺動の中心軸と、ローラの回転の中心軸と、の相対的な位置が第１搬送面付勢部４１と逆である点を除いて、第１搬送面付勢部４１と同様の構成を有する。
The second transport
The second transport
なお、推定装置１Ａが備える搬送面付勢部の数は、１つ、又は、３つ以上であってもよい。
また、第１搬送面付勢部４１、及び、第２搬送面付勢部４２のそれぞれは、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対の搬送面のうちの一方のみを付勢するように構成されていてもよい。
The number of transport surface urging portions included in the
Further, each of the first transport
以上、説明したように、第１実施形態の第１変形例の推定装置１Ａによれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第１変形例の推定装置１Ａにおいて、案内部は、一対の搬送面の間の距離を短くする方向へ一対の搬送面の少なくとも一方を付勢する搬送面付勢部（本例では、第１搬送面付勢部４１、及び、第２搬送面付勢部４２）を備える。
As described above, according to the
Further, in the
魚ＦＳの大きさは、魚ＦＳ毎に比較的大きく異なりやすい。このため、一対の搬送体１４ａ，１４ｂが、魚ＦＳの鉛直上方向における端部を挟持できない虞がある。
これに対し、推定装置１Ａによれば、一対の搬送面の間の距離を短くする方向へ一対の搬送面の少なくとも一方が付勢される。これにより、一対の搬送体１４ａ，１４ｂが、魚ＦＳの鉛直上方向における端部を挟持する可能性を高めることができる。この結果、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態が維持される可能性を高めることができる。
The size of the fish FS tends to be relatively large and different for each fish FS. Therefore, there is a possibility that the pair of
On the other hand, according to the
なお、推定装置１Ａは、第１搬送面付勢部４１、及び、第２搬送面付勢部４２に加えて、又は、第１搬送面付勢部４１、及び、第２搬送面付勢部４２に代えて、４つのローラ１４２ａ，１４３ａ，１４２ｂ，１４３ｂのうちの、少なくとも１つを付勢することにより、一対の搬送面の間の距離を短くする方向へ一対の搬送面の少なくとも一方を付勢するように構成されていてもよい。
The
また、推定装置１Ａは、第１搬送面付勢部４１に代えて、図１７及び図１８に表される第１搬送面付勢部４１Ａを備えていてもよい。
図１７は、第１搬送面付勢部４１Ａの斜視図である。図１８は、第１搬送面付勢部４１Ａの上面図である。
Further, the
FIG. 17 is a perspective view of the first transport
第１搬送面付勢部４１Ａは、第１搬送面付勢部４１が備える一対のローラ４１２ａ，４１２ｂに代えて、一対のローラ部４１２ａＡ，４１２ｂＡを備える。
ローラ部４１２ａＡは、基板４１２１ａと、一対のローラ４１２２ａ，４１２３ａと、を備える。
The first transport
The roller portion 412aA includes a
基板４１２１ａは、ｙ軸方向にて延在する。基板４１２１ａは、揺動の中心軸がｚ軸方向にて延在するように揺動可能に、アーム部４１１ａのうちの、ｙ軸の正方向における端部により、基板４１２１ａのうちの、ｙ軸方向における中央部が支持される。
The
一対のローラ４１２２ａ，４１２３ａは、回転の中心軸がｚ軸方向にて延在するように回転可能に、基板４１２１ａのうちの、ｙ軸方向における両端部によりそれぞれ支持される。一対のローラ４１２２ａ，４１２３ａのそれぞれは、ベルト１４１ａの内周面に接する位置を有する。本例では、一対のローラ４１２２ａ，４１２３ａのそれぞれのｚ軸方向における長さは、ベルト１４１ａのｚ軸方向における長さと略等しい。
The pair of
ローラ部４１２ｂＡは、ローラ部４１２ａＡと同様に、基板４１２１ｂと、一対のローラ４１２２ｂ，４１２３ｂと、を備える。一対のローラ部４１２ａＡ，４１２ｂＡは、対称基準面に対して面対称である。
The roller portion 412bA includes a
第１搬送面付勢部４１Ａによれば、魚ＦＳの形状に応じて、各ローラ４１２２ａ，４１２３ａ，４１２２ｂ，４１２３ｂの位置を変化させることができる。これにより、一対の搬送面が魚ＦＳに接する面積を大きくすることができる。
According to the first transport
なお、推定装置１Ａは、第２搬送面付勢部４２に代えて、第１搬送面付勢部４１Ａと同様の構成を有する搬送面付勢部を備えていてもよい。
The
＜第１実施形態の第２変形例＞
次に、第１実施形態の第２変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第２変形例の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、探触子の外周に突出部を備える点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第２変形例の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Second variant of the first embodiment>
Next, the estimation device of the second modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the second modification of the first embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that a protrusion is provided on the outer periphery of the probe. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the second modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図１９乃至図２１に表されるように、第１実施形態の第２変形例の推定装置１は、超音波検出器２１ｂに代えて、超音波検出器２１ｂＡを備える。なお、推定装置１は、超音波検出器２１ａ，２１ｃに代えて、超音波検出器２１ｂＡと同様の構成を有する超音波検出器を備えていてもよい。
As shown in FIGS. 19 to 21, the estimation device 1 of the second modification of the first embodiment includes an ultrasonic detector 21bA instead of the
図１９は、超音波検出器２１ｂＡの斜視図である。図２０は、超音波検出器２１ｂＡの側面図である。図２１は、超音波検出器２１ｂＡの上面図である。 FIG. 19 is a perspective view of the ultrasonic detector 21bA. FIG. 20 is a side view of the ultrasonic detector 21bA. FIG. 21 is a top view of the ultrasonic detector 21bA.
超音波検出器２１ｂＡは、筐体２１１と、探触子２１２と、一対の突出部２１３ａ，２１３ｂと、を備える。
筐体２１１は、ｚ軸方向にて延在する直方体状である。
The ultrasonic detector 21bA includes a
The
探触子２１２は、超音波の送信及び受信を行う。本例では、探触子２１２は、送受信部を構成する。探触子２１２は、筐体２１１のうちの、ｚ軸の正方向における端部に位置する。探触子２１２は、先端部が、筐体２１１のうちの、ｚ軸の正方向における端面から突出するように、当該端面に露出する。探触子２１２の先端部は、魚ＦＳが案内される方向である案内方向に直交する方向（本例では、ｘ軸方向）に沿って延在する。
The
一対の突出部２１３ａ，２１３ｂのそれぞれは、筐体２１１のうちの、ｚ軸の正方向における端面から、探触子２１２の外周にて突出する。換言すると、本例では、一対の突出部２１３ａ，２１３ｂのそれぞれは、第２床部１２ｂから突出する方向へ突出する。
Each of the pair of
一対の突出部２１３ａ，２１３ｂのそれぞれは、魚ＦＳが案内される方向である案内方向に直交する方向（本例では、ｘ軸方向）に沿って延在する。一対の突出部２１３ａ，２１３ｂは、ｙ軸方向にて探触子２１２を挟むように位置する。
Each of the pair of
本例では、一対の突出部２１３ａ，２１３ｂのうちの、ｚ軸の正方向における端は、探触子２１２のうちの、ｚ軸の正方向における端よりも、ｚ軸の正方向に位置する。なお、一対の突出部２１３ａ，２１３ｂのうちの、ｚ軸の正方向における端は、探触子２１２のうちの、ｚ軸の正方向における端よりも、ｚ軸の負方向に位置していてもよい。
In this example, the end of the pair of
なお、超音波検出器２１ｂＡは、一対の突出部２１３ａ，２１３ｂに代えて、探触子２１２の外周にて、探触子２１２を包囲する突出部を備えていてもよい。
The ultrasonic detector 21bA may include a protrusion that surrounds the
以上、説明したように、第１実施形態の第２変形例の推定装置１によれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第２変形例の推定装置１において、超音波検出部（本例では、超音波検出器２１ｂＡ）は、探触子２１２の外周の少なくとも一部にて、支持面から突出する方向へ突出する一対の突出部２１３ａ，２１３ｂを備える。
As described above, according to the estimation device 1 of the second modification of the first embodiment, the same operations and effects as those of the estimation device 1 of the first embodiment are exhibited.
Further, in the estimation device 1 of the second modification of the first embodiment, the ultrasonic detection unit (in this example, the ultrasonic detector 21bA) is at least a part of the outer periphery of the
これによれば、超音波検出部が魚ＦＳに押し付けられる力を探触子２１２と一対の突出部２１３ａ，２１３ｂとに分散できる。これにより、探触子２１２が損傷することを抑制できる。
According to this, the force of the ultrasonic detection unit pressed against the fish FS can be dispersed between the
＜第１実施形態の第３変形例＞
次に、第１実施形態の第３変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第３変形例の推定装置は、第１実施形態の第２変形例の推定装置に対して、突出部が転動体を含む点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第３変形例の説明において、第１実施形態の第２変形例にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Third variant of the first embodiment>
Next, the estimation device of the third modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the third modification of the first embodiment is different from the estimation device of the second modification of the first embodiment in that the protrusion includes a rolling element. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the third modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the second modification of the first embodiment are the same or substantially the same.
図２２乃至図２４に表されるように、第１実施形態の第３変形例の推定装置１は、超音波検出器２１ｂＡに代えて、超音波検出器２１ｂＢを備える。なお、推定装置１は、超音波検出器２１ａ，２１ｃに代えて、超音波検出器２１ｂＢと同様の構成を有する超音波検出器を備えていてもよい。
As shown in FIGS. 22 to 24, the estimation device 1 of the third modification of the first embodiment includes an ultrasonic detector 21bB instead of the ultrasonic detector 21bA. The estimation device 1 may include an ultrasonic detector having the same configuration as the ultrasonic detector 21bB, instead of the
図２２は、超音波検出器２１ｂＢの斜視図である。図２３は、超音波検出器２１ｂＢの正面図である。図２４は、超音波検出器２１ｂＢの上面図である。 FIG. 22 is a perspective view of the ultrasonic detector 21bB. FIG. 23 is a front view of the ultrasonic detector 21bB. FIG. 24 is a top view of the ultrasonic detector 21bB.
超音波検出器２１ｂＢは、第１実施形態の第２変形例の超音波検出器２１ｂＡが備える一対の突出部２１３ａ，２１３ｂに代えて、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂを備える。本例では、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂは、突出部を構成する。
The ultrasonic detector 21bB includes a pair of rolling
一対の転動体２１４ａ，２１４ｂは、筐体２１１のうちの、ｘ軸方向における両端面のうちの、ｚ軸の正方向における端部にそれぞれ位置する。換言すると、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂは、ｘ軸方向にて探触子２１２を挟むように位置する。本例では、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれは、円柱状のローラである。なお、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれは、球状であってもよい。
The pair of rolling
一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれは、回転の中心軸がｘ軸方向にて延在するように回転可能に筐体２１１により支持される。このような構成により、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂは、魚ＦＳと接することにより魚ＦＳの移動に伴って転動する。
Each of the pair of rolling
一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれの半径は、回転の中心軸と、筐体２１１のうちの、ｚ軸の正方向における端面と、の間のｚ軸方向における距離よりも長い。従って、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれは、筐体２１１のうちの、ｚ軸の正方向における端面が形成する平面から、探触子２１２の外周にて突出する。換言すると、本例では、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのそれぞれは、第２床部１２ｂから突出する方向へ突出する。
The radius of each of the pair of rolling
本例では、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのうちの、ｚ軸の正方向における端は、探触子２１２のうちの、ｚ軸の正方向における端よりも、ｚ軸の正方向に位置する。なお、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂのうちの、ｚ軸の正方向における端は、探触子２１２のうちの、ｚ軸の正方向における端よりも、ｚ軸の負方向に位置していてもよい。
In this example, the end of the pair of rolling
なお、超音波検出器２１ｂＢは、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂに加えて、第１実施形態の第２変形例の超音波検出器２１ｂＡが備える一対の突出部２１３ａ，２１３ｂを備えていてもよい。
In addition to the pair of rolling
以上、説明したように、第１実施形態の第３変形例の推定装置１によれば、第１実施形態の第２変形例の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第３変形例の推定装置１において、超音波検出部は、探触子２１２の外周の少なくとも一部にて、支持面から突出する方向へ突出する一対の転動体２１４ａ，２１４ｂを備える。
As described above, according to the estimation device 1 of the third modification of the first embodiment, the same operations and effects as those of the estimation device 1 of the second modification of the first embodiment are exhibited.
Further, in the estimation device 1 of the third modification of the first embodiment, the ultrasonic detection unit is a pair of rolling
これによれば、超音波検出部が魚ＦＳに押し付けられる力を探触子２１２と一対の転動体２１４ａ，２１４ｂとに分散できる。これにより、探触子２１２が損傷することを抑制できる。
According to this, the force of the ultrasonic detection unit pressed against the fish FS can be dispersed between the
更に、第１実施形態の第３変形例の推定装置１において、一対の転動体２１４ａ，２１４ｂは、魚ＦＳと接することにより魚ＦＳの移動に伴って転動する。
Further, in the estimation device 1 of the third modification of the first embodiment, the pair of rolling
これによれば、魚ＦＳと超音波検出部とが接する状態において、魚ＦＳを円滑に移動させることができる。これにより、魚ＦＳが損傷することを抑制できる。 According to this, the fish FS can be smoothly moved in a state where the fish FS and the ultrasonic wave detection unit are in contact with each other. This can prevent the fish FS from being damaged.
＜第１実施形態の第４変形例＞
次に、第１実施形態の第４変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第４変形例の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、超音波検出器が付勢される点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第４変形例の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Fourth modification of the first embodiment>
Next, the estimation device of the fourth modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the fourth modification of the first embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that the ultrasonic detector is urged. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the fourth modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図２５及び図２６に表されるように、第１実施形態の第４変形例の推定装置１は、検出器支持部２２ａに代えて、検出器支持部２２ａＣを備える。なお、推定装置１は、検出器支持部２２ｂ，２２ｃに代えて、検出器支持部２２ａＣと同様の構成を有する検出器支持部を備えていてもよい。
As shown in FIGS. 25 and 26, the estimation device 1 of the fourth modification of the first embodiment includes the detector support portion 22aC instead of the
図２５は、検出器支持部２２ａＣの斜視図である。図２６は、検出器支持部２２ａＣの正面図である。
検出器支持部２２ａＣは、基板２２１と、弾性体２２２と、を備える。本例では、検出器支持部２２ａＣは、検出付勢部を構成する。
FIG. 25 is a perspective view of the detector support portion 22aC. FIG. 26 is a front view of the detector support portion 22aC.
The detector support portion 22aC includes a
基板２２１は、第１検出壁部１２２ａと略平行に延在する。基板２２１は、揺動の中心軸がｙ軸方向にて延在するように揺動可能に、基板２２１のうちの、ｘ軸の正方向における端部がベース部２３により支持される。
基板２２１は、基板２２１のうちの、ｘ軸の負方向における端部において、揺動の中心軸がｙ軸方向（換言すると、魚ＦＳが案内される方向である案内方向）にて延在するように揺動可能に、超音波検出器２１ａを支持する。
The
The
基板２２１は、一対の規制部２２１ａ，２２１ｂを含む。一対の規制部２２１ａ，２２１ｂのそれぞれは、基板２２１に立設される平板状である。一対の規制部２２１ａ，２２１ｂは、基板２２１が延在する方向にて、超音波検出器２１ａを挟むように互いに対向する。一対の規制部２２１ａ，２２１ｂは、超音波検出器２１ａの揺動を規制するとともに、基板２２１の揺動を規制する。
The
弾性体２２２は、弾性体２２２の一端が、基板２２１に固定される。弾性体２２２は、弾性体２２２の他端が、支持体１２、ベース部２３、又は、水槽１１に固定される。弾性体２２２は、基板２２１のｘ軸方向における中央部に位置する。なお、弾性体２２２は、基板２２１のうちの、ｘ軸の負方向における端部に位置していてもよい。弾性体２２２は、第１検出壁部１２２ａと基板２２１との間の距離を短くしようとする力を発生する。本例では、弾性体２２２は、圧縮コイルバネである。
In the
このような構成により、検出器支持部２２ａＣは、超音波検出器２１ａを、支持面（本例では、第１検出壁部１２２ａのうちの、ｚ軸の正方向における端面）から突出する長さを長くする方向へ付勢する。
With such a configuration, the detector support portion 22aC has a length that projects the
なお、基板２２１は、超音波検出器２１ａを揺動不能に支持していてもよい。また、検出器支持部２２ａＣは、弾性体２２２を備えることなく、揺動不能にベース部２３により支持されていてもよい。また、基板２２１は、一対の規制部２２１ａ，２２１ｂを含まなくてもよい。また、基板２２１は、圧縮コイルバネに代えて、又は、圧縮コイルバネに加えて、引張コイルバネを用いて付勢されてもよい。
The
以上、説明したように、第１実施形態の第４変形例の推定装置１によれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第４変形例の推定装置１は、超音波検出部（本例では、超音波検出器２１ａ）を、支持面から突出する長さを長くする方向へ付勢する検出付勢部（本例では、検出器支持部２２ａＣ）を備える。
As described above, according to the estimation device 1 of the fourth modification of the first embodiment, the same operations and effects as those of the estimation device 1 of the first embodiment are exhibited.
Further, the estimation device 1 of the fourth modification of the first embodiment urges the ultrasonic detection unit (in this example, the
魚ＦＳの断面の形状は、魚ＦＳの長さ方向において比較的大きく変化する。従って、魚ＦＳが移動している間、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する状態を維持しにくい。これに対し、推定装置１によれば、超音波検出部は、支持面から突出する長さを長くする方向へ付勢される。これにより、魚ＦＳと支持面との間の距離が変化しても、魚ＦＳと超音波検出部とを互いに十分に近接させることができる。従って、魚ＦＳが移動している間、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する状態を維持できる。 The shape of the cross section of the fish FS changes relatively significantly in the length direction of the fish FS. Therefore, it is difficult to maintain a state in which the fish FS and the ultrasonic detection unit are sufficiently close to each other while the fish FS is moving. On the other hand, according to the estimation device 1, the ultrasonic detection unit is urged in a direction of increasing the length protruding from the support surface. As a result, even if the distance between the fish FS and the support surface changes, the fish FS and the ultrasonic detection unit can be sufficiently close to each other. Therefore, while the fish FS is moving, the fish FS and the ultrasonic detection unit can maintain a state of being sufficiently close to each other.
更に、第１実施形態の第４変形例の推定装置１において、超音波検出部は、魚ＦＳが案内される方向である案内方向にて揺動の中心軸が延在するように揺動可能である。 Further, in the estimation device 1 of the fourth modification of the first embodiment, the ultrasonic detection unit can swing so that the central axis of swing extends in the guide direction, which is the direction in which the fish FS is guided. Is.
これによれば、超音波検出部は、案内方向にて揺動の中心軸が延在するように揺動する。これにより、魚ＦＳの断面の形状が変化しても、魚ＦＳと超音波検出部とを互いに十分に近接させることができる。従って、魚ＦＳが移動している間、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する状態を維持できる。 According to this, the ultrasonic detection unit swings so that the central axis of the swing extends in the guiding direction. As a result, even if the shape of the cross section of the fish FS changes, the fish FS and the ultrasonic detection unit can be sufficiently brought close to each other. Therefore, while the fish FS is moving, the fish FS and the ultrasonic detection unit can maintain a state of being sufficiently close to each other.
＜第１実施形態の第５変形例＞
次に、第１実施形態の第５変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第５変形例の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、支持面が付勢される点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第５変形例の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Fifth variant of the first embodiment>
Next, the estimation device of the fifth modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the fifth modification of the first embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that the support surface is urged. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the fifth modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図２７及び図２８に表されるように、第１実施形態の第５変形例の推定装置１は、第１検出壁部１２２ａ、及び、第２検出壁部１２２ｃに代えて、検出壁部１２２Ｄを備える。本例では、検出壁部１２２Ｄは、支持面付勢部を構成する。
図２７は、検出壁部１２２Ｄの斜視図である。図２８は、検出壁部１２２Ｄの正面図である。
As shown in FIGS. 27 and 28, the estimation device 1 of the fifth modification of the first embodiment replaces the first
FIG. 27 is a perspective view of the
検出壁部１２２Ｄは、第１壁板１２２１ａと、第２壁板１２２１ｃと、弾性体１２２２と、規制板１２２３と、を備える。
The
第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃのそれぞれは、平板状である。第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃは、第２床部１２ｂのうちの、ｙ軸方向における中央部において、ｙ軸方向にて互いに異なる位置を有する。第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃのそれぞれは、ｙ軸方向において所定の長さだけ延在する。
Each of the
図２８に表されるように、第１壁板１２２１ａは、ｘ軸の正方向の成分と鉛直上方向の成分とを有する方向へ延在する。換言すると、第１壁板１２２１ａの鉛直上方向における端面は、ｘ軸の正方向へ向かうにつれて、鉛直上方に位置するように、水平面に対して傾斜する。
As shown in FIG. 28, the
第１壁板１２２１ａは、揺動の中心軸がｙ軸方向（換言すると、魚ＦＳが案内される方向である案内方向）にて延在するように揺動可能に、超音波検出器２１ａを支持する。なお、第１壁板１２２１ａは、超音波検出器２１ａを揺動不能に支持していてもよい。
The
第２壁板１２２１ｃは、ｘ軸の負方向の成分と鉛直上方向の成分とを有する方向へ延在する。換言すると、第２壁板１２２１ｃの鉛直上方向における端面は、ｘ軸の負方向へ向かうにつれて、鉛直上方に位置するように、水平面に対して傾斜する。
The
第２壁板１２２１ｃは、揺動の中心軸がｙ軸方向（換言すると、魚ＦＳが案内される方向である案内方向）にて延在するように揺動可能に、超音波検出器２１ｃを支持する。なお、第２壁板１２２１ｃは、超音波検出器２１ｃを揺動不能に支持していてもよい。
The
本例では、第２床部１２ｂ、第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃのうちの、鉛直上方向における端面は、支持面を構成する。
In this example, the end face of the
第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃのそれぞれは、揺動の中心軸がｙ軸方向にて延在するように揺動可能に支持される。第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃは、揺動の中心軸が互いに一致する。第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃの揺動の中心軸は、超音波検出器２１ａ、及び、超音波検出器２１ｃが支持面にて露出する位置よりも鉛直下方に位置する。
Each of the
弾性体１２２２は、弾性体１２２２の両端が、第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃの揺動の中心軸よりも鉛直下方にて、第１壁板１２２１ａ、及び、第２壁板１２２１ｃにそれぞれ固定される。弾性体１２２２は、第１壁板１２２１ａと第２壁板１２２１ｃとの間のｘ軸方向における距離を短くしようとする力を発生する。本例では、弾性体１２２２は、引張コイルバネである。
In the
このような構成により、第１壁板１２２１ａは、第１壁板１２２１ａをｙ軸の正方向にて見た場合において、反時計方向へ回転する方向（換言すると、支持面と水平面とにより形成される角度を大きくする方向）ＲＡへ付勢される。
同様に、第２壁板１２２１ｃは、第２壁板１２２１ｃをｙ軸の正方向にて見た場合において、時計方向へ回転する方向（換言すると、支持面と水平面とにより形成される角度を大きくする方向）ＲＣへ付勢される。
With such a configuration, the
Similarly, the
規制板１２２３は、第２壁板１２２１ｃが構成する平面に沿って延在する平板状である。規制板１２２３は、支持体１２、ベース部２３、又は、水槽１１に固定される。規制板１２２３は、第２壁板１２２１ｃの揺動を規制する。なお、検出壁部１２２Ｄは、規制板１２２３に加えて、又は、規制板１２２３に代えて、第１壁板１２２１ａの揺動を規制する規制板を含んでいてもよい。
The
以上、説明したように、第１実施形態の第５変形例の推定装置１によれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第５変形例の推定装置１は、支持面（本例では、第１壁板１２２１ａ及び第２壁板１２２１ｃの鉛直上方向における端面）と水平面とにより形成される角度を大きくする方向へ支持面を付勢する支持面付勢部（本例では、検出壁部１２２Ｄ）を備える。
As described above, according to the estimation device 1 of the fifth modification of the first embodiment, the same operations and effects as those of the estimation device 1 of the first embodiment are exhibited.
Further, the estimation device 1 of the fifth modification of the first embodiment is an angle formed by the support surface (in this example, the end faces of the
魚ＦＳの断面の形状は、魚ＦＳの長さ方向において比較的大きく変化する。従って、魚ＦＳが移動している間、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する状態を維持しにくい。これに対し、推定装置１によれば、支持面は、支持面と水平面とにより形成される角度を大きくする方向へ付勢される。これにより、魚ＦＳの断面の形状が変化しても、魚ＦＳと支持面とを互いに十分に近接させることができるので、魚ＦＳと超音波検出部（本例では、超音波検出器２１ａ及び超音波検出器２１ｃ）とを互いに十分に近接させることができる。従って、魚ＦＳが移動している間、魚ＦＳと超音波検出部とが互いに十分に近接する状態を維持できる。
The shape of the cross section of the fish FS changes relatively significantly in the length direction of the fish FS. Therefore, it is difficult to maintain a state in which the fish FS and the ultrasonic detection unit are sufficiently close to each other while the fish FS is moving. On the other hand, according to the estimation device 1, the support surface is urged in a direction in which the angle formed by the support surface and the horizontal plane is increased. As a result, even if the shape of the cross section of the fish FS changes, the fish FS and the support surface can be sufficiently brought close to each other. The
＜第１実施形態の第６変形例＞
次に、第１実施形態の第６変形例の推定装置について説明する。第１実施形態の第６変形例の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、一対の搬送面が水平面に対して傾斜する点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第１実施形態の第６変形例の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Sixth variant of the first embodiment>
Next, the estimation device of the sixth modification of the first embodiment will be described. The estimation device of the sixth modification of the first embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that the pair of transport surfaces are inclined with respect to the horizontal plane. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the sixth modification of the first embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図２９に表されるように、第１実施形態の第６変形例の推定装置１Ｂは、一対の搬送体１４ａ，１４ｂに代えて、一対の搬送体１４ａＢ，１４ｂＢを備える。図２９は、推定装置１Ｂの図６に対応する断面図である。
As shown in FIG. 29, the
一対の搬送体１４ａＢ，１４ｂＢは、一対の搬送面が水平面に対して傾斜する点を除いて、第１実施形態の一対の搬送体１４ａ，１４ｂと同様の構成を有する。
The pair of transport bodies 14aB and 14bB have the same configuration as the pair of
一対の搬送体１４ａＢ，１４ｂＢがそれぞれ有する一対の搬送面は、当該一対の搬送面の間のｘ軸方向における距離が鉛直上方向に向かうにつれて長くなるように水平面に対して傾斜する。
なお、推定装置１Ｂは、一対の搬送面が水平面に対して傾斜する角度を調整する機構を備えていてもよい。
The pair of transport surfaces of the pair of transport bodies 14aB and 14bB are inclined with respect to the horizontal plane so that the distance between the pair of transport surfaces in the x-axis direction increases in the vertically upward direction.
The
以上、説明したように、第１実施形態の第６変形例の推定装置１Ｂによれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第１実施形態の第６変形例の推定装置１Ｂにおいて、一対の搬送体１４ａＢ，１４ｂＢがそれぞれ有する一対の搬送面は、当該一対の搬送面の間の距離が鉛直上方向に向かうにつれて長くなるように水平面に対して傾斜する。
As described above, according to the
Further, in the
魚ＦＳは、比較的柔らかいことがある。この場合、一対の搬送体により挟持された状態にて搬送されている魚ＦＳが、一対の搬送体から脱落する虞がある。
これに対し、推定装置１Ｂによれば、一対の搬送面の間の距離が鉛直上方向に向かうにつれて長くなるように、一対の搬送面が水平面に対して傾斜する。これにより、一対の搬送体１４ａＢ，１４ｂＢから魚ＦＳが脱落することを抑制できる。この結果、魚ＦＳの背部が鉛直上方に位置するとともに魚ＦＳの腹部が鉛直下方に位置する状態を維持しながら魚ＦＳを移動させることができる。
Fish FS may be relatively soft. In this case, the fish FS transported in a state of being sandwiched by the pair of transport bodies may fall off from the pair of transport bodies.
On the other hand, according to the
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態の推定装置について説明する。第２実施形態の推定装置は、第１実施形態の推定装置に対して、魚の長さに基づいて推定を行う点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
<Second Embodiment>
Next, the estimation device of the second embodiment will be described. The estimation device of the second embodiment is different from the estimation device of the first embodiment in that the estimation is performed based on the length of the fish. Hereinafter, the differences will be mainly described. In the description of the second embodiment, those with the same reference numerals as those used in the first embodiment are the same or substantially the same.
図３０に表されるように、第２実施形態の推定装置１は、物体検出器５１を備える。更に、第２実施形態の処理部３０の機能は、推定部３１０に代えて、推定部３１０Ａを備える。
As shown in FIG. 30, the estimation device 1 of the second embodiment includes an
本例では、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対のローラ１４２ａ，１４２ｂは、所定の回転速度にて回転駆動される。従って、一対の搬送体１４ａ，１４ｂがそれぞれ備える一対の搬送面は、所定の搬送速度にてｙ軸の正方向へ移動する。これにより、魚ＦＳは、搬送速度にて搬送される。
In this example, the pair of
物体検出器５１は、支持体１２上を搬送される物体（本例では、魚ＦＳ）を検出する。本例では、物体検出器５１は、支持体１２の鉛直上方向における端面から鉛直上方にて所定の間隔だけ隔てられた位置にて当該端面を横断する光（本例では、赤外線）を出射する出射部と、出射部により出射された光を受光する受光部と、を有する。
The
物体検出器５１は、出射部と受光部とが、物体が搬送される方向である搬送方向に直交する方向（本例では、ｘ軸方向）にて、支持体１２を挟むように対向する位置を有する。物体検出器５１は、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃよりも、ｙ軸の負方向に位置する。
The
物体検出器５１は、受光部により受光される光の強度に基づいて、支持体１２上を搬送される物体を検出する。
なお、物体検出器５１は、出射部及び受光部に加えて、又は、出射部及び受光部に代えて、一対の搬送体１４ａ，１４ｂに加えられる力を検出し、検出された力に基づいて物体を検出してもよい。また、推定装置１は、物体検出器５１に加えて、又は、物体検出器５１に代えて、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより検出された反射波の強度に基づいて物体を検出してもよい。
The
The
推定部３１０Ａは、第１実施形態の推定部３１０の機能に加えて、以下の機能を含む。
推定部３１０Ａは、物体検出器５１による物体の検出が開始した検出開始時点と、物体検出器５１による物体の検出が終了した検出終了時点と、を取得する。
The
The
推定部３１０Ａは、取得された、検出開始時点ｔ０、及び、検出終了時点ｔ１と、搬送速度ｖと、に基づいて、魚ＦＳの長さである魚長Ｌを取得する。
本例では、推定部３１０Ａは、魚長Ｌを数式１に基づいて取得する。
In this example, the
推定部３１０Ａは、取得された魚長Ｌに、所定の第１推定対象係数ｋ１を乗じることにより、魚ＦＳの先頭から、推定対象領域が開始する位置までの第１距離ｋ１Ｌを取得するとともに、取得された魚長Ｌに、所定の第２推定対象係数ｋ２を乗じることにより、魚ＦＳの先頭から、推定対象領域が終了する位置までの第２距離ｋ２Ｌを取得する。 The estimation unit 310A acquires the first distance k 1 L from the head of the fish FS to the position where the estimation target region starts by multiplying the acquired fish length L by a predetermined first estimation target coefficient k 1. At the same time, by multiplying the acquired fish length L by a predetermined second estimation target coefficient k 2 , the second distance k 2 L from the beginning of the fish FS to the position where the estimation target region ends is acquired.
第１推定対象係数ｋ１、及び、第２推定対象係数ｋ２のそれぞれは、０よりも大きく、且つ、１よりも小さい実数を表す。第１推定対象係数ｋ１は、第２推定対象係数ｋ２よりも小さい。
魚長Ｌと、第１距離ｋ１Ｌと、第２距離ｋ２Ｌと、の関係は、例えば、図３１に表される通りである。
Each of the first estimation target coefficient k 1 and the second estimation target coefficient k 2 represents a real number larger than 0 and smaller than 1. The first estimation target coefficient k 1 is smaller than the second estimation target coefficient k 2.
The relationship between the fish length L, the first distance k 1 L, and the second distance k 2 L is, for example, as shown in FIG. 31.
推定部３１０Ａは、複数の超音波検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれに対して、魚ＦＳのうちの推定対象領域ＲＧが当該超音波検出器上を通過する推定対象期間を、取得された、第１距離ｋ１Ｌ、及び、第２距離ｋ２Ｌと、搬送速度ｖと、当該超音波検出器と物体検出器５１との間の搬送方向における距離Ｄと、検出開始時点ｔ０と、に基づいて取得する。
The
本例では、推定部３１０Ａは、推定対象期間が開始する時点ｔｓを数式２に基づいて取得するとともに、推定対象期間が終了する時点ｔｅを数式３に基づいて取得する。
推定部３１０Ａは、取得された推定対象期間において送信された超音波に基づいて、上述した魚ＦＳの種別の推定を行う。
このように、推定部３１０Ａは、魚ＦＳの長さである魚長Ｌを取得し、取得された魚長Ｌに基づいて、魚ＦＳの長さ方向における推定対象領域を選択し、選択された推定対象領域に含まれる位置に対して送信された超音波に基づいて、魚の種別の推定を行う。
なお、推定装置１は、推定対象期間外における超音波の送信を停止してもよい。
The
In this way, the
The estimation device 1 may stop the transmission of ultrasonic waves outside the estimation target period.
以上、説明したように、第２実施形態の推定装置１によれば、第１実施形態の推定装置１と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第２実施形態の推定装置１は、魚ＦＳの長さである魚長Ｌを取得し、取得された魚長Ｌに基づいて、魚ＦＳの長さ方向における推定対象領域を選択し、選択された推定対象領域に含まれる位置に対して送信された超音波に基づいて、魚の種別の推定を行う。
As described above, according to the estimation device 1 of the second embodiment, the same operations and effects as those of the estimation device 1 of the first embodiment are exhibited.
Further, the estimation device 1 of the second embodiment acquires the fish length L, which is the length of the fish FS, and selects an estimation target region in the length direction of the fish FS based on the acquired fish length L. The type of fish is estimated based on the ultrasonic waves transmitted to the position included in the selected estimation target area.
魚ＦＳの内部の器官（例えば、卵巣、又は、精巣等）は、魚ＦＳの長さに応じた位置を有することが多い。従って、推定装置１によれば、特定の器官に対応する位置における魚ＦＳの内部が反映された超音波に基づいて、魚ＦＳの内部の器官が推定される可能性を高めることができる。この結果、魚ＦＳの内部の器官を高い精度にて推定できる。 Organs inside the fish FS (eg, ovaries, or testes, etc.) often have positions depending on the length of the fish FS. Therefore, according to the estimation device 1, it is possible to increase the possibility that the internal organ of the fish FS is estimated based on the ultrasonic wave reflecting the inside of the fish FS at the position corresponding to the specific organ. As a result, the internal organs of the fish FS can be estimated with high accuracy.
なお、推定装置１は、カメラを備え、カメラにより撮影された画像に基づいて魚長Ｌを取得してもよい。 The estimation device 1 may include a camera and acquire the fish length L based on the image taken by the camera.
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した実施形態に、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において当業者が理解し得る様々な変更が加えられてよい。例えば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上述した実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, various modifications that can be understood by those skilled in the art may be made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. For example, as long as it does not deviate from the gist of the present invention, any combination of the above-described embodiment and modification may be adopted as another modification of the above-mentioned embodiment.
１，１Ａ，１Ｂ 推定装置
１１ 水槽
１２ 支持体
１２ａ 第１床部
１２ｂ 第２床部
１２ｃ 第３床部
１２１ａ，１２１ｂ 入口壁部
１２２ａ 第１検出壁部
１２２ｃ 第２検出壁部
１２２Ｄ 検出壁部
１２２１ａ 第１壁板
１２２１ｃ 第２壁板
１２２２ 弾性体
１２２３ 規制板
１３ 枠体
１３１ 天板
１４１ａ，１４１ｂ ベルト
１４２ａ，１４３ａ，１４２ｂ，１４３ｂ ローラ
１４ａ，１４ｂ，１４ａＢ，１４ｂＢ 搬送体
１５ 制御部
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｂＡ，２１ｂＢ 超音波検出器
２１１ 筐体
２１２ 探触子
２１３ａ，２１３ｂ 突出部
２１４ａ，２１４ｂ 転動体
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ａＣ 検出器支持部
２２１ 基板
２２１ａ，２２１ｂ 規制部
２２２ 弾性体
２３ ベース部
３０ 処理部
３１ 処理装置
３２ 記憶装置
３３ 出力装置
３１０，３１０Ａ 推定部
３２０ 出力部
４１，４１Ａ 第１搬送面付勢部
４１１ａ，４１１ｂ アーム部
４１２１ａ，４１２１ｂ 基板
４１２２ａ，４１２３ａ，４１２２ｂ，４１２３ｂ ローラ
４１２ａ，４１２ｂ ローラ
４１２ａＡ，４１２ｂＡ ローラ部
４１３ 弾性体
４２ 第２搬送面付勢部
４２１ａ，４２１ｂ アーム部
４２２ａ，４２２ｂ ローラ
４２３ 弾性体
５１ 物体検出器
ＢＵ バス
ＦＳ 魚
ＷＳ 水面
1,1A,
Claims (13)
前記水槽の内部の水面よりも鉛直下方の検出領域にて支持面を有するとともに、前記水槽の外部から、魚が前記支持面上を通過するように前記魚を前記水槽の内部へ案内する案内部と、
前記検出領域において前記支持面に露出するとともに、超音波を送信し、且つ、前記超音波が前記魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を受信する超音波検出部と、
前記受信された超音波に基づいて前記魚の内部の器官を推定する処理部と、
を備える、推定装置。 An aquarium containing water and
A guide portion that has a support surface in a detection region vertically below the water surface inside the aquarium and guides the fish to the inside of the aquarium so that the fish passes over the support surface from the outside of the aquarium. When,
An ultrasonic detection unit that is exposed to the support surface in the detection region, transmits ultrasonic waves, and receives ultrasonic waves as reflected waves that arrive when the ultrasonic waves are reflected inside the fish. ,
A processing unit that estimates the internal organs of the fish based on the received ultrasonic waves, and
Equipped with an estimation device.
前記案内部は、前記魚の背部が鉛直上方に位置するとともに前記魚の腹部が鉛直下方に位置する状態にて前記魚が前記支持面上を通過するように、前記魚の案内を行う、推定装置。 The estimation device according to claim 1.
The guide portion is an estimation device that guides the fish so that the fish passes over the support surface in a state where the back of the fish is located vertically above and the abdomen of the fish is located vertically below.
前記案内部は、前記支持面の鉛直上方において、水平方向にて互いに対向するとともに、前記魚を搬送する一対の搬送体を備える、推定装置。 The estimation device according to claim 1 or 2.
The guide unit is an estimation device provided with a pair of transporters that face each other in the horizontal direction and transport the fish vertically above the support surface.
前記一対の搬送体は、水平方向にて互いに対向する一対の搬送面を有し、
前記一対の搬送面は、前記一対の搬送面の間の距離が鉛直上方向に向かうにつれて長くなるように水平面に対して傾斜する、推定装置。 The estimation device according to claim 3.
The pair of transport bodies has a pair of transport surfaces facing each other in the horizontal direction.
An estimation device in which the pair of transport surfaces is inclined with respect to a horizontal plane so that the distance between the pair of transport surfaces becomes longer as the distance from the pair of transport surfaces increases in the vertically upward direction.
前記一対の搬送体は、水平方向にて互いに対向する一対の搬送面を有し、
前記案内部は、
前記一対の搬送面を、前記魚が搬送される方向である搬送方向にて移動させるとともに、
前記一対の搬送面の間の距離を短くする方向へ前記一対の搬送面の少なくとも一方を付勢する搬送面付勢部を備える、推定装置。 The estimation device according to claim 3 or 4.
The pair of transport bodies has a pair of transport surfaces facing each other in the horizontal direction.
The guide unit
The pair of transport surfaces are moved in the transport direction, which is the direction in which the fish is transported, and at the same time.
An estimation device including a transport surface urging unit that urges at least one of the pair of transport surfaces in a direction that shortens the distance between the pair of transport surfaces.
前記処理部は、前記魚の長さである魚長を取得し、前記取得された魚長に基づいて、前記魚の長さ方向における推定対象領域を選択し、前記選択された推定対象領域に含まれる位置に対して送信された超音波に基づいて前記推定を行う、推定装置。 The estimation device according to any one of claims 1 to 5.
The processing unit acquires a fish length which is the length of the fish, selects an estimation target area in the length direction of the fish based on the acquired fish length, and includes the selected estimation target area. An estimation device that makes the estimation based on the ultrasonic waves transmitted to the position.
前記超音波検出部は、
前記超音波の送信及び受信を行う送受信部と、
前記送受信部の外周の少なくとも一部にて、前記支持面から突出する方向へ突出する突出部と、
を備える、推定装置。 The estimation device according to any one of claims 1 to 6.
The ultrasonic detection unit is
A transmission / reception unit that transmits and receives ultrasonic waves, and
At least a part of the outer circumference of the transmitting / receiving portion, a protruding portion protruding in a direction protruding from the support surface, and a protruding portion.
Equipped with an estimation device.
前記突出部は、前記魚と接することにより前記魚の移動に伴って転動する転動体を含む、推定装置。 The estimation device according to claim 7.
The protrusion is an estimation device including a rolling element that rolls with the movement of the fish when it comes into contact with the fish.
前記超音波検出部を、前記支持面から突出する長さを長くする方向へ付勢する検出付勢部を備える、推定装置。 The estimation device according to any one of claims 1 to 8.
An estimation device including a detection urging unit that urges the ultrasonic detection unit in a direction of increasing the length protruding from the support surface.
前記超音波検出部は、前記魚が案内される方向である案内方向にて揺動の中心軸が延在するように揺動可能である、推定装置。 The estimation device according to any one of claims 1 to 9.
The ultrasonic detection unit is an estimation device capable of swinging so that the central axis of swing extends in the guiding direction, which is the direction in which the fish is guided.
前記支持面は、水平面に対して傾斜する、推定装置。 The estimation device according to any one of claims 1 to 10.
An estimation device in which the support surface is inclined with respect to a horizontal plane.
前記支持面と水平面とにより形成される角度を大きくする方向へ前記支持面を付勢する支持面付勢部を備える、推定装置。 The estimation device according to claim 11.
An estimation device including a support surface urging portion that urges the support surface in a direction of increasing an angle formed by the support surface and a horizontal plane.
前記検出領域において前記支持面に露出する超音波検出部が超音波を送信し、
前記超音波が前記魚の内部にて反射されることにより到来する反射波としての超音波を前記超音波検出部が受信し、
前記受信された超音波に基づいて前記魚の内部の器官を推定する、
ことを含む、推定方法。 From the outside of the aquarium containing the water, the fish is guided to the inside of the aquarium so that the fish passes over the support surface in the detection region vertically below the water surface inside the aquarium.
The ultrasonic detection unit exposed on the support surface in the detection region transmits ultrasonic waves, and the ultrasonic waves are transmitted.
The ultrasonic detection unit receives ultrasonic waves as reflected waves that arrive when the ultrasonic waves are reflected inside the fish.
Estimate the internal organs of the fish based on the received ultrasound,
Estimating method, including that.
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