一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種加工生產(chǎn)線，特別涉及一種食品加工生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在很多食品加工行業(yè)都需要對加工的食品進行質(zhì)量的檢測與重量等級的分類，國內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)還是依靠人工來實現(xiàn)質(zhì)量檢測與重量分級的，即用人眼來識別食品好壞，用手工剔除次品進而完成質(zhì)量檢測；用手拿起食品放在電子秤上稱重，根據(jù)重量再用手把它放到相應重量等級的儲物箱中來進行重量分級。這樣不僅處理效率低下，浪費人力，分級精度低下，出錯率高，勞動強度大，而且勞動力成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置，使用攝像頭和壓力傳感器，圖像處理及重量檢測兩方面技術(shù)來對食品進行篩選，可以有效解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0005]本實用新型提供一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置，包括機架以及機架上設(shè)置的滾軸式傳送帶，所述滾軸式傳送帶上部設(shè)有攝像頭，所述滾軸式傳送帶一側(cè)設(shè)有第一舵機，所述第一舵機一側(cè)設(shè)有次品儲物箱，所述滾軸式傳送帶的機架一側(cè)設(shè)有第一交流電機；所述機架上設(shè)有格式傳送帶，所述格式傳送帶設(shè)置在滾軸式傳送帶一端，所述格式傳送帶一側(cè)設(shè)有第二交流電機，所述第二直流電機通過同步帶連接撥輪，所述撥輪一側(cè)設(shè)有過渡傳送帶，所述過渡傳送帶的機架一側(cè)設(shè)有控制模塊，所述過渡傳送帶與稱重傳送帶相連接，所述稱重傳送帶與分級傳送帶相連接，所述稱重傳送帶一側(cè)設(shè)有第二舵機。
[0006]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置，其特征在于，所述第一舵機與第一機械臂相連接，所述第二舵機與第二機械臂連接，所述機架一側(cè)設(shè)有若干擋板，所述擋板下部設(shè)有合格品儲物箱。
[0007]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述稱重傳送帶上設(shè)有壓力傳感器和電路板單元，所述壓力傳感器與電路板單元電性連接，所述稱重傳送帶底端設(shè)有支撐輪，所述稱重傳送帶兩端分別設(shè)有兩個皮帶滾輪，所述皮帶滾輪與皮帶滾輪通過連接軸相連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型所達到的有益效果是:本實用新型設(shè)計的這種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置是由攝像頭捕捉單元，滾軸式傳送帶，次品剔除單元，定距放料單元，稱重單元，機械臂分級單元，控制單元，輸送單元，遠程監(jiān)控單元九個單元組成。設(shè)計的這種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置創(chuàng)造性的應用了圖像處理的技術(shù)，通過攝像頭來攝取食品的360度照片，經(jīng)過matlab語言編程，stm32單片機處理來判斷食品質(zhì)量的好壞，如發(fā)現(xiàn)次品就控制舵機轉(zhuǎn)動進而帶動機械臂將其剔除。合格產(chǎn)品經(jīng)過傳送帶進入定距放料單元，由撥盤來控制每兩個產(chǎn)品之間的距離，以防止產(chǎn)品距離太近而出現(xiàn)重量分級失誤。經(jīng)傳動帶運動到稱重單元的壓力傳感器上方時，傳感器會把檢測到的重量信息傳送給單片機，由單片機處理這些信息，進而控制后面舵機的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)產(chǎn)品的重量分級。
【附圖說明】
[0009]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。
[0010]在附圖中:
[0011]圖1是本實用新型一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型質(zhì)量檢測部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型重量分級部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本實用新型重量分級秤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本實用新型質(zhì)量篩選系統(tǒng)示意圖；
[0016]圖中標號:1、機架；2、滾軸式傳送帶；3、攝像頭；4、第一舵機；5、次品儲物箱；6、第一交流電機；7、格式傳送帶；8、第二交流電機；9、撥輪；10、過渡傳送帶；11、控制模塊；12、稱重傳送帶；13、第二舵機；14、擋板；15、合格品儲物箱；16、分級傳送帶；17、皮帶滾輪；18、連接軸；19、壓力傳感器；20、電路板單元；21、支撐輪。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]實施例:如圖1-5所示，本實用新型提供一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置，包括機架1以及機架1上設(shè)置的滾軸式傳送帶2，所述滾軸式傳送帶2上部設(shè)有3攝像頭，所述滾軸式傳送帶2 —側(cè)設(shè)有第一舵機4，所述第一舵機4 一側(cè)設(shè)有次品儲物箱5，所述滾軸式傳送帶2的機架1 一側(cè)設(shè)有第一交流電機6 ;所述機架1上設(shè)有格式傳送帶7，所述格式傳送7帶設(shè)置在滾軸式傳送帶2 —端，所述格式傳送帶7 —側(cè)設(shè)有第二交流電機8，所述第二直流電機8通過同步帶連接撥輪9，所述撥輪9 一側(cè)設(shè)有過渡傳送帶10，所述過渡傳送帶10的機架1 一側(cè)設(shè)有控制模塊11，所述過渡傳送帶10與稱重傳送帶12相連接，所述稱重傳送帶12與分級傳送帶16相連接，所述稱重傳送帶12 —側(cè)設(shè)有第二舵機13。
[0019]所述第一舵機4與第一機械臂相連接，所述第二舵機13與第二機械臂連接，所述機架1 一側(cè)設(shè)有若干擋板14，所述擋板14下部設(shè)有合格品儲物箱15 ;所述稱重傳送帶12上設(shè)有壓力傳感器19和電路板單元20，所述壓力傳感器19與電路板單元20電性連接，所述稱重傳送帶12底端設(shè)有支撐輪21，所述稱重傳送帶12兩端分別設(shè)有兩個皮帶滾輪17，所述皮帶滾輪17與皮帶滾輪17通過連接軸18相連接。
[0020]一種食品加工生產(chǎn)線動態(tài)品質(zhì)檢測與重量自動分級裝置，具體有攝像頭捕捉單元，滾軸式傳送帶，次品剔除單元，定距放料單元，稱重單元，機械臂分級單元，控制單元，輸送單元，遠程監(jiān)控單元九個單元組成。
[0021]攝像頭3捕捉單元由機器視覺系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)組成。機器視覺系統(tǒng)又由攝像頭3，光照箱子，電路模塊，計算機等組成。光源安放于光照箱子內(nèi)合適的位置，phantom高速攝像機固定在光照箱正上方，當運動的食品到達視場內(nèi)一定位置，食品的運動狀況檢測傳感器被觸發(fā)，具有外觸發(fā)功能的圖像采集卡開始采集圖像，模擬信號經(jīng)圖像采集卡輸入通道進入圖像采集卡，經(jīng)解碼器把PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字分量為R.G.B的數(shù)字圖像，通過PCI總線傳入計算機內(nèi)存，供后續(xù)處理。
[0022]圖像處理系統(tǒng)包括單體圖像分割和圖像預處理。單體分割是研究開發(fā)這套裝備的關(guān)鍵技術(shù)之一，把每件食品都作為一個單獨產(chǎn)品處理。每件食品被電腦獨立識別，每件食品的數(shù)據(jù)清晰可得，便于后續(xù)的批量包裝，產(chǎn)品追蹤，對每件食品去向加以控制和記錄。通過機器視覺系統(tǒng)采用時間序列連續(xù)場掃描采集到的食品圖片，單體提取后在識別處理前首先要對其進行預處理操作。主要包括:圖像的灰度變換，圖像的增強(消噪處理)，圖像邊緣檢測，圖像分割。
[0023]滾軸式傳送帶2是由傳動鏈條，傳動齒輪，軸承，銷軸，輥子，電機等組成，傳動齒輪固定在機架上面，電機通過傳動皮帶帶動皮帶輪轉(zhuǎn)動，皮帶輪與齒輪是同軸轉(zhuǎn)動，輥子通過軸承及銷軸固定在傳動鏈條的銷軸上，傳動鏈條在傳動齒輪的帶動下轉(zhuǎn)動。當食品運動到攝像頭下面時，輥子在摩擦帶上摩擦進而帶動輥子轉(zhuǎn)動，從而會使輥子上方的食品發(fā)生轉(zhuǎn)動，便于攝像頭3來進行360度無死角的采集拍照。
[0024]次品剔除單元包括舵機，機械臂等組成，當發(fā)現(xiàn)次品時，電腦會通過無線藍牙模塊發(fā)送信息給下位機，由下位機來控制舵機轉(zhuǎn)動進而帶動機械轉(zhuǎn)動實現(xiàn)次品的剔除。
[0025]定距放料單元包括格式傳送帶，摩擦滾軸，軸承，傳動帶，帶輪，銷軸，電機，撥輪等組成，摩擦滾軸兩側(cè)通過軸與傳動帶輪連接，帶輪通過傳動帶與電機上的帶輪連接，這樣格式傳送帶在摩擦滾軸的帶動下而運動，速度大小由電機決定。撥輪會把格式傳送帶上的每一小格子里食品逐一撥出來，撥到稱重傳送帶之前的過渡傳動帶上，過渡傳動帶是為了使食品的速度穩(wěn)定，防止直接落到稱重傳動帶上帶來的重力沖擊影響測量準確性。這個定距放料單元是為了控制食品間距，方便后面對食品進行單獨稱重，防止兩個食品距離太近而影響稱重結(jié)果。
[0026]稱重單元由:懸臂梁式稱重傳感器，稱重傳送帶12，機架1，集成電路等構(gòu)成，當食品運動到稱重傳送帶12上時，稱重傳感器中的電阻應變片會發(fā)生形變，進而電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化，經(jīng)過放大電路，濾波電路，A\D模數(shù)轉(zhuǎn)換電路傳給單