CN105691761B - 一种小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置 - Google Patents
一种小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提出一种小型农产品自动分拣装箱方法及其装置，涉及农业领域，所述装置包括：入料口、智能控制模块、分拣模块、分装打包模块、人工复检模块和出料口；所述智能控制模块与所述入料口、所述分拣模块、所述分装打包模块、所述人工复检模块和所述出料口电连接。本申请提出的小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，通过增加智能管控，减少了人力成本，通过多通道分别对不同的农产品进行分拣，提高作业效率，并且通过可调农产品标准，实现高精度的农产品筛选，而且还通过设置农产品数字库，实现本申请可以适用于多种农产品，使用前景广泛。
Description
技术领域
本申请涉及农业领域，特别是涉及一种小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置。
背景技术
在一批小型农产品中，个体的形状大小会直接影响其整体的质量和价格，因此分选出形状大小合格的农产品具有直接的经济效益。比如一批大小均匀的西红柿，他们的价格可能要高出同样批量的大小不一、形状各异的西红柿几倍。
在我国筛选农产品多为人工筛选。手动地对农产品进行检查、称重、鉴定出存在不达要求的农产品，并且然后进行分拣。这种手动的农产品分拣是易遭受人为误差的沉闷的繁重的任务，人工挑选农产品不仅效率低而且易受主观因素影响而出现误差。
目前，也有农产品自动筛选系统，但现有的自动筛选系统都是针对单一的植物品种所设计的，只可以用于某种特定单一品种的检测和分拣。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供一种小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置。
本申请提出一种小型农产品自动分拣装箱装置，包括：
入料口、智能控制模块、分拣模块、分装打包模块、人工复检模块和出料口；
所述智能控制模块与所述入料口、所述分拣模块、所述分装打包模块、所述人工复检模块和所述出料口电连接；
所述智能控制模块包括存储单元、输入单元、运算处理单元和通信单元；
所述运算处理单元与所述存储单元、所述输入单元和所述通信单元电连接；
所述分拣模块包括类别区分部件、磁共振检测部件、密度检测部件和称重部件；
所述类别区分部件、磁共振检测部件、密度检测部件和称重部件顺序设置于第一传送带上，所述第一传送带将农产品从入料口传送至称重部件；
所述类别区分部件用于将农产品进行分类并输出到并行的多条传送带；
所述类别区分部件由智能控制模块控制根据存储的类别信息进行调整；
所述磁共振检测部件用于对分类后的带水分农产品进行含水量检测，并对检测不合格产品进行剔除；
所述磁共振检测部件还设置有第二传送带，所述第二传送带用于将含水量不合格的含水分农产品输出到设置在第二传送带远离磁共振检测部件一端的不达标农产品收集器中；
所述密度检测部件还设置有第三传送带，所述第三传送带用于将淀粉含量检测不达标的淀粉类农产品输送到设置在三传送带远离密度检测部件一端的不达标农产品收集器中；
所述称重部件设置有多组传送带，每组有达标传送带、低标准传送带和高标准传送带，所述达标传送带将达标的农产品传送至分装打包模块，所述低标准传送带将质量低于要求的农产品传送至分装打包模块，所述高标准传送带将质量高于要求的农产品传送至分装打包模块；
所述分装打包模块包括分组部件、收捡部件、存储部件、注出装置和装箱部件；
所述分组部件、收捡部件、存储部件、注出装置和装箱部件顺序设置于第四传送带上；
所述分组部件用于将每组达标传送带、低标准传送带和高标准传送带传送的农产品进行分组打包；
所述装箱部件设置有第五传送带，所述第五传送带将装箱完成的农产品传输到人工复检模块进行处理。
所述人工复检模块包括人工工作台、扫描器、开箱器和精度称；
所述人工工作台设置于第五传送带任一侧，所述扫描器、开箱器和精度称设置于所述人工工作台；
所述第五传送带远离装箱部件的一端设置有出料口。
优选的，所述智能控制模块与所述入料口、所述分拣模块、所述分装打包模块、所述人工复检模块和所述出料口为无线通信连接。
优选的，所述多条传送带根据输入单元所输入的类别信息进行判断启动数量。
优选的，所述装箱部件还包括打码器，通过智能控制单元生成产品信息码，将信息码生成并经由打码器打印在包装箱上。
优选的，所述人工复检模块还包括助力抓取器，使得在抓取成箱农产品时不费力。
本申请还提出一种小型农产品自动分拣装箱方法，包括：
步骤S1：将未分类的小型农产品放入入料口；
步骤S2：智能控制模块调用数据，并调试好各个模块；
步骤S3：分拣模块对小型农产品进行分拣；
步骤S4：分装打包模块对分拣完的小型农产品进行装箱；
步骤S5：人工复检模块对成箱的小型农产品进行人工抽检；
步骤S6：若抽检合格则从出料口将装箱的小型农产品输出到后续环节。
优选的，所述步骤S2、智能控制模块调用数据，并调试好各个模块，包括：
步骤S201：运算处理单元调用存储单元中存储的需要分拣的农产品数据；
步骤S202：在输入单元输入每种农产品的达标数据；
步骤S203：运算处理单元将达标数据通过通信单元传输给各个模块；
步骤S204：各个模块根据安装需求进行相应调整。
优选的，所述步骤S3、分拣模块对小型农产品进行分拣，包括：
步骤S301：智能控制模块控制农产品进入分拣模块；
步骤S302：类别区分部件对农产品的种类进行区分,若为含水分产品则执行步骤S303，若为淀粉类农产品则执行步骤S304；
步骤S303：磁共振检测部件对含水分农产品进行新鲜程度检测，分拣，执行步骤S305；
步骤S304：密度检测部件对淀粉类农产品进行密度检测，分拣；
步骤S305：称重部件分别对每种农产品进行称重，分拣。
优选的，所述步骤S4、分装打包模块对分拣完的小型农产品进行装箱，包括：
步骤S401：将分拣完成的农产品通过分组部件进行分组打包；
步骤S402：收捡部件将农产品收捡进存储部件；
步骤S403：存储部件通过注出装置将农产品顺序到装箱部件中；
步骤S404：将农产品在装箱部件中进行装箱；
步骤S405：将打包好的农产品输送给人工复检模块。
优选的，所述步骤S5、人工复检模块对成箱的小型农产品进行人工抽检，包括：
步骤S501：将欲抽检的农产品夹取至人工工作台；
步骤S502：用扫描器扫描并记录产品编码；
步骤S503：使用开箱器将产品取出；
步骤S504：使用精度称对农产品进行重量检测，并记录结果；
步骤S505：将记录结果输入到智能控制模块中判断是否合格。
上述本发明提出的一种小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，获得了以下技术效果：
1、本申请提出的小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，通过增加智能管控，减少了人力成本。
2、本申请提出的小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，通过多通道分别对不同的农产品进行分拣，提高作业效率。
3、本申请提出的小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，通过设置农产品数字库，实现本申请可以适用于多种农产品，使用前景广泛。
4、本申请提出的小型农产品自动分拣装箱的方法及其装置，通过可调农产品标准，实现高精度的农产品筛选。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请小型农产品自动分拣装箱装置整体结构示意图；
图2是本申请小型农产品自动分拣装箱装置智能控制模块结构示意图；
图3是本申请小型农产品自动分拣装箱装置分拣模块结构示意图；
图4是本申请小型农产品自动分拣装箱装置分装打包模块结构示意图；
图5是本申请小型农产品自动分拣装箱装置人工复检模块结构示意图；
图6是本申请小型农产品自动分拣装箱的方法流程示意图；
图7是本申请智能控制模块调用数据，并调试好各个模块的方法流程示意图；
图8是本申请分拣模块对小型农产品进行分拣的方法流程示意图；
图9是本申请分装打包模块对分拣完的小型农产品进行装箱的方法流程示意图；
图10是本申请人工复检模块对成箱的小型农产品进行人工抽检的方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本申请提出一种小型农产品自动分拣装箱装置，如图1所示，包括：
入料口11、智能控制模块12、分拣模块13、分装打包模块14、人工复检模块15和出料口16；
所述智能控制模块12与所述入料口11、所述分拣模块13、所述分装打包模块14、所述人工复检模块15和所述出料口16电连接；
更具体的，所述智能控制模块12与所述入料口11、所述分拣模块13、所述分装打包模块14、所述人工复检模块15和所述出料口16为无线通信连接。
如图2所示，所述智能控制模块12包括存储单元21、输入单元22、运算处理单元23和通信单元24；
所述运算处理单元23与所述存储单元21、所述输入单元22和所述通信单元24电连接；
更具体的，所述智能控制模块12还包括显示单元，用于对分拣结果进行显示，对检测结果进行显示和进行告警提示；
如图3所示，所述分拣模块13包括类别区分部件31、磁共振检测部件32、密度检测部件33和称重部件34；
所述类别区分部件31、磁共振检测部件32、密度检测部件33和称重部件34顺序设置于第一传送带上，所述第一传送带将农产品从入料口传送至称重部件34；
所述类别区分部件31用于将农产品进行分类并输出到并行的多条传送带；
更具体的，所述类别区分部件31包括形状区分装置、颜色区分装置、DNA区分装置，
所述形状区分装置用于对农产品按形状进行区分，所述颜色区分装置对农产品按颜色进行区分，所述DNA区分装置对农产品按DNA序列进行区分；
更具体的，所述多条传送带根据输入单元所输入的类别信息进行判断启动数量。
再具体的，在输入单元输入信息时，对模块进行调整包括但不限于对传送带运行数量、类别区分部件的判断种类、磁共振检测部件的启动否、密度检测部件的启动否中的一种或多种。
所述类别区分部件31由智能控制模块控制根据存储的类别信息进行调整；
所述磁共振检测部件32用于对分类后的带水分农产品进行含水量检测，并对检测不合格产品进行剔除；
所述磁共振检测部件32还设置有第二传送带，所述第二传送带用于将含水量不合格的含水分农产品输出到设置在第二传送带远离磁共振检测部件32一端的不达标农产品收集器中；
所述密度检测部件33还设置有第三传送带，所述第三传送带用于将淀粉含量检测不达标的淀粉类农产品输送到设置在三传送带远离密度检测部件33一端的不达标农产品收集器中；
更具体的，所述不达标农产品收集器中收集的不达标农产品可以用作肥料或饲料加工原材料。
所述称重部件设置34有多组传送带，每组有达标传送带、低标准传送带和高标准传送带，所述达标传送带将达标的农产品传送至分装打包模块14，所述低标准传送带将质量低于要求的农产品传送至分装打包模块14，所述高标准传送带将质量高于要求的农产品传送至分装打包模块14；
如图4所示，所述分装打包模块14包括分组部件41、收捡部件42、存储部件43、注出装置44和装箱部件45；
所述分组部件41、收捡部件42、存储部件43、注出装置44和装箱部件45顺序设置于第四传送带上；
所述分组部件41用于将每组达标传送带、低标准传送带和高标准传送带传送的农产品进行分组打包；
更具体的，所述分组打包的方式包括但不限于分别对单一农产品按达标、超标、低于标准的顺序进行打包装箱再进行下一农产品、先对所有达标农产品按产品顺序进行打包装箱再对超标和低于标准的农产品按产品顺序进行打包装箱中的一种或多种；
更具体的，可以采用多条流水线操作方式同时对几种质量的几种产品进行打包装箱；
所述装箱部件45设置有第五传送带，所述第五传送带将装箱完成的农产品传输到人工复检模块15进行处理。
更具体的，所述装箱部件45还包括打码器，通过智能控制单元12生成产品信息码，将信息码生成并经由打码器打印在包装箱上。
如图5所示，所述人工复检模块15包括人工工作台51、扫描器52、开箱器置53和精度称54；
所述人工工作台51设置于第五传送带任一侧，所述扫描器52、开箱器53和精度称54设置于所述人工工作台51；
所述第五传送带远离装箱部件45的一端设置有出料口16。
更具体的，所述人工复检模块15还包括助力抓取器，使得在抓取成箱农产品时不费力。
所述小型农产品自动分拣装箱方法装置，还包括智能监控装置，所述智能监控装置由多个检测装置构成；
所述检测装置用于检测每个模块的运行状态；
所述检测装置与智能控制模块12电连接，由智能控制模块12监控检测装置，在出现故障时中断所有模块的操作，并进行告警；
所述智能监控装置还包括人工监控室，所述人工监控室设有显示器和警报器，所述显示器和所述警报器与所述检测装置电连接，在出现故障时，检测员在人工监控室可以收到告警信息并对告警进行处理。
以上根据图1-5介绍了本申请提出的小型农产品自动分拣装箱装置，下面根据图6-10介绍本申请提出的小型农产品自动分拣装箱方法。
本申请还提出一种小型农产品自动分拣装箱方法，如图6所示，包括：
步骤S1：将未分类的小型农产品放入入料口11；
步骤S2：智能控制模块12调用数据，并调试好各个模块；
具体的，如图7所示，所述步骤S2、智能控制模块12调用数据，并调试好各个模块，包括：
步骤S201：运算处理单元23调用存储单元21中存储的需要分拣的农产品数据；
步骤S202：在输入单元22输入每种农产品的达标数据；
步骤S203：运算处理单元23将达标数据通过通信单元24传输给各个模块；
步骤S204：各个模块根据安装需求进行相应调整。
再具体的，在输入单元输入信息时，对模块进行调整包括但不限于对传送带运行数量、类别区分部件的判断种类、磁共振检测部件的启动否、密度检测部件的启动否中的一种或多种。
步骤S3：分拣模块13对小型农产品进行分拣；
更具体的，如图8所示，所述步骤S3、分拣模块13对小型农产品进行分拣，包括：
步骤S301：智能控制模块12控制农产品进入分拣模块13；
步骤S302：类别区分部件31对农产品的种类进行区分，若为含水分产品则执行步骤S303，若为淀粉类农产品则执行步骤S304；
更具体的，所述类别区分部件31对农产品种类进行区分包括形状区分、颜色区分和DNA序列区分；
步骤S303：磁共振检测部件32对含水分农产品进行新鲜程度检测，分拣，执行步骤S305；
步骤S304：密度检测部件33对淀粉类农产品进行密度检测，分拣；
步骤S305：称重部件34分别对每种农产品进行称重，分拣。
步骤S4：分装打包模块14对分拣完的小型农产品进行装箱；
优选的，如图9所示，所述步骤S4、分装打包模块14对分拣完的小型农产品进行装箱，包括：
步骤S401：将分拣完成的农产品通过分组部件41进行分组打包；
更具体的，所述分组打包的方式包括但不限于分别对单一农产品按达标、超标、低于标准的顺序进行打包装箱再进行下一农产品、先对所有达标农产品按产品顺序进行打包装箱再对超标和低于标准的农产品按产品顺序进行打包装箱中的一种或多种；
更具体的，可以采用多条流水线操作方式同时对几种质量的几种产品进行打包装箱；
步骤S402：收捡部件42将农产品收捡进存储部件43；
步骤S403：存储部件43通过注出装置44将农产品顺序到装箱部件45中；
步骤S404：将农产品在装箱部件45中进行装箱；
更具体的，所述装箱部件45还包括打码器，通过智能控制单元12生成产品信息码，将信息码生成并经由打码器打印在包装箱上。
步骤S405：将打包好的农产品输送给人工复检模块15。
步骤S5：人工复检模块15对成箱的小型农产品进行人工抽检；
更具体的，如图10所示，所述步骤S5、人工复检模块15对成箱的小型农产品进行人工抽检，包括：
步骤S501：将欲抽检的农产品夹取至人工工作台51；
步骤S502：用扫描器52扫描并记录产品编码；
步骤S503：使用开箱器53将产品取出；
步骤S504：使用精度称54对农产品进行重量检测，并记录结果；
步骤S505：将记录结果输入到智能控制模块12中判断是否合格。
步骤S6：若抽检合格则从出料口将装箱的小型农产品输出到后续环节。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，包括：
入料口、智能控制模块、分拣模块、分装打包模块、人工复检模块和出料口；
所述智能控制模块与所述入料口、所述分拣模块、所述分装打包模块、所述人工复检模块和所述出料口电连接；
所述智能控制模块包括存储单元、输入单元、运算处理单元和通信单元；
所述运算处理单元与所述存储单元、所述输入单元和所述通信单元电连接；
所述分拣模块包括类别区分部件、磁共振检测部件、密度检测部件和称重部件；
所述类别区分部件、磁共振检测部件、密度检测部件和称重部件顺序设置于第一传送带上，所述第一传送带将农产品从入料口传送至称重部件；
所述类别区分部件用于将农产品进行分类并输出到并行的多条传送带；
所述类别区分部件由智能控制模块控制根据存储的类别信息进行调整；
所述磁共振检测部件用于对分类后的带水分农产品进行含水量检测，并对检测不合格产品进行剔除；
所述磁共振检测部件还设置有第二传送带，所述第二传送带用于将含水量不合格的含水分农产品输出到设置在第二传送带远离磁共振检测部件一端的不达标农产品收集器中；
所述密度检测部件还设置有第三传送带，所述第三传送带用于将淀粉含量检测不达标的淀粉类农产品输送到设置在三传送带远离密度检测部件一端的不达标农产品收集器中；
所述称重部件设置有多组传送带，每组有达标传送带、低标准传送带和高标准传送带，所述达标传送带将达标的农产品传送至分装打包模块，所述低标准传送带将质量低于要求的农产品传送至分装打包模块，所述高标准传送带将质量高于要求的农产品传送至分装打包模块；
所述分装打包模块包括分组部件、收捡部件、存储部件、注出装置和装箱部件；
所述分组部件、收捡部件、存储部件、注出装置和装箱部件顺序设置于第四传送带上；
所述分组部件用于将每组达标传送带、低标准传送带和高标准传送带传送的农产品进行分组打包；
所述装箱部件设置有第五传送带，所述第五传送带将装箱完成的农产品传输到人工复检模块进行处理；
所述人工复检模块包括人工工作台、扫描器、开箱器和精度称；
所述人工工作台设置于第五传送带任一侧，所述扫描器、开箱器和精度称设置于所述人工工作台；
所述第五传送带远离装箱部件的一端设置有出料口。
2.如权利要求1所述的小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，所述智能控制模块与所述入料口、所述分拣模块、所述分装打包模块、所述人工复检模块和所述出料口为无线通信连接。
3.如权利要求1所述的小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，所述多条传送带根据输入单元所输入的类别信息进行判断启动数量。
4.如权利要求1所述的小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，所述装箱部件还包括打码器，通过智能控制单元生成产品信息码，将信息码生成并经由打码器打印在包装箱上。
5.如权利要求1所述的小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，所述人工复检模块还包括助力抓取器，使得在抓取成箱农产品时不费力。
6.一种小型农产品自动分拣装箱方法，应用于如权利要求1所述的小型农产品自动分拣装箱装置，其特征在于，包括：
步骤S1：将未分类的小型农产品放入入料口；
步骤S2：智能控制模块调用数据，并调试好各个模块；
步骤S3：分拣模块对小型农产品进行分拣；
步骤S4：分装打包模块对分拣完的小型农产品进行装箱；
步骤S5：人工复检模块对成箱的小型农产品进行人工抽检；
步骤S6：若抽检合格则从出料口将装箱的小型农产品输出到后续环节。
7.如权利要求6所述的小型农产品自动分拣装箱方法，其特征在于，所述步骤S2、智能控制模块调用数据，并调试好各个模块，包括：
步骤S201：运算处理单元调用存储单元中存储的需要分拣的农产品数据；
步骤S202：在输入单元输入每种农产品的达标数据；
步骤S203：运算处理单元将达标数据通过通信单元传输给各个模块；
步骤S204：各个模块根据安装需求进行相应调整。
8.如权利要求6所述的小型农产品自动分拣装箱方法，其特征在于，所述步骤S3、分拣模块对小型农产品进行分拣，包括：
步骤S301：智能控制模块控制农产品进入分拣模块；
步骤S302：类别区分部件对农产品的种类进行区分，若为含水分产品则执行步骤S303，若为淀粉类农产品则执行步骤S304；
步骤S303：磁共振检测部件对含水分农产品进行新鲜程度检测，分拣，执行步骤S305；
步骤S304：密度检测部件对淀粉类农产品进行密度检测，分拣；
步骤S305：称重部件分别对每种农产品进行称重，分拣。
9.如权利要求6所述的小型农产品自动分拣装箱方法，其特征在于，所述步骤S4、分装打包模块对分拣完的小型农产品进行装箱，包括：
步骤S401：将分拣完成的农产品通过分组部件进行分组打包；
步骤S402：收捡部件将农产品收捡进存储部件；
步骤S403：存储部件通过注出装置将农产品顺序到装箱部件中；
步骤S404：将农产品在装箱部件中进行装箱；
步骤S405：将打包好的农产品输送给人工复检模块。
10.如权利要求6所述的小型农产品自动分拣装箱方法，其特征在于，所述步骤S5、人工复检模块对成箱的小型农产品进行人工抽检，包括：
步骤S501：将欲抽检的农产品夹取至人工工作台；
步骤S502：用扫描器扫描并记录产品编码；
步骤S503：使用开箱器将产品取出；
步骤S504：使用精度称对农产品进行重量检测，并记录结果；
步骤S505：将记录结果输入到智能控制模块中判断是否合格。
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