CN110721921B - 一种小动物称重分类系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种小动物称重分类系统,包括钢架、单个通过装置、约束称重装置、环形分拣装置及控制装置,单个通过装置和约束称重装置由前往后依次设在钢架上,环形分拣装置位于约束称重装置的后侧。单个通过装置包括存储斗、通道支架及第一输送机构。单个通过装置通过约束称重装置与环形分拣装置相连相通。环形分拣装置包括工作台、环形保护罩、驱动机构及若干个分拣管道,驱动机构设在工作台上,带动各分拣管道同步环形运动,分拣管道下方设有与其数量相等且一一对应的多个饲养盒。本发明还公开一种使用方法。本发明自动化程度高,称重数据精确度高,分类准确率高,极大减小对小动物的损伤,称重分类过程连续进行,提高了工作效率。

Description

一种小动物称重分类系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及称重分类技术领域,具体涉及一种小动物称重分类系统及其工作方法。
背景技术
普通的称重分拣装置普遍采用输送带和大强力推杆机构的结合方式,分拣的对象是物流包裹或者没有活动性的物品,由于小动物的体积小、活动灵活、生命脆弱、运行环境要求严格,普通的称重分类装置难以实现,主要表现在活体小动物因活动导致称重数据不准确,在分类过程中错误率较高,难以达到预期效果,另外,小动物因生命力脆弱,在称重分类过程中容易造成其损伤或者死亡。现如今市面上没有专门针对小动物的称重分类装置,因此,现有技术亟待进一步改进。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明的一个目的在于提出一种小动物称重分类系统,解决现有的普通称重分类装置对活体小动物称重的数据错误率高,导致分类准确率低,以及容易造成其损伤或者死亡。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种小动物称重分类系统,包括钢架、单个通过装置、约束称重装置、环形分拣装置及控制装置,单个通过装置和约束称重装置由前往后依次设在钢架上,环形分拣装置位于约束称重装置的后侧。
所述单个通过装置包括存储斗、通道支架及第一输送机构,第一输送机构设在钢架上,通道支架位于第一输送机构上方,存储斗位于第一输送机构前侧。
通道支架内部具有可供小动物单个进入约束称重装置的通道,通道的前端口与存储斗相通,其后端口设置有第三转门。
约束称重装置包括第二输送机构及过道支架,第二输送机构通过位于其下方的一组称重传感器设置在钢架上,过道支架设在第二输送机构上方。
过道支架的内侧具有宽度可调的过道,过道的前端与单个通过装置的通道相通,其后端与环形分拣装置相通。
环形分拣装置包括工作台、环形保护罩、驱动机构及若干个分拣管道,驱动机构设置在工作台的上部,环形保护罩的前端具有与过道相连的通孔。
所有分拣管道呈环形依次布置在驱动机构的外侧,且位于环形保护罩的内侧,驱动机构带动各分拣管道同步环形运动。
各分拣管道的上端口均可与保护罩前端的通孔对应,分拣管道的下方设有托架,托架上设有与分拣管道数量相等的且一一对应的多个饲养盒。
优选地,存储斗为顶部和前端敞口的箱体结构,其底部呈前高后低的倾斜状。
通道支架的两侧分别设有一个第一侧板,第一侧板底部与钢架固定相连,两个第一侧板的前端分别与存储斗的后侧固定相连。
优选地,通道支架包括外围挡和内围挡,内围挡位于外围挡的前部内侧,内围挡和外围挡通过前横梁与钢架固定相连,外围挡和内围挡之间形成Y形结构的上述通道。
通道包括前段部分、中段部分及后段部分,内围挡的两侧的通道内分别设有一个活动板组件,在通道的前段部分内形成四个前段支通道。
内围挡的后侧的通道设有后隔板,后隔板将通道的中段部分分成两个中段支通道。
所述通道的前段部分的上方设有两个第一摄像头,其中一个摄像头对应一侧的两个前段支通道,另一个摄像头对应另一侧的两个前段支通道,第一摄像头与控制装置电连接。
通道的中段部分的上方设有一个第二摄像头,第二摄像头对应两个前段支通道,所述第二摄像头与控制装置电连接,所述通道的后段部分上方设有一个第三摄像头,第三摄像头与控制装置电连接。
优选地,活动板组件包括固定板及位于固定板两侧的活动板,所述固定板的顶部与前横梁固定相连。
所述固定板的两侧设有电动伸缩杆,并通过电动伸缩杆与其两侧的活动板相连,活动板的顶部与前横梁的底部滑动配合,所述电动伸缩杆的信号端与控制装置电连接。
每个固定板与其两侧的活动板之间均设有第一柔性挡板,第一柔性挡板一端与固定板相连,另一端与对应侧的活动板固定相连。
优选地,前横梁的后侧依次设有中横梁和后横梁,每个固定板的后侧均设置有第一转门,第一转门的上端与中横梁转动配合,每个活动板的后端均设有第二柔性挡板,第二柔性挡板的后端与第一转门的前侧始终接触。
后隔板的后侧设有第二转门,所述第二转门的上端与后横梁转动配合,所述第三转门的上端与后横梁转动配合,第三转门为半圆柱体结构。
所述第二转门、第三转门及各第一转门的上方,分别配置有驱动其转动的第一舵机,所述第一舵机的信号端均与控制装置电连接。
优选地,第二输送机构包括安装架, 一组称重传感器包括规则分布的多个称重传感器,安装架通过各称重传感器与其下方的钢架相连,各称重传感器的信号输出端通过微型计算机与控制装置电连接。
优选地,所述过道支架包括过道外侧板及过道内侧板,过道外侧板有两个,对称布置在第二输送机构的上方两侧,且与钢架的对应侧固定相连。
过道内侧板有两个,对称设置在两个过道外侧板之间,且位于第二输送机构的上方,每个过道内侧板通过剪叉架与其同侧的过道外侧板活动相连,设置在过道外侧板上的直线电机通过剪叉架驱动过道内侧板运动,直线电机的信号端与控制装置电连接。
过道内侧板的前侧对称设有两个弹性挡板,各弹性挡板的前端与通道支架固定相连,其后端与同侧过道内侧板的外壁搭接。
优选地,所述过道支架的上方设置有盖板,所述盖板的两侧分别与两个过道外侧板的顶部固定相连,两个过道内侧板的顶部均与盖板的底部横向滑动约束配合。
所述过道的上方设有第四摄像头,第四摄像头固定在盖板底部,第四摄像头与控制装置电连接。
优选地,所述驱动机构包括主动链轮、从动链轮及链条,主动链轮、从动链轮分别设在链条的内侧,主动链轮配置有伺服电机,所述伺服电机的信号端与控制装置电连接。
各分拣管道均通过一个管道支架固定安装在链条的外侧,主动链轮通过链条驱动各分拣管道环形水平运动。
各分拣管道的下端口,均配置有一个管道挡板,管道挡板的一侧固定有挡板支架,分拣管道的下端安装有一个第二舵机,第二舵机的输出端与挡板支架的一端固定相连,驱动管道挡板打开或关闭分拣管道的下端口。
每个所述分拣管道的上端口底部均设有一个二维码,各饲养盒的一侧均设有一个二维码识别器。
本发明的另一个目的在于提出一种工作方法。
一种工作方法,应用上述的一种小动物称重分类系统,包括如下步骤:
步骤一,开始工作前,通过电动伸缩杆将活动板与其相邻固定板之间的宽度调节至最大宽度,各第一转门封闭其对应的两个前段支通道,第二转门封闭其对应的两个中段支通道,第三转门封闭通道的后段部分。
通过直线电机和剪叉架将两个过道内侧板之间的宽度调节至最大宽度,其中一个分拣管道的上端口与保护罩的通孔正对。
步骤二,将第一、第二、第三摄像头全部打开,将多个小动物放入存储斗内,启动第一输送机构,第一输送机构使位于其上方的小动物进入前段支通道内,第一摄像头采集进入前段支通道内的小动物的体积,通过电动伸缩杆调节活动板的位置,使前段支通道的宽度仅容纳小动物单个通过。
根据第一摄像头采集的图像信息,控制装置控制第一转门打开小动物先到达一侧的前段支通道,每个中段支通道内放入一个小动物后,第一转门关闭。
步骤三,第一输送机构使两个中段支通道内的小动物由前往后运动,根据第二摄像头采集的图像信息,控制装置控制第二转门打开小动物先到达一侧的中段支通道,该侧中段支通道内的小动物进入通道的后段部分后,第二转门关闭,通道的后段部分仅有一个小动物。
步骤四,第三转门向一侧转动,第三摄像头检测到小动物通过第三转门后,第三转门关闭。
之后,按照步骤三中小动物由中段支通道进入通道后段部分的方式,在处于空置状态的通道后段部分由其中一个中段支通道补入小动物,同时,处于空置状态的中段支通道前端的第一转门转动,按照步骤二中的方式在该空置的中段通道内补入小动物,使两个中段支通道和通道后段部分的内部,始终分别保持有一个小动物。
每次有小动物离开通道后段部分后,依次递补。
步骤五,启动第二输送机构,小动物由两个过道内侧板之间通过,同时,第四摄像头将该小动物的图像信息输送至控制装置,控制装置通过直线电机和剪叉架调节两个过道内侧板之间宽度,仅容纳该小动物直线通过。
多个称重传感器将获得的小动物的重量信息传输至微型计算机,微型计算机通过程序运算获得小动物的实际重量,并传输至控制装置。
步骤六,小动物通过保护罩前端的通孔进入步骤一中所述分拣管道,并留在该分拣管道内,链条驱动所有分拣管道整体运动至下一位次分拣管道的上端口与保护罩的通孔正对时,所有分拣管道停止运动。
称重完成的小动物进入后环形分拣装置后,第三转门打开,通道后段部分内的小动物进入约束称重装置,按照步骤五中的称重方式对该小动物进行称重,称重完成后,进入下一位次分拣管道内存留。
环形分拣装置的各分拣管道按照步骤二至步骤六的方式依次装入小动物,各分拣管道在间歇运动过程中,饲养盒上的二维码识别到与其相匹配的小动物时,发送信号至控制装置,控制装置控制装有该小动物的分拣管道底部的管道挡板打开,小动物进入对应的饲养盒内。
由于采用了上述技术方案,本发明所取得的有益效果为:本发明结构设计巧妙,自动化程度高,控制小动物单个进入约束称重装置,称重数据精确度高,提高小动物分类的准确率,采用图像识别技术,极大减小对小动物的损伤,称重分类过程连续进行,提高了工作效率。
附图说明
图1 是本发明一种小动物称重分类系统的结构原理示意图。
图2是本发明一种小动物称重分类系统的俯视结构示意图。
图3 是图1中某一部分的结构原理示意图,示出的是单个通过装置。
图4 是图3中单个通过装置的局部结构示意图,示出的是活动板组件及相关部分。
图5 是图1中另一部分的结构原理示意图,示出的是约束称重装置。
图6 是图3中示出的约束称重装置的主视结构示意图。
图7 是图1中示出的环形分拣装置的局部结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明:
实施例1,结合图1至图7,一种小动物称重分类系统,尤其适用于活体的称重分类,其包括钢架1、单个通过装置2、约束称重装置3、环形分拣装置4及控制装置,单个通过装置2和约束称重装置3由前往后依次设在钢架1上,环形分拣装置4位于约束称重装置3的后侧,所述钢架1上固定安装有电源,所述电源为小动物称重分类系统的各用电设备供电。所述单个通过装置2包括存储斗21、通道支架及第一输送机构22,第一输送机构22设在钢架1上,通道支架位于第一输送机构22上方,存储斗21位于第一输送机构22前侧,固定安装在钢架1的顶部。存储斗21为顶部和后端敞口的箱体结构,其底部呈前高后低的倾斜状, 存储斗21用于盛放小动物。第一输送机构22位于存储斗21的后端敞口位置,其包括第一辊体、第二辊体及第一输送带,第一、第二辊体均设在钢架1上,第一辊体作为驱动辊,所述第一辊体的一端配置有第一输送电机。存储斗21内的小动物进入第一输送机构22时,第一输送带载着小动物由前往后运动。
通道支架的两侧对称固定安装有一个第一侧板11,第一侧板11底部与钢架1固定焊接在一起,两个第一侧板11的前端分别与存储斗21的后端两侧对应固定相连。通道支架内部具有可供小动物单个进入约束称重装置的通道5,通道5的前端口与存储斗21相通,其后端口处设置有第三转门51。通道支架包括外围挡23和内围挡24,内围挡24位于外围挡23的前部内侧,内围挡24和外围挡23通过前横梁与钢架1固定相连,前横梁有三个,且由前往后依次间隔布置,外围挡23和内围挡24之间形成Y形结构的上述通道5。通道5包括前段部分、中段部分及后段部分,内围挡24的两侧的通道5内分别设有一个活动板组件,在通道5的前段部分内形成四个前段支通道。内围挡24的后侧的通道5设有后隔板52,后隔板52将通道5的中段部分分成两个中段支通道。
活动板组件包括固定板25及位于固定板25两侧的活动板26,所述固定板25的顶部与前横梁固定相连。所述固定板25的两侧设有电动伸缩杆29,并通过电动伸缩杆29与其两侧的活动板26相连,活动板26的顶部与前横梁的底部滑动配合,所述电动伸缩杆的信号端与控制装置电连接,所述控制装置为PLC可编程控制器。每个固定板25与其两侧的活动板26之间均设有第一柔性挡板27,第一柔性挡板27有三个,分别位于固定板25的前端、中部和后端,第一柔性挡板27可选用海绵、软塑料及橡胶等弹性较好、易变形的材料,第一柔性挡板27一端与固定板25相连,另一端与对应侧的活动板26固定相连,位于前端的第一柔性挡板27可防止小动物进入固定板25和活动板26之间的缝隙而被挤伤。
前横梁的后侧依次设有中横梁和后横梁,每个固定板25的后侧均设置有第一转门53,第一转门53的上端与中横梁转动配合,每个活动板26的后端均设有第二柔性挡板28,第二柔性挡板28是由弹性较好的橡胶材料制成的,为第一转门53提供转动空间,第二柔性挡板28的后端与第一转门53的前侧始终接触,第一转门53控制一侧的两个前段支通道择一与该侧的中段支通道相通。后隔板52的后侧设有第二转门54,所述第二转门54的上端与后横梁转动配合,第二转门54控制两个中段支通道择一与通道5的后段部分相通。第三转门51位于通道5的后段部分的后端位置,所述第三转门51的上端与后横梁转动配合,第三转门51为半圆柱体结构,第三转门51控制通道5的后端打开或关闭。各所述第一转门53、第二转门54及第三转门51的上方,分别配置有驱动其转动的第一舵机55,所述第一舵机55的信号端均与控制装置电连接,根据控制装置的指令控制各转门打开或关闭的时机。
所述通道5的前段部分的上方设有两个第一摄像头56,其中一个第一摄像头56对应一侧的两个前段支通道,另一个第一摄像头56对应另一侧的两个前段支通道,第一摄像头56与控制装置电连接,每侧的第一摄像头56监控该侧两个前段支通道内小动物的体积大小和在通道内的位置变化,并将图像信息传输至控制装置。通道5的中段部分的上方设有一个第二摄像头57,第二摄像头57对应两个前段支通道5,所述第二摄像头57与控制装置电连接,第二摄像头57监控该侧两个中段支通道内小动物在通道内的位置变化,并将图像信息传输至控制装置。所述通道5的后段部分上方设有一个第三摄像头58,第三摄像头58与控制装置电连接,第三摄像头58监控小动物在通道5后段部分内的位置变化,并将图像信息传输至控制装置,在小动物到达第三转门51前打开第三转门51,使小动物通过第三转门51后,关闭第三转门51。
约束称重装置3包括第二输送机构31及过道支架,第二输送机构31通过位于其下方的一组称重传感器32设置在钢架1上,过道支架设在第二输送机构31上方。第二输送机构31包括前辊体311、后辊体312、第二输送带313及安装架314,所述前辊体311和后辊体312设在安装架314上,第二输送带313套在前辊体311和后辊体312的外侧,所述前辊体311的一侧设有第二输送电机,第二输送电机驱动第二输送带313运动。一组称重传感器32包括规则分布的多个称重传感器32,安装架314通过各称重传感器32与其下方的钢架1相连,各称重传感器32的信号输出端通过微型计算机与控制装置电连接,称重传感器32将获得的数据传输至微型计算机,微型计算机通过程序算法计算出小动物的实际重量,将数值输送至控制装置。
过道支架的内侧具有宽度可调的过道,过道的前端与单个通过装置2的通道5相通,其后端与环形分拣装置4相通。所述过道支架包括过道外侧板33及过道内侧板34,过道外侧板33有两个,对称布置在第二输送机构31的上方两侧,且与钢架1的对应侧固定相连。过道内侧板34有两个,对称设置在两个过道外侧板33之间,且位于第二输送机构31的上方,每个过道内侧板34通过剪叉架35与其同侧的过道外侧板33活动相连,设置在过道外侧板33上的直线电机37通过剪叉架35驱动过道内侧板34运动,直线电机37的伸缩端与剪叉架35固定相连,所述直线电机37的信号端与控制装置电连接。
所述过道支架的上方设置有盖板38,所述盖板38的两侧分别与两个过道外侧板33的顶部固定相连,两个过道内侧板34的顶部均与盖板38的底部横向滑动约束配合, 过道内侧板34的顶部设置有两个滚轮341,盖板38的底部设置有与滚轮341相配合的导轨。过道内侧板34的前侧对称设有两个弹性挡板36,各弹性挡板36的前端与通道支架固定相连,其后端与同侧过道内侧板34的外壁搭接。所述过道的上方设有第四摄像头39,第四摄像头39固定在盖板底部,第四摄像头39与控制装置电连接。第四摄像头39采集位于过道内的小动物的图像信息,控制装置通过接收的图像信息调节过道的宽度,过道的宽度仅容纳小动物单个通过,限制小动物在通道内横向运动,获得精度较高的称量数据。
环形分拣装置4包括工作台41、环形保护罩42、驱动机构43及若干个分拣管道44,驱动机构设置在工作台41的上部,环形保护罩42的前端具有与过道相连的通孔421,通孔421的前端通过另外的两个弹性挡板与过道内侧板34的后端相连,保证称量后的小动物进入通孔421内。所有分拣管道44呈环形依次布置在驱动机构的外侧,且位于环形保护罩42的内侧,驱动机构带动各分拣管道44同步环形运动。所述驱动机构43包括主动链轮、从动链轮及链条,主动链轮、从动链轮分别设在链条的内侧,主动链轮配置有伺服电机,所述伺服电机的信号端与控制装置电连接。各分拣管道44均通过一个管道支架47固定安装在链条的外侧,主动链轮通过链条驱动各分拣管道44环形水平运动。
各分拣管道44的上端口均可与保护罩前端的通孔421对应,各分拣管道44的下端口,均配置有一个管道挡板441,管道挡板441的一侧固定有挡板支架442,分拣管道44的下端安装有一个第二舵机443,第二舵机443的输出端与挡板支架442的一端固定相连,驱动管道挡板441打开或关闭分拣管道44的下端口。通孔421内的小动物在第二输送带313的作用下,由通孔421的后端进入与之正对的分拣管道44内并落入该分拣管道44的底部。每个所述分拣管道44的上端口底部均设有一个二维码444。分拣管道44的下方设有托架45,托架45上设有与分拣管道44数量相等的且一一对应的多个饲养盒46,所述托架45的下方还设置有两层托板,所述托板上放置有备用的若干个备用的饲养盒46。各饲养盒46的一侧均设有一个二维码识别器461,通过扫码找到分拣管道44内的小动物应放入的饲养盒46,通过开启管道挡板441使分拣管道44内的小动物进入对应的饲养盒46内,依次完成分拣。
实施例2,结合图1至图7,一种工作方法,采用实施例1所述的一种小动物称重分类系统,其包括如下步骤:
步骤一,开始工作前,通过电动伸缩杆将活动板26与其相邻固定板25之间的宽度调节至最大宽度,各第一转门53封闭其对应的两个前段支通道5,第二转门54封闭其对应的两个中段支通道5,第三转门封闭通道5的后段部分。通过直线电机37和剪叉架35将两个过道内侧板34之间的宽度调节至最大宽度,其中一个分拣管道44的上端口与保护罩的通孔421正对。
步骤二,将第一摄像头56、第二摄像头57、第三摄像头58全部打开,将多个小动物放入存储斗21内。启动第一输送机构22,第一输送带使位于其上方的小动物进入前段支通道5内,第一摄像头56采集进入前段支通道5内的小动物的体积,通过电动伸缩杆调节活动板26的位置,使前段支通道5的宽度仅容纳小动物单个通过。根据第一摄像头56采集的图像信息,控制装置控制第一转门53打开小动物先到达一侧的前段支通道5,每个中段支通道5内放入一个小动物后,第一转门53关闭。
步骤三,第一输送带使两个中段支通道5内的小动物由前往后运动,根据第二摄像头57采集的图像信息,控制装置控制第二转门54打开小动物先到达一侧的中段支通道5,该侧中段支通道5内的小动物进入通道5的后段部分后,第二转门54关闭,通道5的后段部分内部仅有一个小动物。
步骤四,第三转门向一侧转动,第三摄像头58检测到小动物通过第三转门51后,第三转门51关闭。之后,按照步骤三中小动物由中段支通道5进入通道5后段部分的方式,在处于空置状态的通道5后段部分由其中一个中段支通道5补入小动物,同时,处于空置状态的中段支通道5前端的第一转门53转动,按照步骤二中的方式在该空置的中段通道5内补入小动物,使两个中段支通道5和通道5后段部分的内部,始终分别保持有一个小动物。每次有小动物离开通道5后段部分后,依次递补。
步骤五,启动第二输送机构31,小动物进入两个内侧板之间的第二输送带313上,同时,第四摄像头将该小动物的图像信息输送至控制装置,控制装置通过直线电机37和剪叉架35调节两个过道内侧板34之间宽度仅容纳小动物直线通过。多个称重传感器32将获得的小动物的重量信息传输至微型计算机,微型计算机通过程序运算获得小动物的实际重量,并传输至控制装置。
步骤六,小动物通过保护罩前端的通孔421进入步骤一中所述分拣管道44,并留在该分拣管道44内,链条驱动所有分拣管道44整体运动至下一位次分拣管道44的上端口与保护罩的通孔421正对时,所有分拣管道44停止运动。称重完成的小动物进入后环形分拣装置4后,第三转门打开,通道5后段部分内的小动物进入约束称重装置3,按照步骤五中的称重方式对该小动物进行称重,称重完成后,进入下一位次分拣管道44内存留。环形分拣装置4的各分拣管道44按照步骤二至步骤六的方式依次装入小动物,各分拣管道44在间歇运动过程中,饲养盒46上的二维码444识别到与其相匹配的小动物时,发送信号至控制装置,控制装置控制装有该小动物的分拣管道44底部的管道挡板441打开,小动物进入对应的饲养盒46内,实现放置于存储斗21内的多个小动物的称重和分拣。
本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种小动物称重分类系统工作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一,开始工作前,通过电动伸缩杆将活动板与其相邻固定板之间的宽度调节至最大宽度,各第一转门封闭其对应的两个前段支通道,第二转门封闭其对应的两个中段支通道,第三转门封闭通道的后段部分;
通过直线电机和剪叉架将两个过道内侧板之间的宽度调节至最大宽度,其中一个分拣管道的上端口与保护罩的通孔正对;
步骤二,将第一、第二、第三摄像头全部打开,将多个小动物放入存储斗内,启动第一输送机构,第一输送机构带动位于其上方的小动物进入前段支通道内,第一摄像头采集进入前段支通道内的小动物的体积,通过电动伸缩杆调节活动板的位置,使前段支通道的宽度仅容纳小动物单个通过;
根据第一摄像头采集的图像信息,控制装置控制第一转门打开小动物先到达一侧的前段支通道,每个中段支通道内放入一个小动物后,第一转门关闭;
步骤三,第一输送机构使两个中段支通道内的小动物由前往后运动,根据第二摄像头采集的图像信息,控制装置控制第二转门打开小动物先到达一侧的中段支通道,该侧中段支通道内的小动物进入通道的后段部分后,第二转门关闭,通道的后段部分仅有一个小动物;
步骤四,第三转门向一侧转动,第三摄像头检测到小动物通过第三转门后,第三转门关闭;
之后,按照步骤三中小动物由中段支通道进入通道后段部分的方式,在处于空置状态的通道后段部分由其中一个中段支通道补入小动物,同时,处于空置状态的中段支通道前端的第一转门转动,按照步骤二中的方式在该空置的中段通道内补入小动物,使两个中段支通道和通道后段部分的内部,始终分别保持有一个小动物;
每次有小动物离开通道后段部分后,依次递补;
步骤五,启动第二输送机构,小动物由两个过道内侧板之间通过,同时,第四摄像头将该小动物的图像信息输送至控制装置,控制装置通过直线电机和剪叉架调节两个过道内侧板之间宽度,仅容纳小动物直线通过;
多个称重传感器将获得的小动物的重量信息传输至微型计算机,微型计算机通过程序运算获得小动物的实际重量,并传输至控制装置;
步骤六,小动物通过保护罩前端的通孔进入步骤一中所述分拣管道,并留在该分拣管道内,链条驱动所有分拣管道整体运动至下一位次分拣管道的上端口与保护罩的通孔正对时,所有分拣管道停止运动;
称重完成的小动物进入后环形分拣装置后,第三转门打开,通道后段部分内的小动物进入约束称重装置,按照步骤五中的称重方式对该小动物进行称重,称重完成后,进入下一位次分拣管道内存留;
环形分拣装置的各分拣管道按照步骤二至步骤六的方式依次装入小动物,各分拣管道在间歇运动过程中,饲养盒上的二维码识别到与其相匹配的小动物时,发送信号至控制装置,控制装置控制装有该小动物的分拣管道底部的管道挡板打开,小动物进入对应的饲养盒内。
2.一种实现权利要求1所述方法的小动物称重分类系统,包括钢架、单个通过装置、约束称重装置、环形分拣装置及控制装置,其特征在于,单个通过装置和约束称重装置由前往后依次设在钢架上,环形分拣装置位于约束称重装置的后侧;
所述单个通过装置包括存储斗、通道支架及第一输送机构,第一输送机构设在钢架上,通道支架位于第一输送机构上方,存储斗位于第一输送机构前侧;
通道支架内部具有可供小动物单个进入约束称重装置的通道,通道的前端口与存储斗相通,其后端口设置有第三转门;
约束称重装置包括第二输送机构及过道支架,第二输送机构通过位于其下方的一组称重传感器设置在钢架上,过道支架设在第二输送机构上方;
过道支架的内侧具有宽度可调的过道,过道的前端与单个通过装置的通道相通,其后端与环形分拣装置相通;
环形分拣装置包括工作台、环形保护罩、驱动机构及若干个分拣管道,驱动机构设置在工作台的上部,环形保护罩的前端具有与过道相连的通孔;
所有分拣管道呈环形依次布置在驱动机构的外侧,且位于环形保护罩的内侧,驱动机构带动各分拣管道同步环形运动;
各分拣管道的上端口均可与保护罩前端的通孔对应,分拣管道的下方设有托架,托架上设有与分拣管道数量相等的且一一对应的多个饲养盒。
3.根据权利要求2所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,存储斗为顶部和前端敞口的箱体结构,其底部呈前高后低的倾斜状;
通道支架的两侧分别设有一个第一侧板,第一侧板底部与钢架固定相连,两个第一侧板的前端分别与存储斗的后侧固定相连。
4.根据权利要求2所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,通道支架包括外围挡和内围挡,内围挡位于外围挡的前部内侧,内围挡和外围挡通过前横梁与钢架固定相连,外围挡和内围挡之间形成Y形结构的上述通道;
通道包括前段部分、中段部分及后段部分,内围挡的两侧的通道内分别设有一个活动板组件,在通道的前段部分内形成四个前段支通道;内围挡的后侧的通道设有后隔板,后隔板将通道的中段部分分成两个中段支通道;
所述通道的前段部分的上方设有两个第一摄像头,其中一个摄像头对应一侧的两个前段支通道,另一个摄像头对应另一侧的两个前段支通道,第一摄像头与控制装置电连接;
通道的中段部分的上方设有一个第二摄像头,第二摄像头对应两个前段支通道,所述第二摄像头与控制装置电连接,所述通道的后段部分上方设有一个第三摄像头,第三摄像头与控制装置电连接。
5.根据权利要求4所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,活动板组件包括固定板及位于固定板两侧的活动板,所述固定板的顶部与前横梁固定相连;
所述固定板的两侧设有电动伸缩杆,并通过电动伸缩杆与其两侧的活动板相连,活动板的顶部与前横梁的底部滑动配合,所述电动伸缩杆的信号端与控制装置电连接;
每个固定板与其两侧的活动板之间均设有第一柔性挡板,第一柔性挡板一端与固定板相连,另一端与对应侧的活动板固定相连。
6.根据权利要求5所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,前横梁的后侧依次设有中横梁和后横梁,每个固定板的后侧均设置有第一转门,第一转门的上端与中横梁转动配合,每个活动板的后端均设有第二柔性挡板,第二柔性挡板的后端与第一转门的前侧始终接触;
后隔板的后侧设有第二转门,所述第二转门的上端与后横梁转动配合,所述第三转门的上端与后横梁转动配合,第三转门为半圆柱体结构;
所述第二转门、第三转门及各第一转门的上方,分别配置有驱动其转动的第一舵机,所述第一舵机的信号端均与控制装置电连接。
7.根据权利要求2所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,第二输送机构包括安装架, 一组称重传感器包括规则分布的多个称重传感器,安装架通过各称重传感器与其下方的钢架相连,各称重传感器的信号输出端通过微型计算机与控制装置电连接。
8.根据权利要求2所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,所述过道支架包括过道外侧板及过道内侧板,过道外侧板有两个,对称布置在第二输送机构的上方两侧,且与钢架的对应侧固定相连;
过道内侧板有两个,对称设置在两个过道外侧板之间,且位于第二输送机构的上方,每个过道内侧板通过剪叉架与其同侧的过道外侧板活动相连,设置在过道外侧板上的直线电机通过剪叉架驱动过道内侧板运动,直线电机的信号端与控制装置电连接;
过道内侧板的前侧对称设有两个弹性挡板,各弹性挡板的前端与通道支架固定相连,其后端与同侧过道内侧板的外壁搭接。
9.根据权利要求8所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,所述过道支架的上方设置有盖板,所述盖板的两侧分别与两个过道外侧板的顶部固定相连,两个过道内侧板的顶部均与盖板的底部横向滑动约束配合;
所述过道的上方设有第四摄像头,第四摄像头固定在盖板底部,第四摄像头与控制装置电连接。
10.根据权利要求2所述的一种小动物称重分类系统,其特征在于,所述驱动机构包括主动链轮、从动链轮及链条,主动链轮、从动链轮分别设在链条的内侧,主动链轮配置有伺服电机,所述伺服电机的信号端与控制装置电连接;
各分拣管道均通过一个管道支架固定安装在链条的外侧,主动链轮通过链条驱动各分拣管道环形水平运动;
各分拣管道的下端口,均配置有一个管道挡板,管道挡板的一侧固定有挡板支架,分拣管道的下端安装有一个第二舵机,第二舵机的输出端与挡板支架的一端固定相连,驱动管道挡板打开或关闭分拣管道的下端口;
每个所述分拣管道的上端口底部均设有一个二维码,各饲养盒的一侧均设有一个二维码识别器。
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