CN112078869B - 一种鱼类理顺装箱系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鱼类理顺装箱系统，其包括：槽式传送带、识别分类装置分拣台以及转盘；识别分类装置，具有若干输送通道，输送通道的入口用于接收容纳槽中落下的鱼类，其出口处设置有导向板以及两个分别用于输送头部朝前和尾部朝前的鱼类的管道；图像识别分类装置通过鱼类的头部朝向控制导向板的位置使得鱼类进入相应的管道；分拣台用于承接管道输出的鱼类；两种管道的出口相对设置，使得分拣台上的鱼类头部朝向同一方向；转盘，用于承载包装箱并在包装箱承接分拣台落下的一批鱼类之后驱动其旋转至反向以承接下一批鱼类，使得包装箱中的鱼类首尾交错，充分利用包装箱的空间。

Description

一种鱼类理顺装箱系统

技术领域

本发明属于渔业领域，特别涉及一种鱼类理顺装箱系统。

背景技术

西北太平洋秋刀鱼产量巨大，捕捞过程中经常遇到捕捞量很大，秋刀鱼无法高效、快捷、有序的装箱储存问题，且目前秋刀鱼分装扔采用人工作业，工人的工作量大、效率低下，导致人工成本高。随着机械自动化的发展，一些高强度的工作逐渐由自动化流水线所代替。由计算机控制各个环节，精度高；由机器代替人工，效率高，成本低。

由于秋刀鱼头部尾部差异较大，重量分布不均匀，装箱过程中头部和头部（尾部和尾部）全部一个朝向会造成箱子物理空间的浪费和箱子整体受力不均的问题，无法对箱子空间充分利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种鱼类理顺装箱系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是，一种鱼类理顺装箱系统，其包括：

槽式传送带，其外表面设置有若干沿输送方向延伸且宽度与待传输鱼类的宽度相适配的容纳槽；

识别分类装置，具有若干输送通道，所述输送通道的入口用于接收所述容纳槽中落下的鱼类，其出口处设置有导向板以及两个管道；两个所述管道分别用于输送头部朝前和尾部朝前的鱼类；所述识别分类装置被配置为识别所述输送通道中鱼类的头部朝向，并根据头部朝向控制所述导向板的位置使得鱼类进入相应的管道；

分拣台，用于承接所述管道输出的鱼类；两种所述管道的出口相对设置，分别位于所述分拣台的两侧，使得分拣台上的鱼类头部朝向同一方向；

转盘，用于承载包装箱并在包装箱承接所述分拣台落下的一批鱼类之后驱动其旋转至反向以承接下一批鱼类，使得所述包装箱中的鱼类首尾交错。

本发明的进一步改进在于，所述槽式传送带的表面设置有若干个与输送方向垂直的横向挡板以及若干个沿所述输送方向设置的纵向隔板；所述横向挡板以及所述纵向隔板围合形成所述容纳槽；所述横向挡板横贯所述槽式传送带的表面，使得横向相邻的所述容纳槽在所述输送方向上对齐。

本发明的进一步改进在于，还包括位于所述槽式传送带的起始端的上方的锥形漏斗，所述锥形漏斗的底部开口下方设置有滑落缓冲导板；所述滑落缓冲导板倾斜设置，其后端与所述锥形漏斗连接，其前端向下方延伸至所述槽式传送带的上表面。

本发明的进一步改进在于，所述槽式传送带的末端上方设置有过滤挡板；所述过滤挡板的前端与所述槽式传送带的上表面平齐，其后端向上翘起。

本发明的进一步改进在于，所述导向板的后端通过受所述图像识别装置控制的铰接驱动机构与所述输送通道的末端铰接；所述导向板的前端用于延伸至所述管道的入口。

本发明的进一步改进在于，所述导向板的上方设置有喷淋装置和/或用于将鱼类推入管道的可升降推杆。

本发明的进一步改进在于，所述管道自入口至出口其高度逐渐降低。

本发明的进一步改进在于，所述分拣台上设置有位于所述转盘正上方的可开合挡板；所述分拣台上方设置有用于将所述管道的出口落下的鱼类推动至所述可开合挡板上方的分拣台推杆。

本发明的进一步改进在于，所述转盘的下方设置有转轴，所述转轴上设置有称重装置。

本发明的进一步改进在于，所述转盘的周边设置有包装箱输送组件。

本发明的有益效果为：

（1）结构简单，操作方便，解决了传统秋刀鱼装箱过程中费时费力的问题。将人眼鱼体识别转换为应用图像识别技术自行处理的高效鱼尾识别方式，将人工鱼体同方向理顺转换为旋转管道自动理顺平台，将人工分拣后的装箱与称重转换为以转盘为核心的自动装箱装置，极大的解放了人力，经济效益显著提升。

（2）由于槽式传动带有垂直于前进方向的横向挡板以及平行于前进方向的纵向隔板隔开鱼体，使得每个容纳槽中仅容纳一条鱼体；配合滑落缓冲导板以及过滤挡板，使得槽式传动带上的鱼类被预先理顺，鱼类可以按照预定的姿态（头朝前或尾朝前的姿态）落在识别分类装置的输送通道中；过滤挡板会自行过滤槽口上端多余的鱼。

（3）识别分类装置采用图像识别技术，可快速准确地识别鱼头的朝向，并将鱼类转送到相应的管道中；

（4）通过识别分类装置以及将管道的出口分类布置，可使得各管道排出的鱼类的鱼头朝向同一方向；该过程可选自动完成，无需人工分拣，采用管道输送可避免机械手、转盘等工具调转鱼类方向存在的低效且容易划伤鱼类的问题；

（5）转盘与分拣台配合，可使得包装箱中的鱼类的头尾交错排列，这种排列方式可充分利用包装箱的空间，使得包装箱受力均匀，还可节省运输和仓储过程中所需的空间

（6）由于转盘与称重装置合并，极大节省装备占据空间，也极大缩减了传统人工装箱后需单独称重的耗时。

（7）整个装置可全自动运行，生产链高效整洁，解放了人力。

附图说明

图1是秋刀鱼智能装箱系统结构示意图；

图2为槽式传送带的示意图；

图3为识别分类装置以及分拣台的示意图；

图4为识别分类装置以及分拣台的另一示意图；

图5为包装箱输送组件的示意图。

具体实施方式

如图1至5所示，本发明的实施例提供一种鱼类理顺装箱系统，用于对秋刀鱼等头尾不均匀的鱼类进行装箱。鱼类理顺装箱系统包括：槽式传送带1、识别分类装置2、分拣台3以及转盘5。具体的：

如图1、2所示，槽式传送带1外表面设置有若干沿输送方向a延伸且宽度与待传输鱼类的宽度相适配的容纳槽11。槽式传送带1的表面设置有多个与输送方向a垂直的横向挡板12以及若干个沿所述输送方向a设置的纵向隔板13。横向挡板12以及纵向隔板13围合形成容纳槽11。每个容纳槽11用于容纳单条鱼类，因此容纳槽11的长度、宽度以及深度均与待装箱的秋刀鱼的尺寸类似。在容纳槽11中，秋刀鱼的头尾方向与槽式传送带1的输送方向相同或相反。

本实施例中，纵向隔板13分为五列，横向挡板12横贯槽式传送带1的表面，使得横向相邻的容纳槽11在输送方向a上对齐。上述排列方式使得两个相邻横向挡板12之间设置有四个容纳槽11。

槽式传送带1的起始端的上方设置有用于容纳秋刀鱼的锥形漏斗14。锥形漏斗14的底部开口下方设置有滑落缓冲导板15，滑落缓冲导板15倾斜设置，其后端与锥形漏斗14的底部开口的后边缘连接，其前端向下方延伸至槽式传送带1的上表面，并与横向挡板12的顶部边缘平齐。

锥形漏斗14用于暂存秋刀鱼，其下方的滑落缓冲导板15可使得从锥形漏斗14中落下的秋刀鱼可以缓慢滑落至槽式传送带1的上表面；在此过程中，各秋刀鱼不会堆叠在一起，具有较高的自由度，使得秋刀鱼更容易落在容纳槽11中。

在本实施例中，槽式传送带1以及锥形漏斗14均固定设置在传送带安装座16上。在传送带安装座16上固定安装有用于驱动槽式传送带1的驱动电机。

为了保证每个容纳槽11仅有一条秋刀鱼，槽式传送带1的末端上方设置有过滤挡板17。过滤挡板17的前端与槽式传送带1的上表面平齐（指的是过滤挡板17的前端的下表面与横向挡板12的顶部边缘平齐），其后端向上翘起。过滤挡板17用于在槽式传送带1输送的过程中理顺秋刀鱼，使得每个各容纳槽11中仅有一条秋刀鱼。过滤挡板17通过其翘起的后端推动没有完全落入容纳槽11的秋刀鱼，并将多余的秋刀鱼向后推动，以确保每个容纳槽11中仅有一条秋刀鱼。

如图3、4所示，识别分类装置2用于承接槽式传送带1的各容纳槽11落下的秋刀鱼。由于槽式传送带1中各容纳槽11在输送方向a上对齐，因此本实施例识别分类装置2每次需要承接四条秋刀鱼，其数目与槽式传送带1每次落下的秋刀鱼的数目相等。识别分类装置2用于输送这些秋刀鱼，并识别其头部朝向，根据其头部朝向将其输入相应的管道4。

在一个具体实施例中，识别分类装置2具有四条供单条鱼类通过的输送通道21，输送通道21的入口用于接收相应容纳槽11中落下的鱼类，其出口处设置有导向板22以及两个管道4，与单个输送通道21对应的两个管道4分别用于输送头部朝前和尾部朝前的鱼类，四个输送通道21对应着8根管道4。识别分类装置2被配置为识别输送通道21中鱼类的头部朝向，并根据头部朝向控制导向板22的位置使得鱼类进入相应的管道4。

本实施例中，导向板22的前端用于延伸至管道4的入口42a、42b，导向板22的后端通过受图像识别装置23控制的铰接驱动机构与输送通道21的末端铰接，铰接驱动机构可以控制导向板22的前端的高度，使得其延伸到两个管道4的一个入口中，使得其可以根据鱼头朝向将秋刀鱼输送至对应的管道4的入口。对于鱼头朝前的鱼类，导向板22的前端与入口42a平齐，以便鱼类滑入入口42a。对于鱼头朝前的鱼类，导向板22的前端向下摆动与入口42b平齐，以便鱼类滑入入口42b。

在实施过程中，识别分类装置2具有一个传送带24，该传送带24的上方固定设置有五个导向控制板25，各导向控制板25等间隔平行分布，将传送带24的上表面分隔成四个输送通道21。每个输送通道21的图像识别装置23包括一个悬置在输送通道21上方的高清摄像头以及图像信息处理器，图像信息处理器用于控制各导向板22的铰接驱动机构。铰接驱动机构可采用液压、电动推杆、气动杆，步进电机等方式进行实现。

在实施过程中，上述的导向控制板25不是必须的技术特征。在直线传输的情况下，导向控制板25是可以省略的（通道的入口和出口相对应，鱼类在传送带24上几乎不会移动）。

在一个具体实施例中，导向板22的上方设置有喷淋装置以及用于将鱼类推入管道的可升降推杆26。喷淋装置可以保持导向板22湿润，便于秋刀鱼在其表面滑动。可升降推杆26可随着导向板22的摆动而升降，其用于推动秋刀鱼从导向板22进入管道。当各管道4的入口42a、42b的高度较低时，可升降推杆26是可以省略的，此时导向板22上的鱼类可依靠其自重沿着导向板22向下滑落。

管道4用于将秋刀鱼输送至分拣台3。为了保证分拣台3上的秋刀鱼的鱼头均处于同一方向，本实施例中，用于输送鱼头朝前秋刀鱼的管道4的出口43a位于分拣台3的一侧，用于输送鱼头朝后秋刀鱼的管道4的出口43b位于分拣台3的另一侧。两种管道4的出口43a、43b相对设置，分别位于分拣台3的两侧，且两种管道4的出口43a、43b之间的距离略大于秋刀鱼的长度。这种传送方式使得同一批落下的秋刀鱼鱼头朝向同一方向。为了便于秋刀鱼顺利落下，管道4自入口42a、42b至出口43a、43b其高度逐渐降低。

分拣台3上设置有位于转盘5正上方的可开合挡板32。分拣台3上方设置有用于将管道4的出口43a、43b落下的鱼类推动至可开合挡板32上方的分拣台推杆33。分拣台推杆33的开合动作由电机或/和液压进行驱动。在一些实施例中，当每次落下的鱼类数量较少时（例如本实施例的四条），可开合挡板32可以移除，仅保留位于包装箱上方的矩形开口即可。

转盘5用于承载包装箱并在包装箱承接分拣台3的可开合挡板32落下的一批鱼类之后驱动包装箱旋转至反向以承接下一批鱼类，使得包装箱中的秋刀鱼首尾交错。每个包装箱中，应承接至少两批秋刀鱼，每批四条。包装箱也可分两次承接8条秋刀鱼后转动180°，再分两次承接8条秋刀鱼。承接秋刀鱼的过程中，转盘5驱动包装箱转动的方式仅需满足包装箱中两种头部朝向的秋刀鱼的数目近乎相等即可，本实施例中不再一一列举。

在具体实施过程中，管道4的入口固定设置在管道支架41上。管道4的入口按照上下两排进行排列，上面一排四个管道4的入口42a与四个导向板22一一对应，其用于传输尾部向前的秋刀鱼。下面一排四个管道4的入口42b与四个导向板22一一对应，其用于传输头部向前的秋刀鱼。管道4的出口43a、43b通过软垫以及可调底座固定设置在分拣台3的上表面。

在一些实施例中，鱼类理顺装箱系统还包括控制器。控制器用于控制各传送带和推杆的动作。各管道4的出口43a、43b还设置有计数仪，计数仪与控制器连接，以便检测秋刀鱼是否离开管道。此外，控制器还用于控制槽式传送带1、识别分类装置2以及分拣台3。在转盘5的下方设置有驱动其转动的转轴。转轴上设置有称重传感器，控制器可据此称量包装箱中秋刀鱼的重量。

如图1、5所示，为了搬运包装箱，在转盘5的周边设置有包装箱输送组件。包装箱输送组件包括位于转盘5两侧的输送带51、52，以及与输送带51对应的输送带53。输送带51的起始端设置有朝向转盘5的推杆56。输送带53位于输送带51的一侧，在输送带51的另一侧设置有第一限位板54。

运行过程中，输送带53将包装箱55运送到输送带51上，在此过程中，第一限位板54可以限制包装箱55的移动范围，使其最终正对转盘5。到达输送带51之后，推杆56将包装箱推到转盘5上，在此过程中，转盘上方设置有第二限位板57，以确保包装箱55位于转盘5的中心。在转盘5旋转过程中，第二限位板57会退至包装箱55的旋转范围以外。包装箱55装满以后，推杆56将包装箱55推到输送带52上，以转运至下一个工序。本实施例中，包装箱输送组件的各部件均由控制器进行控制。控制器可采用PLC或工控机进行实现。

本实施例的槽式传送带1不仅适用于秋刀鱼，其他的头部和尾部尺寸具有明显差异的鱼类也可使用本实施例的槽式传送带1进行分装，转用过程中仅需根据鱼类的尺寸对相应的部件尺寸进行调整即可。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于包括：

槽式传送带(1)，其外表面设置有若干沿输送方向延伸且宽度与待传输鱼类的宽度相适配的容纳槽(11)；

识别分类装置(2)，具有若干输送通道(21)，所述输送通道(21)的入口用于接收所述容纳槽(11)中落下的鱼类，其出口处设置有导向板(22)以及两个管道(4)；两个所述管道(4)分别用于输送头部朝前和尾部朝前的鱼类；所述识别分类装置(2)被配置为识别所述输送通道(21)中鱼类的头部朝向，并根据头部朝向控制所述导向板(22)的位置使得鱼类进入相应的管道(4)；

分拣台(3)，用于承接所述管道(4)输出的鱼类；两种所述管道(4)的出口相对设置，分别位于所述分拣台(3)的两侧；其中，用于输送鱼头朝前鱼类的管道(4)的出口位于分拣台(3)的一侧,用于输送鱼头朝后鱼类的管道(4)的出口位于分拣台(3)的另一侧；且两种管道(4)的出口之间的距离大于所述鱼类的长度；使得分拣台(3)上的鱼类头部朝向同一方向；管道(4)的出口固定设置在分拣台(3)的上表面；

转盘(5)，用于承载包装箱并在包装箱承接所述分拣台(3)落下的一批鱼类之后驱动其旋转至反向以承接下一批鱼类，使得所述包装箱中的鱼类首尾交错。

2.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述槽式传送带(1)的表面设置有若干个与输送方向垂直的横向挡板(12)以及若干个沿所述输送方向设置的纵向隔板(13)；所述横向挡板(12)以及所述纵向隔板(13)围合形成所述容纳槽(11)；所述横向挡板(12)横贯所述槽式传送带(1)的表面，使得横向相邻的所述容纳槽(11)在所述输送方向上对齐。

3.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，还包括位于所述槽式传送带(1)的起始端的上方的锥形漏斗(14)，所述锥形漏斗(14)的底部开口下方设置有滑落缓冲导板(15)；所述滑落缓冲导板(15)倾斜设置，其后端与所述锥形漏斗(14)连接，其前端向下方延伸至所述槽式传送带(1)的上表面。

4.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述槽式传送带的末端上方设置有过滤挡板(17)；所述过滤挡板(17)的前端与所述槽式传送带(1)的上表面平齐，其后端向上翘起。

5.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述导向板(22)的后端通过受图像识别装置控制的铰接驱动机构与所述输送通道(21)的末端铰接；所述导向板(22)的前端用于延伸至所述管道(4)的入口。

6.根据权利要求5所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述导向板(22)的上方设置有喷淋装置和/或用于将鱼类推入管道(4)的可升降推杆(26)。

7.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述管道(4)自入口至出口其高度逐渐降低。

8.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述分拣台(3)上设置有位于所述转盘(5)正上方的可开合挡板(32)；所述分拣台(3)上方设置有用于将所述管道(4)的出口落下的鱼类推动至所述可开合挡板(32)上方的分拣台推杆(33)。

9.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述转盘的下方设置有转轴，所述转轴上设置有称重装置。

10.根据权利要求1所述的一种鱼类理顺装箱系统，其特征在于，所述转盘(5)的周边设置有包装箱输送组件。

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