CN114062437A - 一种蛋壳裂纹的检测方法及检测设备 - Google Patents

一种蛋壳裂纹的检测方法及检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种蛋壳裂纹的检测方法及检测装置，检测方法包括以下步骤：提供驱动机构，并将禽蛋放置在驱动机构上，驱动机构能够驱动禽蛋沿预设轨迹转动；提供第一电极、第二电极以及检测电路，将第一电极和第二电极分别接触禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹，其中第一电极和第二电极分别与检测电路电连接。本发明的蛋壳裂纹的检测方法及检测装置能够简化检测步骤，提高检测结果的精准性。

Description

一种蛋壳裂纹的检测方法及检测设备
技术领域
本发明的实施例一般涉及蛋壳检测领域，并且更具体地，涉及蛋壳裂纹的检测方法及检测设备。
背景技术
禽蛋例如鸡蛋在运输和加工过程中，经常出现蛋壳破损的情况，为了破壳鸡蛋避免影响其他鸡蛋的货架期，需要在生产加工环节将破壳鸡蛋挑选出来。目前，挑选破壳鸡蛋主要通过人工观测和机器视觉的方法进行，人工观测的检测精度低、效率差，而机器视觉的检测效率虽然高于人工观测，但也存在检出率较低、误检率较高等不足。
因此，亟需一种新的蛋壳裂纹的检测方法及检测设备以解决上述技术问题。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种蛋壳裂纹的检测方法及检测装置，旨在简化检测工艺，提高检测结果精准性。
在本发明的一方面，提供了一种蛋壳裂纹的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：
提供驱动机构，并将禽蛋放置在所述驱动机构上，所述驱动机构能够驱动所述禽蛋沿预设轨迹转动；提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹，其中所述第一电极和所述第二电极分别与所述检测电路电连接。
根据本发明实施例的一方面，所述提供驱动机构，并将禽蛋放置在所述驱动机构上的步骤中，所述预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向。
根据本发明实施例的一方面，所述提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹的步骤中，所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面相对设置。
根据本发明实施例的一方面，所述提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹的步骤中，所述第一电极和所述第二电极均为柔性电极。
另一方面，本发明实施例还提供了一种蛋壳裂纹的检测装置，检测装置包括旋转组件和检测组件。旋转组件用于放置禽蛋并驱动所述禽蛋沿预设轨迹转动；检测组件包括与检测电路电连接的第一电极和第二电极，其中所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述旋转组件的两侧，以使所述第一电极和所述第二电极能够分别接触禽蛋蛋壳的表面。
根据本发明实施例的另一方面，所述旋转组件包括第一转动辊和第二转动辊，其中所述第一转动辊和所述第二转动辊相互平行且间隔设置。
根据本发明实施例的另一方面，所述第一转动辊和所述第二转动辊的外表面至少部分为弧形面。
根据本发明实施例的另一方面，所述第一电极和所述第二电极沿水平方向或竖直方向相对设置。
根据本发明实施例的另一方面，所述第一电极和所述第二电极均为柔性电极。
根据本发明实施例的另一方面，所述预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向。
根据本发明提供的蛋壳裂纹的检测方法和检测装置，通过旋转组件驱动禽蛋转动，并使第一电极和第二电极接触禽蛋蛋壳表面，对禽蛋施加电场，将禽蛋等效为电阻，通过检测电路获取禽蛋的电阻值，并根据完整禽蛋和破壳禽蛋电阻值的不同判断禽蛋是否存在裂纹。本发明实施例的检测装置检测精度高，并且能够快速有效的检测出禽蛋是否存在裂纹，从而提高检测效率。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了本发明的一种实施例提供的蛋壳裂纹的检测装置的结构示意图；
图2示出了本发明的另一种实施例提供的蛋壳裂纹的检测装置中旋转组件的结构示意图；
图3示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测装置中第一电极和第二电极的结构示意图；
图4示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法的结构示意图；
图5示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法中完好鸡蛋的等效电阻图；
图6示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法中破壳鸡蛋的等效电阻图
图7示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法中完好鸡蛋的波形图；
图8示出了本发明的实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法中破壳鸡蛋的波形图。
1禽蛋；
10旋转组件，11夹持杆，12夹持座，13第一转动辊，14第二转动辊；
20检测组件，21第一电极，22第二电极，23检测电路。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面参照图1至图6来描述本发明的实施例提供的电杆横担辅助安装装置。
如图1所示，本发明实施例提供了一种蛋壳裂纹的检测装置，包括旋转组件10和检测组件20。
具体地，旋转组件10用于放置禽蛋1并驱动禽蛋1沿预设轨迹转动。检测组件20包括与检测电路23电连接的第一电极21和第二电极22，其中第一电极21和第二电极22分别设置在旋转组件10的两侧，以使第一电极21和第二电极22能够分别接触禽蛋1蛋壳的表面。
根据本发明提供的蛋壳裂纹的检测装置，通过旋转组件10驱动禽蛋1转动，并使第一电极21和第二电极22接触禽蛋1蛋壳表面，对禽蛋1施加电场，将禽蛋1等效为电阻，通过检测电路23获取禽蛋的电阻值，并根据完好禽蛋和破壳禽蛋电阻值的不同判断禽蛋是否存在裂纹。本发明实施例的检测装置检测精度高，并且能够快速有效的检测出禽蛋1是否存在裂纹，从而提高检测效率。
需要说明的是，禽蛋1例如鸡蛋一般为椭球状结构，可以将禽蛋1较长的轴定义为长轴，而长轴所在的方向定义为长轴方向。预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向，即禽蛋1通过旋转组件10能够同向转动。进一步地，预设轨迹可以是禽蛋1以自身长轴为轴顺时针方向和逆时针方向转动，从而能够保证禽蛋11转动的稳定性。
另外，检测电路23可以与能够显示禽蛋电阻值输出设备连接，例如示波器，通过观察输出设备的波形，判断禽蛋1蛋壳是否存在裂纹。
在一些实施例中，如图2所示，旋转组件10可以包括一对相对的夹持杆11和驱动机构，夹持杆11的端部具有夹持座12，夹持座12可以与在禽蛋在长轴方向的两端相抵，从而将禽蛋1固定连接在夹持座12上，驱动机构可以为电机或电机与齿轮组的组合体等，电机或电机与齿轮组可以与一对夹持杆11中的一个连接，从而驱动禽蛋1以自身长轴为轴转动。另外，一对夹持杆11或一对夹持杆11中的一个夹持杆11可以是伸缩杆或沿自身轴向进行回弹的杆件，从而能够对禽蛋1施加一定的压力，保证禽蛋1在转动过程中稳定性，避免禽蛋1与夹持杆11脱离，同时还方便将禽蛋1安装在两个夹持杆11之间。
在另一些实施例中，旋转组件10还包括第一转动辊13和第二转动辊14，其中第一转动辊13和第二转动辊14相互平行且间隔设置，以能够将禽蛋放置在第一转动辊13和第二转动辊14。
可选地，第一转动辊13和第二转动辊14之间的间距可以为2-3cm之间，从而既能够支撑禽蛋1，又能够避免禽蛋1从第一转动辊13和第二转动辊14之间滑落。
可选地，第一转动辊13和第二转动辊14中的一个可以与电机或电机与齿轮组的组合体等驱动机构进行连接，通过禽蛋1的传动作用带动另一个转动辊转动。当然，还可以将第二转动辊14和第二转动辊14通过同步带连接，从而使得第一转动辊13和第二转动辊14能够沿相同的方向转动，进而保证禽蛋1能够以自身长轴为轴转动。
在一些实施例中，第一转动辊13和第二转动辊14的外表面至少部分为弧形面，从而使第一转动辊13和第二转动辊14的外表面与禽蛋1的轮廓结构相应，保证禽蛋1在转动过程中稳定性，避免禽蛋1与第一转动辊13和第二转动辊14脱离。
可选地，第一转动辊13的弧形面和第二转动辊14的弧形面一一对应。
可选地，第一转动辊13和第二转动辊14的外表面可以覆盖橡胶层，从而进一步保证禽蛋1在转动过程中稳定性，避免禽蛋1与第一转动辊13和第二转动辊14脱离。
在一些实施例中，如图3所示，第一电极21和第二电极22沿水平方向或竖直方向相对设置，从而方便将禽蛋1放置在旋转组件10上或与旋转组件10进行连接。进一步地，第一电极21和第二电极22可以沿水平方向相对设置，从而能够方便人或者机械臂设备沿竖直方向将禽蛋1放置在旋转组件10上或与旋转组件10进行连接，方便操作。
可选地，第一电极21和第二电极22可以安装在支架上，并且第一电极21和第二电极22中的一个或全部可以与支架滑动连接，以能够调节第一电极21和第二电极22之间的间距，从而能够适用于体积大小不同的禽蛋1。
在一些实施例中，第一电极21和第二电极22均为柔性电极，以保证第一电极21和第二电极22与禽蛋1的表面一直贴合，消除检测盲区，提高检测精度。
可选地，第一电极21和第二电极22的材料可以采用具有一定的刚性的导电材料制成，例如第一电极21和第二电极22可以为多个导电刷线型排布，以使第一电极21和第二电极22具有一定的长度，从而能够使第一电极21和第二电极22与禽蛋1的上下表面贴合，进一步消除检测盲区，提高检测精度。
如图4所示，本发明实施例还提供的蛋壳裂纹的检测方法，包括以下步骤：
S101，提供驱动机构，并将禽蛋放置在驱动机构上，驱动机构能够驱动禽蛋沿预设轨迹转动。
S102，提供第一电极、第二电极以及检测电路，将第一电极和第二电极分别接触禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹，其中第一电极和第二电极分别与检测电路电连接，禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面相对设置。
根据本发明提供的蛋壳裂纹的检测方法，通过驱动机构驱动禽蛋转动，并使第一电极和第二电极接触禽蛋蛋壳表面，对禽蛋施加电场，将禽蛋等效为电阻，通过检测电路获取禽蛋的电阻值，并根据完好禽蛋和破壳禽蛋电阻值的不同判断禽蛋是否存在裂纹。本发明实施例的检测方法操作步骤简单，检测精度高，并且能够快速有效的检测出禽蛋是否存在裂纹，从而提高检测效率。
需要说明的是，本发明实施例对驱动机构的结构形式不做具体限定，只要能够驱动禽蛋沿自身长轴方向转动均可。可选地，步骤S101中驱动机构包括第一转动辊和第二转动辊，其中第一转动辊和第二转动辊相互平行且间隔设置，以能够将禽蛋放置在第一转动辊和第二转动辊。
进一步地，在该些实施例中，第一转动辊和第二转动辊的外表面至少部分为弧形面，从而使第一转动辊和第二转动辊的外表面与禽蛋的轮廓结构相应，保证禽蛋在转动过程中稳定性，避免禽蛋与第一转动辊和第二转动辊脱离。
在一些实施例中，步骤S101中预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向。进一步地，预设轨迹可以是禽蛋以自身长轴为轴顺时针方向和逆时针方向转动，从而能够保证禽蛋转动的稳定性。
在一些实施例中，步骤S102中禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面相对设置。可以理解的是，将第一表面和第二表面相对设置，例如，第一表面和第二表面可以是禽蛋的上下表面，从而能够获取禽蛋的最大阻值，当检测电路获取破壳禽蛋的电阻值时，能够使其峰值和谷值对比更加明显，从而方便将破壳鸡蛋挑选出来。
在一些实施例中，第一电极和第二电极均为柔性电极，从而能够使第一电极和第二电极与禽蛋的第一表面和第二表面贴合，消除检测盲区，提高检测精度。
如图5和图6所示，本发明实施例提供的蛋壳裂纹的检测方法的检测原理如下(以鸡蛋为例)：
鸡蛋壳由83％-85％的CaCO3和15％-17％的蛋白质组成，其单层蛋壳电阻值为R1，蛋内容物的主要成分水分和蛋白质，其电阻值为R2，其中R1远大于R2。如果蛋壳表面存在裂缝，则第一电极和第二电极之间的电阻值小于为R1+R2，如果蛋壳表面不存在裂缝，则第一电极和第二电极之间的电阻值近似为2R1+R2。选用适当的电压值V，使其可以击穿电阻值为R1+R2的单层蛋壳结构而不能击穿电阻值为2R1+R2的双层蛋壳结构。通过测量电信号即可判断蛋壳壳体上是否存在裂缝。
需要说明的是，检测电路可以与能够显示禽蛋电阻值输出设备连接，例如示波器，通过观察输出设备的波形，判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹。
如图7所示，如果蛋壳表面不存在裂缝，示波器的波形线基本是一根直线；如图8所示，如果蛋壳表面存在裂缝，示波器的波形线是弯折线，并且峰值和谷值相差较大。
在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蛋壳裂纹的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：
提供驱动机构，并将禽蛋放置在所述驱动机构上，所述驱动机构能够驱动禽蛋沿预设轨迹转动；
提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹，其中所述第一电极和所述第二电极分别与所述检测电路电连接。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述提供驱动机构，并将禽蛋放置在所述驱动机构上的步骤中，所述预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹的步骤中，所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面相对设置。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述提供第一电极、第二电极以及检测电路，将所述第一电极和所述第二电极分别接触所述禽蛋蛋壳的第一表面和第二表面，并根据所述检测电路的数值变化判断禽蛋蛋壳是否存在裂纹的步骤中，所述第一电极和所述第二电极均为柔性电极。
5.一种蛋壳裂纹的检测装置，其特征在于，包括：
旋转组件，用于放置禽蛋并驱动所述禽蛋沿预设轨迹转动；
检测组件，包括与检测电路电连接的第一电极和第二电极，其中所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述旋转组件的两侧，以使所述第一电极和所述第二电极能够分别接触禽蛋蛋壳的表面。
6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述旋转组件包括第一转动辊和第二转动辊，其中所述第一转动辊和所述第二转动辊相互平行且间隔设置。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述第一转动辊和所述第二转动辊的外表面至少部分为弧形面。
8.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极沿水平方向或竖直方向相对设置。
9.根据权利要求5或8所述的检测装置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均为柔性电极。
10.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述预设轨迹包括顺时针方向和逆时针方向。
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