CN115066180A - 虾处理设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本文描述了用于对虾去头和可选地切断虾的泥脉的虾处理设备以及用于去头以及切断泥脉的方法。虾处理设备可以设置在可包括一个或多个处理站的系统中，所述一个或多个处理站配置成对每只虾执行以下功能的一项或多项：对个体虾的测量、切断个体虾的泥脉、以及对个体虾去头。

Description

虾处理设备和方法
相关应用
此申请根据35 U.S.C.§119要求享有于2020年2月7日提交的、且标题为“虾处理系统、处理设备和方法(SHRIMP PROCESSING SYSTEM,PROCESSING APARATUS AND METHODS)”的美国临时申请序列号62/971,653的权益，该美国临时申请以其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本文描述了包括了虾处理系统，其包括用于测量虾、对虾去头、和/或切断虾的泥脉的设备，还描述了用于测量、去头、以及切断泥脉的方法。
背景技术
供人类食用的虾的处理可以包括对虾进行测量，以便根据大小对它们进行适当分组(基于重量，例如磅或公斤，较大的虾通常比较小的虾卖得更多)。在某些情况下，这是唯一执行的处理，其中消费者选择整只虾并在准备虾以供食用时执行所选定的进一步处理。
其他虾处理可能包括去除虾的头部(例如，头胸甲)、去除覆盖腹部和相关楺肢(例如，腹足)的壳段、去除虾的泥脉等。
在许多情况下，上述处理是手动完成的——即使是商业数量的虾。设计用于执行一些虾处理的自动化设备通常会导致可食用虾肉的相对高的损失，这又会导致收入减少，因为虾通常是按重量出售的。例如，剥壳和去脉的过程可能涉及切开虾腹部的后侧或背侧以去除泥脉，并且可选地去除腹部上的壳段。这种处理通常会导致虾肉损失，并因此导致收入损失。
发明内容
本文描述了虾处理系统，其包括用于测量虾、对虾去头、和/或切断虾的泥脉的设备，还描述了用于测量、去头、以及切断泥脉的方法。虾处理设备可以设置在包括一个或多个处理站的系统中，所述一个或多个处理站配置成对每只虾执行以下功能的一项或多项：对个体虾的测量、切断个体虾的泥脉、以及对个体虾去头。
在一个或多个实施例中，本文所述的虾处理系统和方法提供用于在一个或多个处理站处对虾进行处理，其中个体虾使用传输系统在站之间转移。在一个或多个实施例中，虾处理系统可以包括一个或多个处理站，所述处理站配置成对每只虾执行以下功能中的一项或多项：个体虾的测量、切断个体虾的泥脉、个体虾的去头、个体虾的剥壳；分离个体虾上的相邻腹部壳段等。
本文所述的虾处理系统和方法可以解决与处理供人类食用的虾相关的许多问题。尽管与虾处理相关的许多问题以及由本文所述的虾处理系统和方法提供的解决方案可在下文进一步描述，但那些问题可能包括，例如，无法准确地确定虾的大小和进行分拣，位于头胸甲中的内脏对虾肉的污染，处理过程中的虾肉损失，未能去除泥脉等。
如本文所述的虾处理系统中的虾处理站可被描述为数据收集站或功能站。可以在以数据收集站为特征的处理站处执行关于虾的物理特性的数据收集，而可以在以功能站为特征的处理站处改变每只虾的一个或多个物理特性。数据收集站的一个示例可以包括例如其中测量/确定虾的长度、重量等的站。功能站的示例可以包括例如泥脉切断站、去头站、剥壳站、壳段分离站等。处理站的具体顺序可以变化，例如在本文所述的任何选定的虾处理系统中，一个或多个数据采集站可以穿插有一个或多个功能站。
尽管处理站可以被识别为“数据收集站”或“功能站”，但是单个处理站可以既是数据收集站又是功能站。例如，可以在单个处理站处同时测量和切断虾的泥脉。在本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例中，数据收集站和功能站的许多其他组合是可能的。
本文所述的虾处理系统还可以配置成使用连接处理站的输送系统在处理站之间运输每只虾。如本文所用，“输送系统”是指能够在处理站之间运输虾而无需直接人工干预的输送系统，即该输送系统不需要人在处理站之间运送或运输虾。
本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例可以包括串行布置的处理站，使得每只虾通过系统中的每种类型的处理站。在这样的系统中，当每只虾通过处理站时，处理站可能会或可能不会被启动，这取决于虾是否要经历在该站处执行的处理。
在本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例中，可以将个体虾约束在夹具中，该夹具配置成靠近其尾部捕获每只虾。将每只虾的位置准确地固定在夹具上提高可对每只虾执行的各种处理的准确性和效率。特别地，准确地固定每只虾的位置允许准确测量虾和定位各种解剖学特征，这有助于处理虾，包括例如在一个或多个选定位置处切断泥脉，确定虾的尺寸，去除虾的头部(以及任何附连的解剖学特征)，去除虾壳，去除每只虾的腹足，分离每只虾的相邻壳段等。
在如本文所述的虾处理系统和/或方法中的用于约束虾的夹具的一个或多个实施例中，夹具可配置成迫使虾的尾部/尾足成扇形张开，其中张开的尾部有助于由夹具保持虾。特别是，张开的尾部可能会阻碍虾从夹具取出，直到需要这种取出为止。
在本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例中，其中测量个体虾以确定它们的大小，处理系统和方法可以涉及，基于个体虾的大小选择性地处理个体虾和/或在处理后基于它们的大小对虾进行分拣。换言之，本文所述的虾处理系统和方法可以允许对一种或多种大小的虾进行选择性处理(例如，剥壳、去头等)，同时允许一种或多种不同大小的其他虾以完整的壳和/或头部通过处理系统。此外，在选择性处理的情况下，可以基于虾的大小对不同大小的虾进行自动分拣，无论这些虾是否已去壳、去头等。仍在其他实施例中，即使是相同大小的虾也可以选择性处理(例如，去壳、去头等)以允许根据需要去壳或带壳出售。
本文所述的一种类型的虾处理站可被描述为切断站，其中在沿着虾腹部的选定位置处切断个体虾的泥脉。切断泥脉可有助于在例如从虾的腹部去除头部/头胸甲的过程中从每只虾去除泥脉，在头胸甲(及其相关的解剖学特征)与虾的腹部分离时泥脉仍然附连于虾的头胸甲中的内脏。在通过机器(例如本文所述的去头站)执行去头的虾处理系统和方法中，在去头之前切断每只虾中的泥脉可以通过提供基本上没有泥脉的虾而有助于虾的自动化处理。即使在去头不是由机器执行而是由手动执行的情况下，在去除虾头之前切断泥脉也可能有助于用头胸甲(及其相关的解剖学特征)去除泥脉以提供基本上没有泥脉的虾。
如本文所讨论的那样，本文所述的处理系统和方法的一个或多个实施例可包括处理站，在该处理站中单独测量每只虾以确定它们的大小。当与切断个体虾的泥脉的处理站结合使用时，在切断之前测量每只虾可能有助于在沿着虾腹部的一个或多个选定位置处准确地切断泥脉。虽然虾的长度可以用来确定虾的重量，但虾的长度也可以提供虾腹部上的选定的壳段之间的位置和/或头胸甲和腹部之间的接合处的位置。例如，虾腹部上的第五壳段和第六壳段之间的接合位置通常可以与虾的总长度相关联。在一个或多个实施例中，虾的泥脉可以在第五壳段和第六壳段之间(或对于具有超过六个腹部壳段的虾而言，在最后面的壳段和更靠近虾的头胸甲的相邻壳段之间)的接合处或附近被切断。虽然在其他选定位置处切断泥脉也是可能的，但是在头胸甲从虾去除时在最后面的壳段和相邻的壳段(例如，第五壳段和第六壳段)之间的连接处提供去除基本上所有的泥脉。
本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例还可以包括去头站形式的处理站，在该处理站中，从虾去除头胸甲和位于其中的内脏。使用本文所述的去头站和方法去除头胸甲还去除与头胸甲相关联的解剖学特征，诸如像短触角和长触角、触角鳞、螯、额剑和许多腹足(如果不是全部腹足的话)。此外，机械去除头胸甲和位于其中的内脏(与在一些自动化方法中使用的流体动力去除相反)，以避免在去除时内脏对虾肉的污染。在本文所述的去头站和方法的一个或多个实施例中，去头站可以通过确定每只虾的头胸甲和腹部之间的接合部的位置来操作，使得没有显著的腹部虾肉部分与头胸甲一起被去除。
此外，本文所述的去头站和方法的一个或多个实施例可以导致额外的虾肉(有时称为颈部肉)保留在虾的腹部上。额外的虾肉增加了虾的重量，并且因此可以增加销售使用本文所述的虾处理系统和方法处理的虾所产生的收入。
本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例还可以包括为剥壳站形式的处理站，其中从虾的腹部(腹部体节)的背侧去除腹部壳段以及去除在虾腹部的腹侧上发现的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)。在一个或多个可选实施例中，剥壳站可以仅去除虾腹部的腹侧上发现的腹足(楺肢)和胸足类(行走的腿)，完整留下虾腹部的背侧的壳段。这样做可以使虾在存储、烹饪等过程中更好地保持风味和/或紧实度。
本文所述的剥壳站和方法的一个潜在优势是，在一个或多个实施例中，与在收获后必须将生虾保留相对长的时间段(例如，24小时或更长时间)以改善去壳过程的许多剥壳过程相比，可以在收获后保留时间显著减少(例如，2小时或更短，1小时或更短等)的生虾上执行剥壳过程。在某些情况下，在收获后较长时间段保留生虾以改善剥壳可能会由于腐败等原因导致可销售产品的损失。此外，在收获后较长时间段保留生虾以改善剥壳可能会不利于虾的紧实度和风味。
本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例可以包括为壳段分离站形式的处理站，其中虾腹部的背侧上的相邻腹部壳段被分离。分离虾腹部的背侧上的相邻腹部壳段可有助于在例如如本文所述的剥壳站中去除腹部壳段。在虾腹部的背侧上的相邻腹部壳段没有分离的情况下，一些剥壳过程可能会导致希望从虾腹部去除的一个或多个壳段撕裂或不完全去除。特别地，将最后面的腹部壳段(即，最靠近虾尾部的壳段)和相邻的腹部壳段(即，更靠近虾的头胸甲定位的壳段)分离可能是有利的，以便可以干净地去除相邻的腹部壳段和更靠近头胸甲定位的所有壳段，而不会撕裂最后面的腹部壳段或相邻的腹部壳段。
尽管本文所述的处理站是结合包括本文所述的两个或多个处理站的虾处理系统讨论的，但应理解的是，每个处理站可单独构成本发明的一个或多个方面。换言之，本发明在一方面可以完全由测量站构成。在另一方面，本发明可以完全由泥脉切断站构成。在另一方面，本发明可以完全由去头站构成。在又一方面，本发明可以完全由剥壳站构成。在又一方面，本发明可以完全由相邻腹部壳分离站构成。在又一方面，本发明可以完全由配置成保持虾的夹具构成。还在其他方面，本发明可以完全由对虾进行一个或多个处理的方法构成，例如测量虾、在选定位置处切断虾的泥脉、对虾去头、分离虾上的相邻腹部壳段，去除在虾腹部的腹侧上发现的腹足和胸足，对虾剥壳，对虾分拣等。
在第一方面，如本文所述的配置成约束虾的夹具的一个或多个实施例包括：定位在基部上的夹爪对，其中该夹爪对包括跨过夹持轴线彼此面对的第一夹爪和第二夹爪，所述夹持轴线在第一夹爪和第二夹爪之间延伸；其中第一夹爪包括第一夹爪面并且第二夹爪包括第二夹爪面，其中第一夹爪面沿夹持轴线面向第二夹爪面；其中第一夹爪面和第二夹爪面在第一夹爪面和第二夹爪面之间限定接收缝；其中在沿压紧轴线远离在第一夹爪面和第二夹爪面之间的基部移动时，在与夹持轴线对齐的方向上，第一夹爪面和第二夹爪面之间跨过接收缝的距离变窄，其中压紧轴线延伸穿过在第一夹爪面和第二夹爪面之间的基部。夹具还包括可操作地附接到第一夹爪的弹簧构件，所述弹簧构件配置成抵抗第一夹爪沿夹持轴线远离第二夹爪的移动，并且弹簧构件配置成抵抗第一夹爪沿着与压紧轴线对齐的压紧方向远离基部的移动，其中位于夹爪对之间的虾通过弹簧构件和第一夹爪压靠在夹爪对之间的基部上。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，夹具还包括附接到基部的体部，并且其中弹簧构件包括在第一夹爪和体部之间延伸的臂，所述臂配置成响应于第一夹爪在与压紧轴线对齐的方向上远离基部的移动而提供施加到第一夹爪的压紧力。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，夹具还包括附接到基部的体部，并且其中弹簧构件包括在第一夹爪和体部之间延伸的臂，所述臂配置成响应于第一夹爪沿夹持轴线远离第二夹爪的移动而提供施加到第一夹爪的夹持力。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，夹具还包括附接到基部的体部，并且其中弹簧构件包括在第一夹爪和体部之间延伸的臂，所述臂配置成响应于第一夹爪在与压紧轴线对齐的方向上远离基部的移动而提供施加到第一夹爪的压紧力，并且所述臂配置成响应于第一夹爪沿夹持轴线远离第二夹爪的移动而提供施加到第一夹爪的夹持力。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，第一夹爪配置成当虾位于第一夹爪面和第二夹爪面之间时围绕在第一夹爪和基部之间延伸的第一旋转轴线旋转，并且其中，可选地，第一旋转轴线延伸穿过在第一夹爪和体部之间延伸的臂。在一个或多个实施例中，第一夹爪包括靠近第一夹爪面定位的第一夹爪支架，其中第一夹爪支架位于第一夹爪面和第一夹爪的外侧部分之间，其中第一夹爪的外侧部分与基部间隔开，以提供用于使第一夹爪围绕第一旋转轴线旋转的间隙。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，可操作地附接到第一夹爪的弹簧构件包括第一弹簧构件并且夹具包括能够操作地附接到第二夹爪的第二弹簧构件，第二弹簧构件配置成抵抗第二夹爪沿夹持轴线远离第一夹爪的移动，并且第二弹簧构件配置成抵抗第二夹爪沿与压紧轴线对齐的压紧方向远离基部的移动，其中位于该夹爪对之间的虾尾部通过第一弹簧构件、第一夹爪、第二弹簧构件和第二夹爪压靠在夹爪对之间的基部上。在一个或多个实施例中，夹具进一步包括附接到基部的体部，并且其中第二弹簧构件包括在第二第一夹爪和体部之间延伸的臂，第二弹簧构件的臂配置成响应于第二夹爪在与压紧轴线对齐的方向上远离基部的移动而提供施加到第二夹爪的压紧力。在一个或多个实施例中，夹具还包括附接到基部的体部，并且其中第二弹簧构件包括在第二夹爪和体部之间延伸的臂，第二弹簧构件的臂配置成响应于第二夹爪沿夹持轴线远离第一夹爪的移动而提供施加到第二夹爪的夹持力。在一个或多个实施例中，夹具还包括附接到基部的体部，并且其中第二弹簧构件包括在第二夹爪和体部之间延伸的臂，第二弹簧构件的臂配置成响应于第二夹爪在与压紧轴线对齐的方向上远离基部的移动而提供施加到第二夹爪的压紧力，并且第二弹簧构件的臂配置成响应于第二夹爪沿夹持轴线远离第一夹爪的移动而提供施加到第二夹爪的夹持力。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，第二夹爪配置成当虾位于第一夹爪面和第二夹爪面之间时围绕在第二夹爪和基部之间延伸的第二旋转轴线旋转，并且其中，可选地，第二旋转轴线延伸穿过在第二夹爪和体部之间延伸的臂。在一个或多个实施例中，第二夹爪包括靠近第二夹爪面定位的第二夹爪支架，其中第二夹爪支架位于第二夹爪面和第二夹爪的外侧部分之间，其中第二夹爪的外侧部分与基部间隔开以提供用于使第二夹爪围绕第二旋转轴线旋转的间隙。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，在横向于夹持轴线的方向上的体部和接收缝之间的距离被选择为，允许在夹具中捕获的虾的尾部定位在接收缝和体部之间。
在根据第一方面的夹具的一个或多个实施例中，在横向于夹持轴线的方向上体部和接收缝之间的距离为沿夹持轴线方向在基部和接收缝的最窄部分之间的中点处测量的槽宽度的4倍或更多倍、6倍或更多倍、8倍或更多倍、10倍或更多倍、14倍或更多倍、16倍或更多倍、18倍或更多倍、或20倍或更多倍，并且可选地，其中在横向于夹持轴线的方向上体部和接收缝之间的距离为沿夹持轴线方向在基部和接收缝的最窄部分之间的中点处测量的槽宽度的24倍或更少倍、22倍或更少倍、20倍或更少倍、18倍或更少倍、或16倍或更少倍。
在第二方面，如本文所述的约束虾的方法的一个或多个实施例包括：提供夹具，该夹具包括位于基部上的第一夹爪和第二夹爪，其中第一夹爪面向第二夹爪，并且其中第一夹爪和第二夹爪在第一夹爪和第二夹爪之间限定接收缝；将虾插入到第一夹爪和第二夹爪之间的接收缝内，使虾的尾部位于第一夹爪和第二夹爪的夹持侧上，并且虾的头胸甲位于第一夹爪和第二夹爪的处理侧上；在将虾插入到第一夹爪和第二夹爪之间的接收缝内之后，使用第一夹爪将虾的尾部压向基部。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，使用第一夹爪将虾的尾部压向基部导致尾部在第一夹爪和第二夹爪的夹持侧上形成展开的尾扇。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，使用第一夹爪将虾的尾部压向基部包括，在将虾插入到接收缝内之后，使用第一夹爪在与压紧轴线对齐的压紧方向上对虾施加持续的压紧力，所述压紧轴线延伸穿过基部以及第一夹爪和第二夹爪之间的接收缝。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，使用第一夹爪将虾的尾部压向基部包括，在将虾插入到接收缝内之后，使用第二夹爪在与压紧轴线对齐的压紧方向上对虾施加持续的压紧力，所述压紧轴线延伸穿过基部以及第一夹爪和第二夹爪之间的接收缝。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，使用第一夹爪将虾的尾部压向基部包括，在将虾插入到接收缝内之后，使用第一夹爪和第二夹爪在与压紧轴线对齐的压紧方向上对虾施加持续的压紧力，所述压紧轴线延伸穿过基部以及第一夹爪和第二夹爪之间的接收缝。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，所述方法包括在将虾插入到接收缝内之后，在与延伸穿过第一夹爪和第二夹爪的夹持轴线对齐的夹持方向上，使用第一夹爪对虾施加持续的夹持力。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，所述方法包括在将虾插入到接收缝内之后，在与延伸穿过第一夹爪和第二夹爪的夹持轴线对齐的夹持方向上，使用第二夹爪对虾施加持续的夹持力。
在根据第二方面的约束虾的方法的一个或多个实施例中，所述方法包括在将虾插入到接收缝内之后，在与延伸穿过第一夹爪和第二夹爪的夹持轴线对齐的夹持方向上，使用第一夹爪和第二夹爪对虾施加持续的夹持力。
在根据第二方面的限制虾的方法的一个或多个实施例中，夹具包括体部，并且其中第一夹爪通过第一臂连接到体部，并且其中当将虾插入到接收缝内时，第一夹爪围绕位于基部上方在第一夹爪和体部之间延伸的第一旋转轴线旋转。在一个或多个实施例中，第二夹爪通过第二臂连接到体部并且第二夹爪通过第二臂附接到体部，并且其中当将虾插入到接收缝内时，第二夹爪围绕位于基部上方并在第二夹爪和体部之间延伸的第二旋转轴线旋转。
在第三方面，如本文所述的泥脉切断装置的一个或多个实施例包括：脉切断模块，其包括刀片和刀片致动器，所述刀片包括尖锐的工作边缘，所述刀片致动器配置成使得刀片在存储位置和切断位置之间移动；可选的测量模块，其配置成用于测量沿测量方向移动通过测量模块的被保持在夹具中的虾的长度；控制器，其可操作地连接到刀片致动器和可选的测量模块，其中控制器配置成：可选地从测量模块接收指示虾的长度的信号；以及当虾处于选定的切断位置中时，启动刀片致动器以将刀片从存储位置移动到切断位置，其中刀片致动器沿着大致横向于测量方向的切断路径移动刀片。
在第四方面，如本文所述的切断虾的泥脉的方法的一个或多个实施例包括：将虾定位在选定的切断位置中；以及沿着切断路径移动刀片通过虾，该切断路径大致横向于从虾的头胸甲到尾部测量的虾的长度，其中刀片在靠近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的选定深度处穿过虾壳，其中最后面的腹部壳段位于相邻的腹部壳段和虾的尾部之间。
在第五方面，如本文所述的虾去头设备的一个或多个实施例包括：去头约束装置，其与工作表面相对定位；去头约束装置致动器，其配置成相对于工作表面在存储位置和约束位置之间移动去头约束装置，其中当去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置与工作表面间隔开，以允许虾在去头约束装置和工作表面之间定位，并且其中相比于去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置处于约束位置中时去头约束装置更靠近工作表面，使得去头约束装置配置成，当去头约束装置处于约束位置中时，迫使位于去头约束装置与工作表面之间的虾抵靠工作表面；匙状件；匙状件致动器，其配置成相对于去头约束装置在就绪位置和最终位置之间沿匙状件路径移动匙状件，其中当匙状件处于就绪位置中时，匙状件的工作部分靠近去头约束装置的头胸甲侧，当匙状件处于最终位置中时，匙状件的工作部分与去头约束装置的头胸甲侧间隔开，使得当匙状件从就绪位置移动到最终位置时，匙状件的工作部分配置成将工作表面上的虾的头部与虾的腹部分离；以及控制器，其可操作地连接到去头约束装置致动器和匙状件致动器，控制器配置成：操作去头约束装置致动器以将去头约束装置从存储位置移动到约束位置，在操作去头约束装置致动器以将去头约束装置移动到约束位置之后，操作匙状件致动器以沿着匙状件路径将匙状件从就绪位置移动到最终位置，并且在操作匙状件致动器以便将匙状件移动到最终位置之后，操作去头约束装置致动器，以便将去头约束装置返回到存储位置。
在第六方面，去除虾头的方法的一个或多个实施例包括：将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中；使得匙状件在虾的头胸甲接合处附近移动穿过虾，其中头胸甲接合处位于头胸甲和虾的第一腹部段之间；以及在将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中时，使得匙状件远离腹部移动，其中将匙状件远离腹部移动将虾的头胸甲与虾的腹部分离。
在第七方面，如本文所述的虾剥壳设备的一个或多个实施例包括：下部辊组件，其包括第一下部辊、第二下部辊以及可操作地连接到第一下部辊和第二下部辊的下部辊组件驱动器，其中下部辊组件驱动器配置成使得第一下部辊围绕第一下部辊轴线旋转，并且使得第二下部辊围绕第二下部辊轴线旋转，其中第一下部辊轴线与第二下部辊轴线对齐；上部辊组件，其包括第一上部辊、第二上部辊和可操作地连接到第一上部辊和第二上部辊的上部辊组件驱动器，其中上部辊组件驱动器配置成使得第一上部辊围绕第一上部辊轴线旋转，并使得第二上部辊围绕第二上部辊轴线旋转，其中第一上部辊轴线与第二上部辊轴线对齐，并且其中第一上部辊沿第一上部辊轴线从尾端延伸到头端，并且进一步第二上部辊沿第二上部辊轴线从尾端延伸到头端；辊梭，其配置成在接收位置和操作位置之间移动下部辊组件和上部辊组件中的一者或两者，其中与下部辊组件和上部辊组件处于操作位置中时相比，当下部辊组件和上部辊组件处于接收位置中时，下部辊组件和上部辊组件在横向于第一下部辊轴线和第一上部辊轴线的方向上彼此相距较远地定位；以及控制器，其可操作地连接到下部辊组件驱动器、上部辊组件驱动器和辊梭，控制器配置成：操作辊梭以在接收位置和操作位置之间移动下部辊组件和上部辊组件中的一者或两者；操作下部辊组件驱动器，以使得第一下部辊围绕第一下部辊轴线在第一捕获弧上旋转，并且使得第二下部辊围绕第二下部辊轴线在第二捕获弧上旋转，其中第一下部辊和第二下部辊在它们各自的捕获弧上沿相反方向旋转；在第一下部辊和第二下部辊在它们各自的捕获弧上沿相反方向旋转之后，操作辊梭以将下部辊组件和上部辊组件从接收位置移动到操作位置；操作上部辊组件驱动器以使得第一上部辊围绕第一上部辊轴线在第一剥离弧上旋转并且使得第二上部辊围绕第二下部辊轴线在第二剥离弧上旋转，其中在辊梭将下部辊组件和上部辊组件从接收位置移动到操作位置之后，第一上部辊和第二上部辊在它们各自的剥离弧上沿相反方向旋转；以及操作下部辊组件驱动器以使得第一下部辊围绕第一下部辊轴线在第一去除弧上旋转并且使得第二下部辊围绕第二下部辊轴线在第二去除弧上旋转，其中当下部辊组件和上部辊组件处于操作位置中时，第一下部辊和第二下部辊在它们各自的去除弧上沿相反方向旋转；其中控制器配置成操作上部辊组件驱动器以使得上第一上部辊和第二上部辊在它们各自的剥离弧上沿相反方向旋转，同时操作下部辊组件驱动器以使得第一下部辊和第二下部辊在它们各自的去除弧上沿相反方向旋转。
在第八方面，如本文所述的配置成为从虾中去除腹足和/或楺肢的剥壳设备形式的虾处理设备的一个或多个实施例包括：下部辊组件，其包括第一下部辊、第二下部辊和可操作地连接到第一下部辊和第二下部辊的下部辊组件驱动器，其中下部辊组件驱动器配置成使第一下部辊围绕第一下部辊轴线旋转并且使第二下部辊围绕第二下部辊轴线旋转，其中第一下部辊轴线与第二下部辊轴线对齐；上部组件；辊梭，其配置成使得下部辊组件和上部组件中的一者或两者在接收位置和操作位置之间移动，其中与下部辊组件和上部组件处于操作位置时相比，当下部辊组件和上部组件处于接收位置时，在横向于第一下部辊轴线和第一上部辊轴线的方向上，下部辊组件和上部组件彼此相距较远地定位；可操作地连接到下部辊组件驱动器和辊梭的控制器，所述控制器配置成：操作辊梭以使得下部辊组件和上部组件之一或两者在接收位置和操作位置之间移动；操作下部辊组件驱动器以使第一下部辊围绕第一下部辊轴线在第一捕获弧上旋转并且使第二下部辊围绕第二下部辊轴线在第二捕获弧上旋转，其中第一下部辊和第二下部辊在各自的捕获弧上沿相反方向旋转；在使第一下部辊和第二下部辊在它们各自的捕获弧上沿相反方向旋转之后，操作辊梭以使得下部辊组件和上部组件从接收位置移动到操作位置；以及操作下部辊组件驱动器以使第一下部辊围绕第一下部辊轴线在第一去除弧上旋转并且使第二下部辊围绕第二下部辊轴线在第二去除弧上旋转，其中当下部辊组件和上部组件处于操作位置时，第一下部辊和第二下部辊在它们各自的去除弧上沿相反方向旋转。
在第九方面，如本文所述的剥虾的方法的一个或多个实施例可以包括：通过使得第一下部辊和第二下部辊中的每一个在捕获弧上旋转而在第一下部辊和第二下部辊之间捕获附接到虾腹部的至少一个腹足，其中第一下部辊和第二下部辊沿相反方向旋转；在使第一下部辊和第二下部辊在它们各自的捕获弧上旋转之后，使虾的腹部壳段与第一上部辊和第二上部辊接触；使第一上部辊在第一剥离弧上旋转并且使第二上部辊在第二剥离弧上旋转，其中第一上部辊和第二上部辊在它们各自的剥离弧上沿相反方向旋转；以及使第一下部辊在第一去除弧上旋转并且使第二下部辊在第二去除弧上旋转，其中第一下部辊和第二下部辊在它们各自的去除弧上沿相反方向旋转；其中在使虾的腹部壳段与第一上部辊和第二上部辊接触之后，该方法包括使第一上部辊和第二上部辊在它们各自的剥离弧上旋转，同时使第一下部辊和第二下部辊在它们各自的去除弧上旋转。
在第十方面，如本文所述的虾剥壳以仅去除其腹足和/或楺肢的方法的一个或多个实施例可以包括：通过使得第一下部辊和第二下部辊中的每一个在捕获弧上旋转而在第一下部辊和第二下部辊之间捕获附接到虾腹部的多个腹足，其中第一下部辊和第二下部辊沿相反方向旋转；在使第一下部辊和第二下部辊在它们各自的捕获弧上旋转之后，使虾的腹部壳段与上部组件接触；在虾的腹部壳段与上部组件接触之后，使第一下部辊在第一去除弧上旋转，并且第二下部辊在第二去除弧上旋转，其中第一下部辊和第二下部辊沿相反方向在它们各自的去除弧上旋转。
在第十一方面，如本文所述的壳段分离器设备的一个或多个实施例可包括：第一壳段保持器，其定位在工作表面对面；第二壳段保持器，其定位在工作表面的对面；第一保持器致动器，其可操作地连接到第一壳段保持器并且配置成将第一壳段保持器从就绪配置移动到保持配置，其中第一壳段保持器配置成，当第一壳段保持器处于就绪配置时，允许将虾定位在第一壳段保持器和工作表面之间，并且其中第一壳段保持器配置成，当第一壳段保持器处于保持配置时，将位于第一壳段保持器和工作表面之间的虾的第一壳段保持在工作表面上的选定位置中；第二保持器致动器，其可操作地连接到第二壳段保持器并且配置成将第二壳段保持器从就绪配置移动到保持配置，其中第二壳段保持器配置成，当第二壳段保持器处于就绪配置时，允许将虾定位在第二壳段保持器和工作表面之间，并且第二壳段保持器配置成，当第二壳段保持器处于保持配置时，相对于第二壳段保持器将位于第二壳段保持器和工作表面之间的虾的第二壳段保持在选定位置中；分离致动器，其可操作地连接到第二壳段保持器，所述分离致动器配置成使得第一壳段保持器和第二壳段保持器中的一者或两者相对于彼此在初始位置和分离位置之间移动，其中与第一壳段保持器和第二壳段保持器处于初始位置时相比，当第一壳段保持器和第二壳段保持器处于分离位置时，第二壳段保持器定位为更远离第一壳段保持器，其中当第一壳段保持器和第二壳段保持器的一者或两者在初始位置和分离位置之间移动时，第一壳段保持器和第二壳段保持器的一者或两者都沿着处理轴线移动；以及控制器，其可操作地连接到第一保持器致动器、第二保持器致动器和分离致动器，其中控制器配置成：操作第一保持器致动器，以使得第一壳段保持器从就绪配置移动到保持配置；操作第二保持器致动器，以使得第二壳段保持器从就绪配置移动到保持配置；在操作第一保持器致动器以使得第一壳段保持器从就绪配置移动到保持配置并且操作第二保持器致动器以使得第二壳段保持器从就绪配置移动到保持配置之后，操作分离致动器以使得第一壳段保持器和第二壳段保持器中的一者或两者移动，以便使得第一壳段保持器和第二壳段保持器从初始位置移动到分离位置。
在第十二方面，如本文所述的分离虾腹部上的相邻壳段的方法的一个或多个实施例可包括：保持虾腹部上的第一壳段，其中第一壳段可选地相对于处理轴线保持在固定位置中，并且其中虾的腹部与处理轴线对齐；以及使得虾腹部上的第二壳段沿与处理轴线对齐的方向移动远离第一壳段，同时可选地，将第一壳段保持在固定位置中，其中第二壳段与第一壳段相邻；其中在将第二壳段移动远离第一壳段之后，第一壳段和第二壳段保持附接到虾的腹部。
在第十三方面，如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例可包括：多个夹具，其中多个夹具中的每个夹具被配置成在虾的尾部附近保持虾；多个处理站，其包括至少一个数据收集站以及至少一个功能站，所述数据收集站能够收集关于保持在多个夹具中的每个夹具中的虾的数据，所述功能站能够更换保持在多个夹具中的每个夹具中的虾；连接多个处理站的输送系统，所述输送系统配置成使得多个夹具在多个处理站之间移动；以及控制器，其能够操作地连接到输送系统和多个处理站，控制器配置成：操作输送系统，使得多个夹具移动通过多个处理站；以及选择性地启动多个处理站中的每个处理站。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个夹具磁性地附接到输送系统。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，输送系统包括多个夹具安装座，其中多个夹具通过多个夹具安装座附接到输送系统。在一个或多个实施例中，多个夹具中的两个或更多个夹具附接到多个夹具安装座中的每个夹具安装座。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，夹具安装座磁性地附接到输送系统。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，输送系统包括多个安装凸台，其中每个夹具安装座包括一个或多个块，其中每个块配置成附接到多个安装凸台中的一个安装凸台。在一个或多个实施例中，一对或多对附接的安装凸台和块的安装凸台和块均包括永磁体对，其中安装凸台和附接的块中的永磁体对形成封闭的磁场。在一个或多个实施例中，一对或多对附接的安装凸台和块的安装凸台和块使用以下中的一种或多种附接到彼此：机械紧固件、粘合剂、以及互锁机械连接。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，输送系统包括在多个处理站之间延伸的一条或多条带，其中一条或多条带沿输送方向移动通过多个处理站，并且其中多个安装凸台附接到一条或多条带，并且进一步其中多个安装凸台以悬臂方式位于多个安装凸台所附接的一条或多条带上。在一个或多个实施例中，以悬臂方式位于多个安装凸台所附接的一条或多条带上的多个安装凸台沿着由输送方向限定的它们的前缘以悬臂方式位于一个或多个带上。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，以悬臂方式位于多个安装凸台所附接的一条或多条带上的多个安装凸台沿着由输送方向限定的它们的后缘以悬臂方式位于一个或多个带上。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，输送系统将多个夹具从装载端推进到弹出端，并且其中输送系统包括在弹出端处的弹出站，所述弹出站配置成将保持在多个夹具中的虾从多个夹具中弹出。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，弹出站包括多个柱塞，其中多个柱塞中的每个柱塞包括撤回位置和弹出位置，并且其中在弹出站处存在保持在夹具中的虾的情况下，柱塞从撤回位置移动到弹出位置以迫使虾离开夹具。在一个或多个实施例中，柱塞配置成作用在与夹具相邻的腹部段上。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个夹具中的每个夹具包括：定位在基部上的夹爪对，其中该夹爪对包括跨过夹持轴线彼此面对的第一夹爪和第二夹爪，所述夹持轴线在第一夹爪和第二夹爪之间延伸；其中第一夹爪包括第一夹爪面并且第二夹爪包括第二夹爪面，其中第一夹爪面沿夹持轴线面向第二夹爪面；其中第一夹爪面和第二夹爪面在第一夹爪面和第二夹爪面之间限定接收缝；其中在沿压紧轴线远离在第一夹爪面和第二夹爪面之间的基部移动时，在与夹持轴线对齐的方向上，第一夹爪面和第二夹爪面之间跨过接收缝的距离变窄，其中压紧轴线延伸穿过在第一夹爪面和第二夹爪面之间的基部；以及可操作地附接到第一夹爪的弹簧构件，所述弹簧构件配置成抵抗第一夹爪沿夹持轴线远离第二夹爪的移动，并且所述弹簧构件配置成抵抗第一夹爪沿着与压紧轴线对齐的压紧方向远离基部的移动，其中通过弹簧构件和第一夹爪将位于夹爪对之间的虾压靠在夹爪对之间的基部上。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站的数据收集站包括测量站，所述测量站配置成测量保持在多个夹具中的每个夹具中的虾的长度。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站中的功能站包括泥脉切断装置，所述泥脉切断装置配置成切断虾的泥脉。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站中的功能站包括去头装置，所述去头装置配置成去除虾头。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站中的功能站包括剥壳设备，所述剥壳设备配置成去除虾壳。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站中的功能站包括壳段分离器设备，所述壳段分离器设备配置成分离虾的相邻壳段对。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，多个处理站包括两个或功能站，其选自于：配置成切断虾的泥脉的泥脉切断设备，配置成去除虾头的去头设备、配置成去除虾壳的剥壳设备、以及用于分离虾的相邻壳段对的壳段分离器设备。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，至少一个数据收集站包括测量模块，所述测量模块配置成测量保持在沿测量方向移动通过测量模块的多个夹具中的夹具中的虾的长度，测量模块包括非接触式传感器，所述非接触式传感器配置成检测夹具和保持在夹具中的虾，非接触式传感器能够操作地连接到控制器，以传递指示由非接触式传感器接收到的能量的信号，其中控制器进一步配置成：当使保持在夹具中的虾移动通过非接触式传感器时，基于从非接触式传感器接收到的信号识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处；在至少部分地基于从非接触式传感器接收到的信号来识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处之后，确定保持在夹具中的虾的长度；以及可选地，在至少部分地基于保持在夹具中的虾的长度来确定保持在夹具中的虾的长度之后，确定保持在夹具中的虾的重量。在一个或多个实施例中，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到选定的夹具阈值或降至选定的夹具阈值以下时，识别夹具和虾之间的接合处。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到或超过选定的触角阈值时，确定虾的长度。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，非接触式传感器包括光学传感器或超声波传感器。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，控制器配置成，在保持在夹具中的每只虾在测量方向上通过非接触式传感器之前，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，控制器配置成，在保持在夹具中的选定数量的虾在测量方向上通过该非接触式传感器之后，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，控制器包括中央控制器，所述中央控制器控制输送系统和多个处理站。
在第十四方面，如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例可包括：将个体虾装载到多个夹具中的每个夹具中以提供多个经装载的夹具，其中每个经装载的夹具一次仅约束一只个体虾；使用连接多个处理站的输送系统在多个处理站之间运输每个经装载的夹具；在多个处理站的至少一个处理站中收集关于多个经装载的夹具中的每只虾的数据；以及在多个处理站的至少一个处理站中对多个经装载的夹具中的每只虾执行一个或多个动作。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，该方法包括：将个体虾装载到多个夹具中的每个夹具中以提供多个经装载的夹具，其中每个经装载的夹具一次仅约束一只个体虾；使用连接多个处理站的输送系统在多个处理站之间运输每个经装载的夹具；在多个处理站的至少一个处理站中收集关于多个经装载的夹具中的每只虾的数据；以及在多个处理站的至少一个处理站中对多个经装载的夹具中的每只虾执行一个或多个动作。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，多个夹具以由两个或更多个夹具所构成的组布置在输送系统上，其中在多个处理站之间运输每个经装载的夹具包括，在多个处理站之间同时运输由两个或更多个夹具所构成的组。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，多个处理站以由两个或更多个处理站所构成的组布置，其中该方法包括：在由两个或更多个处理站所构成的组之间运输由两个或更多个夹具所构成的组；在将由两个或更多个夹具所构成的每组从由两个或更多个处理站所构成的组中运输出来之前，在配置成收集数据的两个或更多个处理站所构成的每组处，收集在两个或多个夹具所构成的每组中的虾的数据；以及在将由两个或更多个夹具所构成的每组从由两个或更多个配置成执行一个或多个动作的处理站所构成的组中运输出来之前，在两个或多个配置成执行一个或多个动作的处理站所构成的每组处，对由两个或更多个夹具所构成的每组中的虾执行一个或多个动作。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，收集数据包括测量每只虾的长度，并且可选地，至少部分地基于每只虾的长度为每只虾分配重量。在一个或多个实施例中，测量每只虾的长度包括根据如本文所述的测量虾的任何一种方法来测量每只虾的长度。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括在每只虾的选定位置处切断泥脉，其中该方法包括至少部分地基于每只虾的长度来识别选定位置。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括在每只虾的选定位置处切断泥脉。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括从每只虾去除头部。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括，在从每只虾去除头部之前，在靠近虾的尾部处在每只虾上切断泥脉。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括，在靠近虾的尾部处在每只虾上切断泥脉，并且可选地，在切断泥脉后从每只虾去除头部。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，该方法包括，在从每只虾中去除头部之前，识别每只虾的头胸甲和腹部之间的头胸甲接合处。在一个或多个实施例中，识别头胸甲接合处和去除虾的头部在单个处理站处执行。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括从每只虾去除腹部壳段。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括从每只虾去除一个或多个腹足。
在如本文所述的处理虾的方法的一个或多个实施例中，对每只虾执行一个或多个动作包括同时从每只虾去除腹部壳段以及一个或多个腹足。
在第十五方面，测量保持在夹具中的虾的方法的一个或多个实施例包括：将保持在夹具中的虾沿测量方向移动通过非接触式传感器；在移动保持在夹具中的虾时，基于从非接触式传感器接收到的信号，识别夹具和虾之间的接合处；当虾通过非接触式传感器时至少部分地基于从非接触式传感器接收到的信号而识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处之后，确定保持在夹具中的虾的长度；以及可选地，在确定虾的长度之后确定保持在夹具中的虾的重量，该重量至少部分地基于虾的长度。
在根据第十五方面的测量虾的方法的一个或多个实施例中，识别夹具和虾之间的接合处包括，确定从非接触式传感器接收到的信号何时达到选定的夹具阈值或何时降至选定的夹具阈值以下。
在根据第十五方面的测量虾的方法的一个或多个实施例中，确定虾的长度包括，确定从非接触式传感器接收到的信号何时达到或超过选定的触角阈值，该触角阈值指示虾的至少一个触角正在通过非接触式传感器。
在根据第十五方面的测量虾的方法的一个或多个实施例中，非接触式传感器包括光学传感器或超声波传感器。
在根据第十五方面的测量虾的方法的一个或多个实施例中，该方法还包括，在保持在夹具中的每只虾在测量方向上通过非接触式传感器之前，校准非接触式传感器。
在根据第十五方面的测量虾的方法的一个或多个实施例中，该方法还包括在选定数量的虾在测量方向上通过非接触式传感器之后校准非接触式传感器。
在第十六方面，如本文所述的配置成约束虾的夹具的一个或多个实施例可包括：定位在基部上的夹爪对，其中该夹爪对包括跨过夹持轴线彼此面对的第一夹爪和第二夹爪；其中第一夹爪包括第一夹爪面并且第二夹爪包括第二夹爪面，其中第一夹爪面跨过夹持方向面向第二夹爪面；其中第一夹爪面和第二夹爪面在第一夹爪面和第二夹爪面之间限定接收缝，其中当在横向于夹持方向的压紧方向上在第一夹爪面和第二夹爪面之间远离基部移动时，在夹持方向上第一夹爪面和第二夹爪面之间的距离变窄；偏压装置，其能够操作地附接到夹爪对，所述偏压装置抵抗第一夹爪沿夹持方向远离第二夹爪的移动，并且偏置装置抵抗第一夹爪沿压紧方向远离基部的移动，其中位于夹爪对之间的虾的尾部由第一夹爪在夹爪对之间压靠在基部上。
在第十七方面，如本文所述的配置成约束虾的夹具的一个或多个实施例可包括：定位在基部上的夹爪对，其中该夹爪对包括跨过夹持方向彼此面对的第一夹爪和第二夹爪；其中第一夹爪和第二夹爪在第一夹爪和第二夹爪之间限定接收缝，其中当在横向于夹持方向的压紧方向上在第一夹爪和第二夹爪之间远离基部移动时，接收缝在夹持方向上的宽度变窄；其中夹具配置成向位于夹爪对之间的虾的尾部施加夹持力和压紧力，其中夹持力沿夹持方向作用并且其中压紧力将尾部压向基部。
如本文所用，术语“虾”应被解释为是指为人类消费而收获的甲壳纲动物，其被称为虾或对虾，例如，在Pieocyemata(Shrimp(虾))和Dendrobranchiata(Prawns(对虾))亚目中。此外，由于能够使用本文所述的虾处理系统和方法处理的虾的物理特性可能宽泛地变化，因此本文讨论的任何尺寸仅作为一般指导提供，并且可能需要基于例如被处理虾的大小、种类和/或一般情况来进一步细化任何此类尺寸以优化本文所述的虾处理系统和方法的操作。
如果在本文中使用，诸如上面、下面、顶部、底部等的相关术语(除非在本说明书和/或权利要求书中另有说明)仅用于帮助描述本文所述的虾处理系统和方法的各种特征并且不应解释为要求本文描述的虾处理系统、由该系统处理的虾和/或方法的任何特定定向。
如果在本文中使用，术语“基本上”与“显著”具有相同的含义，并且可以理解为将后面的术语修改至少约75％、至少约90％、至少约95％或至少约98％。如本文所用，术语“基本上不”与“不显著”具有相同的含义，并且可以理解为具有“基本上”的相反含义，即，将后面的术语修改不超过25％，不超过10％、不超过5％或不超过2％。
本文使用的数值包括如由本领域技术人员预期的测量值的正常变化，并且应理解为具有与“约”具有相同的含义并涵盖典型的误差范围，诸如所述值的±5％。
诸如“一”和“该”之类的术语并非旨在仅指单个实体，而是包括可以使用特定示例来说明的一般类别。
术语“一”和“该”可与术语“至少一个”互换使用。后跟列举项的短语“至少一个”和“包括至少一个”是指列举项中的任何一个项目以及列举项中的两个或多个项目的任意组合。
如本文所用，术语“或”通常以其通常含义使用，包括“和/或”，除非内容另有明确规定。术语“和/或”是指一个或所有列出的元素或任何两个或更多个列出的元素的组合。
通过端点对数值范围的引用包括包含在该范围内的所有数字(例如，1到5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等，或者10或更少包括10、9.4、7.6、5、4.3、2.9、1.62、0.3等)。在值的范围是“达到”或“至少”特定值的情况下，则该值包含在该范围内。
词语“优选的”和“优选地”指的是在某些情况下可以提供某些益处的实施例。然而，在相同或其他情况下，其他实施例也可能是优选的。此外，一个或多个优选实施例的叙述并不意味着其他实施例是无用的并且不旨在将其他实施例排除在包括权利要求在内的本公开的范围之外。
本发明的上述概述并非旨在描述本文所述的虾处理系统、处理站和方法的每个实施例或每个实施方式。相反，在参照附图的情况下，通过参考说明性实施例和权利要求的以下描述，能够对本发明进行更完整的理解和领会。
附图说明
图1A是如本文所述的虾处理系统的一个说明性实施例的框图。
图1B是卸载站的一个说明性实施例的透视图，该卸载站可用于卸载或弹出已在本文所述的虾处理系统中被处理的虾。
图1C是如本文所述在虾从夹具中弹出/卸载之后的图1B中所示的卸载站的侧视图。
图2是可以在如本文所述的虾处理系统的一个说明性实施例中实施的控制系统的框图。
图3描绘了可以使用如本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例来处理的虾的一个说明性实施例。
图4是如本文所述可用于约束虾的夹具的一个说明性实施例的透视图。
图5是图4的夹具在横向于轴线121和123两者的方向上的放大前视图。
图6是图4的夹具的顶部平面视图，其中保持有虾。
图7是虾处理系统的一部分的透视图，其包括安装在夹具安装座的说明性实施例上的夹具的说明性实施例，夹具安装座的说明性实施例又附接到输送系统的输送元件的说明性实施例，以根据本文描述的方法促进虾移动通过处理系统。
图8是描述在本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中用于将夹具安装座附接到输送元件的结构的一个说明性实施例的分解图。
图9是图8的结构组装后的放大图，其中该结构的一部分描绘为透明的，以使得位于其中的组件可见。
图10是沿图9中的线10-10截取的图9的放大横截面视图。
图11描绘保持在如图7-10中所示的夹具安装座上的夹具中的虾。
图12-图13描绘可以与本文所述的处理系统和方法结合使用的夹具和夹具安装系统的一个可选实施例。
图14描绘可以与本文所述的处理系统和方法结合使用的夹具和夹具安装系统的另一个可选实施例。
图15是可以在如本文所述的一个或多个虾处理系统中使用的集成测量和泥脉切断设备的一个说明性实施例中实施的控制系统的框图。
图16-图21描绘如本文所述的泥脉切断装置设备的一个说明性实施例的各种视图。
图22描绘可在如本文所述的泥脉切断设备的一个或多个实施例中使用的刀片的一个说明性实施例。
图23描述图16-图21中所示的泥脉切断设备的切断约束装置处于较大虾上的位置(其中虾描绘在横截面视图中)。
图24描绘图23中所示的泥脉切断设备的切断约束装置处于较小虾上的位置(其中虾也描绘在横截面视图中)。
图25A描绘可用于如本文所述的泥脉切断设备的一个或多个实施例中的切断约束装置的一个说明性实施例。
图25B是沿图25A中的线25B-25B截取的图25A中的切断约束装置的横截面视图。
图25C是沿线25C-25C截取的图25A的切断约束装置的放大横截面视图，所述线25C-25C与图25A中的轴线253共同延伸。
图25D是描绘图25A的切断约束装置处于较大虾上的位置中的侧视图。
图25E是描绘图25A的切断约束装置处于较小虾上的位置中的侧视图，以说明凹口的斜面表面对较大虾和较小虾的影响，如本文所讨论的。
图26是可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中的测量模块的一个说明性实施例的透视图。
图27是图26中所描绘的测量模块的一部分的放大视图。
图28是可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中的测量模块的一个说明性实施例的透视图。
图29是图28中所描绘的测量模块的一部分的放大视图。
图30描绘了图26-图29的测量模块，示出了在如本文所述的虾处理系统中使用的测量模块的所描绘的说明性实施例中的发射器和接收器之间的能量分布。
图31-图33描绘了如本文所述的虾去头的一个说明性实施例中的阶段。
图34是如本文所述的虾去头设备的一个说明性实施例中的组件的示意框图。
图35是如本文所述的虾去头设备的一个说明性实施例的透视图。
图36-图37是图35中描绘的虾去头设备的部分放大视图。
图38是图35的虾去头设备的相反侧透视图，其中梭的一部分被去除以暴露位于虾去头设备的梭内的组件。
图39-图41描绘了可以在如本文所述的虾去头设备的一个或多个实施例中使用的去头约束装置的一个说明性实施例。
图42是在如本文所述的去头设备的一个或多个实施例中使用的匙状件的一个说明性实施例的放大视图。
图43是图42中所描绘的匙状件的一部分的放大视图，其位于在本文所述的去头设备的一个或多个实施例中使用的去头约束装置上的引导件内。
图44-图45描绘了去头设备的一个说明性实施例，其用于识别虾上的头胸甲接合处的位置，作为本文所述的去头过程一部分。
图46-图47描绘了去头设备的一个说明性实施例，其用于从虾去除头胸甲，作为本文所述的去头过程的一部分。
图48-图49描绘了阻尼致动器的一个说明性实施例，其可在本文所述的去头设备的一个或多个实施例中用于移动匙状件的一个或多个实施例。
图49A是图48-图49的致动器的阻尼致动器的一部分的透视图。
图50描绘了去头过程之后的各种虾。
图51-图52是剥壳设备的一个说明性实施例的示意图，其可用于本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。
图53是可用于剥壳设备的一个说明性实施例中的控制系统的示意性框图，该剥壳设备可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。
图54A是如本文所述的剥壳设备的一个说明性实施例的透视图。
图54B是图54A的剥壳设备的说明性实施例的侧视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的操作位置中。
图54C是图54A的剥壳设备的说明性实施例的侧视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的接收位置中。
图54D是图54中所描绘的剥壳设备的一部分的放大透视图。
图55A是如本文所述的剥壳设备的另一个说明性实施例的透视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的接收位置中。
图55B是图55A的剥壳设备的透视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的操作位置中。
图55C是图55B的剥壳设备的放大侧视图，该视图描绘了该说明性实施例的夹具、工作表面和下部辊之间的关系。
图55D是图55C中所描绘的剥壳设备的一部分的进一步放大视图。
图56是说明在如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中的下部辊组件的一个说明性实施例以及下部辊组件中的辊的旋转之间的关系的示意图。
图57是图示上部辊对的一个说明性实施例的示意图，其可以用于如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中。
图58是沿着它们各自的轴线截取的图57的上部辊的示意图。
图59是描绘了可选剥壳设备的一个说明性实施例的示意图，该可选剥壳设备配置成从虾腹部的腹侧面去除腹足和胸足，同时留下背面上的壳段保持完整。
图60是壳段分离器设备的一个说明性实施例的透视图，其可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。
图61是可用于壳段分离设备的一个说明性实施例中的控制系统的示意性框图，该壳段分离器设备可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。
图62和图63是图60的壳段分离器设备的放大透视图，其中第一壳段保持器和第二壳段保持器处于就绪配置中。
图64是图63的壳段分离器设备的放大透视图，其中第一壳段保持器和第二壳段保持器处于保持配置中。
图65是图64的壳段分离器设备的侧视图，其中第二壳段保持器处于初始位置中。
图66是在第二壳段保持器已经从初始位置移动到分离位置之后的图64的壳段分离器设备的侧视图。
图67描绘了可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中的壳段分离器设备的另一说明性实施例，其中所描绘的壳段保持器处于就绪配置中，该视图是沿通过壳段分离器设备的处理轴线截取的。
图68描绘了图67的壳段分离器设备，其中所描绘的壳段保持器处于保持配置中。
图69是沿着图68中的线69-69截取的图68的壳段分离器设备的横截面视图，其中第一壳段保持器和第二壳段保持器处于初始位置中。
图70是图69的壳段分离器设备的视图，其中第一壳段保持器和第二壳段保持器移动到分离位置。
尽管上述附图(其可能按比例绘制或未按比例绘制)阐述了本发明的实施例，但如在讨论中所指出的那样，也可设想其他实施例。在所有情况下，本公开以陈述而非限制的方式呈现本发明。应该理解的是，本领域技术人员可以设计出许多其他修改和实施例，它们都落入本发明的范围内。
具体实施方式
在以下描述中，参考了附图的所附的图，附图形成本说明书的一部分，并且在附图中通过图示的方式示出特定实施例。应该理解的是，在不脱离本发明范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以做出改变。
图1A是如本文所述的模块化虾处理系统的一个说明性实施例的框图。虾处理系统包括可以执行一个或多个功能的一系列站。在所描绘的说明性实施例中，最左边的站L可以被描述为装载站，在该装载站中虾2被装载到夹具12上，使得每只虾2可以被所描绘的虾处理系统保持和处理。
在所描绘的实施例中，多个夹具12设置在夹具安装座10上。然而，在一个或多个可选实施例中，每个夹具12可以单独地移动通过如本文所述的虾处理系统，即承载多个夹具12的夹具安装座10是可选的。
图1A还描绘了用于移动夹具安装座10通过虾处理系统的输送系统15。在所示实施例中，输送系统15使用成对的输送元件17，夹具安装座10附接到输送元件17，输送元件17可用于移动夹具安装座10通过处理站组以处理装载在夹具上的虾。输送元件17可以是例如在任何合适的常规输送设备中使用的带、链等形式。尽管所描绘的输送系统15的实施例包括输送元件17，但是在本文所述的虾处理系统中使用的输送系统的其他实施例可以根据需要仅包括一个输送元件或三个输送元件或更多个输送元件，以使夹具12移动通过虾处理系统。
虾处理系统还包括处理站16的一系列组P1、P2、P3，当虾通过处理系统时，可以在所述处理站16对装载到夹具12上的每只虾2执行一个或多个处理。可优选的是，每组P1、P2、P3中的处理站16的数量与设置在每个夹具安装座10上的夹具12的数量相匹配(在所描绘的实施例中，其在每组中包括四个夹具12和四个处理站16)，尽管这在如本文所述的虾处理系统的所有实施例中不是必需的。
在一个或多个实施例中，输送系统15可以将夹具12输送或移动到每个处理站16中的选定位置中，使得每个处理站16处的设备可以基于在选定的位置处具有承载虾2的夹具12来操作。每个相继的夹具12被移动到处理站16中的每个选定位置中，以帮助处理站准确地处理保持在夹具12中的虾。移动承载虾2的夹具12到处理站16中的选定位置中可以与这样的虾处理系统和方法区分开来：其在不对虾的位置进行控制的情况下将虾移动通过虾处理系统(例如，将虾夹带在水中的系统等)。如本文所讨论的，例如，许多处理站16被设计为作用于在夹具12中的虾中发现的特定特征，并且随着相继的虾移动到每个选定位置中而准确定位这些特征有助于使用本文所述的虾处理系统对虾进行的有效和高效处理。
卸载站U位于处理站组P1、P2、P3之后，在通过处理站组P1、P2、P3之后，虾2可以在所述卸载站处从每个夹具安装座10上的夹具12卸载/释放。
图1A中描绘的虾处理系统的说明性实施例还包括可选的分拣站S，虾2在分拣站S处可以基于一种或多种特征(诸如像重量、长度、带壳、去壳等)而被分离到箱或其他容器18中。
在所描绘的实施例中，输送系统15将夹具12从装载端L推进到卸载站U。在一个或多个实施例中，输送系统可以包括在卸载站U处的弹出站，其配置成将虾从夹具12弹出。在一个或多个实施例中，弹出站可以是一组柱塞，其作用在位于夹具12中的虾2上。
图1B和图1C描绘了卸载站U的一个说明性实施例中的一组柱塞的一个说明性实施例，其可用于从夹具12弹出或去除虾2，如本文所讨论的那样，夹具12可承载在使用输送元件17的夹具安装座10上。安装柱塞13以使用致动器19(例如，使用螺线管操作的、以液压方式操作的、以气动方式操作的活塞)将虾2从夹具12中压出。当夹具12中承载的虾2被移动到位时，致动器19在图1B中缩回。当虾2处于柱塞13上的位置中时，致动器19可被致动以将虾2从夹具12中压出，如例如图1C中所描绘的那样。在所描绘的说明性实施例中，柱塞13可被描述为具有弧形表面，该弧形表面作用于虾2的腹侧面，以优选地减少或消除在卸载/弹出过程期间对虾2的损害。在一个或多个实施例中，致动器19可以可操作地连接到控制系统，其用于操作在本文描述的虾处理系统中使用的输送系统15和/或任何其他设备。
参考图2，描绘了控制系统的一个说明性实施例，其用于控制本文所述的虾处理系统的操作。控制系统包括可操作地连接到虾处理系统的处理站的控制器90。所描绘的说明性虾处理系统包括用于测量的处理站93、用于切断泥脉的处理站94、用于去虾头的处理站95、用于剥虾壳的处理站96(其中剥壳可包括去除背侧表面上的腹部壳段连同从腹侧表面去除腹足和胸足，或从腹侧表面去除腹足和胸足，同时完整留下背侧表面上的壳段)，用于分离虾上相邻腹部壳段的处理站97，以及弹射/分拣站98。虾处理系统还包括输送系统92，该输送系统92可操作地连接到控制器，并且可操作地连接到每个处理站，以使得承载虾的夹具移动通过如本文所述的各种处理站。
尽管结合图2的虾处理系统的说明性实施例描述的控制器90是单个控制器的形式，其中所有控制功能都可以由单个控制器执行(尽管可以提供备用和/或冗余控制器以在主控制器发生故障的情况下提供帮助)，虾处理系统的一个或多个可选实施例可以包括一组分布式控制器，其中这些处理站需要具有专用控制器的控制器，并且可能使用网络来互连各种控制器，以促进由虾处理系统对虾的处理。
如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中使用的控制器可以以任何合适的形式提供并且可以例如包括存储器和控制器。例如，控制器可以采用以下形式：一个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)状态机等。控制器可以包括一个或多个任何合适的输入装置(例如，键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球等)以及显示装置(例如，监视器(其可以是也可以不是触摸屏)、指示灯等)，所述输入装置配置成允许用户操作设备，所述显示装置配置成向用户传达信息。
尽管在图2中被描绘为分离的，但是应该理解，一个或多个处理站可以组合在如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。例如，图1A中所描绘的虾处理系统中的处理站组P1可以配置成，在该组中的每个处理站16中，既测量虾2又切断被约束的夹具12上的虾2的泥脉(因此在图2中所描绘的系统中执行针对的处理站93和94描述的两种功能)。处理步骤的其他组合也可以并入到单个处理站中。
此外，一些过程(诸如测量)可以对每只虾执行一次以上。例如，在一个或多个实施例中，可以测量虾作为用于切断通过虾处理系统的虾中的泥脉的过程的一部分，并且可以再次测量虾以辅助其他处理(诸如去头、分拣，壳段分离等)。
尽管本文所述的所有不同的虾处理设备可优选地并入到单个虾处理系统或方法中，但应理解本文所述的任何单个设备可用于独立配置，其中对通过该设备或方法的每只虾仅执行由特定设备执行的功能。例如，可以提供单个站以用于去虾头，其之前没有泥脉切断设备或测量设备或方法。类似地，可以提供单个站来剥虾壳，这些虾还没有被去头设备处理过，或者在被输送到如本文所述的剥壳设备之前已经被另一个处理或设备去除了它们的虾头。
此外，本文所述的任何两个或更多个不同的虾处理设备可以并入到如本文所述的虾处理系统和方法中。例如，本文所述的虾处理系统或方法可以包括测量设备和泥脉切断设备，其中测量设备和泥脉切断设备被提供为虾处理系统中的单独处理站或组合在虾处理系统的集成处理站中。
在另一个变型中，如本文所述的虾处理系统或方法可包括如本文所述的测量设备和壳段分离器设备，其中测量设备和壳段分离器设备提供为虾处理系统中的单独处理站或组合在虾处理系统的集成处理站中。
在另一个变型中，如本文所述的虾处理系统或方法可包括如本文所述的测量设备和去头设备，其中测量设备和去头设备提供为虾处理系统中的单独处理站或组合在虾处理系统的集成处理站中。
如本文所述的处理虾的方法，无论是否与本文所述的处理系统一起使用，都可以包括将单个虾装载到多个夹具中的每个夹具中，从而提供多个经装载的夹具，其中每个经装载的夹具一次仅约束一个虾。该方法还可以包括使用连接处理站的输送系统在多个处理站之间运输承载虾的每个经装载的夹具。在一种或多种方法中，该方法可以包括在多个处理站中的至少一个处理站中收集关于经装载的夹具中的每只虾的数据。在一种或多种方法中，该方法可包括在多个处理站中的至少一个处理站中对多个经装载的夹具中的每只虾执行一个或多个动作。
在本文所述的方法的一个或多个实施例中，夹具可以由两个或更多个夹具所构成的组的形式布置在输送系统上，其中在多个处理站之间运输每个经装载的夹具包括在多个处理站之间同时运输由两个或更多个夹具所构成的组。
在处理站被布置成由两个或更多个处理站所构成的组的方法中，本文描述的方法可以包括在由两个或更多个处理站所构成的组之间运输由两个或更多个经装载的夹具所构成的组，以及在每组的两个或更多个处理站处收集关于每组的两个或更多个夹具中的虾的数据，所述处理器配置成在将每组的两个或更多个夹具从两个或更多个处理站的组中运输出来之前收集数据。此外，该方法可以包括在每组的两个或更多个处理站处对每组的两个或更多个夹具中的虾执行一个或多个动作，所述处理站配置成在将每组的两个或更多个夹具从配置成执行一个或多个动作的两个或多个处理站的组中运输出来出之前执行一个或多个动作。
在如本文所述的一种或多种处理虾的方法中，收集数据可包括当例如每只虾位于如本文所述的夹具中时测量每只虾的长度。在本文所述的方法的一个或多个实施例中，可以至少部分基于如在本文所述的一种或多种方法中测量的每只虾的长度为每只虾分配重量。
如本文所述的一种或多种处理虾的方法可包括执行动作，诸如在虾的选定位置处切断每只虾中的泥脉。在一个或多个实施例中，该方法可以包括至少部分地基于在如本文所述的一种或多种处理虾的方法中测量的每只虾的长度来识别泥脉将被切断的选定位置。
如本文所述的一种或多种处理虾的方法可以包括从每只虾去除头部，其中在切断每只虾上靠近虾尾部的泥脉之后可选地去除头部。根据如本文所述的一种或多种处理虾的方法去除头部可包括，在从每只虾去除头部之前识别每只虾的头胸甲和腹部之间的头胸甲接合处。
如本文所述的一种或多种处理虾的方法可以包括，在从虾去除腹部壳段之前，分离在虾腹部的背侧表面上的相邻腹部壳段。
如本文所述的一种或多种处理虾的方法可包括，同时从每只虾中去除腹部壳段以及一个或多个腹足。如本文所述的一种或多种处理虾的方法可以包括，从每只虾中去除一个或多个腹足，同时完整留下腹部壳段。
虾处理系统和虾处理方法的说明性示例在下文结合虾处理站的各种说明性示例和在这些处理站处执行的方法给出。应该理解的是，处理站和在所述站处执行的方法仅是可用于本文结合图1-图2所述的处理系统中的处理站和方法的说明性示例，并且可以在如本文所述的虾处理系统中使用其他可选处理站和方法。
为了帮助讨论虾处理站和在它们处执行的方法，连同对虾的各种解剖学特征的描述一起，图3中描绘了可以使用本文所述的虾处理系统和方法处理的虾的一个示例。所描绘的虾102包括腹部104，其终止于尾部/尾足106(尽管针对该解剖学特征的合适名称是尾足，但为简单起见，本文将其简称为“尾部”)。称为尾节107的附肢位于尾部106的背侧表面上方。虽然所描绘的虾102包括具有六段的腹部104，但可以使用如本文所述的虾处理系统处理的其他虾可以具有形成虾腹部的更多或更少的段。
虾102的头部或头胸甲108在与尾部106相对的一端部处附接到腹部104。头胸甲108包含虾102的内脏，并且还承载各种特征，例如触角、额剑等。使用本文描述的处理系统和方法去除头部或头胸甲108导致去除直接附接到头胸甲108的特征。
虾102还包括附接到腹部104的腹侧的腹足105形式(有时称为楺肢)的附肢。另外的附肢109也附接到腹部104前方的虾102的腹侧，即头胸甲108的腹侧。这些附肢109可以包括，例如，胸足(有时称为“行走的腿”)和螯。使用本文所述的处理系统和方法去除头部或头胸甲108通常导致去除附接到头胸甲108的腹侧的至少一些附肢109。
腹部104包括位于头胸甲108与尾部/尾足106和尾节107之间的六段。这些段从头胸甲108处开始并继续向尾部106进行编号，其中最靠近头胸甲108的腹部段被称为第一段，最靠近尾足106/尾节107的腹部段被称为第六段。每个腹部段包括位于腹部背侧上的壳段。
本文所述的虾处理系统和方法依赖于对个体虾的处理，这些虾被保持和移动通过用于个体处理的系统。在一个或多个实施例中，可以使用夹具在其尾部/尾足附近将每只虾保持，但也可以预期用于约束虾的其他位置以便在本文描述的虾处理系统和方法中进行处理。
虾处理系统夹具和方法
图4-6描绘了夹具的一个示例性实施例，其可用于本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个示例性实施例中。夹具112配置成靠近尾部捕获和保持虾。夹具112的所示实施例仅是夹具的一个示例，其可用于捕获和保持在本文所述的虾处理系统和方法中处理的虾。
夹具112的示例性实施例位于基部110上(例如参见图5)。尽管基部110被示出为与夹具112分离且不同，但在一个或多个实施例中，基部110可以形成夹具112的一体部分。
夹具112包括附接到基部110的体部120以及远离体部120延伸的一对臂122，其中臂122通过臂122将夹爪对124连接到体部120。每个夹爪124包括夹爪面125，其中位于相对夹爪124上的夹爪面125沿着在夹爪124之间延伸的夹持轴线121面对彼此。
每个夹爪124上的夹爪面125限定夹爪面125之间的接收缝。在一个或多个实施例中，当沿压紧轴线123远离夹爪面125之间的基部110移动时，在与夹持轴线121对齐的方向上，夹爪面125之间跨过接收缝的距离变窄，其中压紧轴线123延伸穿过夹爪面125之间的基部110(换言之，穿过夹爪面125之间的接收缝)。
在所描绘的夹具112的说明性实施例中，将每个夹爪124连接到体部120的臂122中的一者或两者用作将夹爪124可操作地附接到体部120的弹簧构件。在一个或多个实施例中，弹簧构件/臂122中的一者或两者抵抗附接的夹爪124沿夹持轴线121远离相对夹爪的移动。在一个或多个实施例中，弹簧构件/臂122中的一者或两者也抵抗附接的夹爪124沿与压紧轴线123对齐的压紧方向远离基部110的移动。结果，位于卡爪124的卡爪面125之间的接收缝中的虾被夹爪124中的一者或两者压靠在基部110上。
参考图6，在横向于夹持轴线121和压紧轴线123的方向上，体部120和限定在夹爪124的面125之间的接收缝的之间的距离可以被选择为允许捕获在夹具112中的虾的尾部106被定位在夹具112的接收缝和体部120之间。在一个或多个实施例中，体部120和接收缝之间的距离为接收缝宽度的4倍或更多倍、6倍或更多倍、8倍或更多倍、10倍或更多倍、14倍或更多倍、16倍或更多倍、18倍或更多倍、或20倍或更多倍，所述接收缝宽度是在沿与夹持轴线123对齐的方向上测量的接收缝的最窄部分与基部110之间的中点处测量的。在一个或多个实施例中，体部120和接收缝之间的距离可以为接收缝宽度的24倍或更少倍、22倍或更少倍、20倍或更少倍、18倍或更少倍、或16倍或更少倍，所述接收缝宽度是在沿与夹持轴线123对齐的方向测量的接收缝的最窄部分与基部110之间的中点处测量的。
同样，参考图6，除了帮助并将虾保持在夹具112中的位置之外，沿着压紧轴线123的压紧力还可以将虾的尾部106的基部压靠在夹具112所定位的基部110上。在一个或多个实施例中，该动作可以迫使虾的尾部106呈扇形散开或展开，如图6中所见。因此，当尾部106张开时，尾部106的前缘可以作用在夹具112的夹爪124上，以进一步在横向于夹持轴线121和压紧轴线123两者的方向上帮助阻挡虾从夹具112中移除。
与夹具112相结合所描绘的另一可选特征位于每个夹爪124上的支架126中。在一个或多个实施例中，将夹爪124升高抬离基部110可以在臂122和基部110之间提供间隙，使得夹爪124能够围绕延伸穿过臂122的旋转轴线127旋转(例如，参见图4中描绘的旋转轴线127)，所述臂122从夹爪124延伸到体部120。在一个或多个实施例中，夹爪124围绕旋转轴线127的旋转可以使得由夹爪124施加在不同大小的虾上的压力中心保持在中心线的上方，夹具112的夹爪124在该中心线处接触不同大小的虾。
应该理解，即使在没有支架126的情况下，夹爪124的旋转也可能发生。此外，应该理解的是，虽然在所描绘的夹具112的实施例中，夹爪124都可以围绕它们各自的旋转轴线127旋转，但是在一个或者更多实施例中，仅一个夹爪124可以配置成围绕旋转轴线127旋转。
在如本文所述的用于约束虾的夹具的一个或多个实施例中，夹具112可由聚合材料构成，其提供足够的强度和回弹性，以便将臂122以及夹爪124形成为提供本文所述的夹具112的功能。备选地，夹具112可以由组装在一起的各种组件构成，以提供如本文所述的能够约束虾的夹具的各种特征和它们的功能。例如，臂124可以由弹簧钢或一些其他回弹性材料形成，其不同于用于体部120和/或夹具112的夹爪124的材料。其他变型(诸如包覆成型弹簧钢机构)对于本领域内的技术人员而言也是已知的。
在如本文所述的约束虾的方法的一个或多个实施例中，该方法可以包括提供夹具，该夹具具有定位在基部上的第一夹爪和第二夹爪，其中夹爪在其间限定接收缝，将虾插入到接收缝中，使得虾的尾部位于夹爪的夹持侧上并且虾的头胸甲位于夹爪的处理侧上。尽管不是必需的，但在一个或多个实施例中，该方法还可以包括将虾的尾部压向基部，使得尾部在夹爪的夹具侧上形成展开的尾扇。
针对夹具112的说明性实施例进行描述，该方法可包括提供夹具112，该夹具112具有在基部110上的第一夹爪和第二夹爪124。夹爪124在其间限定接收缝。将虾插入到接收缝中，使得虾的尾部106位于夹爪124的夹持侧(换言之，夹爪124面向夹具112的体部120的侧方)上，而虾的头胸甲位于位于夹爪124的处理侧(换言之，夹爪124的背离夹具112的体部120的侧方)上。在所示实施例中，虾的腹部104也位于夹爪124的处理侧上，因为夹爪124在尾部106和腹部104之间的接合处作用于虾上。在一个或多个实施例中，夹爪124连同弹簧构件/臂122一起作用以迫使虾朝向基部110或压靠在基部110上，使得尾部在夹爪124的夹具侧上形成展开的尾扇。展开的尾扇可以沿横向于夹持轴线121和压紧轴线123两者的方向进一步阻止虾从夹具112移除。
在如本文所述的将虾约束在夹具中的方法的一个或多个实施例中，虾上的沿压紧轴线123朝向基部的压紧力可被描述为持续压紧力。换言之，只要虾被保持在夹具中，力就可能存在。在一个或多个实施例中，当夹具的夹爪在接近夹具所定位的基部时变宽(或在远离夹具所定位的基部移动时变窄)时，由夹具提供的压紧力可以得到辅助，因为由于虾的形状，通过夹具的夹爪的成角度的面施加到虾上的力矢量可以帮助向虾提供压紧力，如本文所述。
此外，如本文所述的将虾约束在夹具中的方法的一个或多个实施例可涉及夹具的一个或两个夹爪的旋转，如上文结合夹具112的示例性实施例所讨论的。特别地，夹具112包括体部120和通过第一臂122连接到体部120的第一夹爪124以及通过第二臂122连接到体部120的第二夹爪124。在一个或多个实施例中，当将虾插入到形成在第一夹爪和第二夹爪124之间的接收缝中时，夹爪124中的一个或两个可以围绕旋转轴线127旋转，所述旋转轴线127位于基部110上方并在旋转夹爪124和体部120之间延伸。
图7是一组夹具112的透视图，其可用于如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中。该组夹具112可以被描述为附接到夹具安装座110，其中多个夹具安装座110附接到输送系统的输送元件117，该输送系统用于移动安装在夹具安装座110上的夹具112穿过如本文所述的虾处理系统。在所描绘的实施例中，输送元件117呈带的形式，其可由任何合适的机构驱动，以移动夹具安装座110和位于其上的夹具112通过如本文所述的虾处理系统。
尽管所描绘的夹具安装座110的示例性实施例承载四个夹具112，但应该理解夹具安装座110可以仅承载一个夹具、两个夹具、三个夹具或五个或更多夹具，这取决于给定虾处理系统中的处理站的数量。此外，尽管图7描绘了输送元件117，但应该理解，用于推进夹具112和任何夹具安装座110通过如本文所述的虾处理系统的输送系统可以包括少至一个输送元件或三个或更多个输送元件，这取决于输送系统的具体设计。
此外，虽然输送元件117是带的形式，但应该理解，如本文所述的虾处理系统中使用的输送元件可以采用输送系统常见的多种形式中的任何一种，包括但不限于带、链等。
在所描绘的说明性实施例中，输送元件117承载安装凸台132，其中每个夹具安装座110包括对应的安装块130，其中每个块130配置成附接到输送元件117上的安装凸台132。块130可以通过任何合适的技术或技术的组合附接到安装凸台132，包括例如机械紧固件、粘合剂、夹具、过盈配合、机械互锁等。
参考图8-图10，更详细地描绘了用于将夹具安装座110附接到输送元件117的一组安装凸台132和块130的一个示例性实施例。在所描绘的说明性实施例中，安装凸台132和块130使用磁吸引力附接到彼此。特别地，安装凸台和块中的每一个都承载永磁体以将块130保持在安装凸台132上，这继而将夹具安装座110保持在输送元件117上以用于移动通过如本文所述的虾处理系统。
参考图8-图9，在所描绘的实施例中，安装块130(其被示出为透明的以能够看到其中包含的组件)使用机械紧固件对附接到夹具安装座110。安装块还包括磁体对134，其定位在形成于夹具安装座110中的配合特征136的上方。
配合特征136被设计成与安装凸台132上的互补配合特征137配合，以帮助将夹具安装座110对齐和保持到输送元件117上的安装凸台132。虽然配合特征136描绘为凹部/凹槽/孔的形式并且安装凸台132上的互补配合特征137描绘为突起的形式，但将理解的是，在夹具安装座110和安装凸台132上的任何互补配合特征对可以提供相同的功能性，作为图8-图9中所描绘的说明性的互补配合特征对。
参考图10，其是沿图9中的线10-10截取的夹具安装座10、安装凸台132和安装块130的横截面视图，可以看出，在所描绘的说明性实施例中，安装凸台132包括互补的磁体对135，磁体135被定位成磁性地吸引磁体134，所述磁体134附接到夹具安装座110的安装块130中。可优选的是，在安装块130和安装凸台132中提供了成对的磁体134和135，使得磁体134和135形成紧密的磁场以降低这样的可能性：与安装块130和安装凸台132相关联的磁场会影响如本文所述的虾处理系统的任何电或磁组件。夹具安装座110和安装凸台132上的互补配合特征136和137之间的关系也可以在图10的横截面视图中看到。
在一个或多个实施例中，如图8-图10中所见的磁体和互补配合特征的使用可以提供相对容易清洁的连接系统，所述连接系统用于将夹具安装座110保持在如本文所述的虾处理系统的输送元件117上的适当位置中。然而，将夹具安装座保持在输送系统的输送元件上的许多其他结构和/或技术将被理解为适合用于代替结合图8-图10所述的安装块130、夹具安装座110和安装凸台132的所描绘的说明性实施例。
参考图7和图11，如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例的另一可选特征可以在用于保持虾和移动虾通过处理系统的夹具112和输送元件117之间的偏移中看到。特别是，图11描绘了保持在夹具112中的一对虾102，所述夹具112附接到使用输送元件117沿处理方向101移动的夹具安装座110。虾102在沿处理方向101移动期间由位于输送元件17的相对侧上的工作表面114支撑。这些工作表面能够支撑保持在夹具112中的虾102，因为输送元件117没有沿着处理方向101与夹具112对齐。
在一个或多个实施例中，将受约束的虾支撑在工作表面114(所述工作表面114与输送元件117分离且不同)上可以提高虾处理系统的清洁度和卫生，因为工作表面114可以在使用期间单独清洁和/或更换以限制污染并改善卫生。
尽管在前面的图中描绘了可用于将如本文所述的虾约束在虾处理系统内的夹具的一个示例性实施例，但应该理解，其他可选夹具可用于在如本文所述的系统中提供虾的约束和移动。在图12-图13中描绘了可选夹具112'的一个说明性实施例，其可以在如本文所述的一个或多个虾处理系统中使用。夹具112'包括安装在体部120'上的夹爪124'，它们被弹簧加载以朝向彼此移动。夹爪124'的形状和弹簧加载的安装提供了沿夹持轴线121'的夹持力，并且优选地，提供了沿压紧轴线123'的压紧力，所述压紧轴线123'延伸通过位于相对夹爪124'之间的接收缝。
参考图13，夹具112'也可以设置在夹具安装座110'上，以便使用从夹具112'偏移的输送元件117'移动通过输送系统，使得虾102'可以被支撑在工作表面114'上，该工作表面114'从输送元件117'偏移。
夹具112”的另一个可选说明性实施例在图14中描绘，其中夹具112”被承载在夹具安装座110”上。每个夹具112”被描绘为将虾102”约束在工作表面114”上，而承载夹具112”的夹具安装座110”使用位于工作表面114”之间的输送元件117”移动通过处理系统。夹具112”包括弹簧元件122”，其用于向虾102”提供压力以将虾102”保持在夹具112”中。
应该理解，图12-图14仅描绘了夹具的两个可选说明性实施例，其可用于将虾保持在处理系统中以根据本文所述的方法进行处理。许多其他夹具可用于约束虾以进行本文所述的系统和方法中的处理。
测量和泥脉切断设备和方法
在如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中的处理站是可以用于测量虾的站和可以用于切断虾的泥脉的站。在一个或多个实施例中，相同的处理站可用于测量虾和切断虾的泥脉。
图15是描绘可以在配置成既测量虾又切断虾的泥脉的这样的系统中发现的组件的示意性框图。所描绘的站包括测量模块260和脉切断模块270以及控制器290和输送系统292。
测量模块260可以优选地是非接触式测量模块，其配置成测量虾而不需要与虾物理接触。在一个或多个实施例中，测量模块260可以包括发射器262和接收器264，它们一起发射和接收能量，诸如像光能、超声波能等。尽管分开描绘，但发射器262和接收器264可以组合在收发器中，该收发器依靠经反射的能量来测量虾。
脉切断模块270可以包括多种组件，其包括切断模块驱动器271、切断约束装置致动器252(可操作地连接到切断约束装置)和刀片致动器245(可操作地连接到刀片)。切断模块驱动器271、切断约束装置致动器252和刀片致动器245均可以连接到控制器292，以控制脉切断模块270、切断约束装置致动器252和刀片致动器245的移动。
由控制器290对输送系统292的控制可用于将虾移入和移出测量模块260和/或脉切断模块270。
尽管结合虾测量和泥脉切断设备的说明性实施例(如图15中所描绘的)描绘的控制器290可以是单个控制器的形式，其中所有控制功能可以由单个控制器执行(尽管可以提供备用和/或冗余控制器以在主控制器发生故障的情况下提供帮助)，虾测量和泥脉切断设备的一个或多个可选实施例可包括一组分布式控制器，其中设备的那些部分需要具有专用控制器的控制器，并且可能可以使用网络来互连各种控制器，以促进由测量和泥脉切断设备对虾进行处理。此外，控制器290(或在如本文所述的泥脉切断设备中使用的任何其他控制器)可以与系统控制器分离或集成到系统控制器中，诸如像结合用于控制如图2中所描绘的虾处理系统的控制系统描绘的控制器90。
如本文所述的虾测量和泥脉分离设备的一个或多个实施例中使用的控制器可以以任何合适的形式提供并且可以例如包括存储器和控制器。例如，控制器可以是一个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)状态机等的形式。控制器可以包括一个或多个任何合适的输入装置(例如，键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球等)和显示装置(例如，监视器(其可以是也可以不是触摸屏)、指示灯等)，所述输入装置配置成允许用户操作该设备，所述显示装置配置成向用户传达信息。
泥脉切断设备240的一个说明性实施例在图16-图25E中描绘，并且测量模块260的一个说明性实施例在图26-30中描绘。在一个或多个实施例中，尽管泥脉切断设备240和测量模块260可以集成到上面结合图1A和图2中所描绘的说明性虾处理系统描述的处理站组(例如，组P1)中的单个处理站中，但是它们在图16-图30中单独地描述，因为它们也可以作为单独的处理站提供。
图16-图23中描绘的处理站的脉切断设备240位于工作表面214的上方，虾202位于所述工作表面214上以进行处理。在一个或多个实施例中，虾202可以被约束在夹具212中，使得虾202的尾部206位于夹具的一侧上，而虾202的其余部分位于夹具212的相对侧上。如本文所讨论的那样，夹具212可以相对于脉切断设备240移动到选定位置，使得由脉切断设备240处理的每只虾都位于相同的选定位置中。
处理站被支撑在框架242上的工作表面214(以及位于其上的任何虾202)的上方，其中处理站的组件位于滑架244上，滑架244沿着与轴线241对齐的滑块243移动。所描绘的滑架244的实施例包括从滑架244的上部部分向下延伸的侧板，尽管支撑结构的许多其他变化也是可能的。在一个或多个实施例中，滑架244沿其移动的轴线241优选地与穿过工作表面214的处理轴线211对齐。结果，滑架244沿着滑块243/轴线241的移动导致滑架244及其组件沿处理轴线211的移动，以便促进将组件定位在处理站中，其中虾202上的一个或多个选定位置定位在工作表面214上。
所描绘的集成测量和泥脉切断设备的脉切断模块包括刀片组件248和刀片致动器245，刀片致动器245配置成在存储位置和切断位置之间移动刀片组件248。更具体地，刀片组件248安装在刀片滑架246上，其中刀片滑架246由刀片致动器245移动以在其存储位置和切断位置之间移动刀片组件248。刀片致动器245可以是双作用空气致动器/活塞的形式，尽管可以使用许多其他机构来提供所需的往复运动，以在其存储位置和切断位置之间移动刀片致动器245和刀片组件248，例如，双作用活塞、单作用活塞、弹簧机构、液压致动器、马达、磁力驱动器等。
当刀片组件248在其存储位置和切断位置之间移动时，刀片滑架246沿着刀片滑架轴线247移动，并且因此，刀片组件248移动所沿的切断方向与刀片滑架轴线247对齐。在一个或多个实施例中，切断方向/刀片滑架轴线247可以横向于处理方向211。
脉切断模块还包括切断约束装置250，该切断约束装置250配置成将被保持在工作表面214上的夹具212中的虾202的位置固定。切断约束装置250可操作地附接到切断约束装置致动器252，其配置成在撤回位置(例如图16所示)和约束位置(例如图17所示)之间移动切断约束装置250。当切断约束装置250处于约束位置中时，保持在夹具212中的虾202在工作表面214上的选定切断位置中由切断约束装置250约束。
在所描绘的实施例中，当在如图16中所见的撤回位置和如图17中所见的约束位置之间移动时，切断约束装置致动器252导致切断约束装置250围绕轴线251旋转。在一个或多个实施例中，切断约束装置致动器可以是限力单作用活塞的形式，当将切断约束装置250移动到约束位置时，该活塞施加较小的向下力，而当将切断约束装置250从约束位置移动回撤回位置时，该活塞施加较大的向上力或缩回力。可以选择较小的向下力，使得当切断约束装置处于其约束位置时，切断约束装置250不会过度损坏虾。在一个或多个实施例中，向上力或缩回力可以由位于切断约束装置致动器252内的弹簧提供。
尽管所描绘的切断约束装置致动器252的说明性实施例是限力单作用活塞的形式，但许多其他机构可用于提供使切断约束装置250在其撤回位置和约束位置之间移动所需的往复运动，例如，双作用活塞、单作用活塞、弹簧机构、液压致动器、马达、磁力驱动器等。
图16中描绘的泥脉切断处理站的一系列操作可以参考图16-图21来描述。在图16中，被约束在承载于夹具安装座210上的夹具212中的虾202被移动到工作表面214上的选定切断位置内。虾202、夹具212和夹具安装座210沿着与处理轴线211对齐的处理方向移动以便将虾202放置在工作表面214上的选定切断位置中。刀片滑架246上的刀片组件248处于存储位置中，并且切断约束装置250处于图16中的其撤回位置中。
当虾202处于工作表面214上的选定切断位置中时，可以操作切断约束装置致动器252以将切断约束装置250从其在图16中的撤回位置朝向工作表面移动，虾202被夹具212约束在该工作表面上，使得切断约束装置250处于如图17-图18中所见的约束位置中。当保持在夹具212中的虾202处于工作表面214上的选定切断位置并且切断约束装置250处于如图17-图18中所见的约束位置时，切断约束装置250位于刀片组件248和约束虾202的夹具212之间。
当处于如图17-图18中所描绘的约束位置中时，切断约束装置250的示例性实施例定位在虾202的腹部上，靠近约束虾202的夹具212。然而，应该理解的是，在如本文所述的切断设备的可选实施例中，用于切断约束装置250的其他位置也是可能的。也如图17-图18中所见，刀片滑架246上的刀片组件248处于存储位置(在图17中，该存储位置沿刀片滑架轴线247向右偏移)。
如图17-图18中所见，虾202处于工作表面214上的选定切断位置中并且切断约束装置250处于约束位置中，以将虾限制在工作表面214上，刀片致动器245可以被启动以将刀片组件248从其存储位置移动到其切断位置(如图19-图20中所见)。使用刀片致动器245沿与刀片滑架轴线247对齐的切断方向将刀片组件248从其存储位置移动到其切断位置，从而使得刀片组件248大致横向于与处理轴线211对齐的处理方向移动。在该移动期间，刀片组件248穿过由夹具212以及切断约束装置250约束在工作表面214上的虾202的腹部。刀片组件248的该移动优选地切断虾202中的泥脉。
虽然如图19-图20中所见，虾202保持在工作表面214上的选定切断位置中并且切断约束装置250保持在约束位置中，但是优选地启动刀片致动器245以将刀片组件248从其切断位置移回到其存储位置(例如，如图17-图18中所见)。使用刀片致动器245将刀片组件248从其切断位置移动到其存储位置，同时虾202仍由切断约束装置250和夹具212两者约束，可以防止在刀片组件248返回到其存储位置期间的虾202的不希望的移动。
通过虾202保持在工作表面214上的选定切断位置中，切断约束装置250可以从其约束位置(如例如图17-图20中所见)向上远离工作表面214缩回至如图16和图21中所见的其撤回位置。可使用如本文所述的切断约束装置致动器252来完成切断约束装置250的移动。此外，切断约束装置250的移动还可以导致刀片致动器245、刀片滑架246和刀片组件248远离工作表面214和位于其上的虾202的移动。
尽管所描绘的泥脉切断设备240的实施例使用相对于虾移动的固定刀片，但如本文所述的泥脉切断设备的一个或多个可选实施例可包括旋转刀片、喷水器等，它们可以如本文所述用于切断虾中的泥脉。
图22描绘了在如本文所述的泥脉切断设备中使用的刀片组件248的一个说明性实施例。特别地，刀片组件248可以是刀片保持器249a和可附接到刀片保持器249a的可更换刀片249b的形式。在一个或多个实施例中，刀片249b可以是#10手术刀刀片或其他常规切断器械的形式，以允许根据需要容易且快速地更换刀片。图23-图24以放大视图描绘了刀片249b，其中可以看出刀片249b包括切割边缘249c，其中刀片249b附接到刀片组件248的保持器249a。在一个或多个实施例中，当刀片沿着切断路径移动时，刀片249b的切割边缘249c在选定的切断位置中面向上或远离虾的腹侧。
在所描绘的说明性实施例中，刀片249b的切割边缘249c是弯曲边缘。刀片249b的弯曲边缘可降低刀片在用于切断由本文所述的虾处理系统处理的虾的泥脉期间断裂的可能性。
在一个或多个实施例中，可能优选的是，刀片组件248沿一方向上从其存储位置移动到其切断位置，这导致虾202中的泥脉的切断动作。参考图16-图21，被约束在工作表面214上的选定切断位置中的虾202大致沿着处理轴线211对齐，使得当切断方向/刀片致动器轴线247大致横向于处理轴线211定向时，刀片组件248沿着与刀片致动器轴线247对齐的切断方向的移动提供所需的虾202中的泥脉切断动作。
图23-图24描绘了切断约束装置250在一对不同大小的虾202上的相对位置，以说明基于不同大小的虾由切断约束装置250中的凹口254提供的适应性调节。如本文所讨论的那样，并且如图23-图24中所描绘的那样，刀片249b的切割边缘249c的路径相对于切断约束装置250是固定的。换言之，刀片249b的切割边缘249c通过切断约束装置250中的凹口254的相同部分，而与虾202的大小无关。
特别地，图23描绘了较大的虾202，其处于选定的切断位置中并与如本文所述的虾处理系统的工作表面214上的处理轴线211对齐。图24描绘了较小的虾202，其处于选定的切断位置中并与如本文所述的虾处理系统的工作表面214上的处理轴线211对齐。虾202均以横截面显示，其中泥脉203位于虾202的背侧附近。
图23-图24描绘了在切断约束装置250中的凹口254能够帮助确定虾壳腹侧的高度并相对于该高度设置切割深度，用于如本文所述的泥脉切断设备的刀片。在图23-图24中描绘的轴线257例如可以指示用于切断虾的泥脉的刀片相对于凹口254的路径。特别地，轴线257可以指示刀片组件248的切割边缘249c的最低端249d的路径。轴线257大致平行于切断方向/刀片致动器轴线247，在切断过程期间刀片组件248沿着所述切断方向/刀片致动器轴线247移动。
参考图23-图24，轴线257可以沿着延伸通过工作表面214和虾202的竖直轴线限定切断深度d。使用具有凹口的切断约束装置(诸如切断约束装置250)相对于虾壳的背侧限定切割深度可有助于确保如本文所述被约束在选定切断位置中的虾上的切割深度足够深以切断泥脉，而不会不期望地在由泥脉切断设备处理的虾中切入太深。
如上所述，图24描绘了较小的虾202，其处于选定的切断位置并且还与如本文所述的虾处理系统的工作表面214上的处理轴线211对齐。图24还描绘了轴线257，当刀片249b穿过较小的虾202以切断泥脉203时，切割边缘249c的最下端249d沿着该轴线257移动。
图23和图24的比较示出，轴线257(切割边缘249c的最下端249d沿其移动以切断较大和较小的虾202中的泥脉203)相对于切断约束装置250处于相同的位置，而不管虾的大小如何。然而，在这两种情况下，刀片组件248的刀片249b的切割边缘249c处于足够低的位置以切断虾202的泥脉203。
将刀片249b相对于切断约束装置250的路径的高度固定，以对大小相对广泛变化的虾中的泥脉提供准确和可重复的切断，这是因为与较小虾相比，作为虾202的腹部的“高度”的百分比，在较大虾中泥脉203更靠近虾的背侧定位(例如，比较图23中的较大虾和图24中的较小虾的泥脉203的位置)。
可以参考图23和图24看到的另一个特征是，在大多数情况下，刀片249b的切割边缘249c将迫使较大的和较小的虾202的泥脉203远离虾202的腹侧并朝向虾202的背侧(即远离较大虾和较小虾202的腹侧面所面对的工作表面214)。在一些情况下，该提升动作可以帮助切断泥脉203，所述泥脉203在一些情况下可以是相对坚韧和/或有弹性的。尽管提升动作通过弯曲的切割边缘发生，但是应该理解，类似的提升动作可以通过直的切割边缘来实现，所述直的切割边缘也背离虾202的腹侧。
如本文所讨论的那样，在本文所述的泥脉切断设备的一个或多个实施例中使用的切断约束装置250优选地包括凹口254。凹口254配置成将保持在夹具212中的虾202接收在如本文所述的在工作表面214上的选定的切断位置中。除了帮助约束定位在凹口254中的虾外，凹口还提供用于如本文所述切断虾的泥脉的刀片的定位。
图25A-图25E示出关于凹口254的所描绘的说明性实施例的各种特征。特别地，凹口254可以被描述为从约束装置250的前缘255沿凹口轴线253朝向凹口端256向内延伸。当约束装置250处于靠近如本文所述的工作表面的其约束位置时，凹口轴线253可以优选地横向于处理轴线211。此外，凹口254可以优选地在靠近约束装置250的前缘255处更宽并且在接近远离那些前缘的凹口端256时变窄。
在一个或多个实施例中，凹口254可以优选地具有斜面258，该斜面258沿处理轴线211在一个方向上变宽。例如，该特征可见于图25B-图25E中。由于斜面258，凹口254在切断约束装置250的一侧上比在切断约束装置250的相对侧上更宽。在一个或多个实施例中，当从虾的尾部向其头胸甲移动时，该加宽可以优选地与虾腹部的加宽相关联，并且因此，当切断约束装置250在虾上处于其约束位置时可以有助于约束虾。
图25C是沿凹口轴线253截取的切断约束装置250的放大横截面视图。如从该图中可以看出的那样，除了如图25B中所见改变凹口254的宽度之外，形成凹口254的斜面258还改变切断约束装置250的尾侧259t和头胸甲侧259c之间的凹口254的高度或深度。在一个或多个实施例中，斜面258可以限定相对于处理轴线211的角度α。在一个或多个实施例中，角度α在下端部处可为15度或更大、30度或更大、45度或更大、或60度或更大，在上端部处可为75°或更小、60°或更小、45°或更小，或30°或更小。
图25D和图25E描绘了两个不同大小的虾202上的切断约束装置250，以说明当将切断约束装置250放置在不同大小的虾上时斜面258具有的效果。在图25D中，描绘了较大的虾202，其中腹侧面面向工作表面214。在切断约束装置250旋转到位的实施例中(例如参见图16-图21中描绘的泥脉切断设备)，相比于当如图25E中所见放置在较小的虾上时切断约束装置250的更竖直的角度，当如图25D中所见放置在较大的虾上时切断约束装置250的角度(由凹口轴线253表示)不那么竖直。
在如本文所述的切断约束装置的一个或多个实施例中，切断约束装置250在不同大小的虾上的角度定向的这种变化可以至少部分地由凹口254的斜面258适应性调节。此外，在一个或多个实施例中，由斜面258对较大的虾进行的适应性调节还有助于，在较大的虾上将轴线257(其限定切割深度，如上文结合图23-图24所讨论的)移动为进一步下降或更加深入虾202中，并且相反地在较小的虾上将轴线257朝向虾202的背侧向上移动。
在图26-图30中描绘了可用于提供测量模块的组件的一个说明性实施例，所述测量模块可用于在如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中测量虾。尽管单独描述和描绘，但在本文所述的处理站的一个或多个实施例中，泥脉切断设备和虾测量模块可以集成到相同的处理站中。在一个或多个实施例中，本文所述的测量模块可以优选地使用非接触式传感器，该非接触式传感器配置成测量被保持在夹具中的虾沿测量方向移动通过测量模块的长度。通常，测量方向将与由处理轴线211限定的处理方向对齐。
不管测量模块是否集成到与泥脉切断设备相同的处理站中，测量模块可以优选地定位成使得移动通过如本文所述的虾处理系统的虾在之前被测量，或至少当它们到达切断泥脉的选定的切断位置时被测量。这样做可以允许系统使用虾的长度来相对于每只虾适当定位泥脉切断设备，以准确和有效地切断使用本文描述的虾处理系统处理的虾的泥脉。
参考图26和图28，测量模块组件位于测量方向/处理轴线211的相对侧上，使得沿着处理轴线211移动的虾在测量模块的组件之间通过。特别地，所描绘的测量模块的说明性实施例包括位于处理轴线211相对两侧上的发射器262和接收器264。发射器262的具体实施例是产生多径光束的红外发射器阵列的形式，而接收器264接收发射的能量并使用它来确定在发射器262和接收器264之间通过的虾的长度。
参考图26-图27和图30，在所示实施例中形成发射器262(在图26-图27中竖直布置)的发射器阵列通常跨过发射器262和接收器264之间的开口发射光。参考图28-图30，在一个或多个实施例中，接收器264可以具有开孔，在该开孔上方接收由发射器262发射的光，使得仅在发射器262和接收器264之间的能量266的所描绘的扇形分布内的光被接收器264接收。
在操作中，可优选的是在保持在夹具中的虾沿测量方向通过非接触式传感器之前校准非接触式传感器。在一个或多个实施例中，可优选的是，在保持在夹具中的每只虾沿测量方向通过非接触式传感器之前校准非接触式传感器。在保持在夹具中的每只虾穿过非接触式传感器之前校准非接触式传感器可以提供对穿过非接触式传感器的虾的更稳健和准确的测量。在一个或多个可选实施例中，可优选的是在选定数量的虾已经通过非接触式传感器之后校准非接触式传感器(与在每只虾通过非接触式传感器之前校准非接触式传感器相反)。
在测量过程期间，发射器262跨过发射器262和接收器264之间的间隙连续发射光能，而被约束在夹具中的虾沿着处理轴线211在发射器262和接收器264之间通过。控制器(发射器262和接收器264可操作地附接到所述控制器)监测由接收器264所接收的能量，以在移动保持在夹具中的虾通过非接触传感器时，识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处。在一个或多个实施例中，当由发射器262发射的能量到达接收器264的量低于选定的夹具阈值时(这表明能量阻塞符合夹具在发射器262和接收器264之间通过)，可以随着夹具和虾沿着处理轴线211在发射器262和接收器264之间通过而识别夹具的选定部分(诸如像约束虾的夹具的前缘)，从而检测到该接合处。
随着虾和夹具继续在发射器262和接收器264之间通过，控制器继续监测由接收器264所接收的能量。当虾位于发射器262和接收器264之间时，由接收器264接收的能量的量由于被虾的腹部和头胸甲阻塞而减少。然而，当虾的头胸甲在发射器262和接收器264之间通过时，由接收器264接收的能量随着头胸甲完成其在发射器262和接收器264之间的通过而增加。
当到达接收器264的能量增加到高于选定触角阈值(称为触角阈值，因为，据推测，在头胸甲已在发射器262和接收器264之间通过之后，只有虾的触角可能位于发射器262和接收器264之间)的水平时(此时虾的头胸甲已经在发射器262和接收器264之间通过)，虾的长度测量值被确定。
因为控制器也可操作地连接到输送系统(例如，参见图15中的控制器290和输送系统292)，所述输送系统用于移动保持在夹具中的虾通过发射器262和接收器264之间的测量模块，所以虾的长度为可以基于由虾使用输送系统行进的距离来确定。特别地，在识别夹具的前缘(如通过由接收器264接收到的能量下降到选定的夹具阈值以下来确定)和识别虾的头胸甲末端(如通过由接收器264接收到的能量高于选定的触角阈值来确定)之间的时间内，由虾行进的距离被用作虾的长度的测量值。
尽管测量模块的一个说明性实施例可以依赖于由非接触式传感器发射和接收的红外能量，但是可以使用其他形式的非接触式感测来代替红外能量发射和检测和/或除了红外能量发射和检测之外额外使用其他形式的非接触式感测。例如，可以使用超声波能量、红外范围之外的光能、成像系统(使用一台或多台相机等)、电容传感、成像系统(使用一台或多台相机等)等来执行非接触式感测。仍在其他可选实施例中，可以使用接触感测来确定虾的长度，例如使用机械跟随器、流体喷射器等。
通过确定的虾的长度，控制器可以可选地配置成至少部分地基于虾的长度来确定虾的重量。在一些实施例中，保持在夹具中的虾的重量可以完全基于虾的长度，如使用本文所述的测量模块测量的。
此外，在确定了虾的长度后，该信息可用于相对于该特定虾定位脉切断设备，使得脉切断设备可以在虾的选定位置处切断虾的泥脉。参考图3，可优选的是，在虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处附近切断虾102的泥脉，其中最后面的腹部壳段位于虾的相邻的腹部壳段和尾部之间。例如，在具有六段腹部的虾102中，可优选的是在腹部104中的第五壳段和第六壳段之间的接合处附近切断泥脉。在该位置切断泥脉可能导致去除基本上所有的泥脉，当从虾102的最后面/第六腹部段和头胸甲之间的腹部104去除大部分泥脉时，只有位于最后面/第六腹部段的泥脉部分(宽度，有时称为“后肠”的那部分泥脉)保留。
因为虾202的长度是已知的，所以最后面的壳段和相邻的壳段(例如，第五壳段和第六壳段)之间的接合处的一般位置也是已知的，因为该接合处的位置与虾202的长度有关，并且脉切断模块可以正确定位，使得刀片切断靠近最后面的壳段和相邻的壳段(例如，第五壳段和第六壳段)之间的接合处的泥脉。
如上面结合图16-图23所讨论的那样，在这些图中描绘的说明性处理站包括滑架244，该滑架244配置成沿着与处理轴线211对齐的轴线241移动，虾202沿着该轴线211定位在工作表面214上。滑架244可以使用脉切断模块驱动器移动(例如参见图15中的切断模块驱动器271)。虽然未在图16-图23中所示，可操作地附接到滑架244以移动滑架244的脉切断模块驱动器(271)可以采取任何合适的形式，包括例如电动马达、液压马达、活塞(液压和/或气动)、螺线管等。
移动滑架244还使刀片组件248沿处理轴线211移动，因为刀片致动器245和刀片滑架246都与切断约束装置250及其相关联组件一起安装在滑架244上。结果，在已知刀片组件248相对于滑架244的位置和位于工作表面214上的选定切断位置中的虾202的测量值(其提供了虾202上的第五壳段和第六壳段之间的接合处的一般位置)的情况下，图16-图23中所描绘的泥脉切断设备可以定位刀片组件248，使得在虾202从其存储位置移动到其切断位置时刀片组件248切断靠近虾202上的选定接合处的泥脉，如本文所述。
去头设备和方法
如本文所讨论的那样，本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例可以包括对个体虾进行去头的处理站和方法。如本文所用，虾的“去头”意味着从虾的腹部去除头部/头胸甲(以及基本上位于其中的所有内脏)。在一个或多个实施例中，在去头期间可以使用去头约束装置来将虾约束在工作表面上，其中在一个或多个实施例中，去头约束装置定位在虾的腹部和头胸甲之间的接合处(本文称为“头胸甲接合处”)。
在一个或多个实施例中，以同样导致去除大部分泥脉的方式去除虾的头部，但不需要在去头期间去除泥脉。如果在对虾去头之前在沿腹部的选定位置处切断泥脉，则可能有助于在去头期间去除泥脉。在一个或多个实施例中，如本文所述，在去虾头之前可以在腹部上的最后壳段和相邻壳段(例如，第五壳段和第六壳段)之间的接合处附近切断泥脉。
本文所述的虾处理系统和方法包括在虾被去头约束装置约束时对每只虾单独执行的去头过程，该去头约束装置在靠近头胸甲接合处的位置处作用于虾。在一个或多个实施例中，虾还可以通过作用于其腹部的头胸甲接合处和尾部之间的夹具来约束，但是对于去头过程而言不需要额外的约束。例如，在一个或多个实施例中，虾可以通过作用在靠近虾的尾部的腹部的夹具来约束。
图31-图33是描绘如本文所述的去头过程和设备的一个说明性实施例的简化图，而图34以示意框图的形式描绘了去头设备。如图31中所描绘的那样，虾302定位在工作表面314上。虾302被定位成使得它沿着处理轴线311远离附接到夹具安装座310的夹具312延伸。更具体地，虾302靠近其尾部被夹具312约束，使得虾的腹部304和头胸甲308远离工作表面314上的夹具312延伸。
去头约束装置350定位在工作表面314的对面。如图31所描绘的去头约束装置位于其存储位置中，使得虾302可以定位在去头约束装置350和工作表面314之间。匙状件360也在图31中描绘，其中匙状件360处于其就绪位置中，在该就绪位置中，匙状件360位于靠近去头约束装置350的头胸甲侧(其中去头约束装置350的头胸甲侧是去头约束装置的面向虾302的头胸甲308的一侧)。
去头约束装置350在图32中被描绘为处于其约束位置中，与去头约束装置350处于如图31中所见的其存储位置时相比，其更靠近工作表面314。当移动到其约束位置时，去头约束装置350配置成将位于去头约束装置350和工作表面314之间的虾302压靠在工作表面314上。在图32中，匙状件360保持在其靠近去头约束装置350的头胸甲侧的就绪位置中。在图32和图32中描绘的说明性实施例中，去头约束装置350和匙状件360可以在靠近虾302的头胸甲接合处303(即，虾的腹部304和头胸甲308之间的接合处303)的位置处切断虾302。
参考图33，去头约束装置350保持在如图32中所见的其约束位置中，同时匙状件360已经移动到与去头约束装置350的头胸甲侧间隔开的其最终位置。匙状件360从如图32中所见的其就绪位置到如图33中所见的其最终位置的移动将工作表面314上的虾302的头部/头胸甲308与腹部304分离。
在图33中也描绘了匙状件360(更具体地，匙状件360的工作部分)沿着匙状件路径301远离腹部304和去头约束装置350移动。在所描绘的实施例中，匙状件路径301的至少一部分是弧形的。此外，在所描绘的实施例中，随着匙状件360远离虾的腹部304和去头约束装置350移动，匙状件360的工作部分移动成更靠近工作表面314。
在一个或多个实施例中，从虾302的腹部304分离头胸甲308也可以导致从虾302的腹部304去除至少一部分泥脉303。如果在将虾的头胸甲308从虾302的腹部304去除之前在腹部304内切断泥脉，则可以促进去除泥脉303。如本文所讨论的那样，例如，可能希望靠近腹部304上的最后壳段和相邻壳段(例如，第五壳段和第六壳段)之间的接合处切断腹部304中的泥脉303。
以不同的方式描述，图31-图33中描述的去头过程可以描述为一种方法，其中虾302的腹部304被约束在工作表面314上的固定位置中，并且使匙状件360在靠近虾302的头胸甲接合处303(头胸甲接合处303位于头胸甲308和虾302的腹部304中的第一腹部段之间)移动通过虾。将匙状件360靠近头胸甲接合处303移动通过虾可以包括将匙状件360朝向工作表面314移动。该方法还包括将匙状件360远离腹部304移动的同时将虾302的腹部304约束在在工作表面314上的固定位置中。
参考图34，在示意框图中描绘了如本文所述的去头设备的一个说明性实施例，其中去头约束装置350和去头约束装置致动器352连同匙状件360和匙状件致动器362一起承载在去头设备梭344上。
梭致动器345可操作地连接到控制器390，其中梭致动器345用于移动梭，使得匙状件360和去头约束装置350在去头过程期间定位在虾的选定位置处。去头约束装置致动器352可操作地连接到控制器390，其中去头约束装置致动器用于在其存储位置和其约束位置之间移动去头约束装置，如本文所述。匙状件致动器可操作地连接到控制器390，其中匙状件致动器362用于将匙状件360从其就绪位置移动到其最终位置，以去除由去头约束装置350约束的虾的头胸甲。
在一个或多个实施例中，控制器390还与可选的头胸甲传感器可操作地连接，以帮助识别如本文所述的头胸甲接合处。在如本文所述的虾处理系统的一个或多个实施例中，其中使用测量模块来测量正被处理的虾，如本文所述，该测量可用于识别可能位于头胸甲接合处的区域以加速识别头胸甲接合处。在一个或多个可选实施例中，可以使用例如本文所述的测量设备和方法基于所测量的虾的长度来确定头胸甲的位置。在所描绘的说明性实施例中，头胸甲传感器包括发射器368和接收器369，其中发射器368发射由接收器369接收的能量。如本文所述，由接收器接收的能量的量的变化可用于识别头胸甲接合处。
输送系统392也可操作地附接到控制器390，其中输送系统用于将个体虾移动到工作表面上的位置内，在该位置内虾可以被去头约束装置350和匙状件360作用，如本文所述。
尽管结合图34中描绘的去头设备的说明性实施例描绘的控制器390可为单个控制器的形式，其中所有控制功能可以由单个控制器执行(尽管可以提供备用和/或冗余控制器以在主控制器发生故障的情况下提供帮助)，虾去头设备的一个或多个可选实施例可以包括一组分布式控制器，其中设备的那些部分需要具有专用控制器的控制器，并且可能使用网络来互连各种控制器以促进由去头设备对虾进行的处理。此外，控制器390(或在如本文所述的去头设备中使用的任何其他控制器)可以与系统控制器分离或集成到系统控制器中，诸如像结合用于控制如图2中所描绘的虾处理系统的控制系统描述的控制器90。
在如本文所述的去头设备的一个或多个实施例中使用的控制器可以以任何合适的形式提供并且可以例如包括存储器和控制器。例如，控制器可以是以下形式：一个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)状态机等。控制器可以包括一个或多个任何合适的输入装置(例如，键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球等)和显示装置(例如，监视器(其可以是也可可以不是触摸屏)、指示灯等)，所述输入装置配置成允许用户操作该设备，所述显示装置配置成向用户传达信息。
图35中描绘了可用于本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例中的去头设备的一个说明性实施例。所描绘的去头设备340定位在沿处理轴线311定位的工作表面314上方的选定去头位置的上方。如本文所述，个体虾在箭头方向上沿处理轴线311移动到选定去头位置内，所述箭头位于工作表面314和轴线311下方，使得它们位于工作表面314上的一位置(例如，选定的去头位置)，去头设备340作用在该位置上。
去头设备包括支撑在工作表面314上方的框架342上的去头设备344。在所描绘的说明性实施例中，梭344配置成沿着与处理轴线311对齐的梭轴线341移动。在一个或多个实施例中，梭344可以沿着与梭轴线341对齐的一个或多个滑块343移动。梭344可以使用梭致动器345移动，所述梭致动器345使用任何合适的驱动系统可操作地连接到梭344。
去头设备340的示例性实施例还包括位于工作表面314上方的去头约束装置350和去头约束装置致动器352，所述去头约束装置致动器352可操作地连接以在存储位置(如图35所示中所见)和约束位置(如在例如图46-图47中所见(下文更完整地描述))之间移动去头约束装置350。在所描绘的说明性实施例中，去头约束装置350从其存储位置到其约束位置的移动涉及使去头约束装置350围绕轴线351旋转。虽然在图35中不可见，但是该去头设备包括可操作地连接到匙状件致动器362的匙状件，该匙状件致动器362用于将匙状件从其就绪位置移动到其最终位置，如本文所述。
图35还描绘了可选的头胸甲传感器的一部分，其可用于确定梭344定位在何处以将去头约束装置350正确地放置在位于工作表面314上的虾上。特别地，在图35中沿着梭344的一侧描绘了非接触式头胸甲传感器系统的接收器369。
图36-图37是图35中描绘的去头设备340的部分放大视图。特别地，图36描绘了去头约束装置350连同去头约束装置致动器352的一部分，两者都由梭344承载，梭344由框架342支撑，以沿着限定梭轴线341的滑动件343移动。在图36中还描绘了匙状件致动器362以及沿处理轴线311延伸的工作表面314，如本文所述。
图37是描绘非接触式头胸甲传感器系统的接收器369以及从发射器368发出并朝向接收器369引导的光束路径的投影(以虚线描绘)的稍微更加放大的视图。在所示实施例中，头胸甲传感器系统的发射器368和接收器369承载在梭344上，如在例如图36-图37中所见。在一个或多个实施例中，如图37中所描绘的那样，光束路径可以优选地横向于处理轴线311。在虾位于工作表面314上的选定去头位置内之后，梭344沿处理轴线311的移动因此使得头胸甲传感器系统相对于虾移动以准确地检测如本文所述的头胸甲接合处。
图38是从图35中所描绘的相反侧截取的去头设备340的视图，其中梭344的一侧被去除以暴露位于梭344内的组件。图38还包括位于工作表面314上的可称为工作表面314上的选定去头位置中的虾302。如本文所述，虾302由承载在夹具安装座310上的夹具312以类似于其他夹具和夹具安装座的方式约束。
通过去除梭344的一侧还暴露出驱动机构346和带347，所述驱动机构346可操作地连接到所描绘的梭致动器345的示例性实施例，所述带347根据需要沿处理轴线311移动梭344以将去头约束装置350正确定位在工作表面314上的选定去头位置中的虾302的上方。虽然在所描绘的梭致动器345的实施例中使用了带347和驱动机构346，但是可以使用许多其他机构来移动梭344，如本文所述(例如、丝杠和从动件、齿条和小齿轮等)。如本文所述，去头约束装置350使用去头约束装置致动器352围绕去头约束装置轴线351旋转，以使去头约束装置350在其存储位置和约束位置之间移动，如本文所述(在图38中，去头约束装置350位于其存储位置中)。
通过去除梭344的一部分而暴露的其他特征是匙状件360以及匙状件致动器362。在所描绘的去头设备340的示例性实施例中，匙状件致动器362可操作地连接到匙状件360，以使匙状件360围绕匙状件轴线361旋转。
图39-图41描绘可用于如本文所述的去头设备的一个或多个实施例中的去头约束装置350的一个说明性实施例的各种视图。去头约束装置350包括接触部分355，该接触部分355配置成，当去头约束装置处于本文所述的其约束位置时，在靠近虾的头胸甲接合处接触并至少部分地切断位于工作表面上的虾。接触部分355从用于将去头约束装置350安装在去头设备340中的安装部分357向下延伸。
所描绘的去头约束装置350的示例性实施例还包括沿着处理轴线311的方向远离去头约束装置350的接触部分355延伸的引导件358。在所描绘的示例性实施例中，引导件358为远离去头约束装置350的接触部分355延伸的翼部对359的形式。
结合去头约束装置350的说明性实施例描述的另一个可选特征是位于接触部分355上的斜面边缘356，其中当去头约束装置350处于其约束位置时，斜面边缘356面向工作表面314。当去头约束装置350从其存储位置移动到如本文所述的其约束位置时，斜面边缘356可有助于去头约束装置350的接触部分355穿过虾。
去头约束装置350还包括位于接触部分355中的可选约束凹口354，约束凹口354终止于端部353处。约束凹口354朝向工作表面打开，并且当去头约束装置350相对于如本文所述的工作表面314位于其约束位置中时虾位于其上。在一个或多个实施例中，约束凹口354可以在去头过程期间为虾的泥脉提供间隙，使得当去头约束装置350移动到其约束位置中时，泥脉不会被去头约束装置350的接触部分切断。
在一个或多个实施例中，约束凹口354可以具有深度dr，其是在斜面边缘356和凹口端部353之间沿横向于处理轴线311的方向测量的。在一个或多个实施例中，深度dr可以足够长，使得去头约束装置350可以与各种大小的虾一起使用，同时在去头过程中仍然提供约束功能，并减少在去头过程期间切断泥脉的可能性。
图42描绘了匙状件360的一个示例性实施例，该匙状件360可以用于如本文所述的去头设备的一个或多个实施例中。图43描绘了匙状件360的一部分的放大视图，此时匙状件360处于接近如本文所述的去头约束装置的接触部分355的就绪位置中，其中匙状件的工作部分365位于由去头约束装置350的翼部359限定的引导件内。
匙状件360的工作部分365被配置成，在匙状件360处于其就绪位置并且去头约束器350处于其约束位置时，在靠近虾的头胸甲接合处接触并至少部分地切断工作表面上的虾，如本文所述。匙状件360的工作部分365从安装部分367向下延伸，所述安装部分367用于将匙状件360安装在去头设备340中。在一个或多个实施例中，匙状件360的安装部分367可以包括特征(诸如像，如图42中所见的销或柱)，其配置成限定匙状件轴线361，匙状件360在从其就绪位置移动到其最终位置时围绕该匙状件轴线361旋转。
图42中描绘的匙状件360的示例性实施例包括位于匙状件360的工作部分365上的可选的斜面外边缘366。当匙状件360处于其就绪位置并且去头约束装置350处于其约束位置时，斜面外边缘366的一部分面向工作表面314。如本文所述，当去头约束装置350从其存储位置移动到其约束位置而匙状件360处于其就绪位置时，斜面的外边缘366可有助于匙状件360的工作部分365穿过虾。
匙状件360还包括位于工作部分365中的可选匙状件凹口364，其中匙状件凹口364终止于端部363处。如本文所述，当匙状件360处于其就绪位置并且去头约束装置350相对于工作表面314处于其约束位置时，匙状件凹口364朝向工作表面打开并且虾位于其上。在一个或多个实施例中，匙状件凹口364可以在去头过程期间为虾的泥脉提供间隙，使得当匙状件处于就绪位置并且去头约束装置350移动到其约束位置时，不会由匙状件360的工作部分365切断泥脉。
在一个或多个实施例中，匙状件凹口364可以具有深度ds，所述深度ds是从凹口364的开口到匙状件凹口364的端部363测量的(即，在沿着匙状件凹口364的长度的方向上)。在一个或多个实施例中，匙状件凹口364的开口可以由在斜面外边缘366与匙状件凹口364的开口的接合处之间延伸的线限定。在一个或多个实施例中，匙状件凹口364的深度ds可以足够长，使得匙状件360可以用于各种大小的虾，同时仍然提供在去头期间分离头胸甲的功能，以及减少在去头期间切断泥脉的可能性。
在一个或多个实施例中，匙状件凹口364可以具有深度ds，其是从匙状件360的工作部分365的远端(其中匙状件360的工作部分的远端可以由连接凹口364的开口处的斜面外边缘366的接合处的线限定)到凹口364的端部363测量的，其为10毫米或更大，并且可选地，其中匙状件凹口的深度为20毫米或更小。靠近凹口364的深度的中点处的凹口的宽度可以例如在下端部上为2毫米或更大以及在上端部上为4毫米或更少。当匙状件360处于其就绪位置并且去头约束装置350处于其约束位置时，匙状件凹口364的深度ds可以沿凹口的长度在横向于沿工作表面314延伸的处理轴线311(如例如图32中所示)的方向上测量。
参考图39-图41和图43，匙状件和去头约束装置的一个或多个实施例可以包括匙状件，所述去头约束装置具有用于如本文所述的去头设备的一个或多个实施例中的引导件，所述匙状件的宽度小于引导件的引导件宽度。这种关系可以在例如图43中看到，其中匙状件360的工作部分365装配在引导件内，该引导件由远离去头约束装置350的接触部分355延伸的翼部359限定。
在一个或多个实施例中，如本文所述，匙状件宽度和引导件宽度可以在位于引导件中的匙状件的工作部分的最宽点处测量(其也可以被描述为，在匙状件从就绪位置移动到最终位置的情况下，当匙状件的工作部分远离去头约束装置的接触部分移动时，在横向于匙状件的工作部分的路径的方向上)。在一个或多个实施例中，位于引导件中的匙状件的工作部分的最大宽度可被描述为，在该位置处具有引导件宽度的50％或更多、60％或更多、70％或更多、80％或更多、或90％。在一个实施例中，在大约22毫米的引导件宽度中，匙状件的工作部分的宽度可以是大约16毫米。
在如本文所述的去头装置的一个或多个实施例中，所述去头装置包括具有接触部分(所述接触部分具有斜面边缘)的去头约束装置和具有斜面外边缘的匙状件的工作部分，当匙状件360处于就绪位置时，匙状件360的工作部分365的斜面外边缘366和去头约束装置350的接触部分355的斜面边缘356彼此相邻，使得匙状件360的工作部分365靠近去头约束装置350的接触部分355。在这样的布置结构中，当匙状件360处于就绪位置时，匙状件360的斜面外边缘366上的斜面和去头约束装置350的斜面边缘356从彼此背离，使得匙状件360的工作部分365和去头约束装置350的接触部分355形成双斜面边缘。
本文所述的去头设备的一个或多个实施例可以包括头胸甲传感器，该头胸甲传感器配置成检测虾的头胸甲和腹部段之间的头胸甲接合处。图44-图45可用于描述头胸甲接合处的检测以及基于头胸甲接合处的检测的去头约束装置和匙状件的正确定位。
如图38中所描绘的去头设备340的许多组件还在图44-图45中描绘，包括去头约束装置350和去头约束装置致动器352，它们两者都位于去头梭344上以围绕轴线351旋转。梭344附接到框架342以沿着与梭轴线341对齐的一个或多个滑块343移动。在图44-图45中也描绘了位于工作表面314上的虾302，虾302由夹具312约束，夹具312用于沿处理轴线311运输或输送虾。图44-图45中所描绘的其他特征包括匙状件致动器362，其用于将匙状件360从其邻近去头约束装置350的就绪位置移动到如本文所述的其最终位置。
在一个或多个实施例中，头胸甲传感器可以检测位于虾的头胸甲和第一腹段之间的头胸甲接合处。在一个或多个实施例中，可操作地连接到头胸甲传感器的控制器(例如参见图34中的控制器390)可以配置成检测工作表面上虾的头胸甲和腹部段之间的不透明度变化，并且至少部分基于不透明度的变化来识别头胸甲接合处。一般而言，虾的头胸甲比腹部更暗或更为光学致密(例如，由于位于头胸甲内的内脏和头胸甲的更厚的壳)，这有利于如本文所述对头胸甲接合处进行光学检测。在一个或多个可选实施例中，头胸甲接合处的位置可以基于虾的测量长度(使用例如本文所述的一种或多种测量设备和方法测量)来确定，使得不需要头胸甲接合处的光学检测。
如上面结合图36-图37所描述的那样，头胸甲传感器的一个说明性实施例可以包括发射器和接收器，其中当虾位于发射器和接收器之间时，发射器发射光能，所述光能在到达接收器之前穿过虾。当头胸甲传感器沿着虾的长度移动时到达接收器的光能量的变化可用于识别头胸甲接合处。
除了图36-37，如结合说明性去头设备340并参考图44-图45实施的那样，发射器368和接收器369可位于梭344上，使得发射器368和接收器369位于虾302的相对侧上，虾302位于工作表面314上，去头设备340位于虾302的上方。发射器368和接收器限定了光学路径，在一个或多个实施例中，该光学路径可以位于工作表面314的上方。
参考图44-图45，梭344可以沿着与处理轴线311对齐的梭轴线341移动。该移动可以使用结合例如图34和图35所描述的梭致动器来实现。如本文所述，去头约束装置350和匙状件360安装在去头设备梭344上。在一个或多个实施例中，系统控制器(例如，图34中的控制器390)可以配置成操作梭致动器345以便定位去头设备梭344，使得去头约束装置350定位在工作表面314上的虾302的第一腹部段上。
特别地，当去头约束装置350处于工作表面314上的虾302的约束位置中时，去头约束装置可以定位在虾302的头胸甲接合处附近。在一个或多个实施例中，去头约束装置350可以优选地位于头胸甲接合处的腹侧上。当如此定位时，当去头约束装置处于工作表面340上的虾302的约束位置时，匙状件360可以优选地在去头约束装置350的头胸甲侧上、在虾302的头胸甲接合处附近接触工作表面340上的虾302。在一个或多个实施例中，匙状件360可以优选地在虾302的头胸甲接合处接触工作表面314上的虾302。
如图44中所见，可以定位去头设备梭344，使得头胸甲传感器(如在该视图中由发射器368表示)定位成在其腹部内检测工作表面314上的虾302。特别地，头胸甲传感器可以定位在夹具312附近。在操作头胸甲传感器时，梭344可以朝向虾302的头胸甲移动(即，远离夹具312)，其中当从头胸甲传感器368/369的接收器369接收到的信号表明由接收器接收到的能量的量已降至选定的头胸甲接合处阈值以下时，控制器识别头胸甲接合处。
如果选定的头胸甲接合处阈值是固定的，则个体虾的不透明度可以变化到头胸甲接合处的检测可能是困难的程度，因此如本文所述的去头装置设备的一个或多个实施例可以包括控制器，该控制器配置成在操作梭致动器345以定位去头设备梭之前在工作表面314上的每只虾302的一个或多个腹部段上校准头胸甲传感器，使得去头约束装置正确地定位在头胸甲接合处腹部侧的虾上。
图45描绘了在梭344沿着位于工作表面314上的虾302的腹部移动之后的去头设备340(连同梭轴线341和处理轴线311的方向)。在所描绘的图示中，头胸甲传感器(由图45中的发射器368表示)位于头胸甲接合处。在已知头胸甲接合处的位置的情况下，可以操作梭致动器345来移动梭，使得当从其存储位置移动到其约束位置时，去头约束装置350位于头胸甲接合处的腹侧上，并且当去头约束装置350处于其约束位置时，使得匙状件(图45中不可见)定位为靠近头胸甲接合处，优选地位于头胸甲接合处。
图46-图47描述了用于去除虾302的头部的去头设备340的示例性实施例的操作。为了便于查看去头设备的操作，梭344的侧板已被去除，使得位于梭344的侧板之间的组件被暴露。在图46-图47中描绘的组件中有去头约束装置350和去头约束装置致动器352连同匙状件360(包括图47中的匙状件360的工作部分365)以及匙状件致动器362。这些组件在去头约束装置350处于其在虾302的腹部上的约束位置时被示出，使用夹具312将在所述虾302限制在工作表面314上。图46-图47是延伸穿过匙状件360的安装部分367的匙状件轴线361。
特别地，在图46中，当匙状件360相对于去头约束装置350处于其就绪位置时，去头约束装置350被示出处于虾302的腹部上的位置中，使得匙状件的工作部分处于靠近虾302的头胸甲接合处的位置中，优选地在虾302的头胸甲接合处。匙状件360的工作部分365在图46中不可见。因为它位于翼部359的相对侧上，所述翼部359用于在去除期间引导虾的头胸甲。如本文所讨论的那样，可能优选的是，去头约束装置350位于虾302的第一腹部段上，使得去头约束装置350可以被描述为在如本文所讨论的头胸甲接合处的腹部侧上，头胸甲接合处是虾302的第一腹段与其头胸甲之间的接合处。
图47描绘了在匙状件360已经从其就绪位置移动到其最终位置之后的去头设备340。特别地，匙状件360已经围绕匙状件轴线361旋转，使得匙状件360的工作部分365现在远离继续将虾302的腹部约束在工作表面314上的去头约束装置350间隔开。在如本文所述的去头设备的所描绘的示例性实施例中，虽然匙状件360当在其就绪位置和其最终位置之间移动时旋转，但是如本文所述的去头设备的一个或多个实施例可包括匙状件的工作部分，其在从其就绪位置移动到其最终位置时以线性或平移运动移动。
在完成从就绪位置到最终位置的运动之后，本文所述的去头设备的一个或多个实施例可以包括匙状件360移动回到其就绪位置以及去头约束装置350移动回到其存储位置，使得另一只虾302可以沿着处理轴线311移动到工作表面314上的选定去头位置中。
在一个或多个实施例中，去头约束装置致动器352可以是限力单作用活塞的形式，该活塞能够使得去头约束装置350在其存储位置和其约束位置之间移动，如本文所述。去头约束装置致动器352可以包括力限制特征(例如，弹簧复位缸)，使得去头约束装置在位于工作表面314上的选定去头位置的虾302上的力不超过选定的力值。尽管使用弹簧加载的气动活塞来提供使得去头约束装置350在其存储位置和约束位置之间移动所需的往复运动，但是可以使用许多其他机构来提供往复运动，例如，双作用活塞、单作用活塞、弹簧机构、液压致动器、马达、磁力驱动器等。
阻尼气动致动器形式的匙状件362可以促进使用如本文所述的去头设备去除虾的头部或头胸甲，所述阻尼气动致动器形式的匙状件为匙状件360在受控运动中提供足够的力以去除虾302的头胸甲。在一个说明性实施例中，可使用有限大小的孔口来控制致动器内的液压流体的流动，以提供可能有益于在本文所述的去头设备中控制虾头去除的阻尼作用。
在图48-图49中以横截面视图描绘了阻尼匙状件致动器362的一个说明性实施例，其可用于本文所述的去头设备的一个或多个实施例中。如那些图中所描绘的那样，致动器362是液压阻尼气动致动器的形式，其包括主活塞372和位于致动器壳体370内的浮动活塞378。主活塞372位于内壳体384内，即其本身位于致动器壳体370内。主活塞端口373与位于致动器壳体370中的主活塞容积374流体连通。浮动活塞端口375与也位于致动器壳体370中的浮动活塞容积376流体连通。
致动器362还包括位于致动器壳体370中在主活塞372和浮动活塞378之间的工作活塞容积380。流量控制孔口382和阻尼液体都位于工作活塞容积380中。在一个或多个实施例中，阻尼液体可以是例如为矿物油的形式，尽管可以使用许多其他液压液体来代替矿物油。流量控制孔口382将工作活塞容积380分成主要部分和浮动部分，其中工作活塞容积380的主要部分位于主活塞372和孔口382之间并且工作活塞容积380的浮动部分位于浮动活塞378和孔口382之间。
更具体地，流量控制孔口382在工作活塞容积380的主要部分和浮动部分之间提供流体通道。在所描绘的实施例中，流量控制孔口382位于端塞386中，所述端塞386在图49中所描绘的阻尼匙状件致动器362的视图的右端处封闭致动器壳体370和内壳体38两者。图49A是致动器壳体370、内壳体384和端塞386的透视图(其中致动器壳体370和内壳体384以虚线描绘以允许看到端塞386)，其中流量控制孔382以机加工槽的形式提供，所述机加工槽形成在端塞386中，其在使用致动器362期间允许流体在工作活塞容积380的主要部分和浮动部分之间通过。
当至少一部分阻尼液体位于工作活塞容积380的主要部分(即，位于主活塞372和孔口382之间的工作活塞容积380的主要部分)中时，通过主活塞口373引入主活塞容积374的流体(例如空气)迫使阻尼液体通过孔口382离开工作活塞容积380的主要部分进入到浮动部分内，以使主活塞372在第一方向上相对于致动器壳体370移动。主活塞372在第一方向上相对于致动器壳体370的移动可以在主活塞372从图48中的其位置到图49中的其位置的移动中看出。
当至少一部分阻尼液体位于工作活塞容积380的浮动部分(即，位于浮动活塞378和孔口382之间的工作活塞容积380的流动部分)中时，通过浮动活塞口375引入到浮动活塞容积376的流体(例如空气)迫使阻尼液体通过孔口382离开工作活塞容积380的浮动部分进入到主要部分内，以使得主活塞372在第二方向上相对于致动器壳体370移动。主活塞372在第二方向上相对于致动器壳体370的移动可以在主活塞372从图49中的其位置到图48中的其位置的移动中看出。
流量控制孔口382可以采用多种形式，诸如像通过钻孔、铣削等形成的开口(例如参见图49A)、针阀、或任何其他合适的流量限制结构，其能够限制在工作活塞容积380的主要部分和浮动部分之间移动的液体的流率。
在如本文所述的阻尼致动器的一个或多个实施例中，主活塞容积374可具有最大主活塞容积，其大于工作活塞容积380中的阻尼流体的容积。在如本文所述的阻尼致动器的一个或多个实施例中，浮动活塞体积376可以具有最大浮动活塞容积，其大于工作活塞容积380中阻尼液体的容积。在如本文所述的阻尼致动器的一个或多个实施例中，主活塞容积374和浮动活塞容积376两者都可以具有大于工作活塞容积380中的阻尼液体容积的最大活塞容积。
图50描绘了由如本文所述的去头设备的一个说明性实施例处理的各种虾。特别地，图50中描绘的虾说明了如本文所述的去头设备和去头方法的一个潜在优点。虾302a、302c和302d与虾302b的不同之处在于，虾302b保留了颈部肉303的大部分。如本文所述，在去头设备中正确成形和定位去头约束装置和匙状件，以及使用用于将去头约束装置从其存储位置移动到其约束位置的限力致动器和用于将匙状件从其就绪位置移动到其最终位置的限速阻尼致动器可能导致大量颈部肉303保留在使用本文所述的去头设备和方法处理的虾上。然而，应该理解的是，在一个或多个实施例中，在去除头胸甲期间进行整洁的切断可能优于保留颈部肉。在一个或多个实施例中，增加去头约束装置的力可以有助于以更整洁、更明确的方式在头胸甲接合处切断虾。
剥壳设备和方法
如本文所讨论的那样，本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例可以包括去除虾壳的剥壳设备和方法。在一个或多个实施例中，剥壳设备可以去除虾腹部背侧上的壳段(腹部体节)以及在虾腹部腹侧上的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)。在一个或多个可选实施例中，本文所述的剥壳设备和方法可以仅去除虾腹部腹侧上的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)，完整留下虾腹部背侧上的壳段。
本文所述的虾处理系统和方法涉及对每只虾单独执行的剥壳过程，同时虾位于如本文所述的剥壳设备中的选定位置中。在一个或多个实施例中，在剥壳过程期间，可以在每只虾的最后腹部壳段(例如，第六壳段)和尾部/尾足之间的接合处通过作用于其腹部的夹具来约束虾。
图51-图52是描绘如本文所述的剥壳设备440的一个说明性实施例的简化图，而图53以示意框图的形式描绘了剥壳设备控制系统。图51中描绘的剥壳设备440包括下部辊组件450和上部辊组件460。如图51-图52中所描绘的那样，下部辊组件450和上部辊组件460位于穿过剥壳设备440的处理轴线411的相对侧上。如本文所讨论的那样，处理轴线411限定了虾通过本文所述的处理系统(其例如包括图51-图52中描绘的剥壳设备440)中的各个站的路径。
如在本文所述的虾处理系统中使用的其他设备中，沿着处理轴线411移动的虾可以由工作表面414支撑。在所描绘的剥壳设备440的实施例中，工作表面414被分成位于下部辊组件450和上部辊组件460每一侧上的两个部段，其中在实际剥壳过程期间虾被支撑在下部辊组件450和上部辊组件460之间。结果，工作表面414用于支撑虾移动到下部辊组件450和上部辊组件460之间的空间中并且在虾离开辊组件450和460之间的空间之后支撑虾。
下部辊组件450包括并排安装用于围绕轴线451旋转的下部辊对，并且上部辊组件460包括并排安装用于围绕轴线461旋转的上部辊对。在图51中描绘的视图中，下部辊组件450的仅一个下部辊和上部辊组件460的仅一个上部辊是可见的，因为每个组件中的第二辊位于图51中所见的上部辊和下部辊的后面。
图52是沿辊梭轴线441截取的上部视图，所述辊梭轴线441在大致横向于处理轴线411的方向上延伸穿过下部辊组件450和上部辊组件460。结果，上部辊组件460的上部辊对在图52中可见，而下部辊对450在图52中不可见，因为它们位于上部辊组件460的下方。
本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例包括辊梭，该辊梭配置成在接收位置和操作位置之间移动下部辊组件450和上部辊组件460之一或两者。相比于下部辊组件450和上部辊组件460处于操作位置时，当下部辊组件450和上部辊组件460处于接收位置时，下部辊组件450和上部辊组件460定位为彼此相距更远。参考图51，剥壳设备440被设计成使得当下部辊组件450和上部辊组件460从它们的接收位置移动到它们的操作位置时，上部辊组件460移动而下部辊组件450保持静止。然而，应该理解，如本文所述的剥壳设备可以设计成使得辊组件450和460在它们的接收位置和操作位置之间移动时，下部辊组件450移动而上部辊组件460保持静止，或者备选地，下部辊组件450和上部辊组件460两者都移动。
上部辊组件460的移动在图51中示出，其中实线描绘的辊组件460处于接收位置，而上部辊组件460'(以虚线示出)描绘了这样情况下上部辊组件460的位置：上部辊组件450和下部辊组件460处于它们的操作位置，以去除位于上部辊组件450和下部辊组件460之间的虾的壳。
在图51至图52描绘的可以在如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中发现的另一个特征是对齐装置470，其定位在工作表面414上，使得沿着处理轴线411在下部辊组件450和上部辊组件460之间移动的虾经过对齐装置470。如本文所讨论的那样，虾沿着处理轴线411移动通过处理站，其中虾尾首先定向。换言之，虾的尾部在上部辊组件450和下部辊组件460之间通过，然后是虾的腹部。
在一个或多个实施例中，虾可以被定向成使得虾的背侧面向上部辊组件460，而虾的腹侧面向下部辊组件450。结果，位于虾腹侧上的腹足和胸足优选地接触对齐装置470，使得腹足和胸足可以沿着虾的腹侧对齐，以便于它们被下部辊组件450去除。更具体地，腹足和胸足(如果存在的话)可以优选地对齐，使得它们沿着虾的腹部延伸并远离其尾部延伸。
对齐装置470可以采用多种形式，包括例如沿着与梭轴线441对齐的方向远离工作表面414朝上的鬃毛层。虽然鬃毛层可以用于对齐装置470，但许多其他纹理表面也可用于提供本文所述的对齐功能。例如，柱、粗糙表面(例如，砂纸状或其他结构化的表面等)、通道等可用于代替鬃毛层，用于对齐经过对齐装置470的虾上的腹足和胸足。可能合适的对齐装置的一个示例可以是刷子的一部分，其具有直径大约为0.2毫米的聚酯鬃毛(例如参见，来自McMasterCarrCompany(mcmaster.com)的“Food-GradeTight-SealStripBrush(食品级密封条刷)”No.T7442T11)。
图53是描绘一个控制系统的示意性框图，该控制系统可以与图51-图52中描述的剥壳设备440结合使用。控制系统包括控制器490和可操作地连接到控制器的输送系统492。如本文所提及的那样，输送系统492可用于将虾移入和移出剥壳设备440。控制器490还可操作地连接到下部辊组件驱动器452和上部辊组件驱动器462，以及辊梭致动器446。
在一个或多个实施例中，下部辊组件驱动器452可操作地连接到该下部辊对，并配置成使第一下部辊围绕穿过第一下部辊的第一下部辊轴线451旋转，并且使第二下部辊围绕穿过第二下部辊的第二下部辊轴线451旋转。上部辊组件驱动器462可操作地连接到该上部辊对，并配置成使第一上部辊围绕穿过第一上部辊的第一上部辊轴线461旋转，并且使第二上部辊围绕穿过第二上部辊的第二上部辊轴线461旋转。
如本文所述，控制器490也可操作地连接到辊梭致动器，用于使得下部辊组件450和上部辊组件460之一或两者在它们的接收位置和操作位置之间移动。
尽管控制器490以单个控制器的形式描述，其中所有控制功能都可以由单个控制器执行(尽管可以提供备用和/或冗余控制器以在主控制器发生故障的情况下提供帮助)，但剥壳设备的一个或多个可选实施例可以包括一组分布式控制器，其中设备的那些部分需要具有专用控制器的控制器，并且可能可以使用网络来互连各种控制器，以促进由剥壳设备对虾进行处理。此外，控制器490(或在如本文所述的剥壳设备中使用的任何其他控制器)可以与系统控制器分离或集成到系统控制器中，诸如像结合用于控制如图2中所描绘的虾处理系统的控制系统描绘的控制器90。
本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中使用的控制器可以以任何合适的形式提供并且可以例如包括存储器和控制器。例如，控制器可以是一个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)状态机等的形式。控制器可以包括配置成允许用户操作该设备的一个或多个任何合适的输入装置(例如，键盘、触摸屏、鼠标、轨迹球等)，以及配置成向用户传达信息的显示装置(例如，监视器(其可以是也可以不是触摸屏)、指示灯等)。
在图54A-图54D中描绘了本文所述的剥壳设备的一个说明性实施例。特别地，图54A是所描绘的剥壳设备的说明性实施例的透视图，图54B是图54A的剥壳设备的说明性实施例的侧视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的操作位置中；以及图54C是图54A的剥壳设备的说明性实施例的侧视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的接收位置中。在图54A-图54D的每一个中提供示意描绘的虾402的至少一部分，这些图不包括在剥壳设备440下游侧上用于将虾402的尾部保持在工作表面414上的夹具。然而，应该理解，在剥壳过程期间虾402的尾部由夹具保持在该下游的工作表面414上，所述夹具类似于例如与本文所述的脉切断设备和去头设备结合描绘的夹具212和312。
剥壳设备包括下部辊组件450和上部辊组件460，所述下部辊组件450包括下部辊对，所述上部辊组件460包括上部辊对。下部辊450中的每一个都围绕其自身的轴线451旋转，而上部辊460中的每一个都围绕其自身的轴线461旋转。在一个或多个实施例中，这些轴线451和461可以优选地与处理轴线411大致对齐，在移入和移出剥壳设备440时虾沿所述处理轴线411通过。
在所描绘的说明性实施例中，上部辊组件460附接到梭444，用于使上部辊组件460朝向和远离下部辊组件450移动(以在它们的操作位置(参见图54A和图54B)和它们的接收位置(参见图54C)之间移动辊组件)。梭444支撑在框架442上，框架442还支撑辊梭致动器446，在所描绘的实施例中，辊梭致动器446使用驱动滑轮447和带448可操作地连接到辊梭444。在所描绘的实施例中，辊梭致动器446可以是旋转驱动滑轮447的电动马达的形式。然而，应该理解，许多其他驱动机构可以用于将辊梭444朝向和远离下部辊组件450移动。例如，液压和/或气动活塞、磁力驱动器等都可以用来代替结合图54A-图54C中所描绘的剥壳设备440的说明性实施例描述的电动马达和传动带系统。此外，在一个或多个实施例中，可以选择和/或调整单独的辊梭444的重量，以在位于剥壳设备440中的虾402的背侧表面上施加所需的力，从而除了重力之外不需要驱动力。
下部辊组件450和上部辊组件460位于工作表面对414之间，其中一个工作表面414位于辊组件450和460的上游，而另一个工作表面414位于这些辊组件的下游。结果，移动进出下部辊组件450和上部辊组件460之间的剥壳位置的虾在沿着处理轴线411通过剥壳设备440时移动离开上游工作表面414并移动到下游工作表面414上。
在图54A-图54C中所描绘的其他组件包括下部辊组件驱动器452和上部辊组件驱动器462，所述下部辊组件驱动器452可操作地连接到下部辊组件450的下部辊，所述上部辊组件驱动器462可操作地连接到上部辊组件460的上部辊。在所描绘的说明性实施例中，上部辊组件驱动器462可以优选地安装在辊梭444上，使得上部辊组件驱动器462与上部辊组件460一起移动，以简化如本文所述的上部辊围绕它们的轴线的驱动。
尽管下部辊组件450和上部辊组件460的辊围绕其旋转的轴线451和461可以大致与处理轴线411对齐，但是在一个或多个实施例中，一个或多个下部辊轴线451可以不平行于上部辊轴线461中的一个或多个。例如，在一个或多个实施例中，在本文所述的处理方向上沿处理轴线411移动时，一个或多个下部辊轴线451可以在对应的下部辊上方直接与上部辊轴线461会聚。下部辊轴线451和上部辊轴线461之间的会聚在图54B中示意性地描绘，其中角β是下部辊轴线451和上部辊轴线461之间形成的角度。在一个或多个实施例中，会聚角β可以大于0°、1°或更大，2°或更大、3°或更大、4°或更大、或5°或更大。在上端部处，会聚角β可以是5°或更小、4°或更小、3°或更小、2°或更小、1°或更小，或大于0°。在一个或多个实施例中，下部辊轴线451和上部辊轴线461的会聚可以有益地导致在去除更靠近虾的头胸甲的壳段之前去除更靠近虾尾部的壳段。这是有益的，因为壳段在它们的接合处略微重叠，其中更靠近头胸甲的壳段的后缘位于下一个相继壳段的前缘的上方。
可在如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中发现的另一可选特征是指向上部辊组件460的上部辊的清洁喷嘴476。清洁喷嘴476可配置成将水或其他清洁流体引导到下部辊组件和上部辊组件的两者的辊上以在剥壳过程之间去除腹足、胸足、壳段和其他碎屑。
图54D描绘了上部辊组件450和下部辊组件460的放大视图。图54D的放大视图中描绘的一个特征是肋状件454，其远离下部辊向外延伸并且沿着下部辊的长度延伸。在图54D的放大视图中也可以看到的是从上部辊460向外延伸的壳接合销464。
图54D中描绘的另一个特征是支撑板467，其连接与辊梭444相对定位的上部辊460的端部，上部辊460从此处延伸。在这对上部辊460旋转以如本文所述从虾去除壳段时，支撑板467帮助维持它们之间的适当关系。
如本文所述的剥壳设备的另一个示例性实施例在图55A-图55D中描绘。特别地，图55A是如本文所述的剥壳设备440'的另一个说明性实施例的透视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的接收位置中；图55B是图55A的剥壳设备440'的透视图，其中上部辊组件和下部辊组件处于如本文所述的操作位置中；图55C是图55B的剥壳设备的放大侧视图，其描绘了该说明性实施例的夹具、工作表面和下部辊之间的关系；以及图55D是图55C中所描绘的剥壳设备的一部分的进一步放大视图。
剥壳设备440'包括下部辊组件450'和上部辊组件460'，所述下部辊组件450'包括下部辊对，所述上部辊组件460'包括上部辊对。每个下部辊450'围绕它们自身的轴线451'旋转，而每个上部辊460'围绕它们自身的轴线461'旋转。在一个或多个实施例中，这些轴线451'和461'可以优选地与处理轴线411'大致对齐，虾在移入和移出剥壳设备440'时沿着该处理轴线411'通过。下部辊450'在尾端456'和头端458'之间延伸，其中尾端456'位于头端458'的下游(虽然没有编号，但本文所述的剥壳设备的上部辊也在尾端和头端之间延伸，也布置为尾端位于上部辊的头端的下游)。
在所描绘的说明性实施例中，上部辊组件460'附接到梭444'，以与本文结合图54A-54D中的剥壳设备440描述的方式相似的方式，该梭444'使上部辊组件460'朝向和远离下部辊组件450'移动。
下部辊组件450'和上部辊组件460'位于工作表面对414'之间，其中一个工作表面414'位于辊组件450'和460'的上游，而另一个工作表面414'位于这些辊组件的下游。结果，进出下部辊组件450'和上部辊组件460'之间的剥壳位置的虾在其沿着处理轴线411'通过剥壳设备440'时移动离开上游工作表面414'并移动到下游工作表面414'上。
图55A-图55B中所描绘的其他组件包括下部辊组件驱动器452'和上部辊组件驱动器462'，所述下部辊组件驱动器452'可操作地连接到下部辊组件450'的下部辊，所述上部辊组件驱动器462'可操作地连接到上部辊组件460'的上部辊。在所描绘的说明性实施例中，上部辊组件驱动器462'可以优选地安装在辊梭444'上，使得上部辊组件驱动器462'与上部辊组件460'一起移动，以简化如本文所述的上部辊围绕它们的轴线的驱动。
尽管下部辊组件450'和上部辊组件460'的辊围绕其旋转的轴线451'和461'可以大致与处理轴线411'对齐，但在一个或多个实施例中，下部辊轴线451'中的一个或多个可以不与上部辊轴线461'和/或处理轴线411'中的一个或多个平行。例如，在一个或多个实施例中，当在如本文所述的处理方向上沿处理轴线411'移动时，一个或多个下部辊轴线451'可以在对应的下部辊的上方直接与上部辊轴线461'会聚。在剥壳设备440'的说明性实施例中，下部辊轴线451'中的一个或两个在沿着处理轴线411'移动时也可以与处理轴线411'会聚。
在图55C中示意性地描绘了下部辊轴线451'、上部辊轴线461'和处理轴线411'之间的会聚。角度θ是下部辊轴线451'和处理轴线411'之间形成的角度。在一个或多个实施例中，会聚角θ可以大于0°、1°或更大、2°或更大、3°或更大、4°或更大、或5°或更大。在上端处，会聚角θ可以是5°或更小、4°或更小、3°或更小、2°或更小、1°或更小，或大于0°。
在图55C中还描绘了，角度ε是上部辊轴线461'和处理轴线411'之间形成的角度。在一个或多个实施例中，会聚角ε可以大于0°、1°或更大、2°或更大、3°或更大、4°或更大、或5°或更大。在上端处，会聚角ε可以是5°或更小、4°或更小、3°或更小、2°或更小、1°或更小，或大于0°。
在一个或多个实施例中，下部辊轴线451'、上部辊轴线461'和处理轴线411'的任何一对之间的会聚可以有益地导致在去除更靠近虾头胸甲定位的壳段之前去除更靠近虾尾部的壳段。这是有益的，因为壳段在它们的接合处略微重叠，其中更靠近头胸甲的壳段的后缘位于下一个相继壳段的前缘的上方。
可以在如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中发现的另一可选特征是，下部辊450'的尾端456'和与下部辊450'的尾端456'相邻的工作表面414'之间的偏移。当在横向于下部辊轴线451'的方向上测量时，该偏移(如图55D中指示为do)导致，相比于图55中所见的工作表面414'的相邻部分，下部辊450'的尾端456'定位为更靠近相应上部辊460'的尾端。与下部辊的尾端齐平或甚至低于工作表面414'的可选布置相比，偏移do导致虾的腹侧表面略微升高，其尾部保持在位于工作表面414'上方的夹具412'中。偏移do可以改善在剥壳设备中被剥壳的虾的腹侧表面上的腹足和楺肢以及更靠近虾尾的壳段的去除。
结合图55A-图55D中所描绘的剥壳设备440'的可选实施例描绘的另一个可选的特征是向剥壳设备440'添加压紧臂480'。在所描绘的说明性实施例中，压紧臂480'终止于工作端482'，该工作端482'配置成作用在保持在夹具412'中的虾的尾部的背侧表面上。在一个或多个实施例中，工作端482'提供压紧力到虾的尾部，以帮助在剥壳过程期间将虾保持在夹具412'中。该压紧力通过共同支撑工作端482'的构件484'和486'施加。在所描绘的实施例中，压紧臂480'的工作表面482'通过构件484'和486'连接到辊梭444'。在所描绘的实施例中，在工作表面482'处提供的压紧力由附接到辊梭44'的支撑件488'和构件486'之间的弹性连接控制，其中弹性连接允许构件486'围绕压紧轴线481'旋转。弹性连接可以包括弹性材料、扭簧等中的一种或多种。
在一个或多个实施例中，压紧臂480'可被描述为配置成在如图55A中所见的升高位置和图55B中所见的压紧位置(并且部分在图55D中所见)之间移动。与压紧臂480'处于图55A的升高位置时相比，当压紧臂480'处于图55B和图55D的压紧位置时，压紧臂480'的工作端482'定位为更靠近剥壳设备440'的工作表面414'。
在压紧臂480'可操作地连接到辊梭444'的实施例中，当下部辊组件450'和上部辊组件460'处于接收位置时，压紧臂480'处于升高位置(如例如图55A中所见)，而当下部辊组件450'和上部辊组件460'处于操作位置时，压紧臂480'处于压紧位置(如例如图55B中所见)。
在如本文所述的任何剥壳设备的一个或多个实施例中，下部辊可用于去除位于上部辊组件450和下部辊组件460之间的虾的腹侧面上存在的腹足和任何胸足。为了便于捕获那些特征，下部辊可以包括凸起特征以帮助捕获位于下部辊上方的虾的腹侧面上的腹足和任何胸足。在一个实施例中，凸起特征可以是沿下部辊450的长度延伸的肋状件的形式，其中肋状件为每个辊限定内径和外径，其中内径位于每个肋状件的基部处，外径位于每个肋状件的最外面的位置处。
图56示意性地描绘了下部辊对450的一个示例性实施例，其配置成捕获和去除位于上部辊组件450和下部辊组件460之间的虾的腹侧面上存在的腹足和任何胸足。结合辊450所述的概念可与本文所述的任何剥壳设备或方法结合使用。每个辊包括内径454，其代表每个下部辊上的凸起特征的基部。每个辊还包括外径455，其代表每个下部辊上的凸起特征的最外部分。如图56中所见，可优选的是，一个辊的外径位于相对的辊的内径和外径之间，这样当辊围绕它们的轴线451旋转时，凸起特征会相互干涉。
下部辊对450上的凸起特征之间的干涉可能涉及那些凸起特征的互补啮合(例如，来自一个辊的肋状件配合在相对辊上的肋状件之间的空间内)和/或干涉可能涉及使得下部辊450上的一组或两组凸起特征变形。代替细长肋状件，一种或多种可选类型的凸起特征可以包括例如缠绕在辊450上的弹性网、辊450上的结构化表面(其为销或柱、滚花形式)。此外，辊450上的凸起特征可以相同或不同。例如，在一个或多个实施例中，一个辊可以设置有沿辊长度延伸的细长肋状件，而相对的辊可以不设置凸起特征或设置有不同组的凸起特征。在一个或多个实施例中，凸起特征可以由弹性体或回弹性材料构成，其在捕获和/或去除位于辊450之间的虾上的腹足和任何胸足期间变形。
图57-图58描绘了可用于如本文所述的剥壳设备的一个或多个实施例中的上部辊对460的一个示例性实施例。上部辊460可以限定头端468和尾端469，其中头端468沿着处理轴线411位于尾端469的上游。换言之，相比于尾端469，上部辊460的头端468定位为离被处理的虾的尾部更远。每个辊460都围绕轴线461旋转，并位于处理轴线411的相对侧上，虾沿着该处理轴线411移入和移出在上部辊460之间的位置以用于剥壳。
在一个或多个实施例中，上部辊460中的一个或两个可以包括从上部辊460的外表面向外突出的壳接合销464(也参见图54D中的辊460上的销464)。壳接合销464可配置成，当被迫抵靠虾时刺穿或捕获虾腹部上的壳段。例如，在一个或多个实施例中，壳接合销464可具有锥形体部，该锥形体部的横截面积在远离壳接合销464位于其上的辊的轴线移动时减小。在一个或多个实施例中，壳接合销464可位于凹部465或466中，所述凹部465或466形成在上部辊460之一或两者的外表面中。
在一个或多个实施例中，当沿着上部辊轴线461从辊460的头端468向尾端469移动时，壳接合销464的表面积密度可以增加。壳接合销464的表面积密度可以使用多种方法增加。例如，在一个或多个实施例中，当从辊460的头端468向尾端469移动时，销464之间的间距可以减小。例如，可以在位于辊460上的凹部465中的销464中看到减小的间距。
当从辊460的头端468向尾端469移动时销464之间的间距可以减小的另一种方式是通过包括多于一排的销464。例如，在图57中所描绘的上部辊460的说明性实施例中，第二排销464设置在每个辊460上。在一个或多个实施例中，第一排销464可以延伸超过从其头端468到其尾端469测量的上部辊的长度的80％或更少、70％或更少、60％或更少、或50％或更少。第二排壳接合销可延伸超过从其头端468到其尾端469测量的上部辊460的长度的50％或更多、60％或更多、70％或更多、80％或更多、90％或更多、或基本上全部的距离。
结合图57的上部辊描绘的另一个可选特征是辊460中的一个或两个可以是锥形的，使得辊460形成截头圆锥体，当从辊460的尾端469向头端468移动时，该截头圆锥体逐渐变细。在一个或多个实施例中，截头圆锥体可限定相对于轴线461测量的10°或更小、8°或更小、6°或更小、4°或更小、或2°或更小的顶角，辊460在使用期间围绕所述轴线461旋转。锥形辊的使用可以更紧密地适应位于上部辊460之间的虾腹部的形状，从而增强壳接合销464和虾壳之间的接触。
锥形上部辊460的使用还可有助于在去除更靠近虾的头胸甲的壳段之前去除更靠近虾尾的壳段。如上面结合会聚的上下辊的轴线所讨论的那样，首先去除最后面的壳段是有益的，因为壳段在它们的接合处略微重叠，其中更靠近头胸甲的壳段的后缘位于下一个相继壳段的前缘上方。在一个或多个实施例中，除了会聚的上部辊轴线和下部辊轴线之外，或代替会聚的上部辊轴线和下部辊轴线，可以使用锥形辊。
可以参考图51、图54、图56和图58来描述下部辊组件450和上部辊组件460的从虾的背侧去除壳段以及从虾的腹部的腹侧去除腹足和胸足的操作。
参考图56，控制器(例如参见图53中的控制器490)可操作地连接到下部辊组件驱动器452，所述下部辊组件驱动器452用于旋转如本文所述的下部辊450，所述控制器可以配置成操作下部辊组件驱动器452以使得每个下部辊围绕捕获弧旋转，其中相对的辊450在它们各自的捕获弧上以相反方向旋转。如图56中所描绘的那样，每个辊450可以在捕获弧457上旋转。
在一个或多个实施例中，捕获弧可以由时间和/或距离来限定。例如，捕获弧457可以是使用下部辊组件驱动器使得辊450旋转选定时间段的结果。备选地，捕获弧457可以是使辊450旋转过选定的旋转距离的结果。例如，捕获弧457可以涉及在20°或更大、30°或更大、45°或更大、60°或更大、75°或更大、90°或更大等弧上的旋转。
在其他实施例中，捕获弧457可以是可变的。例如，在一个或多个实施例中，下部辊组件驱动器可以使得辊450中的一个或两个旋转，直到遇到选定量的旋转阻力，通过该阻力限定存在于虾腹侧上的腹足和胸足的捕获。
在一个或多个实施例中，使得第一辊和第二辊450围绕它们各自的捕获弧457旋转可以收集并保持位于上部辊组件450和下部辊组件460之间的虾在去头之后留在腹部的腹侧上的至少一个腹足、虾腹侧上的大部分腹足、以及优选所有的腹足和任何胸足。此外，捕获腹足和胸足还可以在尝试从虾腹部的背侧去除壳段之前帮助定位和/或拉直虾的腹部。
在使得下部辊组件450的下部辊围绕它们各自的捕获弧旋转之后，可以操作辊梭致动器446以使得上部辊组件460朝向下部辊组件450移动，使得上部辊组件450和下部辊组件460从接收位置移动到操作位置，在该操作位置中上部辊组件460的上部辊接触虾腹部背侧上的壳段。
在一个或多个实施例中，辊梭致动器446可以配置成向位于下部辊组件450和上部辊组件460之间的虾的腹部提供有限的力。例如，在辊梭致动器446是电动马达形式的一个或多个实施例中，当上部辊组件抵靠着虾的腹部移动时，扭矩传感器可用于确定施加到位于下部辊组件450和上部辊组件460之间的虾上的力。备选地，可以使用许多其他技术和方法(例如，压力控制气动缸或力限制气动缸等)来控制施加到位于下部辊组件450和上部辊组件460之间的虾腹部的力。
在辊梭致动器446将承载上部辊组件460的辊梭444移动到位使得上部辊组件460的上部辊以足够的力接触虾腹部的背侧之后，上部辊组件驱动器462可由控制器操作以使得每个上部辊460围绕足以从虾的腹部去除壳段的剥离弧旋转。
图58描绘了剥离弧对480的一个示例。在一个或多个实施例中，上部辊460的剥离弧480可以在相反的方向上。换言之，上部辊460可沿相反方向旋转，使得位于上部辊460之间的虾背侧上的壳段在从虾的腹部去除壳段时被拉入到辊460之间的间隙中。在一个或多个实施例中，剥离弧480可涉及辊460在90°或更大、120°或更大、150°或更大、180°或更大、240°或更大、300°或更大、或360°或更大的弧上旋转。
基本上在上部辊460围绕它们的剥离弧480旋转的同时，下部辊组件驱动器452可以使下部辊450围绕它们的轴线在去除弧上旋转，以在上部辊460从虾腹部的背侧去除壳段的同时从虾腹部的腹侧去除腹足和胸足。结果，虾腹部背侧上的壳段和虾腹部腹侧上的腹足和胸足可以同时被去除。
在一个或多个实施例中，在尝试从虾腹部的背侧去除壳段之前，下部辊450旋转过的去除弧(例如参见图56中的去除弧458)可以大于下部辊450旋转过以捕获腹足和胸足的捕获弧457。在一个或多个实施例中，去除弧可以涉及下部辊组件的下部辊旋转过60°或更大、70°或更大、80°或更大、90°或更大、120°或更大、150°或更大、180°或更大、240°或更大、300°或更大、或360°或更大的弧。
在操作下部辊组件以将虾腹侧上的腹足和胸足以及虾背侧上的壳段去除后，输送系统可用于将虾从其位于下部辊组件450和上部辊组件460之间的位置去除进一步处理。然而，一般而言，应该注意，剥壳站可以优选地位于虾处理系统生产线的末端，使得虾在被如本文所述的剥壳设备处理之后准备好从夹具或其他约束装置卸载，并且如果需要，基于在本文所述的虾处理系统中的任何其他站中的处理已知的关于虾的大小或其他物理特征而从其进行分拣。
如上所讨论的那样，本文所述的剥壳设备和方法的一个或多个实施例可以仅去除虾腹部的腹侧上的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)，完整留下虾腹部的背侧上的壳段。例如，此类虾可作为“带壳”虾和/或“剥壳即食”虾销售，其中剥壳过程被简化，因为在虾腹部的腹侧上的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)将已经从虾的腹部去除。
通过将上部辊组件460的上部辊简单地保持为关于透视轴线静止不动，同时如上所讨论的运行下部辊以将在虾腹部的腹侧上的腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)去除，上述剥壳设备可用于执行这种选择性去除过程。然而，如上所讨论的那样，在接收位置和操作位置之间移动上部辊组件460和下部辊组件450可能是有益的，其中上部辊组件460用于在去除腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)期间稳定虾。
尽管可以使用上文结合图51-图58描述和讨论的剥壳设备和方法来完成腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)的去除，同时完整留下虾腹部的背侧上的壳段，但是剥壳设备和方法的一个或多个可选实施例可涉及用稳定单元替换上部辊组件，稳定单元在本文中可称为上部组件。
在图59中示意性地描绘了上部组件用于替换上部辊组件的布置结构的一个说明性实施例。更具体地，下部辊组件450'被描绘为包括下部辊，所述下部辊以与上文关于下部辊组件450描述的方式相似的方式围绕下部辊轴线451'旋转。图59中还以横截面视图描绘了虾402'的腹部。虾402'的腹部沿着处理轴线411'延伸，上述处理轴线411'与下部辊轴线451'大致对齐。
图59还包括上部组件460'，在以类似于上文结合图51-58描绘和描述的剥壳设备描述的方式将腹足(楺肢)和胸足(行走的腿)去除期间，上部组件460'可以用于稳定虾402'的背侧表面。
以类似于上文关于结合图51-图58描绘和描述的剥壳设备所描述的方式，上部组件460'和下部辊组件450'可在接收位置和操作位置之间朝向彼此和远离彼此移动。尽管上部组件460'和下部辊组件450'中的一者或两者可以移动以根据需要将那些组件放置在接收位置或操作位置，但上部组件460'在接收位置中被示出为与下部辊组件450'间隔开，作为上部组件460”(以虚线示出)。应该理解，备选地，下部辊组件450'可以朝向静止的上部组件460'移动，如本文结合图51-图58所描绘和描述的剥壳组件所讨论的那样。
壳段分离器设备和方法
如本文所讨论的那样，本文所述的虾处理系统和方法的一个或多个实施例可包括分离虾壳段的壳段分离器设备和方法。如本文所讨论的那样，应该理解，壳段分离器将位于使用本文所述的系统处理的虾的腹部的背侧表面上的壳段分离。在一个或多个实施例中，相邻的壳段对的分离可有助于整洁地去除(在剥壳期间)位于最后面的腹部壳段(其中最后面的腹部壳段是位于虾尾前方的壳段)前方(即，最更靠近头胸甲)的腹部壳段。
在某些种类的虾中，最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的生理结构或连接可能导致最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段中的一个或两个撕裂。在包括例如六个腹部壳段的虾中(例如参见图3)，如本文所述，在不分离第五腹部壳段和第六腹部壳段的情况下去除腹部壳段可能导致第五腹部壳段或第六腹部壳段中的一个或两个撕裂。
与本文所述的其他虾处理系统和方法一样，壳段分离器设备在每只虾上单独执行，而虾位于相对于如本文所述的壳段分离器设备的选定位置中。在一个或多个实施例中，虾可以通过夹具被约束，所述夹具在每只虾的最后腹部壳段(例如，第六壳段)与尾部/尾足之间的接合处作用于虾的腹部。
图60是如本文所述的壳段分离器设备540的一个说明性实施例的透视图，而图61以框图的形式描绘了壳段分离器设备控制系统。图60中描绘的壳分离器设备540包括第一壳段保持器550和第二壳段保持器560，其沿着穿过壳段分离器设备540的处理轴线511定位。如本文所讨论的那样，处理轴线511限定虾通过本文所述的处理系统中的各个站(包括例如图60中描绘的壳段分离器设备540)的路径。也可以在图60中看到由夹具512约束的虾502，其中虾502相对于壳段分离器设备540处于工作表面上的选定位置中。
壳段分离器设备540还包括位于工作表面514上方的滑架544，其中滑架544可沿滑架轴线541移动，以在虾处于工作表面514上的选定位置中时相对于虾来定位壳段分离器540的工作部分。此外，壳段分离器设备540还包括分离梭570，该分离梭570配置成沿梭轴线571移动以使第二壳段保持器560相对于第一壳段保持器550移动，从而如本文所述分离虾502上的相邻壳段。用于沿它们各自的轴线物理移动滑架544和分离梭570的致动器位于壳段分离器设备540的壳体542内，如图60中所描绘的那样。尽管所描绘的致动器提供平移运动以分离相邻的壳段，但也可以使用旋转运动，特别是如果旋转运动所相对的旋转轴线距处理轴线511足够远，这在如本文所述的壳段被分开的位置处在功能上导致沿处理轴线511的近似线性运动的运动。
图61是描述一个控制系统的示意框图，该控制系统可以与图60中所描绘的壳段分离器设备540结合使用。控制系统包括控制器590和可操作地连接到控制器590的输送系统592。如本文所提及的那样，输送系统592可用于将虾移入和移出相对于壳段分离器设备540的选定位置。控制器590也可操作地连接到第一保持器致动器555、第二保持器致动器565和分离致动器575。
提供第一保持器致动器555以使第一壳段保持器550在其就绪配置和其保持配置之间移动。提供第二保持器致动器565以使第二壳段保持器560在其就绪配置和其保持配置之间移动。提供分离致动器575，以在操作第一保持器致动器555以将第一壳段保持器550从其就绪配置移动到其保持配置并且操作第二保持器致动器565以将第二壳段保持器560从其就绪配置移动到其保持配置之后，使得第二壳段保持器560在其初始位置和分离位置之间移动。在所描绘的说明性实施例中，分离致动器575使得分离梭570移动，第二壳段保持器位于所述分离梭570上，以使得第二壳段保持器560在其初始位置和其分离位置之间移动。
图62和图63是图60的壳段分离器设备的放大透视图，其中第一壳段保持器550和第二壳段保持器560处于它们各自的就绪配置中。如图所描绘的那样，在工作表面514上的选定位置中虾502被约束在夹具512中，其中虾502沿处理轴线511对齐。
在所描绘的说明性实施例中，第一壳段保持器550包括配置成围绕轴线551旋转的夹爪对552。每个夹爪552包括一个或多个销554，其配置成当移动到如本文所述的它们的保持配置时刺穿虾502的腹部壳段。尽管两个夹爪552都包括销554，但应该理解，在一个或多个可选实施例中，销可以不位于如本文所述的壳段分离器设备的第一壳段保持器550的两个夹爪552上。
参考图63，描绘了第一保持器致动器555，并且第一保持器致动器555配置成使梭556相对于滑架544移动，以使夹爪552围绕它们各自的轴线551旋转。虽然所描绘的第一保持器致动器555是气动缸的形式，但是任何本文所述的致动器可以采用任何合适的形式，包括例如电动马达、液压马达、活塞(液压和/或气动)、螺线管等。
类似地，第二壳段保持器560包括配置为围绕轴线551旋转的夹爪对562。每个夹爪562还包括一个或多个销564，其配置为在移动至如本文所述的它们的保持配置时刺穿虾502的腹部壳段。同样，虽然两个夹爪562都包括销564，但应该理解，在一个或多个可选实施例中，销可以不位于如本文所述的壳段分离器设备的第二壳段保持器560的两个夹爪562上。
当第一壳段保持器550相对于滑架544固定在位时，第二壳段保持器560安装在分离梭570上以相对于第一壳段保持器560和滑架544移动。如本文所述，第一壳段保持器550和第二壳段保持器560安装在滑架544上以沿处理轴线511移动。滑架544的移动使得第一壳段保持器550和第二壳段保持器560相对于将虾502限制在工作表面514上的夹具512移动，因此第一壳段保持器550和第二壳段保持器560可以适当地定位，其中相邻壳段对的接合处位于第一壳段保持器550和第二壳段保持器560之间。
在一个或多个实施例中，可以使用来自如本文所述的测量设备的数据来实现壳段分离器设备540相对于工作表面514上的夹具512和/或虾502的适当定位，其中基于每只虾的大小确定选定的相邻壳段之间的接合处的大致位置。
图64是图63的壳段分离器设备的放大透视图，其中第一壳段保持器550和第二壳段保持器560处于它们各自的保持配置中。关于第一壳段保持器550和第二壳段保持器560的示例性实施例，两个壳段保持器的保持配置涉及它们各自的夹爪从图62-图63中所见的就绪配置旋转到图64中所见的保持配置。特别地，相比于第一壳段保持器550的夹爪552和第二壳段保持器560的夹爪562在它们各自的保持配置中，第一壳段保持器550的夹爪552和第二壳段保持器560的夹爪562在它们各自的就绪配置中时定位为分开相距更远(例如参见图64)。
尽管第一壳段保持器550的两个夹爪552和第二壳段保持器560的两个夹爪562在它们各自的就绪配置和保持配置之间移动时旋转，但在一个或多个可选实施例中，用于使得壳段保持器在它们的就绪配置和保持配置之间移动的相应的保持器致动器构成第一壳段保持器550和第二壳段保持器560中的一者或两者的夹爪。
参考第一壳段保持器550和第二壳段保持器560的所描绘的说明性实施例，第一壳段保持器550和第二壳段保持器560都可以被描述为，相比于处于它们各自的就绪配置，当它们处于它们各自的保持配置时更靠近工作表面514定位。
参考图62-图64，第一壳段保持器550的就绪配置和保持配置之间的差异可以描述如下：第一壳段保持器550配置成当如图62-图63中所见第一壳段保持器550处于就绪配置时允许将虾(例如，虾502)定位在第一壳段保持器550和工作表面514之间。此外，第一壳段保持器550配置成，当第一壳段保持器550处于图64中所见的其保持配置时，将位于第一壳段保持器550和工作表面514之间的虾(例如虾502)的第一壳段保持在工作表面514上的选定位置中。相对于第一壳段保持器550的所示说明性实施例，可以看出，当第一壳段保持器550处于图64中所见的其保持配置时，将虾(例如虾502)定位在第一壳段保持器550和工作表面514之间会是困难的，如果不是不可能的话。
再次参考图62-图64，第二壳段保持器560的就绪配置和保持配置之间的差异可以描述如下：第二壳段保持器560配置成，当第二壳段保持器560处于图62-图63中所见的就绪配置时，允许将虾(例如，虾502)定位在第二壳段保持器560和工作表面514之间。此外，第二壳段保持器560配置成，当第二壳段保持器560处于如图64中所见的其保持配置时，将位于第二壳段保持器560和工作表面514之间的虾(例如虾502)的第二壳段相对于第二壳段保持器560保持在工作表面514上的选定位置中。对于第二壳段保持器560的所示说明性实施例，可以看出当第二壳段保持器560处于如图64中所见的其保持配置时，将虾(例如虾502)定位在第二壳段保持器560和工作表面514之间会是困难的，如果不是不可能的话。
可以参考图65-图66讨论所描绘的壳段分离器设备540的说明性实施例的操作。图65是图64的壳段分离器设备的侧视图，其中第二壳段保持器560处于其初始位置，图66是在第二壳段保持器560已经从初始位置移动到分离位置之后的图64的壳段分离器设备540的侧视图。
在壳段分离器设备540的所描绘的说明性实施例中，分离致动器用于将第二壳段保持器560从图65中所见的初始位置移动到图66中所见的分离位置。与第二壳段保持器560处于图65中所见的初始位置时相比，当第二壳段保持器560处于图66中所见的分离位置时，第二壳段保持器560定位成更远离第一壳段保持器550。如图65-图66中所见，第二壳段保持器560也可被描述为远离夹具512移动，所述夹具512相对于壳段分离器设备540将虾502保持在选定位置中。在所描绘的说明性实施例中，当第二壳段保持器560在其初始位置和分离位置之间移动时沿处理轴线511移动，其中第一壳段保持器550和第二壳段保持器560在处理轴线511上对齐。
如本文所述，在将第一壳段保持器550从其就绪配置操作到其保持配置并且将第二保持器致动器560从其就绪配置操作到其保持配置之后，分离致动器使得第二壳段保持器560从其初始位置移动到其分离位置。在一个或多个实施例中，初始位置和分离位置可以沿着处理轴线511从彼此分离选定的分离距离566(参见图66)。
结果，第二壳段保持器560到其分离位置的移动使得由第二壳段保持器560保持的壳段移动远离由第一壳段保持器550保持的壳段，从而如本文所讨论的那样分离两个壳段。两个相邻壳段之间的分离或移动会破坏或切断相邻壳段之间的连接，以允许在两个相邻壳段之间的接合处整洁地分离，如本文所述。相邻壳段的分离并不旨在将相邻壳段从虾的腹部去除。相反，在使用本文所述的壳段分离装置进行分离之后，壳段仍附接于虾的腹部。
在一个或多个实施例中，第一壳段保持器550和第二壳段保持器560的位置可以相对于夹具512来描述，所述夹具512用于相对于壳段分离器设备540将虾约束在选定位置中。例如，第一壳段保持器550可被描述为沿着处理轴线511位于第二壳段保持器560和夹具512之间。在一个或多个实施例中，第一壳段保持器550可优选地相对于夹具512保持静止或保持在固定位置中，第二壳段保持器560可相对于第一壳段保持器550和夹具512两者移动(在所描绘的说明性实施例中，使用第二保持器梭570)。然而，在一个或多个可选实施例中，第一壳段保持器550也可以相对于夹具512和/或第二壳段保持器560移动。
尽管图60和图62-图66中描述的壳段分离器设备的说明性实施例包括壳段保持器，其具有在就绪配置和保持配置之间移动的夹爪，但本文所述的壳段分离器设备可以不包括可移动的夹爪。图67-图70描绘了不包括可移动的夹爪的壳段分离器设备的一个可选说明性实施例。
图67-图70中所描绘的壳段分离设备包括壳段保持器650和660，其定位成与工作表面614相对(例如，在其上方)，处理轴线611沿所述工作表面614延伸。因为壳段保持器650和660沿处理轴线611对齐，所以在图67和图68中仅可见壳段保持器650。在图67中，壳段保持器650和660处于就绪配置，在该就绪配置中壳段保持器650和660与工作表面614间隔开的距离足以允许虾在壳段保持器650和660以及工作表面614之间定位。
相比而言，在图68-图70中，壳段保持器650和660处于它们的保持配置，使得在工作表面614上的选定位置中定位在壳段保持器650和660与工作表面614之间的虾的壳段被保持在选定位置中。在所描绘的实施例中，与壳段保持器处于其就绪配置时相比，壳段保持器650和660在它们的保持配置中定位成更靠近工作表面614。
图67-图70中描绘了壳段保持器650的所描绘的示例性实施例，其包括凹口652，该凹口652配置成接收虾的腹部，使得凹口在工作表面614上的选定位置处搁置在虾的背侧表面上或面向虾的背侧表面，其中虾的腹侧表面面向工作表面614或搁置在工作表面614上。类似地，图69-图70中描绘了壳段保持器660的所描绘的说明性实施例，其包括凹口662，该凹口662配置成接收虾的腹部，使得凹口662在工作表面614上的选定位置处搁置在虾的背侧表面上或面向虾的背侧表面，其中虾的腹侧表面面向工作表面614或搁置在工作表面614上。
图67-图70中所描绘的壳段保持器650的说明性实施例还包括定位在凹口652中的销654，使得销接合(例如，刺穿)工作表面614上选定位置中的虾的背侧表面上的壳段，其中虾的腹侧表面面向工作表面614或搁置在工作表面614上。类似地，图69-图70中所描绘的壳段保持器660的所描绘的说明性实施例还包括定位在凹口662中的销664，使得销664接合(例如，刺穿)在工作表面614上的选定位置中的虾的背侧表面上的壳段，其中虾的腹侧表面面向工作表面614或搁置在工作表面614上。
图69-图70的横截面视图可用于描述壳段保持器650和660从初始位置(例如参见图69)到分离位置(例如参见图70)的移动。特别地，与处于图70的分离位置时相比，壳段保持器650和660在处于图69的初始位置时更靠近在一起。换言之，在图69的分离位置中的壳段保持器650和660之间的距离di小于在图70的分离位置中的壳段保持器650和660之间的距离ds(或者相反，在图70的分离位置中的壳段保持器650和660之间的距离ds大于在图69的初始位置中的壳段保持器650和660之间的距离di)。
尽管未描绘，但应该理解，壳段分离器设备的又一说明性实施例可以包括具有可移动夹爪(如例如在图60和图62-图66中所描绘的)的一个壳段保持器以及包括凹口和销(如图67-图70中所描绘的)的一个壳段保持器。
对于方法而言，壳段分离可涉及分离虾(例如虾502)腹部上的相邻壳段，其中该方法包括相对于处理轴线(例如，处理轴线511)将虾腹部上的第一壳段保持在固定位置中，将虾腹部上的第二壳段沿与处理轴线对齐的方向移动远离第一壳段，同时将第一壳段保持在固定位置中。此外，在相邻的壳段分离之后，第一壳段和第二壳段仍然附接在虾的腹部。
在如本文所述的壳段分离的一个或多个实施例中，相邻的壳段可以被描述为虾最后面的腹部壳段(即，最靠近虾尾的壳段)和位于最后面的腹部壳段的相对侧上的相邻壳段。对于具有例如六个腹部壳段的虾而言，最后面的腹部壳段将是第六壳段，而相邻壳段或第二腹部壳段将是第五壳段。在所描绘的说明性实施例中，壳段分离器设备540使用第一壳段保持器550将第六壳段保持在固定位置中，同时壳段分离器设备540使用第二壳段保持器560使得第五壳段远离第六壳段移动。
尽管壳段分离器设备和使用该设备的方法可以优选地涉及分离最后面的壳段和相邻的壳段，但是本文描述的壳段分离器设备和方法的可选实施例可以涉及分离使用本文描述的虾处理系统处理的虾上的任何相邻的壳段对。
说明性方面
以下是本文所述的虾去头设备和/或虾去除泥脉设备和方法的说明性方面。
在独立方面A1中，如本文所述的泥脉切断设备包括：脉切断模块，其包括刀片和刀片致动器，所述刀片包括尖锐的工作边缘，所述刀片致动器配置成使得刀片在存储位置和切断位置之间移动；可选的测量模块，其配置成用于测量沿测量方向移动通过测量模块的被保持在夹具中的虾的长度；控制器，其可操作地连接到刀片致动器和可选的测量模块，其中控制器配置成：可选地从测量模块接收指示虾的长度的信号；以及当虾处于选定的切断位置中时，启动刀片致动器以将刀片从存储位置移动到切断位置，其中刀片致动器沿着大致横向于测量方向的切断路径移动刀片。
在根据方面A1的方面A2中，刀片的切割边缘包括弯曲边缘。
在根据方面A1至A2中任一项的方面A3中，当刀片沿着切断路径移动时，刀片的切割边缘在选定的切断位置中背离虾的腹侧。
在根据方面A1至A3中任一项的方面A4中，所述切断路径包括直线路径。
在根据方面A1至A4中任一项的方面A5中，所述脉切断模块包括切断约束装置，所述切断约束装置配置成固定被保持在夹具中的虾的位置，其中所述切断约束装置可操作地附接到切断约束装置致动器，所述切断约束装置致动器配置成使得切断约束装置在撤回位置和约束位置之间移动，其中当切断约束装置处于约束位置时，被保持在选定切断位置中的夹具中的虾被切断约束装置约束，并且其中切断约束装置致动器可操作地连接到控制器，其中控制器配置成，当被保持在夹具中的虾处于选定的切断位置中时，在刀片致动器操作以沿切断路径移动刀片之前，操作切断约束致动器以将切断约束装置移动到约束位置。
在根据方面A5的方面A6中，当被保持在夹具中的虾处于选定的切断位置中并且切断约束装置处于约束位置中时，切断约束装置位于刀片和夹具之间。
在根据方面A5至A6中任一项的方面A7中，约束装置致动器包括限力致动器，该限力致动器配置成，当切断约束装置处于约束位置时，通过切断约束装置向虾施加选定的力。
在根据方面A5至A7中任一项的方面A8中，所述切断路径的位置相对于所述切断约束装置是固定的，使得所述切断约束装置配置成，当切断约束装置处于约束位置时，相对于被夹具保持在选定的切断位置中的虾设定所述刀片的位置。
在根据方面A5至A8中任一项所述的方面A9中，所述切断约束装置包括凹口，并且其中所述凹口配置成，接触在选定的切断位置中保持在夹具中的虾的背侧，其中切断路径的位置相对于凹口是固定的。
在根据方面A9的方面A10中，所述凹口包括从所述切断约束装置的尾侧延伸至所述约束装置的头胸甲侧的斜面表面，并且相比于在切断约束装置的尾侧上，凹口在切断约束装置的头胸甲侧上。
在根据方面A5至A10中任一项的方面A11中，控制器配置成，在操作刀片致动器以将刀片从存储位置移动到切断位置之后，在操作切断约束装置致动器以使切断约束装置返回到撤回位置之前，操作刀片致动器以使刀片从切断位置返回到存储位置。
在根据方面A1至A11中任一项的方面A12中，脉切断模块包括脉切断模块驱动器，其配置成沿测量方向移动刀片和刀片致动器，其中脉切断模块驱动器可操作地连接到控制器，并且其中控制器配置成在致动刀片致动器之前操作脉切断模块以沿测量方向调整刀片的位置。
在泥脉切断设备的任何实施例中，控制器配置成操作脉切断模块以至少部分地基于虾的长度来调整刀片沿测量方向的位置。
在根据方面A1至A12中任一项的方面A13中，测量模块包括非接触式传感器，其配置成检测夹具和被保持在夹具中的虾，非接触式传感器可操作地连接到控制器，以传送指示由非接触式传感器接收到的能量的信号，其中控制器配置成：当保持在夹具中的虾移动通过非接触式传感器时，基于从非接触式传感器接收到的信号，识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处；在识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处之后，至少部分地基于从非接触式传感器接收到的信号，确定保持在夹具中的虾的长度；并且可选地，在确定保持在夹具中的虾的长度之后，至少部分地基于保持在夹具中的虾的长度来确定保持在夹具中的虾的重量。
在根据方面A13的方面A14中，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到选定的夹具阈值或降至选定的夹具阈值以下时，识别夹具和虾之间的接合处。
在根据方面A13至A14中任一项的方面A15中，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到或超过选定的触角阈值时，确定虾的长度。
在根据方面A13至A15中任一项的方面A16中，非接触式传感器包括光学传感器或超声波传感器。
在根据方面A13至A16中任一项的方面A17中，控制器配置成，在保持在夹具中的每只虾在测量方向上通过非接触式传感器之前，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
在根据方面A13至A16中任一项的方面A18中，控制器配置成，在选定数量的保持在夹具中的虾在测量方向上通过非接触式传感器之后，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
独立方面B0包括使用根据方面A1至A18中任一项的设备切断虾的脉的方法。
在独立方面B1中，一种切断虾泥脉的方法包括：将虾定位在选定的切断位置中；以及沿着切断路径移动刀片通过虾，该切断路径大致横向于从虾的头胸甲到尾部测量的虾的长度，其中刀片在靠近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的选定深度处穿过虾壳，其中最后面的腹部壳段位于相邻的腹部壳段和虾的尾部之间。
在根据方面B1的方面B2中，该方法包括至少部分地基于虾的长度来确定虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置。
在根据方面B1至B2中任一项的方面B3中，该方法包括在将刀片移动通过虾之前测量虾的长度。
在根据B1至B3中任一项的方面B4中，刀片的切割边缘面向虾的背侧表面并且远离虾的腹侧表面。在根据方面B4的方面B5中，刀片的切割边缘沿刀片的长度弯曲。
在根据方面B1至B5中任一项的方面B6中，切断路径包括直线路径。
在根据方面B1至B6中任一项的方面B7中，该方法还包括当刀片沿切断路径穿过虾时，沿虾的长度调整刀片的位置，使得刀片在靠近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置处穿过虾。在根据方面B7的方面B8中，调整刀片的位置包括至少部分地基于测量的虾的长度来调整刀片的位置。
在根据方面B1至B8中任一项的方面B9中，方法进一步包括在将刀片移动通过虾之前确定靠近最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的虾的背侧表面的高度。在根据方面B9的方面B10中，确定靠近最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的虾的背侧表面的高度包括，在移动刀片穿过虾之前使最后面的壳段的背侧表面与虾约束装置接触。在根据方面B10的方面B11中，切断路径的位置相对于虾约束装置是固定的。在根据方面B11的方面B12中，虾约束装置包括凹口，并且其中该方法包括约束虾防止其在与切断路径对齐的方向上移动。
在根据方面B10至B12中任一项的方面B13中，该方法包括利用限力致动器迫使虾约束装置抵靠虾的背侧表面。
在根据方面B1至B13中任一项的方面B14中，该方法包括在沿切断路径移动刀片穿过虾之前约束虾，防止其在与切断路径对齐的方向上移动。在根据方面B14的方面B15中，沿切断路径移动刀片穿过虾包括将刀片从存储位置移动到切断位置，并且其中该方法包括在沿切断路径使得刀片从存储位置通过虾移动到切断位置之后，使得刀片从切断位置返回到存储位置。在根据方面B15的方面B16中，将刀片从切断位置返回到存储位置包括沿着切断路径移动刀片。
在根据方面B14至B16中任一项的方面B17中，该方法包括约束虾防止其在与切断路径对齐的方向上移动，同时将刀片从切断位置返回到存储位置。
在独立方面C1中，虾去头设备包括：去头约束装置，其与工作表面相对定位；去头约束装置致动器，其配置成相对于工作表面在存储位置和约束位置之间移动去头约束装置，其中当去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置与工作表面间隔开，以允许虾在去头约束装置和工作表面之间定位，并且其中相比于去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置处于约束位置中时去头约束装置更靠近工作表面，使得去头约束装置配置成，当去头约束装置处于约束位置中时，迫使位于去头约束装置与工作表面之间的虾抵靠工作表面；匙状件；匙状件致动器，其配置成相对于去头约束装置在就绪位置和最终位置之间沿匙状件路径移动匙状件，其中当匙状件处于就绪位置中时，匙状件的工作部分靠近去头约束装置的头胸甲侧，当匙状件处于最终位置中时，匙状件的工作部分与去头约束装置的头胸甲侧间隔开，使得当匙状件从就绪位置移动到最终位置时，匙状件的工作部分配置成将工作表面上的虾的头部与虾的腹部分离；以及控制器，其可操作地连接到去头约束装置致动器和匙状件致动器，控制器配置成：操作去头约束装置致动器以将去头约束装置从存储位置移动到约束位置，在操作去头约束装置致动器以将去头约束装置移动到约束位置之后，操作匙状件致动器以沿着匙状件路径将匙状件从就绪位置移动到最终位置，并且在操作匙状件致动器以便将匙状件移动到最终位置之后，操作去头约束装置致动器，以便将去头约束装置返回到存储位置。
在根据方面C1的方面C2中，控制器配置成，在操作去头约束装置致动器以使去头约束装置返回到存储位置之后，操作匙状件致动器以使匙状件返回到就绪位置。
在根据方面C1的方面C3中，控制器配置成，在操作去头约束装置致动器以使去头约束装置返回到存储位置之前，操作匙状件致动器以使匙状件返回到就绪位置。
在根据方面C1至C3中任一项的方面C4中，去头约束装置致动器包括限力致动器，其配置成在去头约束装置和工作表面之间位于工作表面上的虾上施加高达选定的约束力极限的压紧约束力。
在根据方面C1至C4中任一项的方面C5中，匙状件致动器包括限速致动器，其配置成以选定的最大速度将匙状件的工作部分从就绪位置移动到最终位置。
在根据方面C1至C5中任一项的方面C6中，相比于匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件的工作部分在离开就绪位置后沿匙状件路径移动时移动为更靠近工作表面。在根据方面C6的方面C7中，当匙状件的工作部分位于沿着匙状件路径的选定位置处(其在就绪位置和最终位置之间)时，匙状件的工作部分最靠近工作表面。
根据方面C1至C7中任一项的方面C8中，匙状件的工作部分包括匙状件凹口，其包括匙状件凹口开口，当匙状件处于就绪位置并且去头约束装置处于约束位置时，该匙状件凹口开口面向工作表面。在根据方面C8的方面C9中，去头约束装置包括约束凹口，其中约束凹口的约束凹口开口面向工作表面和位于约束凹口和工作表面之间的任何虾，并且其中当匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件凹口与约束凹口对齐并与约束凹口相邻。在根据方面C8至C9中任一项的方面C10中，当去头约束装置处于约束位置时，匙状件凹口具有从工作表面到远离工作表面的匙状件凹口端测量的深度，该深度足以清除位于去头约束装置和工作表面之间的工作表面上的虾的泥脉，这样匙状件就不会切断泥脉。在根据方面C8至C10中任一项的方面C11中，在横向于匙状件路径的方向上，相比于在远离工作表面定位的匙状件凹口的匙状件凹口端处，匙状件凹口在匙状件凹口开口处更宽。在根据方面C8至C11中任一项的方面C12中，当去头约束装置处于约束位置并且匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件凹口具有从工作表面到远离工作表面的匙状件凹口端测量的深度，该深度为10毫米或更大，并且可选地，匙状件凹口的深度为20毫米或更小。
在根据方面C1至C12中任一项的方面C13中，去头约束装置限定接触部分，其配置成当去头约束装置处于约束位置时，在接触部分和工作表面之间接触位于工作表面上的虾，并且其中去头约束装置包括远离接触部分延伸的引导件，其中当去头约束装置处于约束位置时，位于接触部分与工作表面之间的工作表面上的虾的头部位于去头约束装置的引导件内，并且其中匙状件的工作部分在从就绪位置移动到最终位置时远离接触部分移动并经过引导件。在根据方面C13的方面C14中，引导件包括翼部对，其限定该翼部对之间的通道，其中当去头约束装置处于约束位置时，位于接触部分和工作表面之间的工作表面上的虾的头部位于翼部对之间的通道中，并且其中当匙状件从就绪位置移动到最终位置时，在匙状件的工作部分的路径的至少一部分期间，匙状件的工作部分在翼部对之间移动。在根据方面C13至C14中任一项的方面C15中，匙状件的工作部分包括小于引导件的引导件宽度的匙状件宽度，其中匙状件宽度和引导件宽度是横向于匙状件路径测量的。在根据方面C15的方面C16中，在引导件内测量时的匙状件的工作部分的最大宽度是引导件宽度的50％或更多、60％或更多、70％或更多、80％或更多、或90％。
在根据方面C1至C16中任一项的方面C17中，匙状件的工作部分包括斜面外边缘。
在根据方面C1至C16中任一项的方面C18中，去头约束装置包括当去头约束装置处于约束位置时面向工作表面的斜面边缘。
在根据方面C1至C16中任一项的方面C19中，匙状件的工作部分包括斜面外边缘，并且去头约束装置包括当去头约束装置处于约束位置时面向工作表面的斜面边缘，其中当匙状件处于就绪位置时，匙状件的工作部分的斜面外边缘和去头约束装置的斜面边缘彼此相邻，使得匙状件的工作部分的斜面外边缘和去头约束装置的斜面边缘从彼此背离，其中在匙状件处于就绪位置时，匙状件的工作部分和去头约束装置形成双斜面边缘。
在根据方面C1至C19中任一项的方面C20中，去头设备包括可操作地连接到控制器的头胸甲传感器，头胸甲传感器配置成检测工作表面上的虾的头胸甲和腹部段之间的头胸甲接合处。在根据方面C20的方面C21中，控制器配置成检测工作表面上的虾的头胸甲和腹部段之间的不透明度变化并且至少部分基于不透明度的变化识别头胸甲接合处。在根据方面C20至C21中任一项的方面C22中，去头设备包括可操作地连接到控制器的去头约束定位器，其中控制器配置成操作去头约束定位器，当去头约束装置处于工作表面上的虾上的约束位置时，将去头约束装置靠近头胸甲接合处定位在工作表面上的虾的第一腹部段上。
在根据方面C22的方面C23中，控制器配置成，在操作去头约束定位器以将去头约束装置定位在工作表面上的虾的第一腹部段上之前，校准工作表面上的虾的腹部段上的头胸甲传感器。
在根据方面C22的方面C24中，控制器配置成，在将去头约束装置移动到存储位置之后，并且在操作去头约束装置定位器以将去头约束装置定位在工作表面上的虾的第一腹部段上之前，校准工作表面上的虾的腹部段上的头胸甲传感器。
在根据方面C20至C24中任一项的方面C25中，去头设备包括可操作地连接到控制器的匙状件定位器，其中控制器配置成，当去头约束装置位于工作表面上的虾的约束位置并且匙状件从就绪位置朝向工作表面移动时，操作匙状件定位器以定位匙状件，使得匙状件靠近去头约束装置的头胸甲侧上的头胸甲接合处接触工作表面上的虾。
在根据方面C25的方面C26中，控制器配置成，当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置并且匙状件从就绪位置朝向工作表面移动时，在操作匙状件定位器以将匙状件定位为使得匙状件靠近去头约束装置的头胸甲侧的头胸甲接合处接触工作表面上的虾之前，校准工作表面上的虾的腹部段上的头胸甲传感器。
在根据方面C25至C26中任一项的方面C27中，控制器配置成，在将匙状件移动到就绪位置之后，并且在操作匙状件定位器以将匙状件定位为使得匙状件靠近去头约束装置的头胸甲侧的头胸甲接合处接触工作表面上的虾之前，当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置以及匙状件正从就绪位置朝向工作表面移动时，校准工作表面上的虾的腹部段上的头胸甲传感器。
在根据方面C20至C27中任一项的方面C28中，去头设备包括去头设备梭和配置成移动去头设备梭的梭致动器，其中梭致动器可操作地连接到控制器，其中去头约束装置、去头约束装置致动器、匙状件和匙状件致动器安装在去头设备梭上，并且其中控制器配置成操作梭致动器以定位去头设备梭，使得当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置时，去头约束装置邻近头胸甲接合处定位在虾的第一腹部段上，并且当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置以及匙状件的工作部分正从就绪位置朝向工作表面移动时，匙状件接触靠近去头约束装置的头胸甲侧的头胸甲接合处的工作表面的虾。在根据方面C28的方面C29中，头胸甲传感器安装在去头设备梭上。
在根据方面C28至C29中任一项的方面C30中，控制器配置成，在操作梭致动器以将去头设备梭如下定位之前，校准工作表面上的虾的腹部段上的头胸甲传感器：所述去头设备梭定位为使得，当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置时，去头约束装置邻近头胸甲接合处定位在工作表面上的虾的第一腹部段上，并且所述去头设备梭定位为使得，当去头约束装置处于工作表面上的虾的约束位置并且匙状件的工作部分正从就绪位置朝向工作表面移动时，匙状件的工作部分在邻近去头约束装置的头胸甲侧的头胸甲接合处接触工作表面上的虾。
在根据方面C1至C30中任一项的方面C31中，匙状件致动器包括液压阻尼气动致动器，其包括：位于致动器壳体内的主活塞和浮动活塞；主活塞端口，其与位于致动器壳体中的主活塞容积流体连通；浮动活塞端口，其与位于致动器壳体中的浮动活塞容积流体连通；位于主活塞和浮动活塞之间的致动器壳体中的工作活塞容积；以及工作活塞容积中的流量控制孔口和阻尼液体，其中流量控制孔口将工作活塞容积分成主要部分和浮动部分；其中当至少一部分阻尼液体位于工作活塞容积的主要部分中时，通过主活塞端口引入到主活塞体积中的流体通过流量控制孔口迫使阻尼液体离开主要部分进入到浮动部分内，以便使得浮动活塞相对于致动器壳体沿第一方向移动；并且其中当至少一部分阻尼液体位于工作活塞体积的浮动部分中时，通过浮动活塞端口引入到浮动活塞容积中的流体迫使阻尼液体通过流量控制孔口离开浮动部分进入到主要部分内，以便使得浮动活塞相对于致动器壳体沿第二方向移动，其中第一方向与第二方向相反。
在根据方面C31的方面C32中，流量动控制孔口基本上由开口构成，阻尼液体在工作容积的主要部分和浮动部分之间移动时通过所述开口。在根据方面C31的方面C33中，流量控制孔口包括针阀。
在根据方面C31至C33中任一项的方面C34中，主活塞容积包括最大主活塞容积，该最大主活塞容积大于工作活塞容积中的阻尼液体的容积。
在根据方面C31至C33中任一项的方面C35中，浮动活塞容积包括最大浮动活塞容积，该最大浮动活塞容积大于工作活塞容积中的阻尼液体的体积。
在根据方面C31至C33中任一项的方面C36中，主活塞容积包括最大主活塞容积，其大于工作活塞容积中的阻尼液体的容积；并且其中浮动活塞体积包括最大浮动活塞体积，其大于工作活塞容积中的阻尼液体的容积。
在独立方面D1中，去除虾头的方法的一个或多个实施例包括：将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中；使得匙状件在虾的头胸甲接合处附近移动穿过虾，其中头胸甲接合处位于头胸甲和虾的第一腹部段之间；以及在将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中时，使得匙状件远离腹部移动，其中将匙状件远离腹部移动将虾的头胸甲与虾的腹部分离。
在根据方面D1的方面D2中，约束腹部包括使用去头约束装置迫使腹部抵靠工作表面，其中腹部位于去头约束装置和工作表面之间。在根据方面D2的方面D3中，约束腹部包括通过将去头约束装置朝向工作表面移动来迫使腹部抵靠工作表面。
在根据方面D1至D3中任一项的方面D4中，约束腹部包括约束虾的腹部的第一腹部段，其中第一腹部段紧邻虾的头胸甲。在根据方面D4的方面D5中，该方法还包括在约束虾的第一腹部段之前确定头胸甲接合处的位置。在根据方面D5的方面D6中，确定头胸甲接合处的位置包括光学检测头胸甲接合处。
在根据方面D5至D6中任一项的方面D7中，确定头胸甲接合处的位置包括使用头胸甲传感器检测头胸甲接合处，并且其中方法包括在检测头胸甲接合处之前校准腹部的腹部段上的头胸甲传感器。在根据方面D7的方面D8中，对于多只虾中的每只虾，该方法包括在检测头胸甲接合处之前校准在腹部段上的头胸甲传感器。
在根据方面D1至D8中任一项的方面D9中，将匙状件远离腹部移动包括沿着匙状件路径移动匙状件的工作部分，该匙状件路径在匙状件路径的至少一部分上是弧形的。在根据方面D9的方面D10中，随着匙状件远离虾的腹部移动，匙状件的工作部分更靠近工作表面。
在根据方面D1至D10中任一项的方面D11中，该方法包括在将匙状件移动穿过虾之后将匙状件远离被约束在固定位置中的腹部移动。
在根据方面D1至D11中任一项的方面D12中，将匙状件远离被约束在固定位置中的腹部移动包括在将匙状件远离腹部段移动时从虾中去除泥脉。
在根据方面D12的方面D13中，该方法包括在将匙状件远离腹部段移动之前切断虾的泥脉。在根据方面D13的方面D14中，切断泥脉包括在比虾的头胸甲更靠近虾尾的选定位置处切断泥脉。在根据方面D14的方面D15中，所选定的位置接近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处，其中最后面的腹部壳段位于虾的相邻的腹部壳段和虾的尾部之间。
在根据方面D13至D15中任一项的方面D16中，切断泥脉包括沿切断方向移动刀片穿过虾，其中刀片在选定深度处穿过虾壳，并且其中切断方向是大致横向于在虾的头胸甲和尾部之间测量的虾的长度。
在根据方面D15至D16中任一项的方面D17中，该方法包括至少部分地基于虾的长度来确定虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置。在根据方面D17的方面D18中，该方法包括在移动切断泥脉之前测量虾的长度。
在根据方面D16至D18中任一项的方面D19中，该方法还包括在将刀片在选定深度处移动通过虾之前确定靠近第五壳段和第六壳段之间的接合处的壳的高度。
本文引用的任何参考文献和出版物均通过引用将其全部内容明确地并入本公开内容中，除非它们可能直接与本公开内容相矛盾。尽管本文已经描述了具体的说明性实施例，但是本领域的普通技术人员将理解的是，在不脱离本公开范围的情况下，可以用各种可选和/或等效的实施方式代替所示和描述的具体实施例。应该理解的是，本公开并不旨在受到本文阐述的说明性实施例和示例的过度限制，并且这些示例和实施例仅以示例的方式呈现，其中本公开的范围旨在仅由权利要求限制。

Claims (73)

1.一种虾去头设备，其包括：
去头约束装置，其与工作表面相对定位；
去头约束装置致动器，其配置成相对于工作表面在存储位置和约束位置之间移动去头约束装置，其中当去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置与工作表面间隔开，以允许虾在去头约束装置和工作表面之间定位，并且其中相比于去头约束装置处于存储位置中时，去头约束装置处于约束位置中时去头约束装置更靠近工作表面，使得去头约束装置配置成，当去头约束装置处于约束位置中时，迫使位于去头约束装置与工作表面之间的虾抵靠工作表面；
匙状件；
匙状件致动器，其配置成相对于去头约束装置在就绪位置和最终位置之间沿匙状件路径移动匙状件，其中当匙状件处于就绪位置中时，匙状件的工作部分靠近去头约束装置的头胸甲侧，当匙状件处于最终位置中时，匙状件的工作部分与去头约束装置的头胸甲侧间隔开，使得匙状件的工作部分配置成，当匙状件从就绪位置移动到最终位置时将工作表面上的虾的头部与虾的腹部分离；以及
控制器，其能够操作地连接到去头约束装置致动器和匙状件致动器，控制器配置成：
操作去头约束装置致动器以将去头约束装置从存储位置移动到约束位置，
在操作去头约束装置致动器以将去头约束装置移动到约束位置之后，操作匙状件致动器以沿着匙状件路径将匙状件从就绪位置移动到最终位置，并且
在操作匙状件致动器以便将匙状件移动到最终位置之后，操作去头约束装置致动器，以便将去头约束装置返回到存储位置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，控制器配置成，在操作去头约束装置致动器以使去头约束装置返回到存储位置之后，操作匙状件致动器以使匙状件返回到就绪位置。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，控制器配置成，在操作去头约束装置致动器以使去头约束装置返回到存储位置之前，操作匙状件致动器以使匙状件返回到就绪位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，去头约束装置致动器包括限力致动器，其配置成在去头约束装置和工作表面之间位于工作表面上的虾上施加高达选定的约束力极限的压紧约束力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，匙状件致动器包括限速致动器，其配置成以选定的最大速度将匙状件的工作部分从就绪位置移动到最终位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，相比于匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件的工作部分在离开就绪位置后沿匙状件路径移动时移动为更靠近工作表面。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，当匙状件的工作部分位于沿着匙状件路径在就绪位置和最终位置之间的选定位置处时，匙状件的工作部分最靠近工作表面。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备，其特征在于，匙状件的工作部分包括匙状件凹口，其包括匙状件凹口开口，当匙状件处于就绪位置并且去头约束装置处于约束位置时，该匙状件凹口开口面向工作表面。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，去头约束装置包括约束凹口，其中约束凹口的约束凹口开口面向工作表面和位于约束凹口和工作表面之间的任何虾，并且其中当匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件凹口与约束凹口对齐并与约束凹口相邻。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的设备，其特征在于，当去头约束装置处于约束位置时，匙状件凹口具有从工作表面到远离工作表面的匙状件凹口端测量的深度，该深度足以清除位于去头约束装置和工作表面之间的工作表面上的虾的泥脉，这样匙状件就不会切断泥脉。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的设备，其特征在于，在横向于匙状件路径的方向上，相比于在远离工作表面定位的匙状件凹口的匙状件凹口端处，匙状件凹口在匙状件凹口开口处更宽。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的设备，其特征在于，当去头约束装置处于约束位置并且匙状件的工作部分处于就绪位置时，匙状件凹口具有从工作表面到远离工作表面的匙状件凹口端测量的深度，该深度为10毫米或更大，并且可选地，匙状件凹口的深度为20毫米或更小。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备，其特征在于，去头约束装置限定有接触部分，该接触部分配置成当去头约束装置处于约束位置时，在接触部分和工作表面之间接触位于工作表面上的虾，并且其中去头约束装置包括远离接触部分延伸的引导件，其中当去头约束装置处于约束位置时，位于接触部分与工作表面之间的工作表面上的虾的头部位于去头约束装置的引导件内，并且其中匙状件的工作部分在从就绪位置移动到最终位置时远离接触部分移动并经过引导件。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，引导件包括翼部对，其限定该翼部对之间的通道，其中当去头约束装置处于约束位置时，位于接触部分和工作表面之间的工作表面上的虾的头部位于翼部对之间的通道中，并且其中当匙状件从就绪位置移动到最终位置时，在匙状件的工作部分的路径的至少一部分期间，匙状件的工作部分在翼部对之间移动。
15.根据权利要求83至84中任一项所述的设备，其特征在于，匙状件的工作部分包括小于引导件的引导件宽度的匙状件宽度，其中匙状件宽度和引导件宽度是横向于匙状件路径测量的。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，在引导件内测量时的匙状件的工作部分的最大宽度是引导件宽度的50％或更多、60％或更多、70％或更多、80％或更多、或90％。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的设备，其特征在于，匙状件的工作部分包括斜面外边缘。
18.根据权利要求1至16中任一项所述的设备，其特征在于，去头约束装置包括当去头约束装置处于约束位置时面向工作表面的斜面边缘。
19.根据权利要求1至16中任一项所述的设备，其特征在于，匙状件的工作部分包括斜面外边缘，并且去头约束装置包括当去头约束装置处于约束位置时面向工作表面的斜面边缘，其中当匙状件处于就绪位置时，匙状件的工作部分的斜面外边缘和去头约束装置的斜面边缘彼此相邻，使得匙状件的工作部分的斜面外边缘和去头约束装置的斜面边缘从彼此背离，其中在匙状件处于就绪位置时，匙状件的工作部分和去头约束装置形成双斜面边缘。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的设备，其特征在于，去头设备包括能够操作地连接到控制器的头胸甲传感器，头胸甲传感器配置成检测工作表面上的虾的头胸甲和腹部段之间的头胸甲接合处。
21.去除虾头部的方法，所述方法包括：
将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中；
使得匙状件在虾的头胸甲接合处附近移动穿过虾，其中头胸甲接合处位于头胸甲和虾的第一腹部段之间；以及
在将虾的腹部约束在工作表面上的固定位置中时，使得匙状件远离腹部移动，其中将匙状件远离腹部移动将虾的头胸甲与虾的腹部分离。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，约束腹部包括使用去头约束装置迫使腹部抵靠工作表面，其中腹部位于去头约束装置和工作表面之间。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，约束腹部包括通过将去头约束装置朝向工作表面移动来迫使腹部抵靠工作表面。
24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法，其特征在于，约束腹部包括约束虾的腹部的第一腹部段，其中第一腹部段紧邻虾的头胸甲。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，该方法还包括在约束虾的第一腹部段之前确定头胸甲接合处的位置。
26.根据权利要求21至25中任一项所述的方法，其特征在于，将匙状件远离腹部移动包括沿着匙状件路径移动匙状件的工作部分，该匙状件路径在匙状件路径的至少一部分上是弧形的。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，随着匙状件远离虾的腹部移动，匙状件的工作部分更靠近工作表面。
28.根据权利要求21至27中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括在将匙状件移动穿过虾之后将匙状件远离被约束在固定位置中的腹部移动。
29.根据权利要求21至28中任一项所述的方法，其特征在于，将匙状件远离被约束在固定位置中的腹部移动包括在将匙状件远离腹部段移动时从虾中去除泥脉。
30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，该方法包括在将匙状件远离腹部段移动之前切断虾的泥脉。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，切断泥脉包括在比虾的头胸甲更靠近虾尾的选定位置处切断泥脉。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所选定的位置接近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处，其中最后面的腹部壳段位于虾的相邻的腹部壳段和虾的尾部之间。
33.根据权利要求30至32中任一项所述的方法，其特征在于，切断泥脉包括沿切断方向移动刀片穿过虾，其中刀片在选定深度处穿过虾壳，并且其中切断方向是大致横向于在虾的头胸甲和尾部之间测量的虾的长度。
34.根据权利要求32至33中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括至少部分地基于虾的长度来确定虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置。
35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，该方法包括在移动切断泥脉之前测量虾的长度。
36.根据权利要求33至35中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括在将刀片在选定深度处移动通过虾之前确定靠近第五壳段和第六壳段之间的接合处的壳的高度。
37.一种泥脉切断设备，其包括：
脉切断模块，其包括刀片和刀片致动器，所述刀片包括尖锐的工作边缘，所述刀片致动器配置成使得刀片在存储位置和切断位置之间移动；
可选的测量模块，其配置成用于测量沿测量方向移动通过测量模块的被保持在夹具中的虾的长度；
控制器，其能够操作地连接到刀片致动器和可选的测量模块，其中控制器配置成：
可选地从测量模块接收指示虾的长度的信号；以及
当虾处于选定的切断位置中时，启动刀片致动器以将刀片从存储位置移动到切断位置，其中刀片致动器沿着大致横向于测量方向的切断路径移动刀片。
38.根据权利要求37所述的设备，其特征在于，刀片的切割边缘包括弯曲边缘。
39.根据权利要求37至38中任一项所述的设备，其特征在于，当刀片沿着切断路径移动时，刀片的切割边缘在选定的切断位置中背离虾的腹侧。
40.根据权利要求37至39中任一项所述的设备，其特征在于，所述切断路径包括直线路径。
41.根据权利要求37至40中任一项所述的设备，其特征在于，所述脉切断模块包括切断约束装置，所述切断约束装置配置成固定被保持在夹具中的虾的位置，其中所述切断约束装置能够操作地附接到切断约束装置致动器，所述切断约束装置致动器配置成使得切断约束装置在撤回位置和约束位置之间移动，其中当切断约束装置处于约束位置时，被保持在选定切断位置中的夹具中的虾被切断约束装置约束，并且其中切断约束装置致动器能够操作地连接到控制器，其中控制器配置成，当被保持在夹具中的虾处于选定的切断位置中时，在刀片致动器操作以沿切断路径移动刀片之前，操作切断约束致动器以将切断约束装置移动到约束位置。
42.根据权利要求41所述的设备，其特征在于，当被保持在夹具中的虾处于选定的切断位置中并且切断约束装置处于约束位置中时，切断约束装置位于刀片和夹具之间。
43.根据权利要求41至42中任一项所述的设备，其特征在于，约束装置致动器包括限力致动器，该限力致动器配置成，当切断约束装置处于约束位置时，通过切断约束装置向虾施加选定的力。
44.根据权利要求41至43中任一项所述的设备，其特征在于，所述切断路径的位置相对于所述切断约束装置是固定的，使得所述切断约束装置配置成，当切断约束装置处于约束位置时，相对于被夹具保持在选定的切断位置中的虾设定所述刀片的位置。
45.根据权利要求41至44中任一项所述的设备，其特征在于，所述切断约束装置包括凹口，并且其中所述凹口配置成，接触在选定的切断位置中保持在夹具中的虾的背侧，其中切断路径的位置相对于凹口是固定的。
46.根据权利要求45所述的设备，其特征在于，所述凹口包括从所述切断约束装置的尾侧延伸至所述约束装置的头胸甲侧的斜面表面，凹口在切断约束装置的头胸甲侧上比在切断约束装置的尾侧上大。
47.根据权利要求41至46中任一项所述的设备，其特征在于，控制器配置成，在操作刀片致动器以将刀片从存储位置移动到切断位置之后，在操作切断约束装置致动器以使切断约束装置返回到撤回位置之前，操作刀片致动器以使刀片从切断位置返回到存储位置。
48.根据权利要求37至47中任一项所述的设备，其特征在于，脉切断模块包括脉切断模块驱动器，其配置成沿测量方向移动刀片和刀片致动器，其中脉切断模块驱动器能够操作地连接到控制器，并且其中控制器配置成在致动刀片致动器之前操作脉切断模块以沿测量方向调整刀片的位置。
49.根据权利要求48所述的设备，其特征在于，控制器配置成操作脉切断模块以至少部分地基于虾的长度来调整刀片沿测量方向的位置。
50.根据权利要求37至49中任一项所述的设备，其特征在于，测量模块包括非接触式传感器，其配置成检测夹具和被保持在夹具中的虾，非接触式传感器能够操作地连接到控制器，以传送指示由非接触式传感器接收到的能量的信号，其中控制器配置成：
当保持在夹具中的虾移动通过非接触式传感器时，基于从非接触式传感器接收到的信号，识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处；
在识别夹具和保持在夹具中的虾之间的接合处之后，至少部分地基于从非接触式传感器接收到的信号，确定保持在夹具中的虾的长度；并且
可选地，在确定保持在夹具中的虾的长度之后，至少部分地基于保持在夹具中的虾的长度来确定保持在夹具中的虾的重量。
51.根据权利要求50所述的设备，其特征在于，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到选定的夹具阈值或降至选定的夹具阈值以下时，识别夹具和虾之间的接合处。
52.根据权利要求50至51中任一项所述的设备，其特征在于，控制器配置成，当从非接触式传感器接收到的信号达到或超过选定的触角阈值时，确定虾的长度。
53.根据权利要求50至52中任一项所述的设备，其特征在于，非接触式传感器包括光学传感器或超声波传感器。
54.根据权利要求50至53中任一项所述的设备，其特征在于，控制器配置成，在保持在夹具中的每只虾在测量方向上通过非接触式传感器之前，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
55.根据权利要求50至53中任一项所述的设备，其特征在于，控制器配置成，在选定数量的保持在夹具中的虾在测量方向上通过非接触式传感器之后，操作非接触式传感器以校准非接触式传感器。
56.一种使用根据权利要求37至55中任一项所述的设备来切断虾的脉的方法。
57.一种切断虾的泥脉的方法，所述方法包括：
将虾定位在选定的切断位置中；以及
沿着切断路径移动刀片通过虾，该切断路径大致横向于从虾的头胸甲到尾部测量的虾的长度，其中刀片在靠近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的选定深度处穿过虾壳，其中最后面的腹部壳段位于相邻的腹部壳段和虾的尾部之间。
58.根据权利要求57所述的方法，其特征在于，该方法包括至少部分地基于虾的长度来确定虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置。
59.根据权利要求57至58中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括在将刀片移动通过虾之前测量虾的长度。
60.根据权利要求57至59中任一项所述的方法，其特征在于，刀片的切割边缘面向虾的背侧表面并且远离虾的腹侧表面。
61.根据权利要求60所述的方法，其特征在于，刀片的切割边缘沿刀片的长度弯曲。
62.根据权利要求57至61中任一项所述的方法，其特征在于，切断路径包括直线路径。
63.根据权利要求57至62中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括当刀片沿切断路径穿过虾时，沿虾的长度调整刀片的位置，使得刀片在靠近虾的最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的位置处穿过虾。
64.根据权利要求63所述的方法，其特征在于，调整刀片的位置包括至少部分地基于测量的虾的长度来调整刀片的位置。
65.根据权利要求57至64中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在将刀片移动通过虾之前确定靠近最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的虾的背侧表面的高度。
66.根据权利要求65所述的方法，其特征在于，确定靠近最后面的腹部壳段和相邻的腹部壳段之间的接合处的虾的背侧表面的高度包括，在移动刀片穿过虾之前使最后面的壳段的背侧表面与虾约束装置接触。
67.根据权利要求66所述的方法，其特征在于，切断路径的位置相对于虾约束装置是固定的。
68.根据权利要求67所述的方法，其特征在于，虾约束装置包括凹口，并且其中该方法包括约束虾防止其在与切断路径对齐的方向上移动。
69.根据权利要求66至68中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括利用限力致动器迫使虾约束装置抵靠虾的背侧表面。
70.根据权利要求57至69中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括在沿切断路径移动刀片穿过虾之前约束虾，防止其在与切断路径对齐的方向上移动。
71.根据权利要求70所述的方法，其特征在于，沿切断路径移动刀片穿过虾包括将刀片从存储位置移动到切断位置，并且其中该方法包括在沿切断路径使得刀片从存储位置通过虾移动到切断位置之后，使得刀片从切断位置返回到存储位置。
72.根据权利要求71所述的方法，其特征在于，将刀片从切断位置返回到存储位置包括沿着切断路径移动刀片。
73.根据权利要求70至72中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括约束虾防止其在与切断路径对齐的方向上移动，同时将刀片从切断位置返回到存储位置。
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