CN211482722U - 基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置，包括：第一传送结构、导向结构和光栅组，所述第一传送结构水平设置且用于运输鱼体，所述第一传送结构上形成有开口，所述光栅组的接收端和所述光栅组的发射端分别位于所述开口的上方和下方，以使所述发射端发出的光信号能够穿过所述开口被所述接收端接收；所述导向结构位于所述开口前方的第一传送结构的上方，用于将第一传送结构上鱼体长度方向调整至与该鱼体的运动方向平行。本实用新型利用光栅组获取鱼体图像信息，根据鱼体头尾尺寸的差别，实现了鱼体头尾方向判别，该鱼体去头前处理装置准确性高，自动化程度高、省时省力，使效率大大增加。

Description

基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置

技术领域

本实用新型属于鱼处理技术领域，具体来说涉及一种基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置。

背景技术

排列整理加工工序是作为鱼类自动化前处理加工中一个必不可少的环节，是整个鱼类前处理加工中的辅助环节。鱼体定向工序的可靠性直接影响后续切头、开腹去脏、开片等工序，传统的办法是人工放置，但是生产效率低，劳动强度也较高。如果能采用机械的办法自动地把杂乱无章的鱼体一条条地按头尾方向一致和腹背位置同向地排列起来，将会极大的降低工作强度，提高生产效率。因此，需要对鱼体的头尾方向进行精准的识别判断。

鱼体加工流水线中，传统的鱼体头尾判断方法主要是人工判断，然后一条条的放到加工线上，再执行下一步加工工序。有些鱼体处理工厂利用摄像头来判断鱼体头尾方向，这样操作成本较高，不适合普及推广。

发明内容

为了解决上述技术方案的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置，包括：第一传送结构、导向结构和光栅组，所述第一传送结构水平设置且用于运输鱼体，所述第一传送结构上形成有开口，所述光栅组的接收端和所述光栅组的发射端分别位于所述开口的上方和下方，以使所述发射端发出的光信号能够穿过所述开口被所述接收端接收；

所述导向结构位于所述开口前方的第一传送结构的上方，用于将第一传送结构上鱼体长度方向调整至与该鱼体的运动方向平行。

在上述技术方案中，所述开口的宽度为1～1.5cm。

在上述技术方案中，所述开口的长度方向与鱼体在所述第一传送结构上的运输方向垂直。

在上述技术方案中，所述第一传送结构包括：排列形成一直线的2个带式输送机，2个所述带式输送机间隔设置且之间的间隔空间形成所述开口。

在上述技术方案中，所述第一传送结构为滚筒输送机，所述开口为所述滚筒输送机上2个相邻滚筒之间的间隔空间。

在上述技术方案中，所述导向结构用于通过鱼体的空间的前端宽度大于其后端宽度。

在上述技术方案中，所述导向结构包括：2个支架以及在每个支架上安装的多个导辊，鱼体从2个支架的导辊之间通过。

在上述技术方案中，所述导向结构包括：2个相对设置的皮带传输机，鱼体从2个皮带传输机的传送带之间通过。

在上述技术方案中，所述皮带传输机包括：第一导向辊、第二导向辊以及安装在其上的所述传送带，所述第一导向辊和第二导向辊的轴向均垂直于所述第一传送结构。

在上述技术方案中，所述第二导向辊安装在一架体上，所述架体上形成有2个相对的安装槽，所述第二导向辊的2个输出轴的端部分别嵌装在1个所述安装槽内且能够沿所述安装槽的长度方向滑动，在所述第二导向辊的输出轴与安装槽的槽内端面之间连接有一压簧，以使所述第二导向辊向鱼体施加压力。

在上述技术方案中，还包括：收集箱，所述收集箱位于所述第一传送结构的后端。

在上述技术方案中，还包括：2个分选箱，2个分选箱位于所述开口后方第一传送结构的左侧和右侧，每个分选箱包括：箱体、活动盖和底板，所述箱体、活动盖和底板围成一长方体形，所述活动盖为所述长方体形靠近第一传送结构的侧面，所述活动盖与所述箱体的后端铰接且通过一第一电机驱动该活动盖开启和关闭，活动盖在箱体上开启后，该活动盖位于第一传送结构上方且能够将位于该活动盖前方的第一传送结构上鱼体引导至该分选箱内，所述底板为所述长方体形的底面，所述底板与所述箱体铰接且通过一第二电机驱动该底板开启和关闭，在每个所述分选箱的下方设置一第二传送结构，底板在所述箱体上开启后分选箱内鱼体掉至位于该分选箱下方的第二传送结构上。

在上述技术方案中，将所述底板闭合在所述箱体上时，1个所述分选箱的底板高度为前高后低，另1个所述分选箱的底板高度为前低后高。

本实用新型的鱼体去头前处理装置的有益效果为：

1、利用光栅组获取鱼体图像信息，根据鱼体头尾尺寸的差别，实现了鱼体头尾方向判别，该鱼体去头前处理装置准确性高，自动化程度高、省时省力，使效率大大增加；

2、分选箱可以稳定可靠的将鱼体整理为头尾序列一致，并且头部紧贴底板较低一侧的箱体内壁上，为后续去头工序提供可靠的“原料”。

附图说明

图1为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图3为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图4为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图5为皮带传输机的部分结构示意图；

图6为架体的部分结构示意图(俯视)；

图7为导向结构的示意图；

图8为本实用新型的鱼体去头前处理装置的俯视图(不带收集箱)；

图9为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图10为本实用新型的鱼体去头前处理装置的结构示意图；

图11为分选箱的结构示意图；

图12为分选箱的剖视图；

图13为通过光栅组获得的图形信息；

图14为分割后形成2张图像。

其中，1为第一传送结构，2为光栅组，3为皮带传输机，3-1为架体，3-2为第二导向辊，3-3为压簧，3-4为安装槽，4-1为支架，4-2为导辊，5为分选箱，5-1为箱体，5-2为活动盖，5-3为底板，6为第二传送结构，7为收集箱，8为开口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的鱼体去头前处理装置进行详细说明。

实施例1

如附图所示，包括：第一传送结构1、导向结构和光栅组2，其型号为STC-D96025，第一传送结构1水平设置且用于运输鱼体，第一传送结构1上形成有开口8，开口8的宽度为1cm，开口8的长度方向与鱼体在第一传送结构1上的运输方向垂直。光栅组2包括接收端和发射端，接收端和发射端分别位于开口8的上方和下方，发射端上设置有红外光线的多个发光源，发射端发射的光形成一个光幕，发射端发出的光信号能够穿过开口8被接收端接收；

导向结构位于开口8前方的第一传送结构1的上方，用于将第一传送结构1上鱼体长度方向调整至与该鱼体的运动方向平行。导向结构用于通过鱼体的空间的前端宽度大于其后端宽度，使第一传送结构1上的鱼体能够全部经过导向结构。

鱼体在第一传送结构1上移动并经过位于接收端和发射端之间的开口。通过设置第一传送结构1运输鱼体的速度，再配合光栅组的工作频率，光栅组的发射端持续的按照固定频率(100HZ)周期发出光，接收端同步检查是否接收到光信号，针对每一个发光源发射的光信号，接收端可以获得该发光源某一时刻是否被鱼体遮挡，接收端接收到发射端完整的光信号时判断为开口未被鱼体遮挡(开口上未经过有鱼体)，当鱼体在开口上经过时，接收端无法接收到被鱼体遮挡的光信号，通过光信号获得鱼体遮挡部分在第一传送结构1上的投影。鱼体从开口上经过时，接收端将信号传输到控制器，控制器为计算机，控制器将鱼体从开口上经过时的每一帧光栅数据连接合并，得到从开口上经过的完整鱼体的图像，如图13所示。对图像从X轴的中间位置进行分割，如图14，计算分割后形成2张图像中阴影的面积，阴影面积较大的为鱼头，阴影面积较小的为鱼尾，经过上述操作能够判断出在第一传送结构1上运输的鱼体是头朝前还是头朝后。控制器判断过程通过在matlab编程后完成。

控制器可以与一显示器电连接，能够实时显示从开口上经过的鱼体的图像。

实施例2

在实施例1的基础上，第一传送结构1包括：排列形成一直线的2个带式输送机，2个带式输送机间隔设置且之间的间隔空间形成开口8，如图3～4所示。

实施例3

在实施例1的基础上，第一传送结构1为滚筒输送机，开口8为滚筒输送机上2个相邻滚筒之间的间隔空间，如图1～2所示。

实施例4

在实施例2或3的基础上，如图2、4、7所示，导向结构包括：2个支架4-1以及在每个支架4-1上安装的多个导辊4-2，导辊为无动力且能够在支架4-1上旋转，鱼体从2个支架4-1的导辊4-2之间通过。2个支架的距离从前至后渐缩。导辊4-2与鱼体之间的摩擦力较小，防止鱼体堵塞通道，同时不需要供电，装置简单、方便。

实施例5

在实施例2或3的基础上，如图1、3所示，导向结构包括：2个相对设置的皮带传输机3，选择皮带传输机3的优势为摩擦力较大，若处理鲶鱼这类身体较滑的鱼体时，传送带与鱼体间摩擦力较大，不容易使鱼体打滑，提高传送效率。

皮带传输机3包括：第一导向辊、第二导向辊3-2以及安装在其上的传送带，第一导向辊和第二导向辊3-2的轴向均垂直于第一传送结构1，鱼体从2个皮带传输机3的传送带之间通过。第二导向辊3-2的直径大于第一导向辊的直径，第二导向辊3-2的中心轴与第一传送结构1中心线的距离小于第一导向辊的中心轴与第一传送结构1中心线的距离。

如图5～6所示，第二导向辊3-2安装在一架体3-1上，架体3-1上形成有2个相对的安装槽3-4，第二导向辊3-2的2个输出轴的端部分别嵌装在1个安装槽3-4内且能够沿安装槽3-4的长度方向滑动，在第二导向辊3-2的输出轴与安装槽3-4的槽内端面之间连接有一压簧3-3，以使鱼体经过导向结构时第二导向辊3-2向鱼体施加压力，第二导向辊3-2挤压鱼体且鱼头使2个第二导向辊3-2向相反方向移动，保证夹持鱼体的稳定性。

实施例6

在实施例4或5的基础上，还包括：2个分选箱5，2个分选箱5位于开口8后方第一传送结构1的左侧和右侧，每个分选箱5包括：箱体5-1、活动盖5-2和底板5-3，箱体5-1、活动盖5-2和底板5-3围成一长方体形(无顶盖)，活动盖5-2为长方体形靠近第一传送结构1的侧面，活动盖5-2与箱体5-1的后端铰接且通过一第一电机(图中未示出)驱动该活动盖5-2开启和关闭，活动盖5-2在箱体5-1上开启后，该活动盖5-2位于第一传送结构1上方且能够将位于该活动盖5-2前方第一传送结构1上的鱼体引导至该活动盖5-2的分选箱内，底板5-3为长方体形的底面，底板5-3与箱体5-1铰接且通过一第二电机(图中未示出)驱动该底板5-3开启和关闭，在每个分选箱5的下方设置一第二传送结构6，第二传送结构6可以为带式输送机，底板5-3在箱体5-1上开启后分选箱5内鱼体掉至位于该分选箱5下方的第二传送结构6上，第二传送结构6与其上分选箱5的底面的距离为10～12cm，可在分选箱底板稳定打开的同时防止距离过远导致鱼体落下时姿态发生变化。控制器通过光栅组获得鱼体的头尾朝向，当控制器判断鱼体为头朝后尾朝前时，相应的分选箱在时间t之前开启活动盖5-2，活动盖5-2打开后具有将鱼体引导至该分选箱的引导作用，t＝s/v，s为开口与分选箱之间第一传送结构1的长度，v为第一传送结构1上鱼体的运输速度。

将底板5-3闭合在箱体5-1上时，1个分选箱5的底板5-3高度为前高后低，该分选箱5用于装载头朝后尾朝前的鱼体；另1个分选箱5的底板5-3高度为前低后高，该分选箱5用于装载头朝前尾朝后的鱼体。鱼体进入分选箱内在重力作用下，鱼头紧贴底板高度较低一侧的箱体内壁上。

还包括：收集箱7，收集箱7位于第一传送结构1的后端，若鱼体去头前处理装置意外发生故障时，分选箱不动作，鱼体在第一传送结构1输送下到达第一传送结构1的后端，可落入收集箱中，避免落到地面。

作为优选，在本实用新型的实施例中，光栅组的接收端和发射端均安装在一个长方形的安装架上，接收端和发射端位于安装架相对的2个边上。另外，灰尘掉到光栅组上，积蓄到一定量时候，会挡光影响效果，因此，在位于下方的接收端/发射端上可以安装一个透明的防护罩，该防护罩可以固定在安装架上并且能够拆卸。平时工作时，防护罩不影响光栅组扫描，当灰尘积蓄到一定量且影响测试效果时，工作人员可以方便将防护罩拆卸下并进行清洁，若是没有防护罩，光栅组表面蒙灰后，清理过程危险，影响工作效率，费时费力。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于光幕检测技术的鱼体去头前处理装置，其特征在于，包括：第一传送结构(1)、导向结构和光栅组(2)，所述第一传送结构(1)水平设置且用于运输鱼体，所述第一传送结构(1)上形成有开口(8)，所述光栅组(2)的接收端和所述光栅组(2)的发射端分别位于所述开口(8)的上方和下方，以使所述发射端发出的光信号能够穿过所述开口(8)被所述接收端接收；

所述导向结构位于所述开口(8)前方的第一传送结构(1)的上方，用于将第一传送结构(1)上鱼体长度方向调整至与该鱼体的运动方向平行。

2.根据权利要求1所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述开口(8)的宽度为1～1.5cm，所述开口(8)的长度方向与鱼体在所述第一传送结构(1)上的运输方向垂直。

3.根据权利要求2所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述第一传送结构(1)包括：排列形成一直线的2个带式输送机，2个所述带式输送机间隔设置且之间的间隔空间形成所述开口(8)。

4.根据权利要求2所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述第一传送结构(1)为滚筒输送机，所述开口(8)为所述滚筒输送机上2个相邻滚筒之间的间隔空间。

5.根据权利要求3或4所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述导向结构用于通过鱼体的空间的前端宽度大于其后端宽度。

6.根据权利要求5所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述导向结构包括：2个支架(4-1)以及在每个支架(4-1)上安装的多个导辊(4-2)，鱼体从2个支架(4-1)的导辊(4-2)之间通过。

7.根据权利要求5所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，所述导向结构包括：2个相对设置的皮带传输机(3)，鱼体从2个皮带传输机(3)的传送带之间通过，所述皮带传输机(3)包括：第一导向辊、第二导向辊(3-2)以及安装在其上的所述传送带，所述第一导向辊和第二导向辊(3-2)的轴向均垂直于所述第一传送结构(1)，所述第二导向辊(3-2)安装在一架体(3-1)上，所述架体(3-1)上形成有2个相对的安装槽(3-4)，所述第二导向辊(3-2)的2个输出轴的端部分别嵌装在1个所述安装槽(3-4)内且能够沿所述安装槽(3-4)的长度方向滑动，在所述第二导向辊(3-2)的输出轴与安装槽(3-4)的槽内端面之间连接有一压簧(3-3)，以使所述第二导向辊(3-2)向鱼体施加压力。

8.根据权利要求6或7所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，还包括：收集箱(7)，所述收集箱(7)位于所述第一传送结构(1)的后端。

9.根据权利要求8所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，还包括：2个分选箱(5)，2个分选箱(5)位于所述开口(8)后方第一传送结构(1)的左侧和右侧，每个分选箱(5)包括：箱体(5-1)、活动盖(5-2)和底板(5-3)，所述箱体(5-1)、活动盖(5-2)和底板(5-3)围成一长方体形，所述活动盖(5-2)为所述长方体形靠近第一传送结构(1)的侧面，所述活动盖(5-2)与所述箱体(5-1)铰接且通过一第一电机驱动该活动盖(5-2)开启和关闭，所述底板(5-3)为所述长方体形的底面，所述底板(5-3)与所述箱体(5-1)的后端铰接且通过一第二电机驱动该底板(5-3)开启和关闭，活动盖(5-2)在箱体(5-1)上开启后，该活动盖(5-2)位于第一传送结构(1)上方且能够将位于该活动盖(5-2)前方的第一传送结构(1)上鱼体引导至分选箱(5)内，在每个所述分选箱(5)的下方设置一第二传送结构(6)，底板(5-3)在所述箱体(5-1)上开启后分选箱(5)内鱼体掉至位于该分选箱(5)下方的第二传送结构(6)上。

10.根据权利要求9所述的鱼体去头前处理装置，其特征在于，将所述底板(5-3)闭合在所述箱体(5-1)上时，1个所述分选箱(5)的底板(5-3)高度为前高后低，另1个所述分选箱(5)的底板(5-3)高度为前低后高。

Images