JP7411146B2 - イカ白スライスのスマート切断方法及び装置 - Google Patents

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相互参照

本出願は、２０２１年１２月３１日に出願された中国特許出願第２０２１１１６５８８１８．９、及び２０２２年１月２４日に出願された中国特許出願第２０２２１００７７９５９．Ｘ号の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本明細書は水産加工分野に関し、特にイカ白スライスのスマート切断方法及び装置に関する。（イカ白スライスとは、頭、尾、内臓、皮を除去したイカ枝肉が所定の規格に従って切断されるためのイカ原料である。）

水産物の加工・利用は海洋漁業生産活動の継続であり、現在の限られた漁業資源の条件下でより大きな経済価値を生み出す鍵となる手段である。水産加工企業は加工品種が多く、原材料が不規則で、自動化・スマート化加工を実現するのが難しいため、水産加工分野のスマート化生産・加工技術はこれまでほとんど研究されてこなかった。現在まで中国国内の水産物加工は依然として人の手が中心で、自動化・スマート化加工設備の応用が占める割合は低い。例えば、遠洋イカは水産加工の主な原料の一つであり、イカ白スライスの切断は水産物の高度な加工の重要な一環であり、これまでは大量の熟練労働者による手作業での切断に頼っていたため、生産効率が低く、不良品も多かった。

時代の進歩に伴い、スマート化により工業生産は再び新たな段階に進んでいる。さらに現在、人工知能は人々の探索・発見をリードする新たな分野となっており、社会全体に大きな革新的変化をもたらす可能性が高い。スマート製造技術は水産加工業界にも応用できる。スマート製造設備に、人の代わりに解凍、スライス、切り身、自動調理、仕分け包装などの作業に従事させることで、労働コストを大幅に削減できるだけでなく、製品の品質を大幅に向上させ、加工ロスを減らし、限られた水産資源の利用率を高めることができる。

本明細書の一つ又は複数の実施例はイカ白スライスのスマート切断方法を提供し、以下のステップを含む。イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取る。レーザ点群データに対して最適化処理を行う。イカ白スライスの有効領域を抽出する。切断ゼロ点を決定する。切断加工領域を決定する。切断点位置（cutting point position）及び切断角度の最適化を決定する。

いくつかの実施例において、切断点位置及び切断角度の最適化を決定することは、具体的には以下のとおりである。（ａ）１回目のカットの切断点位置を上記切断加工領域のエッジに設定し、同時に切断角度αを設定する。（ｂ）イカ塊の製品品質要求に基づき、１回目のカットと同じ角度で後ろへトラバースし、２回目のカットの切断点位置ｄ１を見つけ、２回目のカットと上表面との交点ｐ１を計算する。イカ塊を切り出した対角線の長さ基準値Ｌを算出する。（ｃ）３回目のカットの切断点位置を算出するとき、まず対角線の長さ基準値に基づいてイカの上表面から刃落下位置ｐ２及び下表面から切断点位置ｄ２を取得し、続いて現在の刃落下位置と前の刃落下位置との間の切片体積が品質要求を満たすか否かを算出する。満たせば、直接切断を行い、満たさなければ、切断角度αを調整する。複数回の角度調整をした後、品質要求を満たすことができない場合、切断角度をαに回復し、同時に品質差に基づいてカッター位置を平行移動する。（ｄ）３回目のカットの切断点位置及び切断角度を求めるのと同様に、残りの切断加工領域の切断点位置及び切断角度を求める。（ｅ）算出されたイカ白スライスの切断点位置及び切断角度の最適解を制御システムに送信し、終了するまで切断を行う。

いくつかの実施例では、レーザ点群データの最適化処理は、具体的には以下のとおりである。まずフィルタリングアルゴリズムによって点群データのノイズを抑制し、次にイカ白スライスのエッジ特徴を結合し、センサ視角投影に基づいて直角エッジ最適化を行い、イカ白スライスのエッジの実データを復元する。

いくつかの実施例において、上記フィルタリングアルゴリズムはメディアンフィルタを採用し、フィルタウィンドウは９＊５である。

いくつかの実施例において、イカ白スライスの有効領域を抽出することは具体的に、行と列のベクトルをトラバースすることによってイカ白スライスのエッジが位置する行と列の座標を取得し、且つ行と列の座標で点群データを切り抜き、それによりマトリックスの規模を縮小し、大量の無効な行、列データを除去する。

いくつかの実施例において、切断ゼロ点の決定は以下のとおりである。検出可能なイカ白スライスの最先端をゼロ点座標とし、それをイカ白スライスのスマート切断装置及び画像処理システムの共通ゼロ点座標とする。

いくつかの実施例において、上記共通ゼロ点座標はイカの点群画像の横軸の始点位置であり、当該位置は上記イカ白スライスのスマート切断装置において対向型センサの検出により得られ、上記イカ白スライスのスマート切断装置は当該座標をゼロ点としてイカ白スライスの先端部をカッター位置に押し出して切断を待つ。

いくつかの実施例において、切断加工領域の決定は以下のとおりである。合格したイカ塊製品のエッジ欠落率の境界条件に基づいて切断加工領域を見つける。

本明細書の一つ又は複数の実施例はイカ白スライスのスマート切断システムを提供し、以下を含む。点群データ読み取りモジュールであって、イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取るために用いられる。データ最適化モジュールであって、レーザ点群データに対して最適化処理を行うために用いられる。領域抽出モジュールであって、イカ白スライスの有効領域を抽出するために用いられる。ゼロ点決定モジュールであって、切断ゼロ点を決定するために用いられる。領域決定モジュールであって、切断加工領域を決定するために用いられる。切断調整モジュールであって、切断点位置及び切断角度の最適化を決定するために用いられる。

本明細書の一つ又は複数の実施例はイカ白スライスのスマート切断計算装置を提供し、メモリ、プロセッサ及びメモリに記憶され且つプロセッサで実行可能なコンピュータプログラムを含み、上記プロセッサは上記プログラムを実行するときに上記イカ白スライスのスマート切断方法を実現する。

本明細書の一又は複数の実施例は、上述したイカ白スライスのスマート切断方法を実行するためのコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

本明細書の一つ又は複数の実施例はイカ白スライスのスマート切断装置を提供する。上記イカ白スライスのスマート切断装置は供給装置、固定推進装置、走査装置、切断回転装置及び制御システムを含む。

いくつかの実施例では、上記供給装置は、サイドプッシュシリンダスライド台（side pushing cylinder slide）と、フロントプッシュシリンダスライド台（forward pushing cylinder slide）と、材料ボックスと、推進板とを含む。サイドプッシュシリンダスライド台は材料ボックスの下方に位置し、材料ボックスはフロントプッシュシリンダスライド台の側面及びサイドプッシュシリンダスライド台の上方に取り付けられ、推進板とフロントプッシュシリンダスライド台は固定される。上記サイドプッシュシリンダスライド台はイカ白スライスを材料ボックスから搬送板面に押し出すために用いられ、フロントプッシュシリンダスライド台は推進板を駆動してさらにイカ白スライスを平らにする位置まで押す。

いくつかの実施例において、上記固定推進装置は二つの長スライド台、推進シリンダ、針状固定構造及び接続構造を含む。上記長スライド台は搬送板面の両側に位置し、推進シリンダは長スライド台のスライドプラットフォームの上方に固定され、針状固定構造は搬送板面の上方に位置し、且つ接続構造によって推進シリンダに接続される。上記推進シリンダが下向きの時、針状固定構造を下向きに駆動し、針状固定構造がイカに突き刺さってイカを固定する。同時にスライド台は推進シリンダ、針状固定構造を連動して前方に移動し、それによりイカが搬送板面での移動を実現する。

いくつかの実施例において、上記走査装置は主に３Ｄスキャナ、スキャナ固定ホルダ及び処理システムで構成される。スキャナ固定ホルダは搬送板面の両辺に跨り、３Ｄスキャナはスキャナ固定ホルダの頂部中央位置に固定され、固定推進装置の推進過程でイカに対する走査イメージングを完了する。

いくつかの実施例において、上記切断回転装置は主に切断回転装置ホルダ、回転アーム、十字スライド台固定ホルダ、二つの直線スライド台、四つのサーボモータ、減速機、ブレード、ブレード固定ホルダで構成される。切断回転装置ホルダは切断台の両辺に跨り且つベースに固定され、回転アームは切断回転装置固定ホルダの両内側に取り付けられ、且つ軸受を介して軸線を中心に回転することができる。十字スライド台固定ホルダは二つの回転アームの間に取り付けられ、二つの回転アームを接続し且つ固定する。軸受の他側にサーボモータ付きの減速機が二つ取り付けられ、且つ接続軸を用いて回転アームに固定され、モータが回転する時に回転アームを回転させる。二つの直線スライド台は十字形に取り付けられ、そのうち一つの直線スライド台はもう一つの直線スライド台のスライド台に取り付けられ、且つ全体的に十字スライド台ホルダに取り付けられ、スライド台の横方向及び縦方向の移動を実現する。ブレードはブレード固定ホルダによって下方直線スライド台のスライド台に固定され、スライド台とともに横方向及び縦方向の切断移動を実現する。

いくつかの実施例において、推進装置は制御システムに基づいて距離を計算して推進を完了した後、上記プレス装置はイカを押圧し、縦方向モータはリードスクリュースライド台を駆動して下向きに移動させ、ブレードはスライド台に追従して下向きに移動し、同時に横方向モータはリードスクリュースライド台及びブレードを駆動して横方向に移動させる。ブレードが最下端に到達する時、ブレードは最後の横方向移動を行った後に原点に戻り、横方向スライド台が原点に到達した後、縦方向スライド台はブレードを駆動して上限位置に戻るまで上向きに移動させ、縦方向スライド台が上向きに移動するとき、横方向スライド台は静止を保持する。

本明細書のいくつかの実施例に記載された方法により、工場の大規模連続生産の需要を満たすことができ、企業の労働コストを低減し、生産効率を向上させることができる。

本明細書は、添付の図面によって詳細に説明される例示的な実施例としてさらに説明する。これらの実施例は限定的なものではなく、これらの実施例では、同じ番号は同じ構造を表す。

図１は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の位置レイアウト図である。 図２は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の切断回転装置である。 図３は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の供給装置である。 図４は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の固定推進装置である。 図５は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の材料止め装置である。 図６は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の平坦化装置（flattening device）である。 図７は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置のプレス装置である。 図８は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の材料排出装置である。 図９は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置の動作フローチャートである。 図１０は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断方法のフローチャートである。 図１１は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのゼロ点と切断加工領域の概略図である。 図１２は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスの横断面の走査点群データと真の高さとの比較概略図である。 図１３は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのカッター位置と角度の計算概略図である。 図１４は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断システムのモジュール図である。 図１５は本明細書のいくつかの実施例に示されたイカ白スライスのスマート切断装置のハードウェア構造図である。

以下図面を参照してさらに説明する。
図１に示すように、本明細書のいくつかの実施例は主に供給装置３、平坦化装置６、材料止め装置５、走査装置１、固定推進装置４、プレス装置７、材料排出装置８、切断回転装置２及び制御システムで構成される。

図３に示すように、上記供給装置は、サイドプッシュシリンダスライド台３－１と、フロントプッシュシリンダスライド台３－２と、材料ボックス３－３と、推進板３－４とを含む。サイドプッシュシリンダスライド台は材料ボックスの下方に位置し、材料ボックスはフロントプッシュシリンダスライド台の側面及びサイドプッシュシリンダスライド台の上方に取り付けられ、推進板とフロントプッシュシリンダスライド台は固定される。供給装置が実行する動作は以下である。サイドプッシュシリンダスライド台はイカ白スライスを材料ボックスから搬送板面に押し出すために用いられ、フロントプッシュシリンダスライド台は推進板を駆動してさらにイカ白スライスを平らにする位置まで押す。

図５に示すように、上記材料止め装置は材料止めシリンダ５－１と固定板５－２で構成される。材料止めシリンダは固定板によって搬送板面の下方に固定され、搬送板面に一つの小孔を開けて材料止めシリンダのシリンダロッドの通過を許可する。材料止めシリンダのシリンダロッドの頭部は鋭い針状であり、イカ白スライスに刺入しやすく、イカ白スライスを瞬時に停止させる。材料止めシリンダが実行する動作は以下である。フロントプッシュシリンダが材料止め線５まで移動すると、材料止めシリンダのシリンダロッドが伸び出し、シリンダロッドの頭部がイカ白スライスに突き刺さり、イカ白スライスを瞬時に停止させる。フロントプッシュシリンダが引っ込んだ後、材料止めシリンダが引っ込む。

図６に示すように、上記平坦化装置は主に二つの平坦化シリンダ６－１、複数の親指シリンダ６－２、平坦化塊６－３、平坦化板６－４及び固定ホルダ６－５で構成される。固定ホルダは搬送板面に跨って且つベースの両側に固定される。二つの平坦化シリンダは固定ホルダの両側に固定される。シリンダロッドは平坦化板に固定される。平坦化板に複数の固定孔があり、親指シリンダは固定孔に固定され、親指シリンダロッドは平坦化板を貫通し、且つ平坦化塊に固定される。複数の親指シリンダを採用する方式は力をイカ表面の各点に均一に作用させることができ、イカの底面を搬送板面に密着させ且つキャビティがなく、同時に上面の突起も平坦化塊の作用で下へ凹み、上面を平坦にすることができる。

平坦化装置が実行する動作は以下である。イカが平坦化位置に到達すると、平坦化装置が作動する。平坦化シリンダロッドが伸び出して平坦化板及び親指シリンダを駆動して下向きに移動させ、平坦化シリンダが最下方に到達すると、親指シリンダロッドが伸び出し、平坦化塊をイカの表面に押し付ける。平坦化が終了した後、平坦化シリンダと親指シリンダが同時に引っ込む。

図４に示すように、上記固定推進装置は二つの長スライド台４－１、推進シリンダ４－２、針状固定構造４－３及び接続構造４－４で構成される。上記装置は二つの固定推進装置を有し、この二つの固定推進装置は独立して動作し、互いに干渉せず、装置の運転効率を向上させ、生産量を向上させる。長スライド台は搬送板面の両側に位置し、推進シリンダは長スライド台のスライドプラットフォームの上方に固定され、針状固定構造は搬送板面の上方に位置し、且つ接続構造によって推進シリンダに接続される。固定推進装置は以下のように動作する。推進シリンダが下向きの時、針状固定構造を下向きに駆動し、針状固定構造がイカに突き刺さってイカを固定する。同時にスライド台はシリンダ、針状固定構造を連動して前方に移動し、それによりイカが搬送板面での移動を実現する。

上記走査装置は主に３Ｄスキャナ、スキャナ固定ホルダ及び処理システムで構成される。スキャナ固定ホルダは搬送板面の両辺に跨り、３Ｄスキャナはスキャナ固定ホルダの頂部中央位置に固定され、固定推進装置の推進過程でイカに対する走査イメージングを完了する。

図７に示すように、上記プレス装置はプレスシリンダ７－１、プレス塊７－２及びプレス装置ホルダ７－３を含む。プレスシリンダはプレス装置ホルダに取り付けられ、プレス装置ホルダは搬送板面の両側に跨る。プレス装置の動作は次のおとりである。推進装置はＰＬＣに基づいて計算した距離の推進を完了した後、親指シリンダのシリンダロッドは下向きに伸び出し、プレス塊を駆動してイカ表面に押し付け、シリンダの圧力によってイカを切断板面に固定させ、切断時に滑りが発生することを防止する。

図８に示すように、上記材料排出装置は材料供給シリンダ８－１、材料排出シリンダ８－２、材料排出板８－３及び切断板面８－４を含む。切断板面は材料供給シリンダロッドに取り付けられ、材料排出シリンダは搬送板面の下方に位置し、高さは材料供給シリンダが引っ込む時の高さと同じである。材料排出装置の動作は次のとおりである。切断が完了する時に端材が切断板面に残り、材料供給シリンダのシリンダロッドが下向きに移動し且つ切断板面を下向きになるように駆動する。切断板面が最下方に到達する時、材料排出シリンダが材料排出板を外へ突出するように駆動し、端材を切断板面から押し出し、続いて引っ込む。材料排出シリンダが引っ込んだ後、材料排出シリンダは切断板面を上に移動させ、元の位置に戻る。

図２に示すように、上記切断回転装置は主に切断回転装置ホルダ２－１、回転アーム２－２、十字スライド台固定ホルダ２－３、二つの直線スライド台２－４、四つのサーボモータ２－５、減速機２－６、ブレード２－７、ブレード固定ホルダ２－８で構成される。切断回転装置ホルダは切断台の両辺に跨り且つベースに固定され、回転アームは切断回転装置固定ホルダの両内側に取り付けられ、且つ軸受を介して軸線を中心に回転することができる。十字スライド台固定ホルダは二つの回転アームの間に取り付けられ、二つの回転アームを接続し且つ固定する。軸受の他側にサーボモータ付きの減速機が二つ取り付けられ、且つ接続軸を用いて回転アームに固定され、モータが回転する時に回転アームを回転させる。二つの直線スライド台は十字形に取り付けられ、そのうち一つの直線スライド台はもう一つの直線スライド台のスライド台に取り付けられ、且つ全体的に十字スライド台ホルダに取り付けられ、スライド台の横方向及び縦方向の移動を実現する。ブレードはブレード固定ホルダによって下方直線スライド台のスライド台に固定され、スライド台とともに横方向及び縦方向の切断移動を実現する。

切断回転装置は次のように動作する。推進装置はＰＬＣによって算出した距離の推進を完了した後、プレス装置はイカを押圧し、縦方向モータはリードスクリュースライド台を駆動して下向きに移動させ、ブレードはスライド台に従って下向きに移動し、同時に横方向モータはリードスクリュースライド台及びブレードを駆動して横方向に移動させる。ブレードが最下端に到達する時、ブレードは最後の横方向移動を行った後に原点に戻り、横方向スライド台が原点に到達した後、縦方向スライド台はブレードを駆動して上限位置に戻るまで上向きに移動させ、縦方向スライド台が上向きに移動するとき、横方向スライド台は静止を保持する。

上記制御システムは各型センサ、ＰＬＣ、運動制御モジュール、入出力モジュール、継電器等の電子部品を含む。各型センサは、リミットスイッチ、位置検出センサ、近接スイッチ等を有する。各型センサはシリンダの上限と下限の間、スライド台の前端と後端の間、及び中間の重要な位置に分布し、イカとスライド台の位置を検出するために用いられ、及びスライド台を保護し、衝突、干渉などの装置の損傷や危険な状況を防ぐ。ＰＬＣは主に各センサの信号を受信し、且つ工業制御用コンピュータとコミュニケーションを行い、運動指令をサーボモータ及びシリンダに送信し、それにより装置の各動作の安全で安定的な運転を制御する。運動制御モジュールは主にサーボモータのリアルタイム位置を読み取ってＰＬＣに伝達し、サーボモータの運動を制御する。入出力モジュールは、センサの信号を受信してＰＬＣに伝達するとともに、ＰＬＣが処理した情報を各アクチュエータに出力する。

図１及び図９に示すように、上記自動化装置を利用してイカを一定の重量及び一定の対角線寸法でスライスに切断するフローは以下のとおりである。
厚さ及び幅で選別されたイカ白スライスを材料ボックスに入れ、まずＰＬＣはセンサによって待機位置にイカ白スライスが切断されることを待つか否かを判定し、あると材料を供給せず、ないと、サイドプッシュシリンダを起動し、材料ボックス内の一つのイカ白スライスをフロントプッシュシリンダの搬送板面に押し込み、サイドプッシュシリンダの上限位置センサが高電位信号を送信すると、サイドプッシュシリンダは引っ込む。イカ検出センサはイカを検出していない場合には、常に低電位であり、サイドプッシュシリンダは動作を繰り返し、三回検出しなければ警報信号をＰＬＣに送信する。イカ検出センサ及びサイドプッシュシリンダの上限位置センサがいずれも高電位である場合、フロントプッシュシリンダが起動してイカ白スライスを送り出す。フロントプッシュシリンダの上限位置センサが高電位になる時、材料止めシリンダが伸び出し、移動中のイカ白スライスを固定位置に停止させ、フロントプッシュシリンダが引っ込む。

フロントプッシュシリンダがイカ白スライスを押す過程において、動的秤量機構がイカ白スライスの秤量を行う。秤量が完了した後、固定装置はイカ白スライスを固定する。続いて平坦化装置を起動し、イカ白スライスの表面を平らにし、イカ白スライスの下面が底面に密着し且つキャビティがないことを確保し、同時に上面が平らに保持する。平坦化回数が設定回数に達した後に同時に原点位置センサが高電位である場合、固定装置はイカ白スライスと共に切断待ち位置に移動し、同時にモータの回転数・位置等の情報を工業制御用コンピュータに伝送し、工業制御用コンピュータは情報に基づいてスキャナの走査周波数等のパラメータを自動的に設定し、スキャナは走査する。且つ輸送床高さ情報及び走査高さ変化情報に基づいてイカが走査終了か否かを自動的に判定する。走査が終了した後にデータを工業制御用コンピュータに伝送して三次元モデリング及び体積計算を行い、同時に待機領域位置センサが高電位になる。

動的に秤量されたデータと三次元再構成された体積に基づいて当該イカ白スライスの密度を算出し且つ工業制御用コンピュータのアルゴリズムに入力する。アルゴリズムは対角線長及び製品重量等のパラメータに基づいて切断位置及び切断角度を確定し且つ計算結果をＰＬＣデータキャッシュ領域に伝送して記憶する。

いくつかの実施例において、イカ白スライスのスマート切断装置は上記最適化された切断点位置及び切断角度（又は、切断点位置及び切断角度の最適解と呼ばれる）に基づいて切断を行う。例えば、切断点位置及び切断角度の最適解は、イカ白スライスのスマート切断装置が切断作業を実行する際のパラメータとしてＰＬＣデータキャッシュ領域に格納され、搬送装置の段階的な推進及び角度調整をガイドするために用いられる。切断点位置及び切断角度の最適解の取得方法については図１０から図１５に対応する説明を参照する。

切断位置のモータ位置センサ及びイカ検出センサがいずれも低電位である場合、計算が完了した待機領域にあるイカ白スライスは切断位置に搬送され、この時切断位置のモータ位置センサ及びイカ検出センサは高電位になり、待機領域の位置センサは低電位になる。待機領域の位置センサが低電位になると、供給装置が起動して上記過程を繰り返し、待機位置に位置していないモータは推進動作を行う。二つのモータがいずれも待機位置又は切断位置にある場合、平坦化装置は一回平坦化を行った後に、そのうちの一つのモータが戻って推進動作を行うことを待ち、そして上記の後続動作を継続する。

イカ白スライスのスマート切断装置は設定されたパラメータに基づいて、縦方向モータが下向きに移動し、横方向モータが往復運動を行う。縦方向モータが設定位置に到達すると同時に横方向モータの原点位置センサが高電位である場合、一回の切断が完了するまで縦方向モータが上向きに移動して元の位置に戻ると同時に横方向モータが停止する。縦方向モータの原点位置が高電位である場合、搬送装置はアルゴリズムで算出された切断位置及び切断角度に基づいて段階的推進及び角度調整を行う。調整が完了した後に信号をＰＬＣに送信すると同時にＰＬＣは切断回転装置を制御して切断動作を繰り返し、同時に切断回数を記録し、切断回数が計算された切断回数に等しい場合、切断が完了したことを示し、材料排出装置を起動する。材料供給シリンダのシリンダロッドは下向きに移動し且つ切断板面を下向きにさせ、切断板面が最下方に到達して材料供給シリンダの下限センサが高電位になる時、材料排出シリンダは、材料排出シリンダの下限センサが高電位になるまで材料排出板を外向きに突出させ、端材を切断板面から押し出し、続いて引っ込む。材料排出シリンダの上限センサが高電位になって材料排出シリンダが引っ込んだ後、材料排出シリンダは切断板面を上へ移動させ、元の位置に戻り、材料排出が完了すると同時に材料排出シリンダの上限位置が高電位になる。待機位置にあるイカは、上述した推進、切断、材料排出の過程を繰り返す。材料を排出すると同時に、切断が完了した固定推進装置は元の位置に移動し、推進シリンダが上向きに移動する時にプレス装置と干渉することを防止するために、固定推進装置が一定の距離を移動した後に推進シリンダが上向きに移動し、上限センサが高電位になる。同時に切断位置の位置センサとイカ検出センサは低電位になり、待機位置のイカに推進と切断を行うことができる。推進・切断過程全体において、工業制御用コンピュータ、ＰＬＣ及びサーボモータはリアルタイムの位置情報インタラクションを行い、且つ設定に基づいて各アクチュエータを制御する。このように上記装置は供給を行い、ダブル固定推進装置は循環往復の推進及び切断を行う。

図１０に示すように、本実施例に記載のイカ白スライスの一定の重量及び一定の対角線寸法でのスマート切断方法であって、主な前後フローは走査データの読み取り、データの最適化処理、イカ白スライスの有効領域の抽出、切断ゼロ点の決定、切断加工領域の決定、切断点位置の決定及び切断角度の最適化決定等である。

上記走査データの読み取りフローは、イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取ることである。

上記データ最適化処理フローは以下のとおりである。まずフィルタリングアルゴリズムによってレーザ点群データのノイズを抑制し、且つ適切なウィンドウサイズを選択することによりフィルタリングアルゴリズムのデータ自体への影響を低減し、次にイカ白スライスのエッジ特徴を結合し、センサ視角投影に基づいて直角エッジ最適化を行い、イカ白スライスのエッジの実データを復元する。上記フィルタリングアルゴリズムはメディアンフィルタを採用し、フィルタウィンドウは９＊５である。

上記直角エッジ最適化アルゴリズムフローは、図１２に実線Ｍで示すようにイカを材料として取った後に白いスライス両側の切断面が真っ直ぐになる特性に基づき、図１２に破線Ｎで示すようにイカ白スライスの走査データが切断面エッジで平滑化される現象に対し、走査エッジデータの変化勾配を算出し、閾値法によりイカ白スライスのセンサ検出エッジ座標Ｔ及び平滑化終了座標Ｓを決定し、平滑領域幅を取得する。平滑化終了座標Ｓから４０％外側の平滑化領域幅を走査データのエッジ推定座標Ｐとし、平滑化終了座標Ｓよりも奥の２０個の座標点のデータで、イカエッジの高さフィッティングモデルを構築し、エッジＰでの高さ座標を推定する。上記高さフィッティングモデルは最小二乗多項式フィッティングアルゴリズムを採用する。

上記イカ白スライスの有効領域を抽出するフローは、行と列のベクトルをトラバースすることによってイカ白スライスのエッジが位置する行と列の座標を取得し、且つ行と列の座標で点群データを切り抜き、それによりマトリックスの規模を縮小し、大量の無効な行、列データを除去し、後続の計算速度を高める。

上記切断ゼロ点決定フローは、検出可能なイカ白スライスの最先端を座標ゼロ点とし、すなわち図１１におけるＡ線座標であり、機械装置及び画像処理システムの共通ゼロ点座標とする。

上記共通ゼロ点座標はイカの点群画像の横軸始点位置であり、当該位置は機械的構造（イカ白スライスのスマート切断装置）において対向型センサの検出により取得される。機械的推進システムは当該座標をゼロ点としてイカ白スライスの先端部をカッター位置に押し出して切断を待つ。

上記切断加工領域の決定フローは、合格したイカ塊製品のエッジ欠落率（例えば２０％以下）の境界条件に基づいて切断加工領域、すなわちＢ線とＣ線との間の領域を見つける。イカ白スライスの先端の最も凹状の接線から２．５ｍｍ後方の位置を１回目の刃落下位置、すなわちＢ線とする。後端から先端まで有効幅が最大幅の８０％を超えると、平坦部であるＣ線に到達したと考えられる。

上記先端はイカ白スライスの加工を開始する位置であり、図１１に示すようにＡ線である。上記末端はイカ白スライスの加工終了位置であり、図１１に示すようにＣ線の右辺である。

上記切断点位置の決定及び切断角度の最適化の決定フローは以下のとおりである。
（ａ）１回目のカットの切断点位置はＢ線に位置し、切断角度αはユーザの必要に応じて設定される。
（ｂ）イカ塊の製品品質要求（イカの密度が同じ、すなわち体積要求に相当すると仮定する）に基づき、１回目のカットと同じ角度で後ろへトラバースし、２回目のカットの切断点位置ｄ１を見つけ、２回目のカットと上表面との交点ｐ１を計算する。１回目のカットの下面交点、２回目のカットの上面交点を知り、ピタゴラスの定理を用いてイカ塊を切り出す対角線の長さ基準値Ｌを算出する。
（ｃ）３回目のカットの切断点位置を算出するとき、まず対角線の長さ基準値に基づいてイカの上表面から刃落下位置ｐ２及び下表面から切断点位置ｄ２を取得し、続いて現在の刃落下位置と前の刃落下位置との間の切片体積が品質要求を満たすか否かを算出する（許容誤差±５．０ｇ）。満たせば、直接切断を行い、満たさなければ、切断角度αは１°増減し、図１３のようにｄ２からｄ２’に調整する。一回角度を調整した後、品質が要求を満たさない場合、角度を調整し続ける。複数回の角度を調整した後（角度の最大調整値は±３°）、品質要求を満たすことができない場合、切断角度をαに回復し、同時に品質差に基づいてカッター位置を０．５ｍｍ平行移動し、対角線の長さ精度を犠牲にする。図１３のように６回目のカットの位置を計算し、６回目のカットの位置をｄ６からｄ６'に、ｐ６からｐ６'に調整した。品質が要求を満たさない場合、３回目のカットの切断点位置及び切断角度を見つけるまで、角度を調整し、カッター位置を平行移動させるトラバース方式で繰り返しループ（iterative loop）を行う。
（ｄ）３回目のカットの切断点位置及び切断角度を求めるのと同様に、残りの切断加工領域の切断点位置及び切断角度を求める。
（ｅ）算出されたイカ白スライスの切断点位置及び切断角度の最適解を制御システムに送信し、終了するまで切断を行う。

上記切断角度は切断工具とイカの下底面との夾角であり、例えば図１３におけるＢ点のα角のようなものである。

いくつかの実施例において、計算装置はさらにプリセットアルゴリズムを利用して反復計算（iterative calculation）を行い、予め設定された条件を満たすまで、複数組のイカ白スライスの候補切断案に対して複数回の反復更新を行い、当該予め設定された条件を満たすイカ白スライスの候補切断案をイカ白スライスの切断案の目標案として選択する。いくつかの実施例において、予め設定された条件は、イカ白スライスの切断点位置及び切断角度の最適解を含むことができる。いくつかの実施例において、イカ白スライスの切断点位置と切断角度の最適解はイカ白スライスのスマート切断装置が切断作業を行う時のパラメータとする。イカ白スライスのスマート切断装置が切断点位置及び切断角度の最適解に基づいて切断作業を行うことに関する説明は図１及び図９に対応する説明を参照することができる。

上記反復更新の第一ラウンドの反復において、初期多次元増分（initial multidimensional increment）に基づいてイカ白スライスの初期候補切断案を更新し、イカ白スライスの更新後の候補切断案を得ることができる。イカ白スライスの更新後の候補切断案を処理待ちのイカ白スライスの候補切断案として決定し、且つ初期多次元増分を次のラウンドの処理待ち多次元増分とする。初期多次元増分は実際の需要に基づいて設定されたシステムのデフォルト値、経験値、人為的な事前設定値又はその任意の組み合わせであってもよい。

上記イカ白スライスの初期候補切断案は、初期化ベクトルによって決定することができる。初期化ベクトルの例示的なフローは以下のとおりである。あるイカ白スライスについて、決定すべき切断点位置及び切断角度が最大でＡ個以下であると仮定し、Ａの値はイカ白スライスの総重量と予め設定された切断されたイカ塊の標準重量を計算することによって決定することができ、Ａはこの値より大きい最小正の整数である。イカ白スライスの初期候補切断案の数をＮに設定することができ、各イカ白スライスの初期候補切断案の次元はＡであり、各次元は一組の切断点位置と切断角度に対応し、ＡとＮはいずれも０より大きい正の整数である。切断点位置は切断角度を複数回変化させても制約条件を満たさない場合にのみ、適宜変更される。

後続の各ラウンドの反復において、当該ラウンドの処理待ち多次元増分を更新し、更新後の多次元増分を得る。更新後の多次元増分に基づいて処理待ちのイカ白スライスの候補切断案を更新し、更新後のイカ白スライスの候補切断案を得る。更新後に得られたイカ白スライスの候補切断案を次のラウンドの処理待ちのイカ白スライスの候補切断案として決定し、且つ更新された後の多次元増分を次のラウンドの処理待ち多次元増分として決定する。

いくつかの実施例において、処理待ち多次元増分の更新は、処理待ち増分要素の更新によって達成できる。増分要素は多次元増分の各次元の要素であり、多次元増分は複数の増分要素を含むことができる。各増分要素と処理待ちのイカ白スライスの候補切断案における各組の切断角度との間に対応関係が存在してもよい。増分要素は、対応する切断角度の調整幅を特徴付けるために使用され得る。

上記処理待ち増分要素の更新では、前のラウンドの現在損失（current loss）に基づいて処理待ち増分要素を更新することができ、更新後の増分要素を次のラウンドの処理待ち増分要素とする。ここで、前のラウンドの現在損失は前のラウンドで得られた候補切断点位置と角度、及び履歴最適候補切断点位置と角度の、切断結果の差異に基づいて決定することができる。

上記慣性質量定数、個体学習因子、集団学習因子及びランダム定数は実際の需要に基づいて設定されたシステムのデフォルト値、経験値、人為的なプリセット値等又はその任意の組み合わせであってもよい。

いくつかの実施例において、各ラウンドの反復更新において、全ての切断点位置及び切断角度に制約条件１が存在してもよく、以下のとおりである：切断点位置はイカ白スライスの長さ範囲内に位置し、切断角度はブレード回転の角度範囲内に制限される。

いくつかの実施例では、反復更新の各ラウンドにおいて、すべての切断点位置及び切断角度に制約条件２が存在してもよく、以下のとおりである：任意の２つの切断の間にはイカ白スライスの長さ及び幅の値は一定の範囲内にあり、この範囲の値は予め設定することにより決定される。

いくつかの実施例では、反復更新の各ラウンドにおいて、すべての切断点位置及び切断角度に制約条件３が存在してもよく、以下のとおりである：任意の２つの切断の間にはイカ白スライスの体積の大きさは一定の範囲内にあり（すなわち、重量は一定の範囲内にある）、この範囲の値は予め設定することによって決定される。

いくつかの実施例において、ある反復後に、少なくとも一つのイカ白スライスの候補切断案における少なくとも一組の候補切断点位置及び候補切断角度が制約条件１を満たさない場合、切断点位置及び切断角度を初期化する。

いくつかの実施例において、ある反復後に、少なくとも一つのイカ白スライスの候補切断案における少なくとも一組の切断角度が連続的にＢ回反復した後に、いずれも制約条件２及び制約条件３のうちの少なくとも一つを満たさない場合、実寸と標準値との長さ、幅又は体積の差に基づいて、切断点位置の移動方向及び距離を決定し、切断角度を初期化する。Ｂは実際の需要に基づいて設定されたシステムのデフォルト値、経験値、人為的なプリセット値など又はその任意の組み合わせであってもよい。

いくつかの実施例において、上記プリセットアルゴリズムを利用し、予め設定された条件を満たすまで、イカ白スライスの候補切断案に対して連続的な反復更新を行うことができ、反復更新を終了する。そのうち、予め設定された条件は少なくとも一組のイカ白スライスの候補切断案の実際の最大切断回数がプリセット値に達し、且つ切断結果と予め設定された理論的最適切断結果との差異に基づいて決定されたスコア値がいずれも閾値より大きいことであってもよい。

いくつかの実施例において、モデル化を利用し又は様々なデータ分析アルゴリズム、例えば回帰分析法、判別分析法などを採用し、イカ白スライスの候補切断案の切断結果と予め設定された理論的最適切断結果との差異に対応するスコアの大きさを確定することができる。例えば、２つの切断の間のイカスライスの長さ、幅及び体積に異なる質量を与え、それと予め設定された理論的最適切断結果の最適な長さ、幅及び体積との差に基づいて加重融合方法（weighted fusion method）によってスコアを決定することができる。

反復更新が終了した後、反復更新後の複数のイカ白スライスの候補切断案は一つのイカ白スライスの切断案の目標案に集約することができる。イカ白スライスの切断案の目標案は複数組の切断点位置と切断角度を含む。この時、イカ白スライスの切断案の目標案に対応する切断結果は、過去に反復更新された複数のイカ白スライスの候補切断案に対応する切断結果のうちの最適値でなければならない。

本明細書のいくつかの実施例は反復の方式によって複数のイカ白スライスの候補切断案を絶えず更新することができ、それにより最適な切断結果を有するイカ白スライスの切断案の目標案を確定し、切断効率を向上させ、切断余材の数を減少させ、加工コストを節約する。

図１４は本明細書のいくつかの実施例に示すイカ白スライスのスマート切断システムのモジュール図である。当該装置は以下を含む。
点群データ読み取りモジュールであって、イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取るために用いられる。
データ最適化モジュールであって、レーザ点群データに対して最適化処理を行うために用いられる。
領域抽出モジュールであって、イカ白スライスの有効領域を抽出するために用いられる。
ゼロ点決定モジュールであって、切断ゼロ点を決定するために用いられる。
領域決定モジュールであって、切断加工領域を決定するために用いられる。
切断調整モジュールであって、切断点位置及び切断角度の最適化を決定するために用いられる。

本明細書のいくつかの実施例の計算システムの実施例は、ネットワークデバイスに適用することができる。装置の実施例はソフトウェアによって実現してもよく、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組み合わせの方式によって実現してもよい。ソフトウェアの実現を例とし、一つの論理的な装置として、それが位置する装置のプロセッサによって不揮発性メモリに対応するコンピュータプログラム命令をメモリに読み取って実行して形成され、コンピュータプログラムはイカ白スライスのスマート切断方法を実行するために用いられる。ハードウェア面から見ると、図１５は本明細書の他の実施例に係るイカ白スライスのスマート切断装置のハードウェア構成図である。上記装置は、図１５に示したプロセッサ、ネットワークインターフェース、メモリ及び不揮発性メモリに加えて、ハードウェア面での拡張のために他のハードウェアを一般的に含むことができる。また、本出願は、イカ白スライスのスマート切断方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。

計算デバイスの実施例については、基本的に方法実施例に対応するので、関連する点については、方法実施例の一部の説明を参照すればよい。上述した装置の実施例は単に例示的なものにすぎず、当業者が創造的な労力を払うことなく理解し、実施することができる。

本明細書の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下は実施例の説明に用いる必要がある図面を簡単に紹介する。明らかに、図面は単に本明細書のいくつかの例示又は実施例であり、当業者にとって、創造的な労働をしない前提で、さらにこれらの図面に基づいて本明細書を他の類似するシナリオに応用することができる。言語環境から明らかであるか又は他に説明しない限り、図における同じ符号は同じ装置又は操作を表す。

本明細書で使用される「システム」、「装置」、「ユニット」、及び／又は「モジュール」は、異なるレベルの異なるコンポーネント、要素、部品、部分、又はアセンブリを区別するための１つの方法であることが理解されるべきである。しかしながら、他の用語が同じ目的を達成することができる場合、その用語は他の表現によって置き換えられてもよい。

本明細書及び特許請求の範囲に示されているように、文脈が例外を明示的に示唆しない限り、「一つ」、「１個」、「１種」、及び／又は「当該」などの語は、特に単数を指すものではなく、複数を含むこともある。一般的に、「含む」及び「包含」という用語は、明確に識別されたステップ及び要素を含むことを示すだけであり、これらのステップ及び要素は排他的な羅列を構成せず、方法又は装置は、他のステップ又は要素を含む場合がある。

本明細書では、本明細書の実施例に係るシステムの動作を説明するためのフローチャートを用いた。前又は後の動作は、必ずしも正確な順序で実行される必要はないことを理解されたい。逆に、各ステップは、逆順に又は同時に処理されてもよい。同時に、他の操作をこれらのプロセスに追加してもよく、またはこれらのプロセスから一つ又は複数のステップの操作を除去してもよい。

以上、基本的な概念について説明してきたが、当業者にとっては、上記の詳細な開示は例示に過ぎず、本明細書を限定するものではないことは明らかである。ここには明記されていないが、当業者は本明細書に様々な修正、改善、変更を加えることができる。このような修正、改善、及び変更は、本明細書において示唆され、したがって、このような修正、改善、及び変更は、本明細書の例示的な実施例の精神及び範囲内に依然として含まれる。

なお、本明細書では、本明細書の実施例を説明するために特定の用語を用いた。例えば、「１つの実施例」、「一実施例」、及び／又は「いくつかの実施例」は、本明細書の少なくとも１つの実施例に関連する特徴、構造、又は特性を意味する。したがって、本明細書において異なる位置で二回以上言及された「一つの実施例」又は「一実施例」又は「一つの代替的な実施例」は必ずしも同一の実施例を指すものではないことを注意すべきである。さらに、本明細書の一つ以上の実施例における特定の特徴、構造又は特性は適切に組み合わせることができる。

さらに、特許請求の範囲に明確に記載されない限り、本明細書に記載された処理要素及び配列の順序、数字、アルファベットの使用、又は他の名称の使用は、本明細書のフロー及び方法の順序を限定するものではない。現在有用であると考えられるいくつかの本発明の実施例は、上記の開示において様々な例によって議論されているが、そのような詳細は例示のみを目的としており、添付の特許請求の範囲は、開示された実施例のみに限定されず、むしろ、特許請求の範囲は、本明細書の実施例の趣旨及び範囲と一致する全ての修正及び均等な組み合わせを包含することが意図されることを理解されたい。例えば、上述したシステム構成要素は、ハードウェア装置によって実現されてもよいが、既存のサーバ又はモバイル装置に上述したシステムをインストールするなど、ソフトウェアのみの解決策によって実現されてもよい。

同様に、注意すべきことは、本明細書に開示された表現を簡略化し、それにより一つ又は複数の発明実施例の理解を容易にするために、本明細書の実施例に対する上記説明において、様々な特徴を一つの実施例、図面又はそれに対する説明にまとめることがある。しかしながら、この開示方法は、請求項に記載された特徴よりも多くの特徴が本明細書の対象に必要であることを意味しない。

いくつかの実施例では、構成要素、属性の数を記述する数字が使用されるが、そのような数字は、いくつかの例では、修飾語「約」、「近似」、又は「大体」を使用して修飾されることが理解されるべきである。特に明記しない限り、「約」、「近似」、又は「大体」は、数値が±２０％の変動を許容することを示す。したがって、いくつかの実施例では、本明細書及び特許請求の範囲で使用される数値パラメータは、個々の実施例の所望の特性に応じて変化し得る近似値である。いくつかの実施例では、数値パラメータは、特定の有効桁数を考慮し、通常の桁数保存法を用いるべきである。本明細書のいくつかの実施例では、範囲の広さを確認するために使用される数値範囲及びパラメータは近似値であるが、特定の実施例では、そのような数値は可能な限り正確に設定される。

本明細書に引用された各特許、特許出願、特許出願開示物、及び他の資料、例えば論文、書籍、明細書、刊行物、文書などは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書の内容と一致しない又は衝突する出願履歴書類を除き、本明細書の請求範囲の最も広い範囲を制限する書類（本明細書に現在又は将来添付される）も除く。説明すべきものとして、本明細書の付属資料における説明、定義、及び／又は用語の使用は本明細書の記載内容と不一致又は衝突する場合、本明細書の説明、定義及び／又は用語の使用を基準とする。

最後に、本明細書に記載の実施例は、本明細書の実施例の原理を説明するためにのみ使用されることを理解されたい。他の変形例も、本明細書の範囲内で可能である。したがって、限定ではなく例として、本明細書の実施例の代替的な構成は、本明細書の教示と一致すると考えることができる。したがって、本明細書の実施例は、本明細書に明示的に記載された実施例に限定されない。

Claims (16)

1. イカ白スライスのスマート切断方法であって、前記方法は計算装置で実現され、前記計算装置は少なくとも一つのプロセッサ及びイカ白スライスのスマート切断に用いられるコマンドセットを含む少なくとも一つの記憶媒体を有し、前記方法は、
   前記イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取ることと、
   前記レーザ点群データに対して最適化処理を行うことと、
   前記イカ白スライスの有効領域を抽出することと、
   切断ゼロ点を決定することと、
   切断加工領域を決定することと、
   切断点位置及び切断角度の最適化を決定すること、
   を含むことを特徴とするイカ白スライスのスマート切断方法。
2. 前記切断点位置及び切断角度の最適化を決定することは、具体的には、
   １回目のカットの切断点位置を前記切断加工領域のエッジに設定し、同時に切断角度αを設定する（ａ）と、
   イカ塊の製品品質要求に基づき、１回目のカットと同じ角度で後ろへトラバースし、２回目のカットの切断点位置ｄ１を見つけ、前記２回目のカットと上表面との交点ｐ１を計算し、イカ塊を切り出した対角線の長さ基準値Ｌを算出する（ｂ）と、
   ３回目のカットの切断点位置を算出するとき、まず前記対角線の長さ基準値Ｌに基づいてイカの上表面から刃落下位置ｐ２及び下表面から切断点位置ｄ２を取得し、続いて現在の刃落下位置と前の刃落下位置との間の切片体積が品質要求を満たすか否かを算出し、満たせば、直接切断を行い、満たさなければ、切断角度αを調整し、複数回の角度調整をした後、品質要求を満たすことができない場合、切断角度をαに回復し、同時に品質差に基づいてカッター位置を平行移動する（ｃ）と、
   前記３回目のカットの切断点位置及び切断角度を求めるのと同様に、残りの切断加工領域の切断点位置及び切断角度を求める（ｄ）と、
   算出されたイカ白スライスの切断点位置及び切断角度の最適解を制御システムに送信し、終了するまで切断を行う（ｅ）と、を含むことを、
   特徴とする請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
3. 前記レーザ点群データの最適化処理は、具体的には、
   まずフィルタリングアルゴリズムによってレーザ点群データのノイズを抑制し、次に前記イカ白スライスのエッジ特徴を結合し、センサ視角投影に基づいて直角エッジ最適化を行い、イカ白スライスのエッジの実データを復元することを含むことを特徴とする請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
4. 前記フィルタリングアルゴリズムはメディアンフィルタを採用し、フィルタウィンドウは９＊５であることを特徴とする請求項３に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
5. 前記イカ白スライスの有効領域を抽出することは具体的に、
   行と列のベクトルをトラバースすることによって前記イカ白スライスのエッジが位置する行と列の座標を取得し、且つ行と列の座標でレーザ点群データを切り抜き、それによりマトリックスの規模を縮小し、大量の無効な行、列データを除去することを特徴とする請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
6. 前記切断ゼロ点の決定は、検出可能なイカ白スライスの最先端をゼロ点座標とし、それをイカ白スライスのスマート切断装置及び画像処理システムの共通ゼロ点座標とすることを特徴とする請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
7. 前記共通ゼロ点座標はイカの点群画像の横軸の始点位置であり、当該位置は前記イカ白スライスのスマート切断装置において対向型センサの検出により得られ、前記イカ白スライスのスマート切断装置は当該座標をゼロ点としてイカ白スライスのヘッド部をカッター位置に押し出して切断を待つことを特徴とする請求項６に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
8. 前記切断加工領域の決定は、合格したイカ塊製品のエッジ欠落率の境界条件に基づいて前記切断加工領域を見つけることを特徴とする請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法。
9. イカ白スライスのスマート切断装置であって、請求項１に記載のイカ白スライスのスマート切断方法はイカ白スライスのスマート切断装置に応用され、前記イカ白スライスのスマート切断装置は前記最適化された切断点位置及び切断角度に基づいて切断を行い、前記イカ白スライスのスマート切断装置は供給装置、固定推進装置、走査装置、切断回転装置及び制御システムを含み、
   前記供給装置は、サイドプッシュシリンダスライド台と、フロントプッシュシリンダスライド台と、材料ボックスと、推進板とを含み、サイドプッシュシリンダスライド台は材料ボックスの下方に位置し、材料ボックスはフロントプッシュシリンダスライド台の側面及びサイドプッシュシリンダスライド台の上方に取り付けられ、推進板とフロントプッシュシリンダスライド台は固定されており、前記サイドプッシュシリンダスライド台はイカ白スライスを材料ボックスから搬送板面に押し出すために用いられ、フロントプッシュシリンダスライド台は推進板を駆動してさらにイカ白スライスを平らにする位置まで押し、
   前記固定推進装置は二つの長スライド台、推進シリンダ、針状固定構造及び接続構造を含んでおり、前記長スライド台は搬送板面の両側に位置し、推進シリンダは長スライド台のスライドプラットフォームの上方に固定され、針状固定構造は搬送板面の上方に位置し、且つ接続構造によって推進シリンダに接続されており、前記推進シリンダが下向きの時、針状固定構造を下向きに駆動し、針状固定構造がイカに突き刺さってイカを固定し、同時に長スライド台は推進シリンダ、針状固定構造を連動して前方に移動し、それによりイカが搬送板面での移動を実現し、
   前記走査装置は主に３Ｄスキャナ、スキャナ固定ホルダ及び処理システムで構成されており、スキャナ固定ホルダは搬送板面の両辺に跨り、３Ｄスキャナはスキャナ固定ホルダの頂部中央位置に固定され、固定推進装置の推進過程でイカに対する走査イメージングを完了し、
   前記切断回転装置は主に切断回転装置ホルダ、回転アーム、十字スライド台固定ホルダ、二つの直線スライド台、四つのサーボモータ、減速機、ブレード、ブレード固定ホルダで構成されており、切断回転装置ホルダは切断台の両辺に跨り且つベースに固定され、回転アームは切断回転装置固定ホルダの両内側に取り付けられ、且つ軸受を介して軸線を中心に回転することができ、十字スライド台固定ホルダは二つの回転アームの間に取り付けられ、二つの回転アームを接続し且つ固定し、軸受の他側にサーボモータ付きの減速機が二つ取り付けられ、且つ接続軸を用いて回転アームに固定され、モータが回転する時に回転アームを回転させ、二つの直線スライド台は十字形に取り付けられ、そのうち一つの直線スライド台はもう一つの直線スライド台のスライド台に取り付けられ、且つ全体的に十字スライド台ホルダに取り付けられ、スライド台の横方向及び縦方向の移動を実現し、ブレードはブレード固定ホルダによって下方直線スライド台のスライド台に固定され、スライド台とともに横方向及び縦方向の切断移動を実現し、
   推進装置は制御システムに基づいて距離を計算して推進を完了した後、前記プレス装置はイカを押圧し、縦方向モータはリードスクリュースライド台を駆動して下向きに移動させ、ブレードはスライド台に追従して下向きに移動し、同時に横方向モータはリードスクリュースライド台及びブレードを駆動して横方向に移動させ、ブレードが最下端に到達する時、ブレードは最後の横方向移動を行った後に原点に戻り、横方向スライド台が原点に到達した後、縦方向スライド台はブレードを駆動して上限位置に戻るまで上向きに移動させ、縦方向スライド台が上向きに移動するとき、横方向スライド台は静止を保持する、
   ことを特徴とするイカ白スライスのスマート切断装置。
10. さらに材料止め装置を含み、前記材料止め装置は材料止めシリンダと固定板で構成され、材料止めシリンダは固定板によって搬送板面の下方に固定され、搬送板面に一つの小孔を開けて材料止めシリンダのシリンダロッドの通過を許可し、材料止めシリンダのシリンダロッドの頭部は鋭い針状であり、イカ白スライスに刺入しやすく、イカ白スライスを瞬時に停止させ、フロントプッシュシリンダが先端まで移動すると、材料止めシリンダのシリンダロッドが伸び出し、シリンダロッドの頭部がイカ白スライスに突き刺さり、イカ白スライスを瞬時に停止させ、フロントプッシュシリンダが引っ込んだ後、材料止めシリンダが引っ込む、
    ことを特徴とする請求項９に記載のイカ白スライスのスマート切断装置。
11. さらに平坦化装置を含み、前記平坦化装置は主に二つの平坦化シリンダ、複数の親指シリンダ、平坦化塊、平坦化板及び固定ホルダで構成されており、固定ホルダは搬送板面に跨って且つベースの両側に固定され、二つの平坦化シリンダは固定ホルダの両側に固定され、シリンダロッドは平坦化板に固定されており、平坦化板に複数の固定孔があり、親指シリンダは固定孔に固定され、親指シリンダロッドは平坦化板を貫通し、且つ平坦化塊に固定されており、イカが平坦化装置に入るとき、平坦化シリンダロッドが伸び出して平坦化板及び親指シリンダを駆動して下向きに移動させ、平坦化シリンダが最下方に到達すると、親指シリンダロッドが伸び出し、平坦化塊をイカの表面に押し付け、平坦化が終了した後、平坦化シリンダと親指シリンダが同時に引っ込む、
    ことを特徴とする請求項９に記載のイカ白スライスのスマート切断装置。
12. さらにプレス装置を含み、前記プレス装置はプレスシリンダ、プレス塊及びプレス装置ホルダを含んでおり、プレスシリンダはプレス装置ホルダに取り付けられ、プレス装置ホルダは搬送板面の両側に跨り、推進装置は制御システムに基づいて計算した距離の推進を完了した後、親指シリンダのシリンダロッドは下向きに伸び出し、プレス塊を駆動してイカ表面に押し付け、シリンダの圧力によってイカを切断板面に固定させ、切断時に滑りが発生することを防止する、
    ことを特徴とする請求項９に記載のイカ白スライスのスマート切断装置。
13. さらに材料排出装置を含み、前記材料排出装置は材料供給シリンダ、材料排出シリンダ、材料排出板及び切断板面を含んでおり、切断板面は材料供給シリンダロッドに取り付けられ、材料排出シリンダは搬送板面の下方に位置し、高さは材料供給シリンダが引っ込む時の高さと同じであり、切断が完了する時に端材が切断板面に残り、材料供給シリンダのシリンダロッドが下向きに移動し且つ切断板面が下向きになるように駆動し、切断板面が最下方に到達する時、材料排出シリンダが材料排出板を外へ突出するように駆動し、端材を切断板面から押し出し、続いて引っ込み、材料排出シリンダが引っ込んだ後、材料排出シリンダは切断板面を上に移動させ、元の位置に戻る、
    ことを特徴とする請求項９に記載のイカ白スライスのスマート切断装置。
14. さらに動的秤量機構を含み、フロントプッシュシリンダはイカ白スライスを押す過程において、前記動的秤量機構はイカ白スライスの秤量を完了することを特徴とする請求項９に記載のイカ白スライスのスマート切断装置。
15. イカ白スライスのスマート切断システムであって、少なくとも一つの記憶媒体及び少なくとも一つのプロセッサを含んでおり、
    前記記憶媒体はイカ白スライスのスマート切断に用いられるコマンドセットを含み、
    前記少なくとも一つのプロセッサは前記少なくとも一つの記憶媒体と通信し、前記コマンドセットを実行するときに、前記少なくとも一つのプロセッサは以下のように配置される：
    点群データ読み取りモジュールであって、前記イカ白スライスの三次元形状のレーザ点群データを読み取るために用いられ、
    データ最適化モジュールであって、レーザ点群データに対して最適化処理を行うために用いられ、
    領域抽出モジュールであって、イカ白スライスの有効領域を抽出するために用いられ、
    ゼロ点決定モジュールであって、切断ゼロ点を決定するために用いられ、
    領域決定モジュールであって、切断加工領域を決定するために用いられ、
    切断調整モジュールであって、切断点位置及び切断角度の最適化を決定するために用いられる、
    ことを特徴とするイカ白スライスのスマート切断システム。
16. 記憶媒体はコンピュータプログラムを記憶しており、前記コンピュータプログラムは上記請求項１～８のいずれか一項に記載のイカ白スライスのスマート切断方法を記憶していることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。