RU2759733C1 - Method for detecting substandard products in egg tray - Google Patents

Method for detecting substandard products in egg tray Download PDF

Info

Publication number
RU2759733C1
RU2759733C1 RU2020141440A RU2020141440A RU2759733C1 RU 2759733 C1 RU2759733 C1 RU 2759733C1 RU 2020141440 A RU2020141440 A RU 2020141440A RU 2020141440 A RU2020141440 A RU 2020141440A RU 2759733 C1 RU2759733 C1 RU 2759733C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
eggs
conveyor
egg
signal
products
Prior art date
Application number
RU2020141440A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Качкаев
Азат Гизбулович Магафуров
Антон Валерьевич Серебряков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Инженерно-технический центр "УКАВТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Инженерно-технический центр "УКАВТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Инженерно-технический центр "УКАВТ"
Priority to RU2020141440A priority Critical patent/RU2759733C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759733C1 publication Critical patent/RU2759733C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K43/00—Testing, sorting or cleaning eggs ; Conveying devices ; Pick-up devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/08—Eggs, e.g. by candling

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Wrapping Of Specific Fragile Articles (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: poultry farming.SUBSTANCE: invention relates to a method for sorting eggs; it can be used in poultry farming and in the poultry processing industry in the mechanization and automatization of the sorting process of substandard products. A method for detecting substandard products in an egg tray consists in that filled egg trays are moved on a conveyor through a detection system containing a video camera connected to a technical vision controller that processes an image obtained from the video camera. The detection system also contains a sensor for the presence of products on the conveyor and a conveyor for the removal of substandard products. At the same time, the image of the tray is recorded using the video camera and/or the sensor for the presence of products and transmitted to the machine technical vision controller that processes the image. Depending on the type of a detected object - tray, an algorithm for counting the number of eggs for trays with a capacity of 20 and 30 eggs and an algorithm for matching the packaging geometry for closed trays with a capacity of 10 and 15 eggs is launched. At the same time, an algorithm for detecting marking on found eggs is launched by searching for the image of marking on the top of the egg and detecting it as an object of a different color from the color of the egg, and a geometric shape. At the same time, pieces of dirt and crashed products are detected as follows: the egg search is trained to search for an oval shape with filling of a uniform color within the specified limits. The insufficiency of filling with one color gives a signal about an undetected egg, which in turn forms a signal about insufficient laying. Based on image processing, a video camera controller generates several signals: the presence of an object in the camera, or a signal about insufficient laying, or a signal about the absence of marking, or a signal about the presence of dirt. The controller of the conveyor system receives the specified signals and, based on them, controls a pneumatic cylinder, using which substandard products enter the removal conveyor, and standard products are delivered further along the conveyor to the packaging.EFFECT: invention provides for the search and sorting of substandard products in group egg packaging.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам сортировки яиц и может быть использовано в птицеводстве и в птицеперерабатывающей промышленности при механизации и автоматизации процесса сортировки некондиционной продукции.The invention relates to methods for sorting eggs and can be used in poultry farming and in the poultry processing industry with mechanization and automation of the process of sorting substandard products.

Известен способ сортировки яиц (RU 2504149, A01K 43/08, опубл. 20.01.2014). При запуске линии включаются источники освещения рабочей зоны сканирования, запускается блок управления с помощью привода с малой скоростью. Двигатель вращает конвейер до тех пор, пока зафиксированный фотодатчиком объект, находится на поверхности конвейера, затем происходит фиксация изображения видеокамерой. После этого бинарное изображение отправляется в распознающий блок ЭВМ, который обрабатывает его по заданным геометрическим параметрам, длине и ширине. В зависимости от срабатывания программы ЭВМ, автоматически происходит отбраковка яиц распределительным устройством. Импульсы с фотодатчиков поступают поочередно и фиксируются в микроконтроллере. При прекращении подачи яиц, фотодатчики перестают подавать сигналы, после чего происходит отключение всей системы.A known method for sorting eggs (RU 2504149, A01K 43/08, publ. 01/20/2014). When the line is started, the sources of illumination of the working scanning area are switched on, the control unit is started by means of the drive at low speed. The motor rotates the conveyor until the object fixed by the photosensor is on the surface of the conveyor, then the image is fixed by a video camera. After that, the binary image is sent to the computer's recognition unit, which processes it according to the specified geometric parameters, length and width. Depending on the operation of the computer program, eggs are automatically rejected by the distribution device. The pulses from the photosensors arrive alternately and are recorded in the microcontroller. When the supply of eggs is interrupted, the photosensors stop giving signals, after which the entire system is turned off.

Недостатком известного способа является невозможность поиска и сортировки брака яиц в групповой упаковке, отсутствие сортировки брака по нескольким признакам (недовложение, бой, грязь, отсутствие маркировки на яйце.).The disadvantage of this method is the impossibility of searching and sorting the rejects of eggs in a group package, the lack of sorting of rejects on several grounds (underinvestment, fight, dirt, lack of marking on the egg.).

Известен способ сортировки яиц (RU 2654328, A01K 43/08, опубл. 17.05.2018 - прототип), согласно которому при запуске линии включаются источники освещения рабочей зоны сканирования, запускается блок управления с помощью привода с малой скоростью. Двигатель вращает конвейер до тех пор, пока зафиксированный фотодатчиком объект, находится на поверхности конвейера, затем происходит фиксация изображения видеокамерой. После этого бинарное изображение отправляется в распознающий блок ЭВМ, который обрабатывает его по заданным геометрическим параметрам, длине и ширине. В зависимости от срабатывания программы ЭВМ, автоматически происходит отбраковка яиц распределительным устройством. Импульсы с фотодатчиков поступают поочередно и фиксируются в микроконтроллере. При прекращении подачи яиц, фотодатчики перестают подавать сигналы, после чего происходит отключение всей системы.There is a known method for sorting eggs (RU 2654328, A01K 43/08, publ. 05/17/2018 - prototype), according to which when the line starts up, the lighting sources of the scanning area are switched on, the control unit is started using a drive at low speed. The motor rotates the conveyor until the object fixed by the photosensor is on the surface of the conveyor, then the image is fixed by a video camera. After that, the binary image is sent to the computer's recognition unit, which processes it according to the specified geometric parameters, length and width. Depending on the operation of the computer program, eggs are automatically rejected by the distribution device. The pulses from the photosensors arrive alternately and are recorded in the microcontroller. When the supply of eggs is interrupted, the photosensors stop giving signals, after which the entire system is turned off.

Недостатками прототипов является: невозможность поиска и сортировки брака яиц в групповой упаковке, отсутствие сортировки брака по нескольким признакам (недовложение, бой, грязь, отсутствие маркировки на яйце).The disadvantages of the prototypes are: the impossibility of searching and sorting the scrap of eggs in a group package, the lack of sorting the scrap according to several criteria (underinvestment, battle, dirt, lack of marking on the egg).

Техническим результатом является устранение вышеназванных недостатков, а именно обеспечение поиска и сортировки некондиционной продукции в групповой упаковке яиц.The technical result is the elimination of the above disadvantages, namely, ensuring the search and sorting of substandard products in group packaging of eggs.

Технический результат достигается тем, что способ детектирования некондиционной продукции в лотке с яйцами, характеризуется тем, что осуществляют перемещение заполненных яичных лотков на конвейере через систему детектирования, содержащую видеокамеру, соединенную с контроллером машинного (технического) зрения, который обрабатывает изображение, полученное с видеокамеры, датчик наличия продукции на конвейере, конвейер отвода некондиционной продукции, The technical result is achieved in that the method for detecting substandard products in a tray with eggs is characterized by the fact that the filled egg trays are moved on a conveyor through a detection system containing a video camera connected to a machine (technical) vision controller, which processes the image obtained from a video camera, sensor for the presence of products on the conveyor, conveyor for removing substandard products,

при этом фиксируют изображение лотка с помощью видеокамеры и/или датчика наличия продукции и передают его на контроллер машинного (технического) зрения, который обрабатывает изображение следующим образом:at the same time, the image of the tray is recorded using a video camera and / or a product availability sensor and transmitted to the machine (technical) vision controller, which processes the image as follows:

в зависимости от типа обнаруженного объекта - лотка, запускается алгоритм подсчета количества яиц для лотков вместимостью 20 и 30 яиц и алгоритм соответствия геометрии упаковки для закрытых лотков вместимостью 10 и 15 яиц;depending on the type of object detected - a tray, an algorithm for counting the number of eggs for trays with a capacity of 20 and 30 eggs and an algorithm for matching the geometry of packaging for closed trays with a capacity of 10 and 15 eggs are launched;

одновременно осуществляют запуск алгоритма обнаружения маркировки на найденных яйцах путем поиска изображения маркировки на верхней части яйца и детектирования, как объект отличного цвета от цвета яйца, определенной геометрической формы;at the same time, an algorithm for detecting markings on the found eggs is launched by searching for an image of the markings on the top of the egg and detecting as an object of a different color from the color of the egg, a certain geometric shape;

при этом большие куски грязи и бой продукции детектируют следующим образом: поиск яиц обучен на поиск овальной формы и с заполнением однородного цвета в заданных пределах, причем недостаточность заполнения одним цветом дает сигнал о ненайденном яйце, что в свою очередь формирует сигнал о недовложении;in this case, large pieces of dirt and broken products are detected as follows: the search for eggs is trained to search for an oval shape and with filling of a uniform color within the specified limits, and the lack of filling with one color gives a signal about a not found egg, which in turn generates a signal of under-investment;

на основании обработки изображения контроллер видеокамеры формирует несколько сигналов: наличие объекта в камере или сигнал о недовложении, или сигнал отсутствия маркировки, или сигнал наличия грязи, а контроллер системы конвейеров принимает указанные сигналы и на основе них управляет пневмоцилиндром, при помощи которого некондиционная продукция попадает на конвейер отвода, а кондиционная продукция поступает далее по конвейеру на упаковку.on the basis of image processing, the video camera controller generates several signals: the presence of an object in the camera or a signal of under-investment, or a signal of no marking, or a signal of the presence of dirt, and the controller of the conveyor system receives these signals and, on the basis of them, controls the pneumatic cylinder, with the help of which substandard products enter take-off conveyor, and conditioned products go further along the conveyor for packaging.

Новизна заявляемого предложения заключается в том, что за счет обработки изображения лотка с яйцами контроллером видеокамеры и сравнения изображений с заданными геометрическими параметрами, цветовыми параметрами достигается повышение точности детектирования лотков с яйцами и отбраковка лотков, имеющих недовложения, отсутствие маркировки, грязь и бой яиц.The novelty of the proposed proposal lies in the fact that by processing the image of the tray with eggs by the video camera controller and comparing the images with the specified geometric parameters, color parameters, an increase in the accuracy of detecting trays with eggs and rejection of trays that have underinvestment, lack of marking, dirt and broken eggs is achieved.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема системы детектирования яиц, а на фиг. 2 представлена блок-схема осуществления способа.The essence of the invention is illustrated by drawings, where FIG. 1 is a schematic diagram of an egg detection system, and FIG. 2 shows a block diagram of the method.

Система детектирования яиц содержит: конвейер 1 подачи с приводом (условно не показан), конвейер отвода 7, видеокамеру 5 системы технического зрения, соединенную с контроллером 6 системы технического зрения, датчик наличия продукции 3, соединенный с контроллером 6. На фиг. 1 обозначены также луч 4 лазера датчика 3, лоток с продукцией – 2. На фиг. 2 позицией А обозначен маркер перехода в блок формирования сигнала о некондиционной продукции.The egg detection system contains: a feed conveyor 1 with a drive (not shown conventionally), a discharge conveyor 7, a video camera 5 of the vision system connected to the controller 6 of the vision system, a product availability sensor 3 connected to the controller 6. FIG. 1 also denotes the laser beam 4 of the sensor 3, the tray with the product - 2. FIG. 2, position A denotes a marker of the transition to the substandard production signal generating unit.

Способ осуществляется следующим образом.The method is carried out as follows.

По конвейерной линии 1 (фиг. 1) осуществляют перемещение заполненных яичных лотков 2. Видеокамера 5 и датчик наличия продукции 3 фиксируют изображение лотка 2 и передают его на контроллер 6, который обрабатывает изображение. В зависимости от типа обнаруженного объекта – лотка 2, запускается алгоритм (фиг. 2) подсчета количества яиц для лотков вместимостью 20 и 30 яиц и алгоритм соответствия геометрии упаковки для закрытых лотков вместимостью 10 и 15 яиц (фиг. 2).The conveyor line 1 (Fig. 1) carries out the movement of the filled egg trays 2. The video camera 5 and the product availability sensor 3 capture the image of the tray 2 and transmit it to the controller 6, which processes the image. Depending on the type of object detected - tray 2, an algorithm (Fig. 2) is launched for counting the number of eggs for trays with a capacity of 20 and 30 eggs and an algorithm for matching the geometry of packaging for closed trays with a capacity of 10 and 15 eggs (Fig. 2).

Одновременно осуществляют запуск алгоритма обнаружения маркировки на найденных яйцах путем поиска изображения маркировки на верхней части яйца и детектирования, как объект отличного цвета от цвета яйца, определенной геометрической формы. При этом большие куски грязи и бой продукции детектируют следующим образом: поиск яиц обучен на поиск овальной формы и с заполнением однородного цвета в заданных пределах, причем недостаточность заполнения одним цветом дает сигнал о ненайденном яйце, что в свою очередь формирует сигнал о недовложении.At the same time, an algorithm for detecting markings on the found eggs is launched by searching for an image of the markings on the top of the egg and detecting as an object of a different color from the color of the egg, a certain geometric shape. In this case, large pieces of dirt and broken products are detected as follows: the search for eggs is trained to search for an oval shape and with filling of a uniform color within the specified limits, and the lack of filling with one color gives a signal about a not found egg, which in turn generates a signal of under-investment.

На основании обработки изображения контроллер видеокамеры формирует несколько сигналов: наличие объекта в камере или сигнал о недовложении, или сигнал отсутствия маркировки, или сигнал наличия грязи, а контроллер системы конвейеров принимает указанные сигналы и на основе них управляет пневмоцилиндром, при помощи которого некондиционная продукция попадает на конвейер отвода, а кондиционная продукция поступает далее по конвейеру на упаковку.Based on the image processing, the video camera controller generates several signals: the presence of an object in the camera or a signal about under-investment, or a signal of no marking, or a signal of the presence of dirt, and the controller of the conveyor system receives these signals and, on the basis of them, controls the pneumatic cylinder, with the help of which substandard products are delivered to take-off conveyor, and conditioned products go further along the conveyor for packaging.

Claims (1)

Способ детектирования некондиционной продукции в лотке с яйцами, характеризующийся тем, что осуществляют перемещение заполненных яичных лотков на конвейере через систему детектирования, содержащую видеокамеру, соединенную с контроллером технического зрения, который обрабатывает изображение, полученное с видеокамеры, датчик наличия продукции на конвейере, конвейер отвода некондиционной продукции, при этом фиксируют изображение лотка с помощью видеокамеры и/или датчика наличия продукции и передают его на контроллер машинного технического зрения, который обрабатывает изображение следующим образом: в зависимости от типа обнаруженного объекта - лотка, запускается алгоритм подсчета количества яиц для лотков вместимостью 20 и 30 яиц и алгоритм соответствия геометрии упаковки для закрытых лотков вместимостью 10 и 15 яиц; одновременно осуществляют запуск алгоритма обнаружения маркировки на найденных яйцах путем поиска изображения маркировки на верхней части яйца и детектирования, как объект отличного цвета от цвета яйца, геометрической формы; при этом куски грязи и бой продукции детектируют следующим образом: поиск яиц обучен на поиск овальной формы и с заполнением однородного цвета в заданных пределах, причем недостаточность заполнения одним цветом дает сигнал о ненайденном яйце, что в свою очередь формирует сигнал о недовложении; на основании обработки изображения контроллер видеокамеры формирует несколько сигналов: наличие объекта в камере или сигнал о недовложении, или сигнал отсутствия маркировки, или сигнал наличия грязи, а контроллер системы конвейеров принимает указанные сигналы и на основе них управляет пневмоцилиндром, при помощи которого некондиционная продукция попадает на конвейер отвода, а кондиционная продукция поступает далее по конвейеру на упаковку.A method for detecting substandard products in a tray with eggs, characterized in that the filled egg trays are moved on a conveyor through a detection system containing a video camera connected to a vision controller that processes an image obtained from a video camera, a sensor for the presence of products on the conveyor, a conveyor for removing substandard products, while recording the image of the tray using a video camera and / or product availability sensor and transmit it to the machine vision controller, which processes the image as follows: depending on the type of object detected - the tray, an algorithm for counting the number of eggs for trays with a capacity of 20 and 30 eggs and an algorithm for matching the packaging geometry for closed trays with a capacity of 10 and 15 eggs; at the same time, the algorithm for detecting markings on the found eggs is launched by searching for the marking image on the top of the egg and detecting, as an object of a different color from the color of the egg, of a geometric shape; In this case, pieces of dirt and broken products are detected as follows: the search for eggs is trained to search for an oval shape and with filling of a uniform color within the specified limits, and the lack of filling with one color gives a signal about a not found egg, which in turn generates a signal of under-investment; on the basis of image processing, the video camera controller generates several signals: the presence of an object in the camera or a signal of under-investment, or a signal of no marking, or a signal of the presence of dirt, and the controller of the conveyor system receives these signals and, on the basis of them, controls the pneumatic cylinder, with the help of which substandard products enter take-off conveyor, and conditioned products go further along the conveyor for packaging.
RU2020141440A 2020-12-16 2020-12-16 Method for detecting substandard products in egg tray RU2759733C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141440A RU2759733C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Method for detecting substandard products in egg tray

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141440A RU2759733C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Method for detecting substandard products in egg tray

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759733C1 true RU2759733C1 (en) 2021-11-17

Family

ID=78607407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020141440A RU2759733C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Method for detecting substandard products in egg tray

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759733C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1547796A1 (en) * 1987-11-27 1990-03-07 Рязанский Радиотехнический Институт System for measuring egg parameters
CN100495032C (en) * 2005-12-30 2009-06-03 南京农业大学 Method and apparatus for detecting surface quality of egg
CN202133655U (en) * 2011-05-27 2012-02-01 华中农业大学 Online automatic detecting sorting equipment for quality of incubated eggs
CN203120696U (en) * 2013-02-28 2013-08-14 华中农业大学 Online non-destructive testing sorting device for eggs with blood spots
CN206710333U (en) * 2017-03-15 2017-12-05 苏州鸿轩蛋业有限公司 The automatic crack detection machine of egg
RU2654328C1 (en) * 2017-08-08 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Eggs sorting device
RU2685726C1 (en) * 2015-07-14 2019-04-23 ЗОИТИС СЕРВИСЕЗ ЭлЭлСи Egg tray identification system and corresponding method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1547796A1 (en) * 1987-11-27 1990-03-07 Рязанский Радиотехнический Институт System for measuring egg parameters
CN100495032C (en) * 2005-12-30 2009-06-03 南京农业大学 Method and apparatus for detecting surface quality of egg
CN202133655U (en) * 2011-05-27 2012-02-01 华中农业大学 Online automatic detecting sorting equipment for quality of incubated eggs
CN203120696U (en) * 2013-02-28 2013-08-14 华中农业大学 Online non-destructive testing sorting device for eggs with blood spots
RU2685726C1 (en) * 2015-07-14 2019-04-23 ЗОИТИС СЕРВИСЕЗ ЭлЭлСи Egg tray identification system and corresponding method
CN206710333U (en) * 2017-03-15 2017-12-05 苏州鸿轩蛋业有限公司 The automatic crack detection machine of egg
RU2654328C1 (en) * 2017-08-08 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Eggs sorting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0489984B1 (en) Method for controlling the processing of poultry, and device for carrying out this method
US3800363A (en) Tuna butchering method and system
KR20190040199A (en) A device for evaluating and retrieving product-detail data for products in the food manufacturing industry, a system comprising the same, and a method for manufacturing a product of a food manufacturing industry.
CN100547394C (en) Fruit quality detection system based on image information fusion technology
US11014257B2 (en) Method and apparatus for removing foreign objects from food pieces
KR20180059503A (en) Sensor-guided automation methods and systems for processing crustaceans
US4738004A (en) Tuna butchering method
KR102109698B1 (en) Object auto sorting, classifying system using image processing algorithm
RU2759733C1 (en) Method for detecting substandard products in egg tray
CN202133655U (en) Online automatic detecting sorting equipment for quality of incubated eggs
JP2008516587A (en) Method and machine for processing fish
WO2017118757A1 (en) A system and method for determining the presence and/or position of at least one bone in a meat piece
NO343355B1 (en) Method and system for automated vaccination and sorting alive fish
US20190133141A1 (en) Method and device for detecting the prone/supine position of fish conveyed by means of a conveying device
CN103350072B (en) Worm-eaten sunflower seed sorting unit
US10954078B2 (en) Method and apparatus for recognizing fruit orientation
EP3139753B1 (en) Apparatus and method for tracing with vision
CN109032079B (en) Intelligent betel nut cutting method and device
JP4812083B2 (en) Sorting method and apparatus for iriko etc.
DK180343B1 (en) System and method for automatic removal of foreign objects from a food surface
RU2363162C1 (en) Device for head orienting fish in one direction
CN117179030B (en) Chicken feet automated production system
US11141864B2 (en) Detection system
CN109720625A (en) A kind of roasted eggs number detection device
US20240164391A1 (en) Combined multi-vision automated cutting system