一种对虾排序定向装置制造方法及图纸

一种对虾排序定向装置，包括：机架；排序机构，安装在所述机架上，包括输送带、排序带和排序驱动机构，所述输送带和排序带分别与所述排序驱动机构连接，所述排序带位于所述输送带的一侧上方，并与所述输送带平行排列，所述输送带和排序带上分别对应设置有左、右排序块，所述左、右排序块之间形成一排序通道；分离机构，安装在所述机架上并位于所述机架的一端，所述分离机构的末端对应于所述排序机构的入口设置；旋转机构，安装在所述机架上并位于所述机架的另一端；定向机构，安装在所述旋转机构上，所述定向机构对应于所述排序机构的出口设置；以及图像采集与控制系统，对应于所述定向机构设置。

A sort and orientation device for shrimp

【技术实现步骤摘要】
一种对虾排序定向装置
本专利技术涉及水产机械领域，特别是一种基于机器视觉的对虾排序定向装置。
技术介绍
对虾壳薄体肥，含肉率高，肉质鲜美，营养丰富，是烹制多种佳肴及制作多种休闲、风味食品的优质食材，深受国内外消费者喜爱。对虾是全球需求量最大的水产品之一，2016年全球对虾总产量约400万吨，中国、印度、泰国、印尼、越南和厄瓜多尔6国总产量超过全球对虾总产量的75％。中国是世界上最大的对虾生产国，也是对虾主要贸易国之一。对虾虾仁是对虾收获后粗加工的重要产品，中国出口的对虾产品中，虾仁总量占了约一半。目前普遍使用的对虾脱壳方法是将虾速冻之后解冻再进行人工剥壳，人工脱壳不仅效率较低而且会对虾仁品质造成破坏。随着对虾加工产业的快速发展以及劳动力成本的上升，以手工剥制为主要方式的生产模式已经不能满足对虾剥制生产的要求。因此实现机械化的全自动流水线生产取代人工剥制是解决当前对虾加工困境、提高对虾脱壳水平的重要方向。对虾剥壳机械化加工流程主要包括：清洗→分级→排序定向→去头→开背→去肠线→剥壳→虾仁收集。对虾的自动定向是对虾剥制的重要环节，包括头尾定向和背腹定向。现有技术还没有成熟可靠的对虾排序定向装置，对虾的排序定向仍然由人工完成。由于对虾独特的外形结构，自动排序定向依然是对虾加工工艺过程中的技术难题，制约着对虾加工行业的生产效率和产品质量的提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的上述问题，提供一种对虾排序定向装置，能够一次性完成对虾的分离、排序、头尾定向和背腹定向。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种对虾排序定向装置，其中，包括：机架；排序机构，安装在所述机架上，包括输送带、排序带和排序驱动机构，所述输送带和排序带分别与所述排序驱动机构连接，所述排序带位于所述输送带的一侧上方，并与所述输送带平行排列，所述输送带和排序带上分别对应设置有左、右排序块，所述左、右排序块之间形成排序通道；分离机构，安装在所述机架上并位于所述机架的一端，所述分离机构的末端对应于所述排序机构的入口设置；旋转机构，安装在所述机架上并位于所述机架的另一端；定向机构，安装在所述旋转机构上，所述定向机构对应于所述排序机构的出口设置；以及图像采集与控制系统，对应于所述定向机构设置，所述定向机构和旋转机构分别与所述图像采集与控制系统连接。上述的对虾排序定向装置，其中，所述的旋转机构包括主轴、圆柱直齿轮副、支杆和第一电机，所述主轴通过所述圆柱直齿轮副与所述第一电机连接，所述支杆对称安装在所述主轴的顶端，所述支杆的两端分别安装有所述定向机构。上述的对虾排序定向装置，其中，所述的定向机构包括头尾定向部和背腹定向部，所述背腹定向部包括第一定向电机和U形架，所述U形架安装在所述第一定向电机上，所述第一定向电机安装在所述支杆的端部；所述头尾定向部包括丝杆步进电机、第二定向电机、导向板、压紧夹片和转向夹片，所述压紧夹片与所述丝杆步进电机连接并设置在所述U形架的一侧，所述转向夹片与所述第二定向电机连接并设置在所述U形架的另一侧，所述压紧夹片与所述转向夹片平行设置，所述导向板安装在所述U形架的一侧并与所述压紧夹片连接，所述压紧夹片沿所述导向板移动。上述的对虾排序定向装置，其中，所述U形架的对称中心线位于所述第一定向电机的动力输出轴的轴线上，所述丝杆步进电机的动力输出轴与所述第二定向电机的动力输出轴同轴设置。上述的对虾排序定向装置，其中，所述压紧夹片上安装有压力传感器，且所述压紧夹片表面光滑，所述转向夹片上设置有橡胶层。上述的对虾排序定向装置，其中，所述的排序驱动机构包括第二电机和第三电机，所述输送带与所述第二电机连接，所述排序带与所述第三电机连接，所述排序带与所述输送带同向运动，且所述排序带的转速为所述输送带的转速的2倍。上述的对虾排序定向装置，其中，所述输送带与所述排序带相对的一侧还设置有固定板，所述左排序块均匀固定在所述固定板上，所述右排序块均匀设置在所述排序带上，所述左排序块和右排序块呈中心对称排列。上述的对虾排序定向装置，其中，所述的分离机构包括喂入料斗、传送带、柔性分离板和第四电机，所述传送带倾斜设置，所述喂入料斗设置在所述传送带的底部，所述传送带的顶部对应于所述输送带的入口设置，所述柔性分离板均匀设置在所述传送带上，所述第四电机与所述传送带连接。上述的对虾排序定向装置，其中，所述柔性分离板的截面包括s形曲线段和直线段，所述s形曲线段的凹陷处的弧度与对虾的横截面尺寸适配。上述的对虾排序定向装置，其中，所述图像采集与控制系统包括工业相机、组合光源、计算机和PLC控制器，所述计算机分别与所述工业相机和所述PLC控制器连接，所述工业相机设置于所述输送带的出口一侧，且所述工业相机的镜头正对所述转向夹片，所述组合光源设置于所述工业相机的上方和下方。本专利技术的技术效果在于：1.本专利技术的分离机构能够实现对虾的无损伤分离。柔性分离板的s形曲面可自动分离对虾，一个柔性分离板传送一个对虾，同时柔性的材质可避免分离过程中对对虾造成损伤；2.本专利技术的排序机构能够变横向无序排列的对虾为竖向有序排列。左右排序块的共同作用能够对输送带上的对虾施加逆时针转动效果，使各种姿态的对虾均转动成竖直排列的状态，并一个接一个地在输送带的狭长通道中有序输送；3.本专利技术的压紧夹片和转动夹片相互配合可实现对虾的固定和水平转向。对虾先固定后转向，可避免对虾在无压紧状态下由于机构震动和倾斜等原因导致对虾转向过程中掉落的情况。光滑的上压面和粗糙的支撑面配合可实现对虾上部摩擦力小减阻、底部摩擦力大增加转动力的效果，顺利完成对虾夹紧状态下的水平转向；4.本专利技术的视觉采集系统可采集进入转动夹片上的对虾图像信息，经过对虾形态识别算法处理可得到头尾和背腹的方位，然后计算出相应电机的转动方向和转数，然后由控制系统实现对虾定向、转移和排出；5.本专利技术的旋转机构和定向机构相互配合，可实现一侧进虾另一侧同时排虾、两定向机构交替进排虾的过程；6.本专利技术能够准确完成对虾的分离、排序、头尾定向和背腹定向的工艺环节，为解决对虾自动化排序定向的难题提供了可行的方法，可将工人从繁重的排序定向工作中解放出来，提高劳动生产效率。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1为本专利技术一实施例的主视图；图2为图1俯视图；图3为本专利技术一实施例的定向机构结构示意图；图4为本专利技术一实施例的排序机构工作示意图；图5为本专利技术一实施例的柔性分离板结构示意图。其中，附图标记1定向机构11第一定向电机12U形架13导向板14丝杆步进电机15压紧夹片16转向夹片17第二定向电机2第一电机3圆柱直齿轮副4主轴5支杆6输送带61固定板62左排序块7排序带71右排序块8第二电机9第三电机10传送带101柔性分离板102喂入料斗103第四电机104机架105PLC控制器106计算机107工业相机108组合光源100对虾具体实施方式下面结合附图对本专利技术的结构原理和工作原理作具体的描述：参见图1及图2，图1为本专利技术一实施例的主视图，图2为图1俯视图。本专利技术的对虾排序定向装置，包括：机架104；排序机构，安装在所述机架104上，包括输送带6、排序带7和排序驱动机构，所述输送带6和排序带7分别与所述排序驱动机构连接，所述排本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对虾排序定向装置，其特征在于，包括：机架；排序机构，安装在所述机架上，包括输送带、排序带和排序驱动机构，所述输送带和排序带分别与所述排序驱动机构连接，所述排序带位于所述输送带的一侧上方，并与所述输送带平行排列，所述输送带和排序带上分别对应设置有左、右排序块，所述左、右排序块之间形成排序通道；分离机构，安装在所述机架上并位于所述机架的一端，所述分离机构的末端对应于所述排序机构的入口设置；旋转机构，安装在所述机架上并位于所述机架的另一端；定向机构，安装在所述旋转机构上，所述定向机构对应于所述排序机构的出口设置；以及图像采集与控制系统，对应于所述定向机构设置，所述定向机构和旋转机构分别与所述图像采集与控制系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种对虾排序定向装置，其特征在于，包括：机架；排序机构，安装在所述机架上，包括输送带、排序带和排序驱动机构，所述输送带和排序带分别与所述排序驱动机构连接，所述排序带位于所述输送带的一侧上方，并与所述输送带平行排列，所述输送带和排序带上分别对应设置有左、右排序块，所述左、右排序块之间形成排序通道；分离机构，安装在所述机架上并位于所述机架的一端，所述分离机构的末端对应于所述排序机构的入口设置；旋转机构，安装在所述机架上并位于所述机架的另一端；定向机构，安装在所述旋转机构上，所述定向机构对应于所述排序机构的出口设置；以及图像采集与控制系统，对应于所述定向机构设置，所述定向机构和旋转机构分别与所述图像采集与控制系统连接。2.如权利要求1所述的对虾排序定向装置，其特征在于，所述的旋转机构包括主轴、圆柱直齿轮副、支杆和第一电机，所述主轴通过所述圆柱直齿轮副与所述第一电机连接，所述支杆对称安装在所述主轴的顶端，所述支杆的两端分别安装有所述定向机构。3.如权利要求2所述的对虾排序定向装置，其特征在于，所述的定向机构包括头尾定向部和背腹定向部，所述背腹定向部包括第一定向电机和U形架，所述U形架安装在所述第一定向电机上，所述第一定向电机安装在所述支杆的端部；所述头尾定向部包括丝杆步进电机、第二定向电机、导向板、压紧夹片和转向夹片，所述压紧夹片与所述丝杆步进电机连接并设置在所述U形架的一侧，所述转向夹片与所述第二定向电机连接并设置在所述U形架的另一侧，所述压紧夹片与所述转向夹片平行设置，所述导向板安装在所述U形架的一侧并与所述压紧夹片连接，所述压紧夹片沿所述导向板移动。4.如权利要求3所述的对虾排序定向装置，其特征在于，所述U形架的对称中心线...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊师，苑严伟，方宪法，牛康，周利明，白慧娟，樊学谦，高瑞遥，
申请(专利权)人：中国农业机械化科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11