一种视觉辅助的摘酒系统及方法技术方案

本发明专利技术为一种视觉辅助的摘酒系统及方法，包括甑、管道、冷凝器和摘酒碗，甑和冷凝器输入端通过管道相连，摘酒碗位于冷凝器输出端下方，还包括拍摄摘酒碗中酒花图像的摄像机，原酒收集器，将摘酒碗内原酒输送至原酒收集器的原酒输送装置，对摄像机拍摄的酒花图像进行分析并根据分析结果控制原酒输送装置的上位机。方法，包括：拍摄摘酒碗酒花图像；识别酒花形态和生产异常故障；判断是否发生生产异常故障；判断是否符合逻辑规则。本发明专利技术的优点是：采用图像识别技术识别酒花形态及生产异常故障，无需人工参与且没有化学成分检测过程，识别速度快、效率高；上位机根据识别结果将不同原酒输送到不同收集容器中，实现了智能化生产。

A vision assisted wine picking system and method

【技术实现步骤摘要】
一种视觉辅助的摘酒系统及方法
本专利技术涉及酿酒
，尤其涉及一种视觉辅助的摘酒系统及方法。
技术介绍
摘酒是白酒生产过程中重要的环节。摘酒是指将发酵后的酒糟进行蒸馏酒精冷凝后的基酒收集过程。现在浓香型白酒的生产基本采用量质摘酒，整个摘酒过程可分为头酒、二段酒、三段酒、酒尾以及尾水几个部分。传统的摘酒方法是“看花摘酒”。“花”指酒花，蒸馏液流入容器中，因酒精度度数、温度不同导致不同阶段原酒表面张力不同激起不同形态的气泡。随着摘酒过程的进行，酒精度数逐步降低，酒花由“豌豆花”、“豆子花”逐渐变成“碎米花”直至消失。这种方法需要有工作人员一直观察摘酒碗内酒花形态，工作量大。现有的摘酒方法还有通过测量原酒中酒精、乙酸乙酯、甲醇等化学成分的浓度进行摘酒，如公开号为CN106350421A的专利技术专利，专利名称为一种实时在线分级及精确摘酒系统，该系统包括粮甑、馏酒管路、冷凝器、在线酒类品质感官分级快速分析仪、电磁控制阀和基酒存储设备，利用在线酒类品质感官分级快速分析仪对原酒中成分进行分析，根据分析结果对原酒进行分析。其不足之处在于，需要对原酒进行成分分析，这个过程要花费一定的时间，无法及时获得分析结果，造成原酒分级不准确。
技术实现思路
本专利技术主要解决了上述问题，提供了一种利用图像识别技术识别摘酒碗中酒花形态，识别速度快、无需占用人力资源的一种视觉辅助的摘酒系统及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是,一种视觉辅助的摘酒系统，包括甑、管道、冷凝器和摘酒碗，甑和冷凝器输入端通过管道相连，摘酒碗位于冷凝器输出端下方，还包括拍摄摘酒碗中酒花图像的摄像机，原酒收集器，将摘酒碗内原酒输送至原酒收集器的原酒输送装置，对摄像机拍摄的酒花图像进行分析并根据分析结果控制原酒输送装置的上位机。摄像机拍摄摘酒碗中酒花图像，上位机对酒花图像进行图像识别确定原酒分级，再控制原酒输送装置将原酒输送到原酒收集器对应的区域处，全程无需人工参与，无需占用人力资源，采用图像识别进行分级，识别速度快。作为上述方案的一种优选方案，还包括补光灯，所述补光灯设置在摘酒碗上方。补光灯提供稳定光源，能够提高摄像机拍摄的图像质量，进而提高图像识别的准确率。作为上述方案的一种优选方案，所述原酒收集器包括主体和用于存储不同原酒的收集容器，所述主体顶面倾斜设置，主体顶面上设有若干凹槽，收集容器置于凹槽中，相邻凹槽之间设有排酒槽，排酒槽延伸方向与主体顶面倾斜方向相同。排酒槽用于排去未进入收集容器中的原酒。作为上述方案的一种优选方案，所述原酒输送装置包括第一输送管、第二输送管和中转机构，所述第一输送管连接摘酒碗和中转机构输入端，第二输送管第一端连接中转机构输出端，第二输送管第二端位于原酒收集器上方。中转机构用于调整第二输送管第二端的位置，使不同的原酒能够进入到不同的收集容器中。作为上述方案的一种优选方案，所述中转机构包括外壳、设置在外壳内用于连接第一输送管和第二输送管的软管和与控制外壳旋转的电机，所述电机还与上位机相连，第二输送管与软管连接端固定在外壳上，第一输送管与软管的连接端与外壳之间活动连接。电机由上位机控制，电机带动外壳旋转，外壳旋转使第二输送管第二端移动到不同的收集容器上方。对应的，本专利技术提出一种视觉辅助的摘酒方法，采用上述系统，包括以下步骤：S1：所述摄像机拍摄摘酒碗酒花图像；S2：所述上位机利用图像识别技术识别酒花形态和生产异常故障；S3：根据识别结果判断是否发生生产异常故障，若是，则上位机发出报警信息，若否，则该识别结果进行逻辑规则判断；S4：若判断符合逻辑规则，则输出识别结果并控制原酒输送装置将原酒输送到对应的收集容器中；若判断不符合逻辑规则，则保持原状态。利用图像识别技术对原酒进行分级及检测是否出现生产异常故障，实现智能化生产，无需人工参与。作为上述方案的一种优选方案，所述逻辑规则判断包括以下步骤：S31：判断上一次识别结果和当前识别结果是否符合蒸馏出酒顺序，若是则进行下一个判断；否则不符合逻辑规则；S32：判断上一次识别结果的持续时间是否大于t1，若大于t1则进行下一个判断；否则不符合逻辑规则；S33：判断当前识别结果的持续时间是否大于t2，若大于t2则符合逻辑规则；否则不符合逻辑规则。逻辑规则判断规避了图像识别错误及酒精与水比例失衡等概率事件对原酒分级结果的干扰。作为上述方案的一种优选方案，所述图像识别技术采用基于卷积神经网络的深度学习模型实现，所述深度学习模型依次包括输入层、若干基本结构、若干全连接层和输出层，所述基本结构包括依次相连的卷积层和池化层。作为上述方案的一种优选方案，所述卷积层为2D卷积层，输入层输入为单张图像。作为上述方案的一种优选方案，所述卷积层为3D卷积层，输入层输入为若干张连续图像。本专利技术的优点是：采用图像识别技术识别酒花形态及生产异常故障，无需人工参与且没有化学成分检测过程，识别速度快、效率高；上位机根据识别结果将不同原酒输送到不同收集容器中，实现了智能化生产。附图说明图1为实施例1中的视觉辅助的摘酒系统的一种结构示意图。图2为实施例1中原酒收集器的一种正视结构示意图。图3为实施例1中中转机构外壳的一种立体结构示意图。图4为实施例1中视觉辅助的摘酒方法的一种流程示意图。图5为实施例1中逻辑规则判断的一种流程示意图。图6为实施例2中原酒收集器的一种俯视结构示意图。图7为实施例2中中转机构外壳的一种剖视结构示意图1-甑2-管道3-冷凝器4-摘酒碗5-摄像机6-原酒收集器8-上位机9-补光灯10-第一输送管11-第二输送管12-中转机构13-收集容器14-主体15-排酒槽16-外壳17-开口槽18-综合收集器19-第一通孔20-第二通孔。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的说明。实施例1：本实施例一种视觉辅助的摘酒系统，如图1所示，包括甑1、管道2、冷凝器3、摘酒碗4、摄像机5、原酒收集器6、原酒输送装置、上位机8和补光灯9，甑和冷凝器输入端通过管道相连，摘酒碗位于冷凝器输出端下方，摘酒碗上方设置有摄像机，摄像机拍摄摘酒碗中酒花图像并将图像传输给上位机，在摄像机与摘酒碗之间设有补光灯，补光灯对摘酒碗液面进行补光，提高摄像机拍摄的图像质量，摘酒碗底端与原酒输送装置相连，原酒输送装置包括第一输送管10、第二输送管11和中转机构12，第一输送管连接摘酒碗和中转机构输入端，第二输送管第一端连接中转机构输出端，第二输送管第二端位于原酒收集器上方，原酒收集器中设有五个用于存储不同原酒的收集容器13，分别用于存储头酒、二段酒、三端酒、酒尾和尾水，原酒输送装置在上位机的控制下，将不同的原酒输送到不通的收集容器中。如图2所示，原酒收集器包括主体14和用于存储不同原酒的收集容器13，主体顶面在横轴方向为中间低两边高的弧形面，主体顶面在纵轴方向为一个倾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视觉辅助的摘酒系统，包括甑、管道、冷凝器和摘酒碗，甑和冷凝器输入端通过管道相连，摘酒碗位于冷凝器输出端下方，其特征是：还包括拍摄摘酒碗中酒花图像的摄像机，原酒收集器，将摘酒碗内原酒输送至原酒收集器的原酒输送装置，对摄像机拍摄的酒花图像进行分析并根据分析结果控制原酒输送装置的上位机。/n

【技术特征摘要】
1.一种视觉辅助的摘酒系统，包括甑、管道、冷凝器和摘酒碗，甑和冷凝器输入端通过管道相连，摘酒碗位于冷凝器输出端下方，其特征是：还包括拍摄摘酒碗中酒花图像的摄像机，原酒收集器，将摘酒碗内原酒输送至原酒收集器的原酒输送装置，对摄像机拍摄的酒花图像进行分析并根据分析结果控制原酒输送装置的上位机。


2.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的摘酒系统，其特征是：还包括补光灯，所述补光灯设置在摘酒碗上方。


3.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的摘酒系统，其特征是：所述原酒收集器包括主体和用于存储不同原酒的收集容器，所述主体顶面倾斜设置，主体顶面上设有若干凹槽，收集容器置于凹槽中，相邻凹槽之间设有排酒槽，排酒槽延伸方向与主体顶面倾斜方向相同。


4.根据权利要求1或3所述的一种视觉辅助的摘酒系统，其特征是：所述原酒输送装置包括第一输送管、第二输送管和中转机构，所述第一输送管连接摘酒碗和中转机构输入端，第二输送管第一端连接中转机构输出端，第二输送管第二端位于原酒收集器上方。


5.根据权利要求4所述的一种视觉辅助的摘酒系统，其特征是：所述中转机构包括外壳、设置在外壳内用于连接第一输送管和第二输送管的软管和与控制外壳旋转的电机，所述电机还与上位机相连，第二输送管与软管连接端固定在外壳上，第一输送管与软管的连接端与外壳之间活动连接。


6.一种视觉辅助的摘酒方法，采用权利要求1-5任一项所述的系统，其特征是：包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：周曼，刘志勇，赵浴阳，施方展，王得磊，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33