自动挂标机及挂标方法技术

本发明专利技术公开了自动挂标机及挂标方法，属于生物标记领域，自动挂标机包括：包括：挂标箱体，挂标箱体内部还安装有用于将鱼体沿水平直线传送的传送组件，传送组件两侧通过支撑架体安装有用于对鱼体挂标限位的限位机构；视觉检测组件，机械手，设于挂标箱体内且位于传送组件上方，机械手由控制单元控制对鱼体在设定的位置进行挂标；本发明专利技术实现对鱼体的自动快速精准定位挂标,减少了因手工捕捞挂标对鱼体的应激反应及挂标位置的相对随意性,极大地提高了挂标效率，为规模化人工增殖放流效果评估提供技术支撑，也为渔业资料的调查、保护提供重要技术手段。

【技术实现步骤摘要】
自动挂标机及挂标方法
本专利技术属于生物标记
，具体涉及一种自动挂标机及挂标方法。
技术介绍
研究鱼类的洄游和鱼类资源的一种方法。将天然水域中捕获的鱼类做上标记后放回原水域，重新捕获时可据以研究鱼类的洄游、分布、生长和资源等状况。1886年，Petersen等采用给鱼作标志的方法估算封闭水体中鱼类种群的大小和死亡率,标志放流(taggedreleasing)技术由此发展起来。现有技术中的标记物常常扎在鱼体背部，通常采用人工挂标方式，人工手工挂标鱼类疫苗有着一定的技术要求，需要经过培训才能上岗操作，条件严格，劳动强度大，挂标速度慢，不能连续高强度的工作且手工操作对鱼自身影响较大，大量鱼类在挂标疫苗的当天死亡。目前，国外鱼类标记研究中，手工标记与机械设备标记均有采用，但国外的鱼类自动化标记设备价格极其高昂，每套设备只能针对单一一种鱼类，不适合对不同种类的鱼类进行生物标记，更为重要的是，国外器械存在技术壁垒，难以将其引进或将其技术为我国鱼类生物标记研究所用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动挂标机及挂标方法，采用智能化识别挂标，实现对鱼体的精准定位挂标挂减少了因手工捕捞鱼体进行挂标对鱼体的应激反应及挂标位置的相对随意性极大地提高了挂标效率，有效降低挂标点不准确的情况出现，所标记的鱼体与标志连接紧密度高且对鱼体机械损伤低，通过对鱼类的挂标实现对资源的评估，为大规模的人工增殖放流标记提供技术支撑，也为渔业资料的保护、调查提供重要技术手段。本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：自动挂标机，包括：挂标箱体，挂标箱体由支撑架体支撑且内设支撑架体，挂标箱体内部还安装有用于将鱼体沿水平直线传送的传送组件，传送组件两侧通过支撑架体安装有用于对鱼体挂标限位的限位机构；视觉检测组件，设于传送组件上方且通过连接架体与支撑架体固定连接，视觉检测组件设于限位机构上方且与限位机构相邻设置，视觉检测组件较限位机构靠近传送组件输入端，机械手，设于挂标箱体内且位于传送组件上方，机械手由控制单元控制对鱼体进行挂标；其中，传送组件侧方的支撑架体上安装有取标组件，机械手将取标组件上切割完成的标志在鱼体上挂标，传送组件采用传送带机构传送。本专利技术的装置通过对麻醉后的鱼类进行挂标操作，并采用传送组件对麻醉的鱼类进行传送，在传送过程中对鱼类自动进行精准挂标操作，以实现高效挂标，相较于现有人工挂标方案而言，人工挂标需由两人操作，而本申请的挂标机无需大量人工，解决我国鱼类增殖流放过程中挂标所需人工成本巨大的尴尬情况，通过本案的挂标机可实现单位时间内对大量不同种类的鱼类进行挂标操作，挂标过程中利用视觉检测组件获取传送组件上的鱼体图像并分析获取鱼体位置、轮廓，自动判断挂标点，提高图像采集效率和识别鱼体轮廓效率，之后由控制单元控制机械手进行取标以及对鱼体定点挂标操作，实现智能化识别挂标，对鱼体精准定位，相比较于人工挂标，采用本专利技术的智能挂标装置可有效避免人工操作导致的挂标不精准或者挂标过程中造成鱼体机械损伤的问题，且本专利技术为进一步降低挂标过程中鱼体因挂标受到的机械损伤或挂标精准性的问题，通过限位机构对挂标的鱼类进行限位操作，限制鱼类在传送组件的位移，如对半麻醉状态下的鱼采用限位机构对鱼身体限制，起到下压作用，避免鱼在挂标过程中麻醉效果降低而造成跳动来影响挂标工作，并具体将限位机构设置于支撑架体两对向侧的方式，使限位机构中部可存留间隙，对于挂标过程中苏醒的鱼可引导其向传送方向前移而避免苏醒的鱼向后跳动影响后侧麻醉的鱼类挂标。可选的，机械手包括挂标组件和三坐标位移组件，挂标组件包括工字胶钉机，工字胶钉机与第三连接支架连接，第三连接支架与第二连接直板滑动连接，第二连接支板上部连接有带胶钉滚筒机的第一支架，第三连接支架由竖直安装在第一支架下方的第一液压杆驱动而进行上下位移动作，带胶钉滚筒机上绕有工字胶钉排且与工字胶钉机连接。采用机械手代替人工操作的方式来避免人工挂标时用力大小不一造成鱼体受伤的问题，具体的由控制单元控制机械手的三坐标位移组件将挂标组件移动到指定位置，关于机械手三坐标位移为现有技术，本领域技术人员应能够理解，所设计的挂标组件通过现有工字胶钉机将标志牌取标后通过工字胶钉把标志牌与鱼体固定来完成生物标记操作，在进行挂标过程中胶钉滚筒机上的胶钉排将胶钉送入工字胶钉机进行裁剪以及挂标动作并由第一液压杆控制带有挂标针的工字胶钉机的垂直上下位移来完成对鱼体的挂标动作。可选的，工字胶钉机的挂标部设有挂标针，且挂标针侧方设有负压吸头，负压吸头的水平高度位置高于挂标针针头水平高度位置。在进行鱼体挂标操作前需进行取标操作，控制单元控制机械手位移至取标组件对切割后的标志牌进行取标，通过负压吸头采用吸附的方式将切割后的标志牌进行吸附完成从取标组件进行取标的动作并防止机械手在移动过程中标志牌掉落，在工字胶钉机将其中一端的工字胶钉送入鱼体内同步带动标志牌下压，这一过程中标志牌在负压吸头的吸附力的作用下呈具有下压力作用的压板对鱼体挂标部位进行压实操作，利于促进鱼工字胶钉送入鱼体内鱼体肌肉组织的收缩来提高鱼体肌肉组织与工字胶钉的连接紧密性且鱼体挂标部位的肌肉收缩提高了鱼挂标部位的僵直度来降低挂标针从鱼体抽离过程中鱼体随向上的抽离力向上形变导致鱼体受到伤害，在挂标针从鱼体内抽离时同步控制负压吸头取消对标志牌的吸力，完成对单个鱼体的挂标操作。可选的，取标组件包括两水平设置的第一取标基座和第二取标基座，第一取标基座和第二取标基座之间通过垂直设置的取标连接支杆连接固定，第一取标基座上表面开设使标志排滑移通过的开槽，开槽上方还设有取标板，取标板上设有与标志形状一致的取标通槽，第二取标基座上设有取标气动元件，取标气动元件气缸伸缩端连接与区别通槽形状一致且位置对应的取标刀具。取标刀具上竖直开设有与挂标针对应的针孔，针孔孔径大于挂标针外径。将装配有标志牌的第一取标基座设置在第二取标基座上方，在第二取标基座上设置取标液压元件采用液压推动力推动取标刀具向上移动的方式将标志牌从取标板上的取标通槽向上位移实现标志牌的切割，在完成标志牌切割后机械手位移至取标组件将挂标针的针头穿过标志牌上的通孔并部分进入取标刀具上的针孔内，目的在于使标志牌相对针头存在一定的距离并便于负压吸头吸附，标志牌与针头的间距基本为工字胶钉在鱼体内的注射深度，根据实际挂标需求以及挂标生物特性可进行更改参数设置，负压吸头的负压有负压机提供。可选的，开槽上方设有至少一个用于驱使标志排滑移的传动滚轮，传动滚轮安装在一固定架上，且固定架侧方设有与传动滚轮同轴连接的皮带从动轮，第二区别基座底部设有皮带主动轮且其轴线与传动滚轮轴线平行，皮带主动轮通过传动皮带驱动皮带从动轮旋转。开槽上方还设有用于限制标志排高度位移的取标压板。标志排上的某一标志牌被取出进行挂标后，需驱动标志排向前移动移动标志牌的距离以进行下次的标志牌取标操作，在此过程中通皮带主动轮带动皮带从动轮旋转并同步带动传动滚轮的转动以此带动与传动滚轮接触的标志牌向前位移，并通过设置的取标压板在前移过程中的平稳防止其上翘。可选的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自动挂标机，包括：/n挂标箱体(70)，所述挂标箱体(70)由支撑架体(30)支撑且内设支撑架体(30)，所述挂标箱体(70)内部还安装有用于将鱼体沿水平直线传送的传送组件(20)，所述传送组件(20)两侧通过支撑架体(30)安装有用于对鱼体挂标限位的限位机构(90)；/n视觉检测组件(40)，设于传送组件(20)上方且通过连接架体与支撑架体(30)固定连接，所述视觉检测组件(40)设于限位机构(90)上方且与限位机构(90)相邻设置，所述视觉检测组件(40)较限位机构(90)靠近传送组件(20)输入端，/n机械手(50)，设于挂标箱体(70)内且位于传送组件(20)上方，所述机械手(50)由控制单元控制对鱼体进行挂标；/n其中，所述传送组件(20)侧方的支撑架体(30)上安装有取标组件(60)，所述机械手(50)将取标组件(60)上切割完成的标志在鱼体上挂标，所述传送组件(20)采用传送带机构传送。/n

【技术特征摘要】
1.自动挂标机，包括：
挂标箱体(70)，所述挂标箱体(70)由支撑架体(30)支撑且内设支撑架体(30)，所述挂标箱体(70)内部还安装有用于将鱼体沿水平直线传送的传送组件(20)，所述传送组件(20)两侧通过支撑架体(30)安装有用于对鱼体挂标限位的限位机构(90)；
视觉检测组件(40)，设于传送组件(20)上方且通过连接架体与支撑架体(30)固定连接，所述视觉检测组件(40)设于限位机构(90)上方且与限位机构(90)相邻设置，所述视觉检测组件(40)较限位机构(90)靠近传送组件(20)输入端，
机械手(50)，设于挂标箱体(70)内且位于传送组件(20)上方，所述机械手(50)由控制单元控制对鱼体进行挂标；
其中，所述传送组件(20)侧方的支撑架体(30)上安装有取标组件(60)，所述机械手(50)将取标组件(60)上切割完成的标志在鱼体上挂标，所述传送组件(20)采用传送带机构传送。


2.根据权利要求1所述的自动挂标机，其特征在于：所述机械手(50)包括挂标组件和三坐标位移组件，所述挂标组件包括工字胶钉机(56)，所述工字胶钉机(56)与第三连接支架(55)连接，所述第三连接支架(55)与第二连接直板(54)滑动连接，所述第二连接支板(54)上部连接有带胶钉滚筒机(51)的第一支架(52)，所述第三连接支架(55)由竖直安装在第一支架(52)下方的第一液压杆(53)驱动而进行上下位移动作，所述带胶钉滚筒机(51)上绕有工字胶钉排(511)且与工字胶钉机(56)连接。


3.根据权利要求2所述的自动挂标机，其特征在于：所述工字胶钉机(56)的挂标部设有挂标针(57)，且挂标针(57)侧方设有负压吸头(58)，所述负压吸头(58)的水平高度位置高于挂标针(57)针头水平高度位置。


4.根据权利要求1所述的自动挂标机，其特征在于：所述取标组件(60)包括两水平设置的第一取标基座(61)和第二取标基座(63)，所述第一取标基座(61)和第二取标基座(63)之间通过垂直设置的取标连接支杆(64)连接固定，所述第一取标基座(61)上表面开设使标志排(612)滑移通过的开槽，所述开槽上方还设有取标板(65)，所述取标板(65)上设有与标志形状一致的取标通槽，所述第二取标基座(63)上设有取标气动元件(69)，所述取标气动元件(69)气缸伸缩端...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱爱意，桂福坤，孙鑫，江丽华，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33