上甑系统及上甑方法技术方案

本发明专利技术涉及控制系统领域，提供一种上甑系统及上甑方法，上甑系统包括：供料子系统，用于输送酒醅；布料子系统，包括机器人和布料斗，机器人具有六自由度机械臂，布料斗设于机械臂的末端，机械臂能够驱动布料斗移动至供料子系统处接收酒醅，以及能够驱动布料斗移动至甑锅处进行布料；检测子系统，包括红外相机和三维相机，用于获取甑锅内酒醅表面的红外图像和三维图像，得到热点数据和三维点云数据；控制子系统，与检测子系统和布料子系统连接，基于热点数据和三维点云数据控制布料子系统布料。本发明专利技术的上甑系统，机器人接收控制子系统发送的信号，驱动布料斗按需布料，确保上甑过程中蒸汽上汽深度和酒醅料面平整度适宜，有利于提升出酒品质。酒品质。酒品质。

【技术实现步骤摘要】
上甑系统及上甑方法


[0001]本专利技术涉及控制系统领域，尤其涉及一种上甑系统及上甑方法。

技术介绍

[0002]上甑是白酒酿造过程中一道重要工序，原粮经过发酵后需要通过上甑蒸馏才能生产出原酒。上甑工艺有着严格的要求，甑锅内酒醅必须疏松，加热用蒸汽须缓慢，保障甑内穿汽均匀等。目前酒厂多采用人工簸箕上甑方法，人工簸箕上甑具有动作灵活、出料面积大、出料均匀且薄的优点，但是作业人员劳动强度大。
[0003]现有技术中有采用机器人上甑，在上甑过程中主要以平铺模式进行上甑，上甑过程中易出现压料、跑汽以及出料不畅时平整度差等缺点，造成上甑窝酒，影响出酒率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种上甑系统及上甑方法，用以解决现有的上甑设备存在上甑过程中蒸汽及料面平整度不易控制的问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种上甑系统，包括：
[0006]供料子系统，用于输送酒醅；
[0007]布料子系统，包括机器人和布料斗，所述机器人具有六自由度机械臂，所述布料斗设于所述机械臂的末端，所述机械臂能够驱动所述布料斗移动至所述供料子系统处接收酒醅，以及能够驱动所述布料斗移动至甑锅处进行布料；
[0008]检测子系统，包括红外相机和三维相机，所述红外相机用于获取所述甑锅内酒醅表面的红外图像，所述三维相机用于获取所述甑锅内酒醅表面的三维图像，基于所述红外图像得到热点数据，基于所述三维图像得到三维点云数据；
[0009]控制子系统，与所述检测子系统和所述布料子系统连接，用于基于所述热点数据和所述三维点云数据控制所述布料子系统布料。
[0010]根据本专利技术提供的一种上甑系统，所述布料子系统还包括第一驱动机构和温度检测装置；
[0011]所述第一驱动机构和所述温度检测装置设于所述布料斗，所述第一驱动机构与所述温度检测装置连接，所述第一驱动机构能够驱动所述温度检测装置的检测端伸入所述甑锅内酒醅的内部。
[0012]根据本专利技术提供的一种上甑系统，所述布料子系统还包括余料检测装置；
[0013]所述余料检测装置设于所述布料斗，用于检测所述布料斗内的酒醅余量。
[0014]根据本专利技术提供的一种上甑系统，所述检测子系统还包括支架；
[0015]所述支架用于安装于相邻多个所述甑锅中间，所述支架包括基座、支撑杆和驱动件，所述支撑杆通过所述驱动件与所述基座转动连接，所述红外相机和所述三维相机设于所述支撑杆的顶端，所述驱动件能够驱动所述支撑杆转动至待上甑的所述甑锅处。
[0016]根据本专利技术提供的一种上甑系统，所述供料子系统包括供料斗和第二驱动机构；
[0017]所述第二驱动机构设于所述供料斗，且与所述机器人通信连接；所述供料斗的出料口处设有仓门，所述第二驱动机构用于实现所述仓门的开启和闭合。
[0018]根据本专利技术提供的一种上甑系统，所述上甑系统还包括蒸汽调节子系统；
[0019]所述蒸汽调节子系统与所述控制子系统连接，用于检测所述甑锅内的蒸汽压力，并能够调节所述甑锅内的蒸汽压力。
[0020]第二方面，本专利技术提供一种上甑方法，包括：
[0021]获取甑锅内酒醅表面的热点数据和三维点云数据；
[0022]基于所述三维点云数据，获取所述甑锅内的酒醅表面高度；
[0023]基于所述酒醅表面高度，确定布料子系统的工作模式；
[0024]基于所述工作模式、所述热点数据和所述三维点云数据，控制所述布料子系统布料。
[0025]根据本专利技术提供的一种上甑方法，所述基于所述酒醅表面高度，确定布料子系统的工作模式包括：
[0026]在所述甑锅内的酒醅表面高度小于第一预设高度的情况下，确定所述布料子系统以第一工作模式运行；
[0027]在所述甑锅内的酒醅表面高度大于等于所述第一预设高度且小于等于第二预设高度的情况下，确定所述布料子系统以第二工作模式运行；
[0028]在所述甑锅内的酒醅表面高度大于所述第二预设高度且小于等于第三预设高度的情况下，确定所述布料子系统以第三工作模式运行。
[0029]根据本专利技术提供的一种上甑方法，所述基于所述工作模式、所述热点数据和所述三维点云数据，控制所述布料子系统布料，包括：
[0030]在所述布料子系统以第二工作模式运行的情况下，基于所述热点数据生成第一布料区域，基于所述三维点云数据生成第二布料区域；
[0031]控制所述布料子系统对所述第一布料区域布料；
[0032]控制所述布料子系统对所述第二布料区域布料。
[0033]根据本专利技术提供的一种上甑方法，所述基于所述热点数据生成第一布料区域，包括：获取所述甑锅内酒醅表面多个点的温度值，基于多个所述温度值的平均值得到平均温度值；基于所述平均温度值设置热点阈值，确定大于等于热点阈值的点为热点，基于多个所述热点生成第一布料区域；
[0034]所述基于所述三维点云数据生成第二布料区域，包括：获取所述甑锅内酒醅表面多个点的高度值，基于多个所述高度值的平均值得到平均高度值；基于所述平均高度值设置第一阈值和第二阈值，确定小于第一阈值的点为凹点，确定大于第二阈值的点为凸点，基于多个所述凹点和多个所述凸点生成第二布料区域。
[0035]本专利技术提供的上甑系统及上甑方法，供料子系统向布料斗输送酒醅，检测子系统实时获取甑锅内酒醅表面的热点数据和三维点云数据，控制子系统基于热点数据和三维点云数据生成第一布料区域和第二布料区域，机器人接收控制子系统发送的信号，驱动布料斗对热源区域或低点区域进行按需布料，确保在整个上甑过程中蒸汽上汽深度和酒醅料面平整度适宜，进而有利于提升出酒品质。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1是本专利技术提供的上甑系统的结构示意图；
[0038]图2是本专利技术提供的供料子系统的结构示意图；
[0039]图3是本专利技术提供的布料子系统的结构示意图；
[0040]图4是本专利技术提供的检测子系统的结构示意图；
[0041]图5是本专利技术提供的蒸汽调节子系统的结构示意图；
[0042]图6是本专利技术提供的上甑系统的控制原理图；
[0043]图7是本专利技术提供的上甑方法的流程图；
[0044]附图标记：1：供料子系统；101：暂存斗；102：输送机构；103：供料斗；104：称重传感器；105：第二驱动机构；106：第一支撑架；107：第二支撑架；2：布料子系统；201：机器人；202：布料斗；203：第一驱动机构；204：温度传感器；205：打散机构；206：测距传感器；3：检测子系统；301：红外相机；302：三维相机；303：支撑杆；304：驱动件；305：基座；4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上甑系统，其特征在于，包括：供料子系统，用于输送酒醅；布料子系统，包括机器人和布料斗，所述机器人具有六自由度机械臂，所述布料斗设于所述机械臂的末端，所述机械臂能够驱动所述布料斗移动至所述供料子系统处接收酒醅，以及能够驱动所述布料斗移动至甑锅处进行布料；检测子系统，包括红外相机和三维相机，所述红外相机用于获取所述甑锅内酒醅表面的红外图像，所述三维相机用于获取所述甑锅内酒醅表面的三维图像，基于所述红外图像得到热点数据，基于所述三维图像得到三维点云数据；控制子系统，与所述检测子系统和所述布料子系统连接，用于基于所述热点数据和所述三维点云数据控制所述布料子系统布料。2.根据权利要求1所述的上甑系统，其特征在于，所述布料子系统还包括第一驱动机构和温度检测装置；所述第一驱动机构和所述温度检测装置设于所述布料斗，所述第一驱动机构与所述温度检测装置连接，所述第一驱动机构能够驱动所述温度检测装置的检测端伸入所述甑锅内酒醅的内部。3.根据权利要求1所述的上甑系统，其特征在于，所述布料子系统还包括余料检测装置；所述余料检测装置设于所述布料斗，用于检测所述布料斗内的酒醅余量。4.根据权利要求1所述的上甑系统，其特征在于，所述检测子系统还包括支架；所述支架用于安装于相邻多个所述甑锅中间，所述支架包括基座、支撑杆和驱动件，所述支撑杆通过所述驱动件与所述基座转动连接，所述红外相机和所述三维相机设于所述支撑杆的顶端，所述驱动件能够驱动所述支撑杆转动至待上甑的所述甑锅处。5.根据权利要求1所述的上甑系统，其特征在于，所述供料子系统包括供料斗和第二驱动机构；所述第二驱动机构设于所述供料斗，且与所述机器人通信连接；所述供料斗的出料口处设有仓门，所述第二驱动机构用于实现所述仓门的开启和闭合。6.根据权利要求1所述的上甑系统，其特征在于，所述上甑系统还包括蒸汽调节子系统；所述蒸汽调节子系统与所述控制子系统连接，用于检测所述甑锅内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李毅，李琳，王鑫，贺河清，张建宝，王建，刘祥喜，杨华军，李亚飞，
申请(专利权)人：武汉奋进智能机器有限公司，
类型：发明
国别省市：