一种冷冻产品成型质量自动化检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冷冻产品成型质量自动化检测系统，采集产品表面成型图像后对其进行图像预处理，获取表面规整度数据，结合所采集的环境状态数据，输入所构建的状态分析模型中，输出表面成型数值，依据表面成型数值对表面成型状态进行分析，实现了自动化的成型质量检测，提高了检测效率，整套规范化的检测流程提高了检测的准确性，本发明专利技术中集中考虑了环境状态及当前表面的规整数据，基于相应数据确定的分析模型能够更大限度的反应产品表面的状态，所获取的表面冰晶密度反应更为准确。所获取的表面冰晶密度反应更为准确。所获取的表面冰晶密度反应更为准确。

【技术实现步骤摘要】
一种冷冻产品成型质量自动化检测系统


[0001]本专利技术涉及自动化控制的
，尤其涉及一种冷冻产品成型质量自动化检测系统。

技术介绍

[0002]冷冻食品是通过急速低温加工出来的食品，食物组织中的水分、汁液不会流失。而且在这样的低温下，微生物基本不会繁殖，食品安全有了保证。
[0003]在产品冻结过程中，由于冻结过程较长容易产生形变，结晶不均匀，对营养成分造成一定的破坏，口感和品相均不佳，故此，在产品流通入高端市场前对产品成型质量进行检测则成为保证产品优质的有力途径。现有针对该项检测方式一般也就是通过人员常态化观测进行大致确保，一方面效率低，另一方面对于产品成型质量没有形成规范化的检测流程，标准不一，难以保证批量化产品的质量。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有产品成型质量检测方式存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术解决的技术问题是：解决现有通过人员常态化观测进行产品成型质量检测方式一方面效率低，另一方面对于产品成型质量没有形成规范化的检测流程，标准不一，难以保证批量化产品质量的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种冷冻产品成型质量自动化检测系统，冷冻真空箱中设置有检测部件，所述检测部件具体包括：图像采集模块，用于实时采集产品表面成型图像；图像处理模块，与所述图像采集模块数据连接，接收所述产品表面成型图像并进行图像预处理，获取表面规整度；环境数据采集模块，通过设置于所述冷冻真空箱中的信号传感器获取环境状态数据；状态分析模块，与所述图像处理模块及所述环境数据采集模块数据连接，获取所述表面规整度及所述环境状态数据，构建状态分析模型，输入相应数据后获取表面成型数值；成型状态判断模块，与所述状态分析模块数据连接，依据所述表面成型数值进行状态分析。
[0008]作为本专利技术所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统的一种优选方案，其中：通过设置的雷达摄像单元实时采集所述产品表面成型图像；其中，所述雷达摄像单元的摄像平面与冷冻模具产品外透表面处于同一水平面。
[0009]作为本专利技术所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统的一种优选方案，其中：所述图像处理模块进行图像预处理，获取所述表面规整度具体包括：获取所述产品表面成型图像对应的分布式点云数据；读取各相应点云数据，并进行带通滤波，分离成各冰晶状态点云分布图；搭建包括有图像通道和隐写分析通道的R
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FCN网络模型，将所述冰晶状态点云分
布图输入至所述R
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FCN网络模型中进行特征提取，并将各自提取出的特征点云传输至服务器中；依据各自提取出的特征点云采用RANSAC方法拟合成平面；获取所述平面距离水平面的欧氏距离，所述欧式距离即定义为所述表面规整度。
[0010]作为本专利技术所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统的一种优选方案，其中：所述环境状态数据具体包括：通过温度传感器获取的环境温度数据、通过压力传感器获取的环境压力数据、通过湿度传感器获取的环境湿度数据。
[0011]作为本专利技术所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统的一种优选方案，其中：构建的所述状态分析模型具体为：
[0012][0013]其中，μ为表面成型数值，α为环境温度数据(℃)，β为环境压力数据(Pa)，γ为环境湿度数据(hPa)，η为表面规整度，xdx为积分运算函数。
[0014]作为本专利技术所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统的一种优选方案，其中：所述成型状态判断模块依据所述表面成型数值进行状态分析具体为：当所述表面成型数值不大于2.194时，定义成型状态良好，冰晶密度均匀；当所述表面成型数值大于2.194且小于3.267时，定义成型状态一般，冰晶密度较均匀；当所述表面成型数值不小于3.267时，定义成型状态差，冰晶密度不均匀。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种冷冻产品成型质量自动化检测系统，采集产品表面成型图像后对其进行图像预处理，获取表面规整度数据，结合所采集的环境状态数据，输入所构建的状态分析模型中，输出表面成型数值，依据表面成型数值对表面成型状态进行分析，实现了自动化的成型质量检测，提高了检测效率，整套规范化的检测流程提高了检测的准确性，本专利技术中集中考虑了环境状态及当前表面的规整数据，基于相应数据确定的分析模型能够更大限度的反应产品表面的状态，所获取的表面冰晶密度反应更为准确，解决了现有通过人员常态化观测进行产品成型质量检测方式一方面效率低，另一方面对于产品成型质量没有形成规范化的检测流程，标准不一，难以保证批量化产品质量的问题。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0017]图1为本专利技术提供的冷冻产品成型质量自动化检测系统的系统模块图。
[0018]图2为本专利技术提供的图像处理模块进行图像预处理，获取表面规整度的方法流程图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而
不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术的保护的范围。
[0020]在产品冻结过程中，由于冻结过程较长容易产生形变，结晶不均匀，对营养成分造成一定的破坏，口感和品相均不佳，故此，在产品流通入高端市场前对产品成型质量进行检测则成为保证产品优质的有力途径。现有针对该项检测方式一般也就是通过人员常态化观测进行大致确保，一方面效率低，另一方面对于产品成型质量没有形成规范化的检测流程，标准不一，难以保证批量化产品的质量。
[0021]故此，请参阅图1，本专利技术提供一种冷冻产品成型质量自动化检测系统，冷冻真空箱中设置有检测部件，检测部件具体包括：
[0022]图像采集模块，用于实时采集产品表面成型图像；
[0023]图像处理模块，与图像采集模块数据连接，接收产品表面成型图像并进行图像预处理，获取表面规整度；
[0024]环境数据采集模块，通过设置于冷冻真空箱中的信号传感器获取环境状态数据；
[0025]状态分析模块，与图像处理模块及环境数据采集模块数据连接，获取表面规整度及环境状态数据，构建状态分析模型，输入相应数据后获取表面成型数值；
[0026]成型状态判断模块，与状态分析模块数据连接，依据表面成型数值进行状态分析。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷冻产品成型质量自动化检测系统，其特征在于，冷冻真空箱中设置有检测部件，所述检测部件具体包括：图像采集模块，用于实时采集产品表面成型图像；图像处理模块，与所述图像采集模块数据连接，接收所述产品表面成型图像并进行图像预处理，获取表面规整度；环境数据采集模块，通过设置于所述冷冻真空箱中的信号传感器获取环境状态数据；状态分析模块，与所述图像处理模块及所述环境数据采集模块数据连接，获取所述表面规整度及所述环境状态数据，构建状态分析模型，输入相应数据后获取表面成型数值；成型状态判断模块，与所述状态分析模块数据连接，依据所述表面成型数值进行状态分析。2.根据权利要求1所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统，其特征在于：通过设置的雷达摄像单元实时采集所述产品表面成型图像；其中，所述雷达摄像单元的摄像平面与冷冻模具产品外透表面处于同一水平面。3.根据权利要求2所述的冷冻产品成型质量自动化检测系统，其特征在于，所述图像处理模块进行图像预处理，获取所述表面规整度具体包括：获取所述产品表面成型图像对应的分布式点云数据；读取各相应点云数据，并进行带通滤波，分离成各冰晶状态点云分布图；搭建包括有图像通道和隐写分析通道的R
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FCN网络模型，...

【专利技术属性】
技术研发人员：项欣，
申请(专利权)人：苏州可米可酷食品有限公司，
类型：发明
国别省市：