分拣的方法和装置制造方法及图纸

从物流中分拣异物的方法和装置，此方法包括以下步骤：识别物流中的物品；确定每一种被识别物品在至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度；将每一种被识别物品在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度与参考强度分布图相比较，当在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度落在该参考强度分布图预定区域范围时，该被识别物品被表征为异物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分拣的方法和装置，用于从食品尤其是冷冻食品特别是冷冻蔬菜中分拣异物，例如木头，纸板，塑料和橡胶材料(包括衬里和手套材料)。
技术介绍
现有的装置利用以激光为基础的分拣器识别冷冻食品中的异物。但是这些装置有个特殊的问题，即必须针对各种不同类型的待分拣食品变更图像设置才能将食品和异物区分开来。要求变更每种食品的图像设置特别麻烦，因为操作人员可能忘记改变图像设置或者使用不正确的设置，这将造成不适当的分拣。此外，激光分拣器对分拣某些类型的食品不是特别有效，因为所发出的辐射是漫射和反射的组合。已经开发了可视和红外反射成像的装置，但同样有必须针对每种待分拣的食品进行设置的缺点，而且尤其是不能将某些类型的食品和异物区分开来，菠罗蒂豆就是一个例子。
技术实现思路
本专利技术开发了一种分拣的方法和装置，它不需重新配置图像设置即能对很多种类的食品实施异物分拣。将会明白，能够无需重新配置机器即可对众多种类的食品实施异物分拣对于避免使用不正确的设置而导致分拣不良和效率低下特别有利。一方面本专利技术提供从物流中分拣异物的方法，此方法包括以下步骤识别物流中的物品；确定每一种被识别物品在至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度；将每一种被识别物品在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度与参考强度分布图相比较，当在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度落在该参考强度分布图预定区域范围时，该被识别物品被表征为异物。在一个实施例中，该物流为食品。在一个实施例中，该食品为蔬菜。在一个实施例中，该食品是冷冻的。在一个实施例中，所述识别物品的步骤包括获取物流的图像；并所述图像进行处理以识别该物流中的物品。在一个实施例中，所述图像处于可视光谱之外的近红外(NIR)至短波长红外光谱 (SffIR)的范围内。在一个实施例中，确定每一个被识别物品的反射强度包括以下步骤确定被识别物品在大约SOOnm至1200nm范围内的第一波长下的第一反射强度；确定被识别物品在大约 1470nm至1570nm范围内的第二波长下的第二反射强度。在一个实施例中，所述第一波长是在大约850nm至IllOnm范围内。在一个实施例中，所述第一波长是在大约850nm至900nm范围内。在一个实施例中，所述第一波长是大约850nm。在一个实施例中，所述第二波长是大约1470nm。在一个实施例中，所述参考强度分布图用多维强度图表示。它的离散区域代表异物。在一个实施例中，所述方法还包括用至少一个照明源照明物流。在一个实施例中，所述至少一个照明源提供可见光至短波长红外(SWIR)光谱的照明。 在一个实施例中，所述至少一个照明源为卤灯。在一个实施例中，所述方法还包括以下步骤从物流中将已被识别为异物的物品偏离。本专利技术另一方面提供从物流中分拣异物的分拣装置，此装置包括用来照明物流的照明部件；用来使物流中被物品反射的辐射成像的摄像机(照相机)部件，所述摄像机部件包含至少两个检测器和至少一个分束器(最好是二色元件)，后者用来将被反射的辐射分成至少是第一和第二反射分量，它们具有不同的波长或波长范围而且由各自的所述检测器检测；以及处理部件，可操作地用来识别物流中的物品，而且将每一个被识别的物品在至少二个波长或波长范围下的反射强度与参考强度分布图相比较，当在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度落在该参考强度分布图预定区域之内时，该被识别的物品被表征为异物。在一个实施例中，该物流为食品。在一个实施例中，该食品为蔬菜。在一个实施例中，该食品是冷冻的。在一个实施例中，该照明部件包含至少一个照明源。在一个实施例中，所述至少一个照明源提供可见光至短波长红外光谱(SWIR)的照明。在一个实施例中，所述至少一个照明源为卤灯。在一个实施例中，所述图像处于可视光谱之外的近红外(NIR)至短波长红外光谱 (SffIR)的范围内。在一个实施例中，所述摄像机部件包括第一和第二检测器，用来分别检测每个被识别物品在大约SOOnm至1200nm范围内的第一波长下的第一反射强度，以及在大约1470nm 至1570nm范围内的第二波长下的第二反射强度。在一个实施例中，所述第一波长在大约850nm至IllOnm的范围内。在一个实施例中，所述第一波长在大约850nm至900nm的范围内。在一个实施例中，所述第一波长为大约850nm。在一个实施例中，所述第二波长为大约1470nm。在一个实施例中，所述参考强度分布图用多维强度图形表示。它的离散区域代表异物。在一个实施例中，所述装置还包括将已被识别为异物的物品偏离物流的偏转器。 附图说明下面参照附图，对本专利技术仅仅作为例子的优选实施例加以说明，附图中图1示意地示出了按照本专利技术的一个优选实施例的分拣装置；图2示意地示出了由该分拣装置的第一摄像机部件获取的可视图像；图3示意地示出了由该分拣装置的第二摄像机部件的第一检测器获取的强度图像；图4示意地示出了由该分拣装置的第二摄像机部件的第二检测器获取的强度图像；图5示出了按照本专利技术一个优选实施例，对菜蔬混合物中不同的蔬菜和各种异物在850nm和1470nm检测波长下的反射强度的强度-强度图形；图6示出了对菜蔬混合物中不同的蔬菜和各种异物在550nm和670nm检测波长下的反射强度的比较强度-强度图形；图7示出了对菜蔬混合物中不同的蔬菜和各种异物在550nm和850nm检测波长下的另一个反射强度的比较强度-强度图形。具体实施例方式此分拣装置包括斜槽3，通常由储存容器提供的食品流F(在本实施例为菜疏混合物)沿此斜槽输送；偏转器5，它将被识别为异物的物品从物流F中偏离；用来照亮物流F 的照明部件7 ；第一摄像机部件9，用来获取物流F的图像，以便确定该物流F内物品的颜色和形状；第二摄像机(照相机)部件11，用来获取物流F的至少两个反射强度图像，以便鉴别物流F内各物品的特征；以及控制部件13，用来根据所获取的图像识别异物并让偏转器5 将被识别为异物的物品从物流偏离物流中偏离掉。在这个实施例中，该食品为蔬菜，这里是可能含有异物的冷冻菜疏混合物内的蔬菜。蔬菜的实例包括豆类，例如菠罗蒂豆、粉色菠罗蒂豆、红豆和绿豆，菠菜，绿皮胡瓜皮，绿皮胡瓜肉，胡萝卜，西红柿皮，西红柿肉，土豆，芹菜，兵豆，如黄兵豆等。异物的实例包括木头，纸板，塑料，包括蓝色衬里和黑色塑料，以及橡胶材料，包括手套材料，例如黄色手套等。在这个实施例中，偏转器5是气动偏转器，它是横跨斜槽3的宽度的长条，并沿长条长度包含多个可独立控制的空气喷口。通过选择性地让这些空气喷口工作，将已被鉴别为异物的物品偏离物流F而进入单独的废物流F’内。在这个实施例中，照明部件7包括第一和第二照明源7a和7b (此处为卤灯)，它们发射从可见光至短波长红外(SWIR)光谱的宽谱辐射，其波长范围从大约400nm至2000nm。 在另一个实施例中，此照明源7a和7b的种类可以不相同从而分别针对第一和第二摄像机部件9，11是最合适的。在这个实施例中，第一摄像机部件9包括检测器15 (此处为可见光检测器)，用来获取如图2所示的物流F的可见光谱图像，如果需要，对它进行普通图像处理后，可以鉴别该物流F内各种物品的颜色和形状。 在这个实施例中，第二摄像机部件11包括第一和第二检测器17a和17b，此处为铟镓砷(In本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．从物流中分拣异物的方法，此方法包括以下步骤：识别物流中的物品；确定每一种被识别物品在至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度；将每一种被识别物品在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度与参考强度分布图相比较，当在所述至少两种不同的波长或波长范围下的反射强度落在该参考强度分布图的预定区域范围时，该被识别物品被表征为异物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·迪福豪特斯，
申请(专利权)人：布勒索特克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：GB