一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置的制作方法

本技术涉及食品加工设备，特别是涉及一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置。

背景技术：

1、燕窝的氨基酸种类丰富，蛋白质和唾液酸含量高，具有益气化痰、滋肾养肺等功效，因此一直是深受华人喜爱的名贵食品。但是食用过程繁琐的处理，让许多身处快节奏生活的人望而却步，即食燕窝的出现很好地解决了这个问题。

2、即食燕窝，最大的优点就是省时省力。即食燕窝不用像干燕窝那样，需要自己泡发、除杂、炖煮，开盖即食想吃就吃，并且冷热都可食用，论方便可以说是当仁不让。

3、在即食燕窝生产过程中，精准的燕窝投料量尤为重要。一般来说，燕窝的内容物由燕条、燕角及燕碎，按照一定的比例组成。由于燕窝的形态不一，而目前市面上的燕窝称量只适用于湿燕窝的批量称量或碎燕窝的称量，对于干燥的完整燕窝无法使用市面的组合称量设备完成精准分份和称量。

4、因此目前大部分工厂仍然沿用人工称量的方式，将干燥的燕窝按大小分份，通过初步称量后再补入缺失部分以精确将每份产品确定在目标重量。虽然可以达到目标精度，但称量效率低。

5、因而称量效率的瓶颈问题，是阻碍即食燕窝实现连续化生产的一大原因，同时困扰着许多生产燕窝的企业。

技术实现思路

1、本实用新型针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置。

2、技术效果：本装置设置了视觉控制单元，通过摄像头对原料盘内的燕窝进行拍照，将拍摄照片内的燕窝与预设燕窝图像相互比对，根据照片中燕窝的密度和体积对燕窝的质量分布进行初步估算，再通过机械抓取单元抓取估算重量与预设值最接近的燕窝组成原料，并转移到称重单元内进行精准测量，再补入缺少部分，模拟人手抓取称重过程，从而达到精确称量的目的；整体设备自动化程度高，称量精准效率高，使得燕窝生产更加连续化自动化。

3、本实用新型进一步限定的技术方案是：一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，包括支架，支架上固定有称量单元，还包括

4、物料振动盘，设于支架一侧，用于振散并输送燕窝；

5、物料储存盘，设有相互平行的若干组，与物料振动盘连接，且物料储存盘上带有振动装置，用于接受燕窝不同组分并将燕窝组分振散平铺；

6、视觉控制单元，包括垂直于物料储存盘设置的工业相机、设于物料储存盘与称量单元之间的机械手，以及与工业相机和机械手之间电连接或无线连接的控制柜，用于拍照估算燕窝重量并抓取燕窝；

7、称量单元底部设有连通至称量单元的换向阀，换向阀于控制柜电连接，用于将称量后的燕窝分类输送。

8、进一步的，称量单元包括设于机架中部位置的称量传感器，称量传感器与控制柜电连接或无线连接，用于高精度称量燕窝并向控制柜反馈。

9、前所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，机架上设有称量漏斗，称量漏斗一端连通至称量传感器的称量台面上，称量漏斗内壁向中心线收拢形成坡度，且称量漏斗由不锈钢材料制成。

10、前所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，机械手包括固定在顶部位置机械臂以及设于机械臂末端的真空吸盘，用于通过气压变化吸附或放开燕窝。

11、前所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，换向阀为气动三通阀，气动三通阀分别连通至称量单元以及两个不同的出料口，用于区分输出称量合格或不合格的燕窝原料。

12、前所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，物料振动盘和物料储存盘上均设有变频器或调节旋钮，用于调节振动强度。

13、本实用新型的有益效果是：

14、(1)本实用新型中，主要的工作原理为，将参与配料的燕条、燕角、燕碎等物料通过物料振动盘输送到不同的物料储存盘上，并将其振散平铺，然后通过工业相机拍照比对，根据燕窝的密度和体积估算燕窝的质量分布，最后通过机械手将物料抓取到称量单元进行精确称量，若重量不足则补入部分调节至目标重量，整个过程模拟了人手抓取和称量燕窝的过程，用机械组件代替人手达到精确称量的效果，提升了燕窝称量的自动化程度和机械化程度；

15、(2)本实用新型中，吸盘通过接管与真空设备接通，产生负气压,可将物料吸牢；当物料到达目的地后,平稳充气进真空吸盘内,使真空吸盘内由负气压变成零气压或稍为正的气压,物料脱离吸盘,从而完成了提升搬送物料的任务，能够完整完成对燕窝的运输，避免损坏燕窝；

16、(3)本实用新型中，称量漏斗为不锈钢材质，且具有一定坡度，物料能够顺着末端坡度自动滑落到称量单元上；而带振动的储料盘，可将盘中物料振散，由视觉系统判断物料的堆积密度；另外物料振动盘能够调整振动的强度，达到不同的输送速度；

17、(4)本实用新型中，可提升即食燕窝生产过程中的称量效率，部分或完全替代人工，节约人力成本。该装置可精准控制各原料的投入比例，同时确保燕窝条状不受破坏，可以有效提高成品的品质。

18、(5)本实用新型中，本装置设置了视觉控制单元，通过摄像头对物料储存盘内的燕窝进行拍照，并将拍摄照片内的燕窝与预设燕窝图像相互比对，根据照片中燕窝的密度和体积对燕窝的质量分布进行初步估算，再通过机械抓取单元抓取估算重量与预设值最接近的燕窝组成原料，转移到称重单元内进行精准测量，最后补入缺少部分，整个过程模拟人手抓取称重，能达到精确称量的目的；整体设备称量精准效率高，使得燕窝生产更加连续化自动化。

技术特征：

1.一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：包括支架(6)，支架(6)上固定有称量单元，还包括

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：所述称量单元包括设于所述支架(6)中部位置的称量传感器(7)，所述称量传感器(7)与所述控制柜(9)电连接或无线连接，用于高精度称量燕窝并向控制柜(9)反馈。

3.根据权利要求2所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：所述支架(6)上设有称量漏斗(5)，称量漏斗(5)一端连通至所述称量传感器(7)的称量台面上，所述称量漏斗(5)内壁向中心线收拢形成坡度，且所述称量漏斗(5)由不锈钢材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：所述机械手(3)包括固定在顶部位置机械臂以及设于所述机械臂末端的真空吸盘(4)，用于通过气压变化吸附或放开燕窝。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：所述换向阀(8)为气动三通阀，气动三通阀分别连通至所述称量单元以及两个不同的出料口，用于区分输出称量合格或不合格的燕窝原料。

6.根据权利要求1所述的一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，其特征在于：所述物料振动盘(2)和物料储存盘(10)上均设有变频器或调节旋钮，用于调节振动强度。

技术总结
本技术公开了一种基于视觉系统的燕窝自动称量装置，涉及食品加工设备技术领域。该包括支架，支架上固定有称量单元，还包括物料振动盘、物料储存盘和视觉控制单元，视觉控制单元，包括垂直于物料储存盘设置的工业相机、设于物料储存盘与称量单元之间的机械手,用于拍照估算燕窝重量并抓取燕窝。本技术可提升即食燕窝生产过程中的称量效率，部分或完全替代人工，节约人力成本。该装置可精准控制各原料的投入比例，同时确保燕窝条状不受破坏，可以有效提高成品的品质，且整体设备称量精准效率高，使得燕窝生产更加连续化、自动化。

技术研发人员：林海彭,范群艳,邹锋扬,胡月婷,郭平强,钟小花,李有泉
受保护的技术使用者：厦门市燕之屋丝浓食品有限公司
技术研发日：20220927
技术公布日：2024/1/15