一种连续型海参质构检测装置的制作方法

本技术属于海参加工，涉及一种海参检测装置，尤其为一种连续型海参质构检测装置。

背景技术：

1、海参作为一种高营养，高价值的海洋食品，其食用品质主要取决于口感，即质构特性，如硬度、弹性、咀嚼性等。在加工过程中，煮制、盐渍、干燥等关键工艺参数直接影响海参蛋白质的变性、凝胶网络结构的形成以及水分的分布，最终决定了其质构的优劣。因此，对海参进行精确的质构检测，是优化加工工艺、实现产品标准化分级、保障产品质量稳定性和提升市场竞争力的关键环节。

2、目前，行业内对海参质构的检测与评价主要依赖于两种方式：一种为人工感官评价，这种方式标准无法统一、质量波动大、效率低下；另一种是利用质构仪对样品进行压缩、穿刺等力学测试，模拟口腔咀嚼，从而得到硬度、弹性、内聚等量化参数。虽然该方法的结果相对客观，但是，其仍然存在一些固有的缺陷：

3、1，破坏性检测。检测过程需要对样品施加机械力，检测后的海参会破损，无法再进行销售和食用，造成成本浪费。

4、2，抽样率低。因其为破坏性检测，因此，只能从批量产品中抽取极少数样品进行检测。海参个体存在形态、大小的自然差异，抽样结果难以真实、全面地反应整批产品的质量水平。

5、3，效率低下。检测环节包括取样、固定、测试、数据记录与清洗等环节，流程繁琐，无法实现快速、高频次的检测。

6、4，无法实现在线化与自动化。现有的质构仪均为离线台式设备，检测过程与生产线分离，严重影响加工流程的连续性与海参质构检测的自动化水平。

7、基于此，有必要提供一种能够无损、连续、快速、在线、自动化检测海参质构的装置，为生产线上的每只海参进行实施评估与精准分级，提升海参加工分级的品控。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于提供一种连续型海参质构检测装置，以解决现有技术中存在的需要对海参进行破坏性检测、抽样率低、效率低、不能在线化自动化检测的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型的具体技术方案如下：

3、一种连续型海参质构检测装置，其包括数据处理控制机构，以及分别与其电连接、通讯连接的输送机构、多模态检测机构、分选执行机构，所述数据处理控制机构设置在所述输送机构外，所述多模态检测机构设置在所述输送机构上、位于所述输送机构进料侧的顶部，所述分选执行机构设置在所述输送机构的侧面上、位于所述多模态检测机构的后端；

4、所述多模态检测机构包括罩体，依次设置在罩体内侧顶部的化学成分检测单元、图像采集单元，以及高度采集单元，所述罩体罩设在所述输送机构的进料侧，所述化学成分检测单元、图像采集单元以及高度采集单元的数据采集端分别指向所述输送机构的输送面。

5、所述化学成分检测单元包括近红外光谱传感器，所述近红外光谱传感器与所述数据处理控制机构电连接、通讯连接。

6、所述图像采集单元包括分别与数据处理控制机构电连接、通讯连接的工业相机与机器视觉光源，所述工业相机为高分辨率工业相机，所述机器视觉光源为线性机器视觉光源，所述机器视觉光源的延伸方向垂直于所述输送机构的输送方向、与所述工业相机相邻设置。

7、所述高度采集单元包括分别与所述数据处理控制机构电连接、通讯连接的低功率线性激光器与线阵ccd，所述低功率线性激光器的延伸方向垂直于所述输送机构的输送方向，所述线阵ccd设置在所述低功率线性激光器扫描海参时激光反射的一侧。

8、所述数据处理控制机构包括工业计算机或嵌入式高性能处理器，所述数据处理控制机构内预存有质构预测模型。

9、所述输送机构为输送带输送机构，其包括沿物料输送方向相衔接的低速上料段及快速检测段；

10、所述低速上料段的上设置有位置传感器a，所述位置传感器a靠近所述低速上料段的上料端设置、与所述数据处理控制机构电连接、通讯连接；

11、所述快速检测段上设置有分别与数据处理控制机构电连接、通讯连接的位置传感器b与位置传感器c，所述位置传感器b与位置传感器c分别位于所述罩体的进料端与出料端。

12、所述分选执行机构包括沿输送方向依次设置的一级分选单元、二级分选单元及三级分选单元，所述一级分选单元与二级分选单元的结构相同、分别设置在所述输送机构的侧板上，所述三级分选单元为所述输送机构的出料端。

13、所述一级分选单元、二级分选单元分别包括推料气缸、导料板及导料滑道，所述导料滑道设置在所述输送机构外、倾斜向下，所述输送机构的侧板开设有分选口，所述导料滑道的上料端与所述分选口衔接；所述导料板及推料气缸设置在所述导料滑道的对侧，所述导料板设置在所述输送机构的侧板内侧，一端与输送机构的侧板固定，所述推料气缸设置在输送机构外、与所述导料滑道相对，推料气缸的伸缩端与所述导料板的活动端固定连接。

14、本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过提供一种连续型海参质构检测装置，通过利用化学成分检测单元、图像采集单元以及高度采集单元集成为多模态检测机构，构建了一套非接触式检测方案，摒弃了传统的利用质构仪进行破坏性机械检测的模式，能够对海参进行无损检测；将多模态检测机构设置在输送机构上，实现了检测与生产的无缝集成，从而能够对输送机构上的每一个海参进行100%在线、连续、无损检测，被检测的海参完整无损，可以直接进入销售环节，实现了从“抽样检测”到“100%检测”的革命性跨越，极大提升了产品的质量控制与产品分级水平。

15、本实用新型的多模态检测机构能够对海参进行高速数据采集，可在毫秒级内完成单个海参的全维度信息获取，检测速度能够完全匹配生产线的高速节拍，结合分选执行机构，实现了从质构检测到产品分级的自动化，降低了工人的劳动强度。并且，本实用新型通过在数据处理控制机构内设置质构预测模型，利用质构预测模型对海参进行质构检测与分级，消除了人工感官评价的主观性与传统取样检测的人为操作误差，检测标准客观、统一，数据可靠且重复性好，为海参的精准分级提供了稳定、可信的数据支撑。

16、本实用新型所提供的技术方案实现了海参质构的在线、无损、连续化、智能化检测与分选，解决了海参加工产业长期依赖离线、破坏、低效率的质构检测的缺陷，适合在海参加工产业自动化、智能化生产线中推广应用。

1.一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：其包括数据处理控制机构，以及分别与其电连接、通讯连接的输送机构、多模态检测机构、分选执行机构，所述数据处理控制机构设置在所述输送机构外，所述多模态检测机构设置在所述输送机构上、位于所述输送机构进料侧的顶部，所述分选执行机构设置在所述输送机构的侧面上、位于所述多模态检测机构的后端；

2.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述化学成分检测单元包括近红外光谱传感器（5），所述近红外光谱传感器（5）与所述数据处理控制机构电连接、通讯连接。

3.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述图像采集单元包括分别与数据处理控制机构电连接、通讯连接的工业相机（6）与机器视觉光源（7），所述工业相机（6）为高分辨率工业相机（6），所述机器视觉光源（7）为线性机器视觉光源（7），所述机器视觉光源（7）的延伸方向垂直于所述输送机构的输送方向、与所述工业相机（6）相邻设置。

4.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述高度采集单元包括分别与所述数据处理控制机构电连接、通讯连接的低功率线性激光器（8）与线阵ccd（9），所述低功率线性激光器（8）的延伸方向垂直于所述输送机构的输送方向，所述线阵ccd（9）设置在所述低功率线性激光器（8）扫描海参时激光反射的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述数据处理控制机构包括工业计算机或嵌入式高性能处理器，所述数据处理控制机构内预存有质构预测模型。

6.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述输送机构为输送带输送机构，其包括沿物料输送方向相衔接的低速上料段（1）及快速检测段（2）；

7.根据权利要求1所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述分选执行机构包括沿输送方向依次设置的一级分选单元、二级分选单元及三级分选单元，所述一级分选单元与二级分选单元的结构相同、分别设置在所述输送机构的侧板（3）上，所述三级分选单元为所述输送机构的出料端。

8.根据权利要求7所述的一种连续型海参质构检测装置，其特征在于：所述一级分选单元、二级分选单元分别包括推料气缸（13）、导料板（14）及导料滑道（15），所述导料滑道（15）设置在所述输送机构外、倾斜向下，所述输送机构的侧板（3）开设有分选口（16），所述导料滑道（15）的上料端与所述分选口（16）衔接；所述导料板（14）及推料气缸（13）设置在所述导料滑道（15）的对侧，所述导料板（14）设置在所述输送机构的侧板（3）内侧，一端与输送机构的侧板（3）固定，所述推料气缸（13）设置在输送机构外、与所述导料滑道（15）相对，推料气缸（13）的伸缩端与所述导料板（14）的活动端固定连接。