一种牛羊肉自动切片打包装置及其控制系统的制作方法

本发明涉及食品加工机械，具体为一种牛羊肉自动切片打包装置及其控制系统。

背景技术：

1、随着食品加工行业自动化水平的不断提高，牛羊肉等肉类产品在加工过程中逐渐采用自动化设备完成切片、输送以及包装等工序。

2、现有技术中的牛羊肉切片装置通常通过输送机构将整块牛羊肉输送至切割区域，并通过旋转刀片对牛羊肉进行连续切片处理。一般情况下，牛羊肉在输送过程中直接放置在输送带表面，通过输送带将牛羊肉输送至切割刀片位置进行切片加工。在部分设备中，为了避免牛羊肉在输送过程中发生移动，也会在输送装置上设置简单的挡板或限位结构，用于对牛羊肉进行初步定位。然而，由于牛羊肉在输送过程中受到输送带运动、切割刀片作用以及设备振动等因素影响，牛羊肉在输送过程中仍然容易发生位置偏移，尤其是在进入切割区域时，若牛羊肉未能保持稳定位置，容易导致切割刀片与牛羊肉接触位置发生变化，从而影响切片过程的稳定性。

3、但本技术发明人在实现本技术技术方案的过程中发现，上述现有技术中牛羊肉在输送至切割区域过程中缺乏有效的夹持固定结构，在输送及切割过程中容易发生位置偏移，从而影响切割刀片对牛羊肉进行稳定切片的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种牛羊肉自动切片打包装置及其控制系统，解决了现有技术中牛羊肉在输送至切割区域过程中缺乏有效的夹持固定结构，在输送及切割过程中容易发生位置偏移的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种牛羊肉自动切片打包装置，包括放置箱，所述放置箱的顶端转动连接有盖板，所述放置箱的外部固定连接有操控平台，所述放置箱的一侧固定连接有控制箱，所述放置箱的另一侧安装有切割刀片，所述切割刀片的外部套设有挡板，所述挡板的外部固定连接在放置箱的外部，所述放置箱的下表面固定连接有固定板，所述固定板的内部安装有传送带一，所述传送带一的皮带上固定连接有分料板，所述固定板的外部固定连接有固定台，所述固定台的上表面安装有机械臂，所述固定板的下方设置有碎屑收纳盒。

3、优选的，所述放置箱包括传送带二，所述传送带二的设置在放置箱的内部，所述传送带二的皮带上固定连接有固定组件，所述放置箱的内部固定连接有弹簧金属片，所述固定组件的外部固定连接有连接板，所述连接板的外部滑动连接在放置箱的内部。

4、优选的，所述固定组件包括外壳，所述外壳的内部固定连接有限位板，所述外壳的内部转动连接有转动柱一和转动柱二，所述转动柱一的一侧固定连接有拉杆，所述拉杆的外部滑动连接在外壳的内部，所述拉杆的另一侧固定连接有l板，所述l板的一侧转动连接有连接杆，所述连接杆的内部固定连接在转动柱二的外部，所述转动柱二的一端固定连接有固定爪。

5、优选的，一种牛羊肉自动切片打包装置的控制系统，包括：

6、夹持检测模块，所述夹持检测模块与固定组件连接，采集固定组件的夹持压力数据，并将夹持压力数据发送至中央控制模块；

7、位置检测模块，所述位置检测模块设置于传送带二及传送带一处，采集牛羊肉及牛羊肉切片的位置数据，并将位置数据发送至切片状态分析模块；

8、切片状态分析模块，所述切片状态分析模块接收位置数据并对位置数据进行坐标转换处理，根据转换后的坐标数据生成切片阵列数据，并将切片阵列数据发送至中央控制模块；

9、中央控制模块，所述中央控制模块接收夹持压力数据及切片阵列数据，并根据所述夹持压力数据及切片阵列数据生成输送控制信号、切割控制信号以及抓取控制信号；

10、输送控制模块，所述输送控制模块与传送带二及传送带一连接，并根据所述输送控制信号驱动传送带二及传送带一运行；

11、切割控制模块，所述切割控制模块与切割刀片的驱动电机连接，并根据所述切割控制信号驱动切割刀片运行；

12、机械臂控制模块，所述机械臂控制模块与机械臂连接，并根据所述抓取控制信号控制机械臂执行抓取动作。

13、优选的，在所述夹持检测模块中，所述夹持检测的步骤包括：

14、采集固定组件的夹持压力信号；

15、对夹持压力信号进行模数转换处理；

16、对转换后的压力数据进行滤波处理；

17、根据滤波后的压力数据生成夹持状态数据；

18、将夹持状态数据发送至中央控制模块。

19、优选的，在所述位置检测模块中，所述位置检测的步骤包括：

20、采集传送带二上牛羊肉的位置数据；

21、采集传送带一上牛羊肉切片的位置数据；

22、对采集到的位置数据进行时间序列标记处理；

23、根据时间序列对位置数据进行排序处理；

24、将排序后的位置信息发送至切片状态分析模块。

25、优选的，在所述切片状态分析模块中，所述数据处理的步骤包括：

26、接收位置检测模块发送的位置数据；

27、对所述位置数据进行坐标转换处理；

28、根据坐标转换结果生成切片坐标集合；

29、对切片坐标集合进行区域划分处理；

30、根据区域划分结果生成切片阵列数据；

31、将所述切片阵列数据发送至中央控制模块。

32、优选的，在所述中央控制模块中，所述控制处理的步骤包括：

33、接收夹持检测模块发送的夹持状态数据；

34、接收切片状态分析模块发送的切片阵列数据；

35、对夹持状态数据进行数据解析处理；

36、根据夹持状态数据生成输送控制信号；

37、根据切片阵列数据生成抓取控制信号；

38、生成切割控制信号并发送至切割控制模块。

39、优选的，在所述输送控制模块中，所述输送控制的步骤包括：

40、接收中央控制模块发送的输送控制信号；

41、根据输送控制信号生成输送驱动参数；

42、根据输送驱动参数驱动传送带二运行；

43、采集传送带二的运行速度数据；

44、根据运行速度数据对传送带一进行同步驱动。

45、优选的，在所述机械臂控制模块中，所述抓取控制的步骤包括：

46、接收中央控制模块发送的抓取控制信号；

47、根据抓取控制信号读取切片阵列数据；

48、根据切片阵列数据生成抓取位置坐标；

49、根据抓取位置坐标生成机械臂运动路径数据；

50、对运动路径数据进行轨迹分解处理；

51、根据轨迹数据控制机械臂执行抓取动作。

52、本发明提供了一种牛羊肉自动切片打包装置及其控制系统。具备以下有益效果：

53、1、本发明通过设置固定组件以及与其联动的固定爪夹持结构，并配合弹簧金属片对牛羊肉进行侧向限位，使牛羊肉在传送带二输送过程中能够保持稳定固定状态，从而减少牛羊肉在进入切割区域时产生的偏移现象，使切割刀片能够沿稳定位置对牛羊肉进行切片加工，提高牛羊肉切片过程中的稳定性。

54、2、本发明通过在传送带一上设置分料板对切割后的牛羊肉切片进行分隔输送，并结合位置检测模块对肉片位置进行检测以及切片状态分析模块对切片位置数据进行阵列分析，使切片在输送过程中形成有序排列状态，从而为机械臂后续抓取操作提供明确的抓取位置，提高装置在自动抓取过程中的定位准确性。

55、3、本发明通过设置位置检测模块与切片状态分析模块，对传送带二上的牛羊肉位置以及传送带一上的切片位置进行检测，并通过坐标转换与区域划分生成切片阵列数据，使中央控制模块能够根据切片在传送带上的空间分布状态对抓取动作进行调度，从而使机械臂能够按照切片排列顺序进行抓取，提高装置在自动化作业过程中的协调性。

56、4、本发明通过中央控制模块对输送控制模块、切割控制模块以及机械臂控制模块进行统一控制，并根据夹持检测模块和切片状态分析模块提供的数据生成对应的控制信号，使传送带二的牛羊肉输送、切割刀片的切片加工以及机械臂的抓取打包动作形成连续的协同作业流程，从而使牛羊肉在装置内部能够依次完成输送、切片及打包操作，提高装置在牛羊肉自动化加工过程中的连续作业能力。