一种基于机器视觉的槟榔自动点卤装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种槟榔食品加工设备，特别是一种基于机器视觉的槟榔自动点卤装置。


背景技术：

2.槟榔是一种深受大众喜欢的休闲食品。槟榔点卤是槟榔食品加工过程中的重要工序，点卤质量的好坏直接影响到槟榔的口感风味。由于槟榔果形状不规则，切片以后的槟榔大小不同、形状各异，难以对槟榔进行准确定位。点卤是目前槟榔加工中少数没有实现自动化生产的工序。长期以来，槟榔点卤是通过手工操作完成，这种生产方式存在生产效率低、劳动强度大、工序成本高和食品安全隐患等问题。


技术实现要素：

3.为了解决槟榔点卤存在的上述技术问题，本发明提供一种生产效率高的基于机器视觉的槟榔自动点卤装置。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：一种基于机器视觉的槟榔自动点卤装置，包括点卤平台、照相机、激光设备、槟榔摆盘、pc机、电源、xy方向丝杆模组、点卤臂、电磁阀、运动控制器、驱动器、机械按钮、点卤阀以及伺服电机，所述的点卤机台为立式框架结构，所述点卤机台中部设有槟榔摆盘，槟榔摆盘上方设有xy方向丝杆模组，点卤臂固定于丝杆模组上，点卤阀设置于点卤臂前端下方，点卤阀、电磁阀电连接到控制端，点卤机台的上顶板朝下设有照相机和激光设备，照相机、激光设备、运动控制器与pc机电连接，运动控制器、驱动器、伺服电机依次电连接。
5.上述的基于机器视觉的槟榔自动点卤装置中，所述丝杆模组包括x方向丝杆模组和y方向丝杆模组，x方向丝杆模组和y方向丝杆模组前后安装限位开关，x方向丝杆模组和y方向丝杆模组均由联轴器、丝杆、滑块组成，丝杆经联轴器连接到伺服电机，x向丝杆螺母上设置安装第一连接滑块，y方向丝杆模组底座固定安装在第一连接滑块上，y向丝杆螺母上设置安装第二连接滑块，点卤臂固定安装在第二连接滑块上。
6.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
7.1.通过点卤臂机构实现对槟榔食品点卤加工的过程。
8.2.以相机采集槟榔的图像信号，经过图像处理技术与运动控制相结合，使得点卤系统更加智能；
9.3.通过接入水管接入卤水桶即可对点卤阀注入卤水，根据激光处理的深度来控制槟榔的点卤量，与根据经验确定卤水量相比，更具有可靠性，利于对点卤效果的控制，提高口感和风味；
10.4.本实用新型利用基于视觉槟榔点卤机不仅可以极大地降低人力成本，而且可以保证食品的安全卫生。
附图说明
11.图1本实用新型的主视图。
12.图2本实用新型的右视图。
13.图3本实用新型的左视图。
14.图4为本实用新型的后视图。
15.图5为本实用新型识别装置的结构示意图。
16.图6为本点卤平台的分解结构示意图。
17.图7为本实用新型的点卤控制原理图。
18.附图标记包括：
[0019]1‑‑
点卤平台；2
‑‑
机械按钮；3
‑‑
pc机；4
‑‑
进电总开关；5
‑‑
电磁阀
[0020]6‑‑
摆盘底座；7
‑‑
槟榔摆盘；8
‑‑
相机；9
‑‑
激光；10
‑‑
控制卡供电电源11
‑‑
运动控制器；12
‑‑
连接滑块a；13
‑‑
连接滑块b；14
‑‑
pc固定安装底座；15
‑‑
空气开关；16
‑‑
点卤阀；17
‑‑
点卤臂；18
‑‑
激光固定底座；19
‑‑
空气开关卡座；20
‑‑
驱动器；21
‑‑
xy丝杆模组；22
‑‑
交流伺服电机；23
‑‑
led照明灯；24
‑‑
驱动器供电电源。
具体实施方式
[0021]
如图1、2、3、4、5、6所示，本实用新型一种基于机器视觉的槟榔自动点卤装置包括点卤平台1，点卤平台1为立式框架结构。所述的点卤平台1设有槟榔摆盘7，用摆盘底座6将槟榔摆盘7安装于点卤平台1上，槟榔摆盘7上部设有xy丝杆模组，y丝杆模组槟榔摆盘7上部设有点卤臂17，点卤臂17底座由螺丝固定在点卤平台1主体平台中间，点卤臂17由两台带电机的丝杆模组21、前限位开关、后限位开关、点卤阀、连轴器、滑块组成。如图6所示：所述丝杆模组21x向底座固定安装在点卤平台上，x向丝杆螺母上设置安装一个连接滑块a12，所述丝杆模组21y向底座固定安装在连接滑块a12上，y向丝杆螺母上设置安装一个连接滑块b13，所述加长板固定安装在连接滑块b13上。当x向丝杆模组电机转动带动连接滑块a12平动y轴丝杠模组作上下动作；当y向丝杆模组电机转动带动丝杆模组连接滑块b13平动加长板作左右动作。xy丝杆模组前、后末端均设有限位开关；电磁阀5置于点卤臂17上方，电磁阀与点卤阀16相连接，控制卤水通断；点卤臂17后方端点xy方向配置交流伺服电机，点卤臂17前方端点出安装点卤阀16，点卤阀16由气缸、阀体和卤水缸三部分上下相连组成。
[0022]
所述的点卤平台1正前方有摆盘装置7，料盘摆盘下方由四个底座固定组成，托住上方的槟榔摆盘。
[0023]
所述电源设备配置有220v进线插座和空气开关19，有三个5v电源24，强弱电分开，为本实用新型供电。
[0024]
如图1所示，点卤装置的上部设置有相机8，正下方是槟榔料盘7，对槟榔进行拍照，将图片发送给pc3，经处理后发送给控制器，控制器接收槟榔左边摆盘信号，以脉冲形式发送给驱动器20(a、b)，驱动器a驱动1号交流伺服电机控制1号点卤臂的x向直线移动，驱动器b驱动2号交流伺服电机控制1号点卤臂的y向直线移动；控制器接收槟榔右边摆盘信号指令，以脉冲形式发送给驱动器20(c、d)，驱动器c驱动3号交流伺服电机控制2号点卤臂的x向直线移动，驱动器d驱动4号交流伺服电机控制2号点卤臂的y向直线移动；同时控制器分别将开关量控制电磁阀(5)从而分别控制1号2号轴点卤阀(16)进行点卤。
[0025]
所述点卤装置设置有2个xy轴丝杆模组21，所述xy轴丝杆模组的动力输出端与xy轴丝杆模组驱动20连接，所述xy轴丝杆模组的动力输出端连接有槟榔点卤阀16，所述点卤装置的外部设置有pc机3，所述点卤装置的两侧均设置有若干个控制按钮2从外部控制点卤的启停。
[0026]
具体地，相机8设置于点卤装置的上部，相机8用于对料盘8的槟榔进行拍照定位，并发送相应的工作指令到xy轴丝杆模组21，作为优选，x轴丝杆模组做左右运动，y轴丝杆模组做前后运动，使槟榔点卤臂17定位精确，进而使槟榔点卤阀16对摆盘7的槟榔进行自动点卤操作，点卤工作精度高且工作效率高。操作工人利用pc机3就可以清晰直观地看到点卤装置的各个工作指标系数的变化情况，并通过按下相对应的控制按钮2来控制管理点卤装置的运作，响应迅速，操控灵活性好。
[0027]
如图1、2、3、4所示，本实用新型的工作过程如下：
[0028]
1.启动：槟榔料盘7放置在点卤平台上与相机垂直，相机得电，光源打开，相机进行拍照采集，交流伺服电机22得电，丝杆模组21打开。相机8将图像拍摄后发给pc机处理计算出每颗槟榔的位置，交流伺服电机22按控制器预设点卤轨迹运转，按一定速比经过联轴器、滚珠丝杆、输出到点卤臂17，点卤臂17控制x向直线移动、y向直线移动，把点卤阀(16)移动到位，把卤水点入槟榔的凹槽内。点卤阀16点完单个槟榔之后继续沿轨迹进行纵向滑动，点完一列再进行换向到另一列纵向移动，直到点卤完毕，点卤臂将回到零点，等待下一步动作。
[0029]
2.停止：交流伺服电机22停止运转，点卤臂17回到原点自锁闭合。