[發明專利]帶有自動重量校準的基于視覺的分級

有效

• 申請號: 201680008885.7
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN107209160B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: B·F·泰勒;R·S·拉佩爾
• 申請（專利權）人: 萊特拉姆有限責任公司
• 主分類號: G01N33/02
• 分類號: G01N33/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡洪貴

使用自動校準成像系統對諸如蝦和雞部件的食品進行分級的方法和設備。將被單個化的食品單獨成像。根據每個食品的圖像和圖像到重量函數計算其估計重量。校準稱重器在成像前或成像后單獨或分批次對食品進行稱重。將實際重量與估計重量進行比較，以調整圖像到重量函數并改進重量估計。

技術領域

本發明總體上涉及分級或尺寸測量，并且更具體地，涉及單體食品的基于視覺的分級。

背景技術

單獨加工而未進一步細分的諸如蝦和雞部件的食品通常必須按尺寸或重量分揀成多個等級。例如，通常使用以下三種方法中的一種按照重量對有頭部、無頭部和去皮的蝦進行分級：

A)人工，其中，在對于蝦的重量進行視覺估計或在稱重器上單獨稱重后將蝦放置在合適的分級箱中；

B)使用諸如稱重帶的檢重機，其中，蝦在通過致動門輸送到合適的分級箱中之前在覆蓋帶的稱重器上每次通過一個；或者

C)使用基于蝦的寬度將蝦進行分揀的諸如輥間隙分級機的機械設備，其中，借助于相鄰輥之間的發散的間隙，越大的蝦在通過間隙落入順序的分級箱前沿著傾斜輥前進越遠。

所有這些方法都具有顯著的缺點。如果對蝦單獨稱重，則方法A極其耗時，并且如果視覺估計蝦的尺寸，則方法A極不準確。方法B允許更快地稱重各個蝦，但是當各個蝦被稱重時，檢重機的準確性受到影響，并且由于每次只能容納一個蝦，使得處理量有限。方法C允許更高的處理量，但是由于蝦重量與輥間隙的相關性受到諸如輥速度和水流量的一些可控變量和諸如蝦形狀、質地和硬度的一些不可控變量的多個變量的影響而相對不準確。

發明內容

一種體現本發明的特征的用于對食品進行分級的方法，包括：(a)對一批單體食品進行單個化；(b)將食品中的每個成像，以產生食品中的每個的圖像；(c)使用圖像到重量函數來計算食品中的每個的估計重量；(d)對食品的樣品進行稱重，以產生樣品中的被稱重的食品的實際重量；(e)將估計重量與實際重量進行比較；(f)基于估計重量與實際重量的比較來調節圖像到重量函數；和(g)將食品分級成多個等級。

在本發明的另一方面，一種分級系統，包括：產生一批食品中的每個的圖像的成像系統以及根據圖像計算食品中的每個的估計重量的控制器。控制器還計算圖像到重量函數并基于食品的估計重量將食品中的每個分配至多個等級中的一個。分揀器基于分配給食品的等級將食品中的每個分揀到多個分級通路中的一個。位于分級通路中的每個中的校準稱重器產生處于等級中的每個的食品的實際重量?？刂破骰诘燃壷械拿總€的估計重量與實際重量的比較來調節圖像到重量函數。

附圖說明

圖1是體現本發明的特征的基于視覺的分級系統的一種型式的俯視平面圖；

圖2是體現本發明的特征的基于視覺的分級系統的包括校準通路的另一型式的俯視平面圖；

圖3是圖2或圖1的分級系統的運行的流程圖；以及

圖4是體現本發明的特征的基于視覺的分級系統的在成像前執行稱重的又一型式的框圖。

具體實施方式

圖1示出了用于將諸如雞部件和蝦的單體食品分揀成各種等級的分級系統9的一種型式。為了簡化說明，使用對蝦的分級作為示例。供料罐12中的一批原料蝦10在一個或多個(在本示例中為四個)單個化輸送機16上被輸送至成像系統14，一個或多個單個化輸送機16將蝦18形成為在各個傳送通道20上的單個縱列。傳送通道輸送機將被單個化的蝦18通過成像系統14并經由輸出通道輸送機24輸送到包括分級箱22的下游分級通路21。