[發明專利]使用X射線和光學掃描的組合進行切割/分割

有效

• 申請號: 201780054497.7
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN109788766B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 喬恩·A·霍克;亞歷山大·斯蒂芬斯;喬治·R·布萊恩
• 申請（專利權）人: 卓繽科技貿易公司;北歐機械制造魯道夫巴德爾有限及兩合公司
• 主分類號: A22C17/00
• 分類號: A22C17/00
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營

提供加工系統和相應的方法，其用于加工包括食物個體的工件以在傳送系統上傳送食物個體時從食物個體切割和去除不需要的組分和分割食物個體。X射線掃描站位于上游傳送機部分上，以確定食物個體的尺寸和形狀參數以及食物個體的任何不需要的組分。將食物個體轉移到下游傳送機，光學掃描儀位于在該下游傳送機處以確定食物個體的尺寸和形狀參數。X射線和光學掃描的結果被傳送到處理器，以確認由光學掃描儀掃描的食物個體與先前由X射線掃描儀掃描的食物個體相同。一旦確認了該相同性，來自X射線掃描儀的數據被轉換或變換成來自光學掃描儀的數據。將食物個體中不需要的材料的位置從X射線掃描數據映射到光學掃描數據上。通過切割機除去不需要的材料。

技術領域

本公開涉及加工食物個體的系統和方法，用于在傳送系統上傳送食物個體時從食物個體中切割和去除不需要的組分和/或分割食物個體。

背景技術

肉類，家禽，魚類和其它食品的加工包括將食品分割成所需的尺寸，重量，形狀等，以及從食品中定位和去除不需要的材料或組分或缺陷(統稱或單獨成為“材料”)材料，例如骨骼，軟骨，脂肪，金屬，玻璃，塑料等。過去，這些加工是手工進行的，這是一項勞動密集型的勞力。最近，已經開發了使用自動分割機來分割食品的系統和方法。還嘗試自動定位和去除食品中不需要的材料。早期的系統包括使用光學掃描儀，聲納掃描儀和例如探針的機械裝置，用于檢測食品中不需要的材料的位置。一旦定位，可以使用例如高壓水射流切割機來從食品中切除骨骼或其它不需要的材料/缺陷。

隨后的發展包括使用X射線掃描儀來定位不需要的材料，特別是在食品的內部的材料。來自X射線掃描儀的信息用于控制(多個)切割裝置的切割路徑，無論所述切割裝置是一個或多個刀具，水射流切割機還是其它類型的切割機。食品通常裝載在傳送機上來經過X射線掃描儀。分析來自掃描儀的信息以確定食品中不需要的材料的位置。該信息用于控制下游切割機的運行。

成功的X射線掃描要求食品在X射線可透過的傳送帶上傳送，所述傳送帶例如由橡膠和/或塑料組成。然而，這種傳送帶不適合在使用(多個)水射流切割機的切割/切除過程中傳送食品。相反，對于水射流切割，需要堅固的柵格或“開放式”(open)結構的金屬帶來承受高壓水射流的沖擊，并允許水射例如在切割穿過工件之后通過帶而向下流。這樣，食品從與X射線掃描儀相關聯的初始橡膠或塑料帶轉移到金屬柵格型帶以進行切割。在這個轉移過程中，由于各種原因，例如帶速的差異，帶的不對齊，帶在食品上的“抓握”的差異等，食品可能相對于帶移位，以及扭曲或改變形狀。因此，在傳送機上的位置和/或由X射線掃描儀檢測到的食品的構造可能與到達下游水射流或其它使用的(多個)切割機的食品的構造不一致。這可能導致對食品的切割和/或分割不準確。

為了解決上述情況，已經開發了一種系統，其利用與第一平面X射線透射帶相關聯的X射線掃描儀和位于金屬開放式柵格帶上方的第二光學掃描儀。跟蹤機構用于在初始X射線帶上以及金屬開放式柵格切割帶上始終跟蹤食物個體的位置。據說跟蹤位置數據用于確定食物個體在第二開放式柵格帶上的預估位置，使得系統可以確認光學掃描的食品是與先前由X射線系統掃描的食品相同的食品。計算機處理器將關于骨骼，軟骨，脂肪等的位置的X射線圖像數據映射到由視覺系統生成的第二圖像數據上。

本公開涉及改進的系統和方法，其利用定位在第一X射線可透過的帶上的X射線掃描儀和定位在下游金屬開放式柵格形帶上的第二光學掃描儀來從食品中定位和去除不需要的材料。所述改進的系統和方法也可用于將食品分割成所需的尺寸，形狀，重量等。

發明內容

提供本發明內容是為了以簡化的形式介紹一些概念，這些概念將在下面的具體實施方式中進一步描述。本發明內容不旨在標識所要求保護的主題的關鍵特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。