[發(fā)明專利]一種高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911277199.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN110800647B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張燕軍;楊天;龔道清;繆宏;葛文軍;張善文;劉嘉偉;劉思幸;趙家豪;周瑋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州大學(xué)
• 主分類號(hào): A01K43/10
• 分類號(hào): A01K43/10;A01K43/00
• 代理公司: 揚(yáng)州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

1.一種高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置，其特征是，包括傳送帶、設(shè)置于傳送帶兩側(cè)的支架、連接兩支架的導(dǎo)軌以及依次滑動(dòng)連接于導(dǎo)軌上的自潔凈清洗裝置、自動(dòng)烘干裝置、自動(dòng)打碼裝置、自動(dòng)覆膜裝置，所述自潔凈清洗裝置、自動(dòng)烘干裝置、自動(dòng)打碼裝置、自動(dòng)覆膜裝置位于傳送帶上方，所述支架為可升降式支架；

所述自潔凈清洗裝置由毛刷傳送帶、超聲波裝置、水管、清洗槽和電機(jī)組成；所述超聲波裝置設(shè)置于清洗槽，所述清洗槽底部設(shè)置水管；所述毛刷傳送帶由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并繞若干滾輪分布呈多邊形結(jié)構(gòu)，使毛刷傳送帶具有一可與下方鵝蛋接觸的凸出部分、具有一可伸入清洗槽內(nèi)的凸出部分；

所述自動(dòng)覆膜裝置由覆膜溶劑管道和噴嘴組成；

所述傳送帶輸入端設(shè)有激光掃描裝置，所述支架上設(shè)有控制主板以及無線輪廓接收模塊；所述控制主板由主控制器和無線通信模塊集成，所述激光掃描裝置與主控制器連接，主控制器通過無線通信模塊與無線輪廓接收模塊相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置，其特征是，所述毛刷傳送帶表面具有軟毛刷，避免了毛刷清洗過程中，對(duì)鵝蛋表面造成的損壞。

3.一種采用權(quán)利要求1或2所述的高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置的控制方法，其特征是，包括以下步驟：

1)鵝蛋位于傳送帶輸入端時(shí)，激光掃描裝置對(duì)鵝蛋進(jìn)行激光掃描；主控制器將激光掃描得到的鵝蛋點(diǎn)云集經(jīng)過無線通信模塊傳輸給交互計(jì)算機(jī)，交互計(jì)算機(jī)根據(jù)接收到的信息得出鵝蛋的輪廓和坐標(biāo)信息；

2)同時(shí)交互計(jì)算機(jī)將輪廓和坐標(biāo)信息發(fā)出，自潔凈清洗裝置通過無線輪廓接收模塊將輪廓和坐標(biāo)信息，規(guī)劃出清洗路線；

3)清洗完成后傳送帶傳送鵝蛋至自動(dòng)烘干裝置對(duì)清洗過的鵝蛋表面進(jìn)行烘干，烘干完成后鵝蛋被傳送至自動(dòng)打碼裝置，自動(dòng)打碼裝置對(duì)鵝蛋進(jìn)行打碼；

4)最后鵝蛋被傳送至自動(dòng)覆膜裝置，輪廓和坐標(biāo)信息經(jīng)無線輪廓接收模塊傳輸至自動(dòng)覆膜裝置，進(jìn)行噴嘴軌跡的規(guī)劃。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置的控制方法，其特征是，所述激光掃描裝置用于對(duì)鵝蛋的輪廓提取，具體步驟為：

第一步：鵝蛋經(jīng)過傳送帶傳送到激光掃描裝置區(qū)域，激光掃描得到鵝蛋主視的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和側(cè)視的點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

第二步：對(duì)掃描得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪和平滑；

第三步：對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡(jiǎn)，并對(duì)精簡(jiǎn)得到的輪廓進(jìn)行擬合；

第四步：對(duì)圖像進(jìn)行三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換并確定清洗軌跡。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效智能化鵝蛋標(biāo)記裝置的控制方法，其特征是，所述噴嘴的噴射高度為h，噴嘴噴膜軌跡形成的具體操作步驟為：

第一步：設(shè)置n個(gè)平行于噴嘴噴膜法向平行面，將覆膜表面進(jìn)行等距切割，平行面的間距m表達(dá)式為：m＝D/n，其中D表示平行面之間的最大值；

第二步：取一平行面H_i，在其兩側(cè)m/2處各取一個(gè)平行面，根據(jù)激光掃描得到的點(diǎn)云，得到兩個(gè)點(diǎn)云集，將兩個(gè)點(diǎn)云集內(nèi)的點(diǎn)進(jìn)行最小距離配對(duì)連線，設(shè)兩個(gè)點(diǎn)云集的兩點(diǎn)為A_i和B_i,連線l_i為：

第三步：設(shè)連線l于平行面H的交點(diǎn)K_i為(x_i,y_i,z_i)，

式中，x_min為點(diǎn)云在x分量的最小值，H_j為平行面，j＝0,1,…,n-1；

第四步：按照以上三步求出噴膜路徑的所有點(diǎn)；

第五步：噴嘴噴膜必須垂直于鵝蛋表面，覆膜鵝蛋表面可以看成一個(gè)球體表面，噴嘴的路徑取決于噴膜的高度h，采用輪廓掃描時(shí)所建立的坐標(biāo)系，得到噴嘴的路徑點(diǎn)Q(x_n,y_n,z_n)坐標(biāo)：

式中，