[發明專利]一種魚類姿態判定裝置及方法

有效

• 申請號: 202010078113.9
• 申請日: 2020-02-02
• 公開（公告）號: CN111290327B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 丁安子;吳文錦;汪蘭;石柳;熊光權;李新;喬宇;萬鵬
• 申請（專利權）人: 湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G01B21/32;G01N21/25
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 楊宏偉

1.一種魚類姿態判定裝置，其特征在于：包括用于輸送魚體的輸送帶和用于判定魚體頭尾姿態的頭尾檢測模塊，所述頭尾檢測模塊包括第一支架、接觸板和傳感器模塊，所述第一支架設于輸送帶上方，所述接觸板可轉動的安裝在第一支架上，且接觸板的轉動軸線與輸送帶的輸送方向垂直，所述輸送帶攜帶魚體通過接觸板下方時，接觸板會繞其轉動軸發生旋轉，所述傳感器模塊用于檢測接觸板旋轉幅度或者翹起高度，通過記錄接觸板開始旋轉至旋轉到最高點的時間判斷魚頭朝向；

所述傳感器模塊包括第二支架、拉繩位移傳感器和杠桿，所述第二支架設于第一支架來料方向的輸送帶上方，所述接觸板固定在杠桿的下游端，杠桿中下部通過轉軸安裝在第一支架上，使得接觸板能夠繞轉軸旋轉，所述拉繩位移傳感器頂部連接在第一支架頂部，底部連接在杠桿上游端，通過拉繩位移傳感器檢測杠桿上游端移動距離，進而獲取接觸板繞轉軸旋轉的幅度，從而判斷魚頭方向。

2.如權利要求1所述一種魚類姿態判定裝置，其特征在于：還包括控制器，所述控制器包括時鐘，所述拉繩位移傳感器信號連接到控制器，當控制器第一次檢測到拉繩位移傳感器變化的信號，時鐘開始計時，通過記錄接觸板旋轉到最高點所需時間結合輸送帶的輸送速度判斷魚頭朝向。

3.如權利要求2所述一種魚類姿態判定裝置，其特征在于：所述杠桿的上游端和下游端的長度比為2:1~5:1。

4.如權利要求1-3任意一項所述一種魚類姿態判定裝置，其特征在于：所述輸送帶兩側分別設于一個用于判斷魚腹方向的顏色傳感器。

5.一種利用權利要求2所述魚類姿態判定裝置進行魚類姿態判定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、魚體通過輸送帶輸送依次通過頭尾檢測模塊下方；

步驟2、所述拉繩位移傳感器進行連續采樣；

步驟3、當魚體碰到接觸板時，拉繩位移傳感器的檢測信號發生變化，此時啟動控制器內的時鐘開始計時；

步驟4、拉繩位移傳感器繼續采樣檢測，當某一個采樣點檢測到接觸板旋轉幅度比上次采樣點小時，記錄此時接觸板達到最大旋轉幅度的時間T；

步驟5、當該魚體完全通過接觸板，即接觸板沒有旋轉時，控制器內的時鐘歸零；

步驟6、如果時間T小于設定值T₀，則判定為頭在前；若大于設定值T₀，則判定為尾在前，所述設定值根據輸送帶的傳輸速度和魚尺寸確定。

6.如權利要求5所述魚類姿態判定方法，其特征在于：所述控制器用于比較的信號為拉繩位移傳感器連續三次采樣的均值。

7.如權利要求5所述魚類姿態判定方法，其特征在于：所述控制器用于比較的信號為檢測的拉繩位移傳感器的電流或者電壓信號。

8.如權利要求5所述魚類姿態判定方法，其特征在于：還包括兩個顏色傳感器，兩個顏色傳感器分別設于輸送帶兩側，所述顏色傳感器為具備反射光強度采集功能與反射光顏色RGB值采集功能的傳感器，通過顏色傳感器采集輸送帶兩側方向魚體顏色值，淺色為魚腹，深色為魚背。

9.如權利要求8所述魚類姿態判定方法，其特征在于：所述顏色傳感器判斷魚腹方向具體方法為，通過兩個顏色傳感器采集輸送帶上魚體兩側的反射光強度和/或反射光RGB值，當采集信號大于閾值時，則該側為顏色淺的魚腹，否則為顏色深的魚背。