本發明涉及面餅質量檢測,尤其是涉及一種基于視覺在線檢測分類的烤鴨餅輸送機。
背景技術:
1、烤鴨餅作為傳統食品,其生產工藝通常包括和面、成型、烘烤或蒸制、冷卻及包裝等環節。在工業化生產中,烤鴨餅經成型機制作后,通過輸送機傳送至后續包裝工序。然而,由于原料配比、設備磨損、工藝波動等因素影響,成品中常出現尺寸不一、形狀畸變(橢圓或破損)、厚度不均以及附著異物等質量缺陷。
2、目前,大多數烤鴨餅生產線仍依賴人工肉眼進行表面質量檢查,并輔以簡易的量具進行抽檢測量。這種方式存在以下缺陷:
3、效率低下且精度不足:人工檢測速度難以匹配高速自動化生產線,且長時間工作易導致視覺疲勞,造成漏檢或誤檢,尤其對于微小的厚度變化和形狀偏差難以準確量化;
4、缺乏綜合分級標準:現有檢測手段往往僅能區分“合格”與“不合格”兩級,無法根據尺寸、形狀、厚度等外觀指標對不影響食用的“次品”進行精細化分選,導致部分外觀欠佳但可食用的產品被直接廢棄或混入合格品,造成資源浪費或影響產品形象。
5、因此,如何設計一種能夠實現在線、非接觸、同時對烤鴨餅的尺寸、形狀(圓度)和厚度等進行多維度綜合檢測,并能根據檢測結果自動實現多級分類的輸送設備,成為本領域亟待解決的技術問題。為此,提出了一種基于視覺在線檢測分類的烤鴨餅輸送機。
技術實現思路
1、為了改善上述背景技術中提到的現有烤鴨餅檢測技術效率低下、精度不足,無法滿足自動化生產線,且缺乏自動綜合分級能力,導致部分外觀欠佳但可食用的產品被直接廢棄或混入合格品,造成資源浪費或影響產品形象的問題。
2、本發明提供一種基于視覺在線檢測分類的烤鴨餅輸送機,采用如下的技術方案:
3、一種基于視覺在線檢測分類的烤鴨餅輸送機,包括,
4、輸送機構,按輸送流程分為前輸送區域a和后輸送區域b,按烤鴨餅收集路徑分為第一通道ⅰ、第二通道ⅱ、第三通道ⅲ和第四通道ⅳ;
5、面餅導向機構,用于烤鴨餅輸送過程中改變運輸通道,包括位于輸送機構頂部的路徑導向組件、前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二和后次級品導向組件,路徑導向組件、前不合格品導向組件和前次級品導向組件位于前輸送區域a,后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二和后次級品導向組件位于后輸送區域b;
6、檢測模塊,用于烤鴨餅在輸送機構上運輸過程中對烤鴨餅進行是否合格檢測和是否次品檢測,烤鴨餅經是否合格檢測分為不合格品和可接收品,烤鴨餅中可接收品經是否次品檢測分為次級品和合格品,檢測模塊包括前可接收品檢測組件、前合格品檢測組件、后可接收品檢測組件一、后可接收品檢測組件二和后合格品品檢測組件,前可接收品檢測組件、前合格品檢測組件、后可接收品檢測組件一、后可接收品檢測組件二和后合格品品檢測組件分別設置對應在前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二和后次級品導向組件之前,且檢測對應反饋到相匹配的導向組件。
7、優選的,前可接收品檢測組件、后可接收品檢測組件一和后可接收品檢測組件二利用相機采集圖像基于異物檢測、顏色檢測、破損檢測、可接收尺寸檢測和可接收厚度檢測;
8、前合格品檢測組件和后合格品品檢測組件利用相機采集圖像基于次品尺寸檢測、圓度檢測和次品厚度檢測;
9、烤鴨餅是否為可接收品以是否存在食品安全風險或嚴重外觀缺陷判斷,烤鴨餅是否為次級品在安全可食用下外觀缺陷的大小判斷。
10、優選的,異物檢測通過深度卷積神經網絡識別異物,判斷是烤鴨餅否可接收;
11、顏色檢測通過hsv空間分析烤鴨餅區域的色調h和飽和度s分布,計算與標準餅的色差,判斷烤鴨餅是否可接收;
12、破損檢測通過輪廓分析計算烤鴨餅輪廓的外接矩形、面積和周長,根據輪廓缺損面積,設定缺損面積閾值a,判斷烤鴨餅是否可接收;
13、可接收尺寸檢測通過二值化掩膜計算烤鴨餅的等效直徑面積等效圓直徑、最小外接圓直徑、最大內切圓直徑,設定直徑閾值b,判斷烤鴨餅是否可接收;
14、可接收厚度檢測通過激光上下對射式測量烤鴨餅厚度,設定厚度閾值c,判斷烤鴨餅是否可接收;
15、次品尺寸檢測通過二值化掩膜計算烤鴨餅的等效直徑面積等效圓直徑、最小外接圓直徑、最大內切圓直徑,設定直徑閾值d,判斷烤鴨餅是否合格;
16、圓度檢測利用次品尺寸檢測數值計算烤鴨餅圓度,設定圓度閾值e,判斷烤鴨餅是否合格;
17、次品厚度檢測與可接收厚度檢測一致,通過激光上下對射式測量烤鴨餅厚度,設定厚度閾值f,判斷烤鴨餅是否合格。
18、優選的,輸送機構包括前后兩組并聯的前機架和后機架,前機架和后機架的左右兩端均設置有輸送輥,輸送輥上設置有位于前機架的前輸送帶和位于后機架的后輸送帶,前輸送帶和后輸送帶的輸出端分別位于前機架和后機架處均設置有翻板外軸桿,翻板外軸桿中設置有翻板組件,翻板組件用于烤鴨餅翻面和移動脫離輸送帶,前機架和后機架的頂部設置有罩體。
19、優選的,翻板組件包括轉接在翻板外軸桿之中的由翻轉電機控制的翻轉軸,翻轉軸的頂部設置有翻爪,翻爪的頂部設置有擋板,前輸送帶和后輸送帶按照翻爪位置而呈不連續狀。
20、優選的,路徑導向組件呈喇叭狀位于第二通道ⅱ,用于引導烤鴨餅集中在第二通道ⅱ;
21、前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二和后次級品導向組件可上下升降用于引導烤鴨餅改變輸送通道,前不合格品導向組件用于烤鴨餅從第二通道ⅱ至第一通道ⅰ,前次級品導向組件用于烤鴨餅從第二通道ⅱ至第三通道ⅲ,后不合格品導向組件一用于烤鴨餅從第二通道ⅱ至第一通道ⅰ,后不合格品導向組件二用于烤鴨餅從第三通道ⅲ至第四通道ⅳ,后次級品導向組件用于烤鴨餅從第二通道ⅱ至第三通道ⅲ。
22、優選的,面餅導向機構的前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二、后次級品導向組件和路徑導向組件的組成結構相同,包括固定在輸送機構頂部的升降柱,升降柱的底部設置有主導向板,主導向板的內腔設置有伸縮電桿,伸縮電桿的輸出端設置有移動導板,且移動導板滑動設置在主導向板之中,前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二、后次級品導向組件中上述結構數量為相同的一組,路徑導向組件中上述結構數量為兩組,且整體結構沿著輸送方向呈逐漸收縮的喇叭狀;
23、優選的,前不合格品導向組件、前次級品導向組件、后不合格品導向組件一、后不合格品導向組件二、后次級品導向組件中的伸縮電桿的控制反饋與相應的前可接收品檢測組件、前合格品檢測組件、后可接收品檢測組件一、后可接收品檢測組件二和后合格品品檢測組件中的可接收尺寸檢測或次品尺寸檢測相關聯。
24、優選的,第一通道ⅰ、第二通道ⅱ、第三通道ⅲ和第四通道ⅳ流出的烤鴨餅對應的品質為不合格品、合格品、可接收次品和不合格品。
25、綜上所述,本發明包括以下有益效果:
26、1.本發明可以對烤鴨餅的尺寸、形狀(圓度)和厚度等進行多維度綜合檢測,對不合格品、次品和合格品進行分類,通過進行精細化分選可以提高檢測質量,減少浪費;
27、2.本發明給出了針對烤鴨餅在線檢測的原理設計,并結合了實際設備,完美契合了在線檢測過程中,在輸送的過程中實現有條不紊的分類,提高了自動化效果,增加了檢測效率。