CN206652726U - 鱼类自动测量分选装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种鱼类自动测量分选装置，包括实时测量装置和和自动分选装置，实时测量装置在自动分选装置的斜上方，实时测量装置包括测量料盘，测量料盘下端与理鱼装置连接，理鱼装置与测量装置连接，测量装置与电子秤连接，电子秤与出料筒连接，出料筒上设置有标记读取装置，标记读取装置与控制器连接；自动分选装置由分选料斗和至少一个分选单元组成，分选料斗与分选单元连接，分选单元包括矩形筒，矩形筒下部设置有分组出口，分组出口与矩形筒连接处设置有活动门，活动门一端固定在旋转轴上，旋转轴安装在轴支撑架上，旋转轴一端固定有旋转拉臂，旋转拉臂与电磁铁联结，电磁铁对向设置有与旋转拉臂连接的回位弹簧。

Description

鱼类自动测量分选装置

技术领域

本实用新型涉及一种水产研究自动化测量分选仪器，具体涉及一种鱼类自动测量分选装置。

背景技术

在水产科学研究中，对鱼类进行体长、体高、体宽、体重测量，并根据测量结果进行分选，是研究鱼类生长规律、获取鱼类基本信息、遗传选育不可或缺的手段。目前主要依靠尺子量、人工称量进行，得到体重、体长、体宽、体高等数据，计算后进行人工分选，对活体鱼的测量分选更是一个艰苦的过程，测量个体数量巨大，活鱼挣扎、跳动，无法快速测量，需要耗费大量的时间、人力，测量效率低、精度低，对鱼的损伤大。

湖北工业大学在2016年4月25日申请了《一种快递自动分拣机》（申请号为CN201620351583.7），公开了一种快递自动分拣机，包括机架、快速输送模块、信息采集模块、快递分拣模块和控制器，快速输送模块包括透明的传送皮带、驱动电机、以及皮带主动辊子和末端皮带辊子，皮带主动辊子通过减速器与驱动电机相连，皮带主动辊子和末端皮带辊子分别与机架前端和后端通过轴承相连，信息采集模块包括设于机架上端按传送皮带传送顺序设置的三个滚刷支架，滚刷支架内均设有滚刷，中间的滚刷支架和传送皮带之间四个面设有视觉***，快递分拣模块包括与机架末端相连的倾斜分拣板、和设于倾斜分拣板上的分拣摇板，分拣摇板通过分拣摇板气缸驱动可转动打开。

苏州三德精密机械有限公司在2013年12月24日申请了《产品分拣机》（申请号为CN201320853132.X），公开了一种产品分拣机，包括阶梯式机架和安装在机架上的称重机构、控制装置和分拣装置，所述称重机构设置于阶梯式机架的高端处，称重机构下方的阶梯式机架上安装有分拣机构，产品经称重机构称重后滑至分拣机构。

苏州三德精密机械有限公司在2013年12月24日申请了《产品分拣机的分拣机构》（申请号为CN201320853124.5），公开了一种产品分拣机的分拣机构，分拣机构包括设置在阶梯式机架上槽管和槽仓，所述槽仓依次设置在阶梯式机架上，槽管与机架固定并设置在槽仓的上方，槽管上对应槽仓的位置设有仓门，槽管与仓门下端之间设有开仓臂。

上述专利有以下几个缺陷：1、通道为开放性，物品滑落速度快时可能飞出滑道；2、活动门为下开式，物品滑落速度较快时，可能越过活动门，造成分选失败；3、活动门开启采用气动式，反应速度较慢；4、分选机构为固定式，无法进行分组数量的增加或减少，滑道轨迹不能根据场地大小形状随意组合变化（如螺旋下降型、各类曲线形）等。

浙江大学宁波理工学院在2014年12月5日申请了《鱼类形态参数自动测量装置和方法》（申请号为CN201410728601.4），公开了一种鱼类形态参数自动测量装置，它包括计算机、框架主体（1）、倾斜设置在框架主体（1）上的活鱼导流槽（2）以及设置在活鱼导流槽（2）下端用于拍摄鱼体图像的摄像装置，且所述活鱼导流槽（2）底部为透明平台（3），所述摄像装置包括设置在框架主体（1）上的支架（4）以及与支架（4）滑动连接的工业相机（5），所述工业相机（5）与计算机信号连接，所述计算机包括依次信号连接的参数设置模块、标定模块、图像采集模块、鱼体尺寸自动提取模块以及鱼体尺寸手动测量模块。

上述专利没有侧方相机，不能对鱼体另一个侧面进行拍摄测量；从下方向上照相，虽然是透明材料，但拍摄的图像细节有损失，鱼体滑行容易在透明平台上沾上染污物，造成图像污损，测量失败；没有设置多种光源，采集的图像信息不丰富；没有暗箱，容易受到外部光线干扰；没有理鱼装置，鱼体滑行姿态不能控制，如果是活鱼，无法控制其跳动。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种鱼类自动测量分选装置，实现快速、无损采集鱼类形态参数。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：鱼类自动测量分选装置，包括实时测量装置和和自动分选装置，实时测量装置在自动分选装置的斜上方，所述实时测量装置包括测量料盘，测量料盘下端与理鱼装置连接，理鱼装置与测量装置连接，测量装置与电子秤连接，电子秤与出料筒连接，出料筒上设置有标记读取装置，标记读取装置与控制器连接，控制器上设置有级联插座；自动分选装置由分选料斗和至少一个分选单元组成，分选料斗与分选单元连接，分选单元包括矩形筒，矩形筒下部设置有分组出口，分组出口与矩形筒连接处设置有活动门，活动门一端固定在旋转轴上，旋转轴安装在轴支撑架上，旋转轴一端固定有旋转拉臂，旋转拉臂与电磁铁联结，电磁铁对向设置有与旋转拉臂连接的回位弹簧，电磁铁通过连接线与控制盒连接，控制盒通过级联连接线与控制器连接，控制盒上设置有级联插座。

所述测量料盘下端通过第一过渡槽与理鱼装置连接。

所述测量装置通过第二过渡槽与电子秤连接。

所述电子秤通过第三过渡槽与出料筒连接。

所述理鱼装置包括活动压板，活动压板一侧设置有弹簧，弹簧安装在理鱼筒内。

所述测量装置包括暗箱，暗箱内安装有透明滑道，透明滑道上方设置有第一面阵相机，第一面阵相机两侧设置有第一面阵相机正面光源，透明滑道下方设置有第一面阵相机背光源，透明滑道一侧设置有第二面阵相机，透明滑道另一侧设置有第二面阵相机背光源，第二面阵相机两侧设置有第二面阵相机正面光源，透明滑槽一端两侧安装有对射传感器，第一面阵相机与第二面阵相机相互垂直。

所述分选料斗通过过渡管与矩形筒的入口卡接。

所述分组出口处安装有至少一对对射传感器，对射传感器与控制盒通过连接线连接。

本实用新型的有益效果是：可快速测量鱼类尤其是活鱼的体长、体高、体宽、体重等数据，读取电子标签信息，并进行各种分选条件设定，根据测量结果快速实时分选，极大的提高了工作效率，减少对活鱼的损伤，为鱼类研究提供更详细的基础数据，分选条件可设定更多，分选更精确。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是实时测量装置的结构示意图。

图3是图2的B-B向视图。

图4是图2的C-C向视图。

图5是自动分选装置的结构示意图。

图6是图5的A-A向视图。

具体实施方式

如图1～6所示，鱼类自动测量分选装置，包括实时测量装置1和自动分选装置6，实时测量装置1在自动分选装置6的斜上方，所述实时测量装置1包括测量料盘14，测量料盘14下端与理鱼装置16连接，理鱼装置16包括活动压板22，活动压板22一侧设置有弹簧21，弹簧21安装在理鱼筒内23,测量料盘14与理鱼装置16之间设置第一过渡槽15，理鱼装置16与测量装置13连接，测量装置包括暗箱29，暗箱29内安装有透明滑道30，透明滑道30上方设置有第一面阵相机19，第一面阵相机19两侧设置有第一面阵相机正面光源26，透明滑道30下方设置有第一面阵相机背光源24，透明滑道一侧设置有第二面阵相机25，透明滑道30另一侧设置有第二面阵相机背光源，第二面阵相机25两侧设置有第二面阵相机正面光源20，透明滑槽30一端两侧安装有对射传感器32，第一面阵相机19与第二面阵相机25相互垂直，测量装置13与电子秤11连接，测量装置13通过第二过渡槽27与电子秤11连接，电子秤11与出料筒3连接，电子秤11与出料筒3之间设置有第三过渡槽12，电子秤11通过第三过渡槽12与出料筒3连接,出料筒3上设置有标记读取装置17，标记读取装置17与控制器2电连接，控制器2上设置有级联插座18，控制器2与便携式计算机连接，控制器2与电源41连接；自动分选装置6由分选料斗4和至少一个分选单元5组成，分选料斗4与分选单元5连接，分选单元5包括矩形筒33，分选料斗4通过过渡管9与矩形筒33的入口卡接，矩形筒33下部设置有分组出口37，分组出口37处安装有至少一对对射传感器32，对射传感器32与控制盒8通过连接线连接，分组出口37与矩形筒33连接处设置有活动门38，活动门38一端固定在旋转轴39上，旋转轴39安装在轴支撑架40上，旋转轴39一端固定有旋转拉臂34，旋转拉臂34与电磁铁36联结，电磁铁36对向设置有与旋转拉臂34连接的回位弹簧35，电磁铁36通过连接线与控制盒8连接，控制盒8通过级联连接线7与控制器2连接，控制盒8上设置有级联插座。

测量料盘中间有孔，通过第一弧形过渡槽与理鱼装置入口连接，理鱼装置和测量装置以一定角度倾斜防置，理鱼装置出口与测量装置入口连接，测量装置出口通过第二弧形过渡槽与水平放置的槽形盘电子秤入口连接，槽形盘电子秤出口通过第三弧形过渡槽与出料筒入口连接，出料筒入口处设置有电子标签或条形码读取装置；从测量料盘出口、第一弧形过渡槽、理鱼装置、机器视觉装置、第二弧形过渡槽、槽形盘电子秤、第三弧形过渡槽到出料筒出口，形成一条筒形或槽形滑道，鱼体头部向下，从测量料盘入口处放入，依靠自身体重，可以无阻碍的滑过以上装置，从出料筒出口滑出。

理鱼装置由矩形筒、活动压板、弹簧组成；矩形筒三面内壁光滑；活动压板一侧光滑，另一侧通过不少于两只弹簧与矩形筒非光滑内侧连接，活动压板在矩形筒上部入口部位向弹簧侧弯曲，与矩形筒入口三个光滑内测形成喇叭口状。当鱼头朝下进入理鱼装置入口后，鱼体依靠自身重力下滑，活动压板在弹簧作用下挤压鱼体，以适应体形大小不一的特征，同时固定活鱼挣扎跳动，使鱼体较宽的两个侧面夹在活动压板光滑面与所对应的矩形筒内侧面之间，形成鱼头倾斜向下，鱼体宽面一侧紧贴滑道底部，保持该姿态向下滑行。

测量装置由暗箱及其内部安装的第一面阵相机、第二面阵相机、第一面阵相机正面光源、第一背光源、第二面阵相机正面光源、第二背光源、透明槽型滑道、对射传感器组成，暗箱仅在两个侧面开有矩形孔，透明槽型滑道与两个矩形孔连接；当暗箱以一定角度倾斜放置时，鱼体可以从暗箱较高一侧矩形孔滑入，通过透明槽型滑道，从较低一侧矩形孔滑出；第一面阵相机安装在透明槽型滑道正上方，第一面阵相机两侧装有第一面阵相机正面光源，在透明槽型滑道下方装有第一面阵相机背光源，透明槽型滑道上部无任何材料遮盖，使面阵相机能更清晰的拍摄鱼体较宽一面；在透明槽型滑道侧方装有第二面阵相机，在第二面阵相机两侧装有第二正面光源，在透明槽型滑道另一侧装有第二面阵相机背光源；两台面阵相机相互垂直，在一平面上，平面与鱼体滑落方向垂直；在暗箱以一定角度倾斜放置时，透明槽型滑道较低一端两侧装有对射传感器，鱼体从暗箱较高一侧矩形孔滑入，顺着透明矩形槽向下滑行，当鱼头前沿通过对射传感器监测面时，鱼体整个处于两台面阵相机视野范围，对射传感器输出脉冲，触发两台面阵相机同时拍摄，第一面阵相机拍摄鱼体较宽一面，第二面阵相机拍摄鱼体较窄一面，计算机采集到鱼体的两个图像文件后，通过机器视觉软件算法分析，实时得到该条鱼的体长、体宽、体高等鱼体各类形态指标。

分选单元由矩形筒、分组出口、活动门、旋转轴、旋转拉臂、轴支撑架、电磁铁、回位弹簧、对射传感器、控制盒等组成，控制盒上设置有级联插座、级联连接线、级联插头；矩形筒入口可以正好卡入矩形筒出口，以实现分组单元级联；分组出口位于矩形筒下部，当活动门闭合时覆盖分组出口，活动门一端固定在旋转轴上，旋转轴由轴支撑架支撑，旋转轴一端固定有旋转拉臂，旋转拉臂与电磁铁联结，其对向连接有回位弹簧；分组出口处安装有不少与一对对射传感器；控制盒通过连接线与对射传感器、电磁铁连接，控制盒通过级联连接线与级联插头连接，控制盒上设置有与级联插头相配的级联插座；级联连接线中有电源线和通讯线，通过级联，连接到实时测量装置中的控制器；常态下电磁铁不通电，回位弹簧向上拉动旋转拉臂，带动旋转轴及活动门，使活动门覆盖在分组出口上，此时为分组单元状态一（活动门关闭），鱼体滑落时通过该分组单元，从矩形筒出口滑出；当控制盒接收到级联连接线中控制器发出的分组编号信息时，与自身分组编号比对，如不相符，则不动作，该分选单元畅通；当分组编号信息符合时，控制盒接通电磁铁电源，电磁铁向下拉动旋转拉臂，带动旋转轴及活动门旋转，活动门向上开启，阻断物品下滑通道，分选单元分组出口开启，此时为分选单元状态二（活动门开启），鱼体滑落到该分组单元时，落入分组出口，此时，对射传感器监测鱼体通过该出口，当鱼体通过后，控制盒关闭电磁铁电源，回位弹簧向上拉动旋转拉臂，带动旋转轴及活动门，使活动门覆盖在分选单元分组出口，恢复为分组单元状态一（活动门关闭），控制盒通过级联连接线向控制器发出该条鱼分组完成确认信号，等待下一次分组编号信息。

工作过程：在便携式计算机上设置测量指标、分组条件等；要测量分选的鱼放在料盘上，鱼头朝下送入料口，鱼体依靠自身重量向下通过第一弧形过渡槽进入理鱼装置入口。当鱼头朝下进入理鱼装置入口后，鱼体依靠自身重力下滑，活动压板在弹簧作用下挤压鱼体，以适应鱼体体形不一的特征，固定活鱼挣扎跳动，使鱼体较宽的两个侧面夹在活动压板光滑面与所对应的矩形筒内侧面之间，形成鱼头倾斜向下，鱼体宽面一侧紧贴滑道底部，保持该姿态向下滑行，进入暗箱中的透明槽型滑道。根据便携式计算机中设置的测量指标要求，控制器控制暗箱中的不同光源及亮度以适应面阵相机拍摄要求；鱼体沿透明槽型滑道向下滑动，当鱼体头部前沿通过对射传感器监测面时，控制器向计算机发出采集信号，计算机触发两台面阵相机同时拍摄，采集纪录两个图像文件，通过机器视觉软件运算分析其边缘、轮廓、形状、灰度等参数，完成鱼体体长、体宽、体高等形态参数测量。鱼体继续沿透明槽形滑道滑行，滑出暗箱通过第二弧形过渡槽，滑入水平放置的电子秤的槽型盘，控制器对其进行称量采样，完成鱼体体重测量。鱼体依靠惯性继续滑行，通过第三弧形过渡槽进入出料筒入口，控制器控制电子标签读取装置对鱼体内部的电子标签数据读取，控制器通过连接线把体重和电子标签数据传送给便携式计算机，鱼体滑出出料筒落入分选料斗，至此，实时测量***完成鱼体形态、体重等的测量和电子标签的读取；便携式计算机依据这些测量参数和电子标签数据，根据提前设置的分组条件，计算出该条鱼的分组编号信息，传输到控制器，控制器通过级联连接线传输给自动分选机构的所有分选单元的控制盒，符合分组编号信息的分选单元完成分组动作后向控制器和便携式计算机传输分组成功确认信号。

常规状态下，所有分选单元为分选单元状态一（活动门关闭）状态，滑道为畅通状态，当鱼体从实时测量装置出口落入分选料斗时，控制器通过级联连接线向所有控制盒发出分组编号信息，符合该分组编号信息的分组单元控制盒启动，接通该分组单元电磁铁，使活动门开启，分选单元为状态二（活动门开启），阻断鱼体下滑通道，分选单元分组出口开启，控制盒同时监测对射传感器状态，当鱼体滑到该分选单元时，从该单元分组出口滑出，对射传感器监测到有鱼体通过后，控制盒断开电磁铁电源，活动门落下，恢复为分组单元状态一（活动门关闭），控制盒通过级联连接线向控制器发出该条鱼分组成功确认信号；当鱼体从实时测量装置出口落入分选料斗时，如该条鱼不符合所有分组条件，控制器不发出分组编号信息，所有分选单元为状态一（活动门关闭），该条鱼下滑通过所有分选单元，从最后一个分选单元出口滑出，成为不符合所有分选条件的组外鱼。

本实用新型中的实时测量装置可以单独使用，进行鱼体参数测量，自动分选装置则可以和其他类型的实时测量装置配合使用。本实用新型还可以应用到其他行业进行各类物品测量分选。电子标签读取装置附近还可设置条码读取装置，以适应带有条码标签的物品测量分选。

Claims (8)

1.鱼类自动测量分选装置，包括实时测量装置和自动分选装置，实时测量装置在自动分选装置的斜上方，其特征在于：所述实时测量装置包括测量料盘，测量料盘下端与理鱼装置连接，理鱼装置与测量装置连接，测量装置与电子秤连接，电子秤与出料筒连接，出料筒上设置有标记读取装置，标记读取装置与控制器连接，控制器上设置有级联插座；自动分选装置由分选料斗和至少一个分选单元组成，分选料斗与分选单元连接，分选单元包括矩形筒，矩形筒下部设置有分组出口，分组出口与矩形筒连接处设置有活动门，活动门一端固定在旋转轴上，旋转轴安装在轴支撑架上，旋转轴一端固定有旋转拉臂，旋转拉臂与电磁铁联结，电磁铁对向设置有与旋转拉臂连接的回位弹簧，电磁铁通过连接线与控制盒连接，控制盒通过级联连接线与控制器连接，控制盒上设置有级联插座。

2.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述测量料盘下端通过第一过渡槽与理鱼装置连接。

3.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述测量装置通过第二过渡槽与电子秤连接。

4.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述电子秤通过第三过渡槽与出料筒连接。

5.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述理鱼装置包括活动压板，活动压板一侧设置有弹簧，弹簧安装在理鱼筒内。

6.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述测量装置包括暗箱，暗箱内安装有透明滑道，透明滑道上方设置有第一面阵相机，第一面阵相机两侧设置有第一面阵相机正面光源，透明滑道下方设置有第一面阵相机背光源，透明滑道一侧设置有第二面阵相机，透明滑道另一侧设置有第二面阵相机背光源，第二面阵相机两侧设置有第二面阵相机正面光源，透明滑槽一端两侧安装有对射传感器，第一面阵相机与第二面阵相机相互垂直。

7.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述分选料斗通过过渡管与矩形筒的入口卡接。

8.根据权利要求1所述的鱼类自动测量分选装置，其特征在于：所述分组出口处安装有至少一对对射传感器，对射传感器与控制盒通过连接线连接。