АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ И РАЗМЕРОВ КУРИНЫХ ЯИЦ Российский патент 2025 года по МПК A01K43/04 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано на птицефабриках и частных фермерских хозяйствах. Рассматривается актуальный недостаток сортировки куриных яиц.

Известен способ детектирования некондиционной продукции в лотке с яйцами (пат. RU 2759733 С1 от 16.12.2020), заключающийся в осуществлении перемещения заполненных яичных лотков на конвейере через систему детектирования, содержащую видеокамеру, соединенную с контроллером технического зрения, который обрабатывает изображение, полученное с видеокамеры, датчик наличия продукции на конвейере, конвейер отвода некондиционной продукции, при этом фиксируют изображение лотка с помощью видеокамеры и/или датчика наличия продукции и передают его на контроллер машинного технического зрения, который обрабатывает изображение следующим образом: в зависимости от типа обнаруженного объекта - лотка, запускается алгоритм подсчета количества яиц для лотков вместимостью 20 и 30 яиц и алгоритм соответствия геометрии упаковки для закрытых лотков вместимостью 10 и 15 яиц; одновременно осуществляют запуск алгоритма обнаружения маркировки на найденных яйцах путем поиска изображения маркировки на верхней части яйца и детектирования как объект отличного цвета от цвета яйца, геометрической формы; при этом куски грязи и бой продукции детектируют следующим образом: поиск яиц обучен на поиск овальной формы и с заполнением однородного цвета в заданных пределах, причем недостаточность заполнения одним цветом дает сигнал о ненайденном яйце, что в свою очередь формирует сигнал о недовложении; на основании обработки изображения контроллер видеокамеры формирует несколько сигналов: наличие объекта в камере, или сигнал о недовложении, или сигнал отсутствия маркировки, или сигнал наличия грязи, а контроллер системы конвейеров принимает указанные сигналы и на основе них управляет пневмоцилиндром, при помощи которого некондиционная продукция попадает на конвейер отвода, а кондиционная продукция поступает далее по конвейеру на упаковку.

Известно подъемное устройство для яиц и связанные с ним системы и способы (пат. RU 2638311 С1 от 06.02.2015), содержащее корпус, удерживающее устройство, выходящее из корпуса и выполненное с возможностью взаимодействия с яйцом, перемещаемым контейнером для яиц, и отклонения вокруг этого яйца с обеспечением размещения яйца в удерживающем устройстве для удаления яйца из контейнера для яиц, причем удерживающее устройство выполнено из гибкого материала с памятью формы, и высвобождающее устройство, выполненное с возможностью высвобождения яйца из удерживающего устройства, причем высвобождающее устройство выполнено с возможностью непосредственного контакта с яйцом для перемещения яйца из взаимодействия с удерживающим устройством. Способ транспортировки яиц из контейнера для яиц, включающий опускание устройства для подъема яиц для взаимодействия с яйцом, перемещаемым контейнером для яиц, введение удерживающего устройства для подъема яиц в контакт с яйцом, причем удерживающее устройство выполнено из гибкого материала с памятью формы, размещение яйца в удерживающем устройстве путем отклонения удерживающего устройства вокруг яйца, подъем устройства для подъема яиц с обеспечением подъема яйца из контейнера для яиц и высвобождение яйца из удерживающего устройства путем относительного перемещения между удерживающим устройством и высвобождающим устройством, так яйцо входит в непосредственный контакт с высвобождающим устройством с обеспечением перемещения яйца из взаимодействия с удерживающим устройством.

Недостатком устройства является недостаточный оптический контроль для обнаружения микротрещин и точной калибровки яиц.

Наиболее близким по техническому исполнению к предложенному устройству является устройство для сортировки яиц (пат. RU 2504149 С1 от 05.07.2012), содержащее механизм подачи, конвейер с приводом, исполнительный механизм и систему управления с использованием ЭВМ, отличающееся тем, что система управления состоит из установленной над конвейером видеокамеры, по бокам которой расположены источники освещения и фотодатчики, а исполнительный механизм содержит сообщенные между собой распределительное устройство, микроконтроллер и ЭВМ, при этом видеокамера через ЭВМ и микроконтроллер сообщена с распределительным устройством, а фотодатчики и источники освещения соединены со входом микроконтроллера, выход которого соединен с приводом конвейера.

Недостатком является то, что отсутствует обработка яиц, их сортировка по классам для употребления и сегрегация для лучшего контроля качества.

Техническим результатом является повышение точности выбора яиц, обеспечение возможности обнаружения микротрещин в скорлупе, их сортировка.

Технический результат достигается тем, что автоматизированная линия для определения дефектов и размеров куриных яиц содержит транспортер для подачи яиц на распределительный механизм, систему управления с использованием ЭВМ, видеокамеры, у одной из них по бокам расположены источники освещения и фотодатчики, а другая установлена под распределительным механизмом, видеокамеры сообщены через микроконтроллер с ЭВМ и с распределительным механизмом, фотодатчики и источники освещения соединены с входом микроконтроллера, выходы которого соединены с приводами транспортера и распределительного механизма, отличающаяся тем, что распределительный механизм выполнен в виде диска с приводом и с отверстиями с фиксаторами под яйца, имеет контролирующий транспортер, бункеры для яиц, пригодных для употребления по классам, и для яиц, непригодных для употребления, озонатор с форсунками, которые установлены над и по бокам контролирующего транспортера, на котором расположен вал для вращения и сегрегации яиц, состоящий из основания из прозрачного пластика и дугообразных ножек для формирования выступа, приближенного по форме к форме яйца, при этом над бункерами расположен соединенный с микроконтроллером автоматизированный сортировщик, состоящий из корпуса, захватывающих устройств, видеокамер, вращательного устройства, собственной ЭВМ для обработки информации о качестве яиц и собственного микроконтроллера для контроля поворота сортировщика и захвата им яиц.

Сущность изобретения отображена на фиг. 1 - схема автоматизированной линии для определения дефектов и размеров куриных яиц, фиг. 2 - схема автоматизированного сортировщика, фиг. 3 - схема вала.

Автоматизированная линия для определения дефектов и размеров куриных яиц содержит подающий транспортер 1 с приводом 2. ЭВМ 3 последовательно соединена с микроконтроллером 4, оба устройства располагаются над видеокамерой 5, фотодатчиками 6, источниками освещения 7. Распределительный механизм 8 выполнен в виде диска с отверстиями (на фигуре не показано) под яйца с фиксаторами 9. Автоматизированный сортировщик 10 распределяет яйца в последовательно стоящие бункеры 11, 12, 13 для яиц, пригодных для употребления по классам С0, С1, С2, соответственно, для непригодных 14. Форсунки озонатора 15 установлены над и по бокам, и вал для вращения и сегрегации яиц 16 непосредственно на контролирующем транспортере 17, который с распределительным механизмом сообщены с приводом 2, управляемый через микроконтроллер 4. Сортировщик 10 содержит корпус 18, захватывающие устройства 19, видеокамеры 20, вращательное устройство 21, собственную ЭВМ 22 для обработки информации о качестве яиц, собственный микроконтроллер 23 для контроля поворота сортировщика и захвата яиц. Вал для вращения и сегрегации яиц 16 содержит основание 24 из прозрачного пластика и дугообразные ножки 25 для формирования выступа, который приближен по форме к форме яйца. Дополнительная видеокамера 26 установлена под распределительным механизмом и используется для съемки яиц снизу для лучшего обнаружения микротрещин и повреждений в яйцах.

Линия работает следующим образом: яйца подаются по подающему транспортеру 1 на распределительный механизм 8, где они фиксаторами 9 будут захвачены в отверстии, далее яйцо вращается, и отделяется от других, и поступает на вал 16. Распределительный механизм подводит яйцо под видеокамеру 5, где под светом, испускаемым источниками освещения 7, захватывается изображение яйца, далее изображения яйца отсылаются через микроконтроллер 4 в ЭВМ 3. ЭВМ 3, используя программу «распознавания параметров объектов», которая по изображениям будет определять параметры яйца и его класс, т.к. программа является универсальной и пригодной для распознавания различных сельскохозяйственных объектов. Видеокамера 26, расположенная под распределительным механизмом 8 и направленная под углом на яйца на контролирующем транспортере 17, и захватывающая изображение яйца с другой стороны, обнаруживает данные для ЭВМ 3, определяющей наличие микротрещин на скорлупе, что позволит уменьшить количество брака на выходе. Передвигаясь с помощью валов 16, яйца находятся в их основании 24, а ножки 25 способствуют их вращению, поскольку по бокам и над контролирующим транспортером 17 находятся форсунки озонатора 15, которые осуществляют обработку яиц озоном. Далее происходит определение параметров яйца автоматизированным сортировщиком 10, в котором информация о качестве яиц приходит от микроконтроллера 4 на собственный ЭВМ 22, где она обрабатывается и передается на собственный микроконтроллер 23, который регулирует поворот сортировочного устройства с помощью вращательного устройства 21 и мощность захвата яиц захватывающими устройствами 19, на которых установлены камеры 20 для контроля состояния яиц во время их переноса с контролирующей транспортера 17 в бункеры 11, 12, 13 или 14, отправляя отбракованные в бункер для яиц, неподходящих к употреблению 14, а оставшиеся распределяет в бункеры для яиц, пригодных для употребления по классам С0 11, С1 12, С2 13.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Автоматизированная линия для определения дефектов и размеров куриных яиц, содержащая транспортер для подачи яиц на распределительный механизм, систему управления с использованием ЭВМ, видеокамеры, у одной из них по бокам расположены источники освещения и фотодатчики, а другая установлена под распределительным механизмом, видеокамеры сообщены через микроконтроллер с ЭВМ и с распределительным механизмом, фотодатчики и источники освещения соединены с входом микроконтроллера, выходы которого соединены с приводами транспортера и распределительного механизма, отличающаяся тем, что распределительный механизм выполнен в виде диска с приводом и с отверстиями с фиксаторами под яйца, имеет контролирующий транспортер, бункеры для яиц, пригодных для употребления по классам, и для яиц, непригодных для употребления, озонатор с форсунками, которые установлены над и по бокам контролирующего транспортера, на котором расположен вал для вращения и сегрегации яиц, состоящий из основания из прозрачного пластика и дугообразных ножек для формирования выступа, приближенного по форме к форме яйца, при этом над бункерами расположен соединенный с микроконтроллером автоматизированный сортировщик, состоящий из корпуса, захватывающих устройств, видеокамер, вращательного устройства, собственной ЭВМ для обработки информации о качестве яиц и собственного микроконтроллера для контроля поворота сортировщика и захвата им яиц. Изобретение позволяет повысить точность выбора яиц, обеспечить возможность обнаружения микротрещин в скорлупе. 3 ил.

Автоматизированная линия для определения дефектов и размеров куриных яиц, содержащая транспортер для подачи яиц на распределительный механизм, систему управления с использованием ЭВМ, видеокамеры, у одной из них по бокам расположены источники освещения и фотодатчики, а другая установлена под распределительным механизмом, видеокамеры сообщены через микроконтроллер с ЭВМ и с распределительным механизмом, фотодатчики и источники освещения соединены с входом микроконтроллера, выходы которого соединены с приводами транспортера и распределительного механизма, отличающаяся тем, что распределительный механизм выполнен в виде диска с приводом и с отверстиями с фиксаторами под яйца, имеет контролирующий транспортер, бункеры для яиц, пригодных для употребления по классам, и для яиц, непригодных для употребления, озонатор с форсунками, которые установлены над и по бокам контролирующего транспортера, на котором расположен вал для вращения и сегрегации яиц, состоящий из основания из прозрачного пластика и дугообразных ножек для формирования выступа, приближенного по форме к форме яйца, при этом над бункерами расположен соединенный с микроконтроллером автоматизированный сортировщик, состоящий из корпуса, захватывающих устройств, видеокамер, вращательного устройства, собственной ЭВМ для обработки информации о качестве яиц и собственного микроконтроллера для контроля поворота сортировщика и захвата им яиц.