全自動(dòng)智能剝魚皮方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及魚皮剝離技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種全自動(dòng)智能剝魚皮方法。
【背景技術(shù)】
[0002]魚皮可用作高檔皮鞋、皮包、服裝等的皮料，尤其是黑魚皮，營養(yǎng)豐富，富含膠原蛋白和氨基酸等物質(zhì)，可作為滋補(bǔ)食材或燒傷治療；同時(shí)可替代鱷魚、鯊魚、蛇類等國家保護(hù)動(dòng)物的皮革。但目前黑魚去皮幾乎全部由人工完成，效率低，產(chǎn)品一致性差，且存在安全隱串
■/Q1、O
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的人工剝皮的工序，一般是將魚一分為二去除魚骨后，再用刀進(jìn)行皮肉分離。此工序需要加工工人長期積累經(jīng)驗(yàn)才能完成，勢必也會將魚皮分成兩片，大大降低了其利用的價(jià)值。
[0004]由此可見，魚皮剝?nèi)〖庸ば袠I(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化水平不高，并且缺乏統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量只能依靠工人經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)人工剝皮環(huán)境惡劣且具有安全隱患，處于一種低投入、短期化的傳統(tǒng)加工發(fā)展階段。現(xiàn)有技術(shù)自動(dòng)化程度不高主要原因在于，魚皮自動(dòng)分離需要考慮多重因素，對各個(gè)機(jī)構(gòu)的協(xié)同程度要求高。因而，研發(fā)自動(dòng)化分離魚皮的方法，對于解決上述現(xiàn)有技術(shù)之問題顯得迫在眉睫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的人工剝皮效率低、容易降低魚皮的利用價(jià)值等問題，提供了一種能準(zhǔn)確高效地的實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化剝皮的全自動(dòng)智能剝魚皮方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的全自動(dòng)智能剝魚皮方法，基于魚皮剝離裝置，所述的魚皮剝離裝置包括夾持機(jī)構(gòu)、環(huán)切刀、分離刀和剝皮機(jī)構(gòu)，所述的夾持機(jī)構(gòu)包括位于同一水平設(shè)置的魚鰓鉤和尾夾機(jī)構(gòu)，所述的環(huán)切刀位于魚鰓鉤和尾夾機(jī)構(gòu)之間中心軸線的偏心位置，所述的分離刀和剝皮機(jī)構(gòu)則位于魚鰓鉤側(cè)；
[0007]所述的剝魚皮方法包括如下步驟:
[0008]裝夾:由夾持機(jī)構(gòu)將待剝皮的魚身前后水平夾持，魚鰓鉤鉤住魚身的頭部，尾夾機(jī)構(gòu)夾持魚身的尾部；
[0009]識別掃描:使用機(jī)器視覺算法處理獲得的圖像信息，完成排卵孔識別后；并對魚身進(jìn)行三維掃描，得到環(huán)形切割位置和路徑、分離路徑、縱向切割路徑和剝皮路徑；
[0010]環(huán)形切割:環(huán)切刀到達(dá)排卵孔前方、魚鰓后方的環(huán)切位置，環(huán)切刀高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，此時(shí)魚鰓勾、魚尾夾同步旋轉(zhuǎn)，完成對黑魚魚身的360°環(huán)切；
[0011]魚皮分離:啟動(dòng)分離刀，從環(huán)形切割的缺口進(jìn)入魚身皮肉結(jié)合處，根據(jù)分離路徑和魚身旋轉(zhuǎn)的角度，將魚鰓后方、排卵孔前方的魚皮與魚肉完全分離；
[0012]縱向切割:環(huán)切刀旋轉(zhuǎn)90度，第一次縱向切割從魚腹腹鰭的一側(cè)走刀完成，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)魚身，環(huán)切刀對準(zhǔn)魚腹腹鰭的另一側(cè)，再次進(jìn)行縱向切割；
[0013]剝皮:剝皮機(jī)構(gòu)將行至皮肉分離處，將分離完畢的魚皮夾住，根據(jù)規(guī)劃好的剝皮路徑，將整張魚皮順利剝離。
[0014]采用以上方法，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):采用本發(fā)明，以上各個(gè)部件和動(dòng)作協(xié)同配合作用，將待剝皮的魚身視作工件“加工”，經(jīng)過夾持、環(huán)形切割、分離魚皮和剝皮多個(gè)實(shí)施步驟，在一體化機(jī)電設(shè)備的協(xié)助下，各個(gè)刀片的運(yùn)動(dòng)可通過步進(jìn)電機(jī)等機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，環(huán)切刀在兩個(gè)步驟中可由電機(jī)直接帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切換，環(huán)形切割便于魚皮和魚肉的分離，考慮到魚皮包裹在魚身上，通過先行切開魚皮再拉魚皮，可以得到完整的魚皮，又不易扯壞魚皮。本發(fā)明通過各個(gè)步驟的緊密銜接和協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)了魚皮的自動(dòng)化分離，并得到整張魚皮，提高了魚皮剝離的效率，也避免了魚皮被破壞。
[0015]作為優(yōu)選，將魚身接地，將環(huán)切刀通過上拉電阻接高電平，實(shí)時(shí)讀取環(huán)切刀上的電平狀態(tài)；當(dāng)顯示為高電平時(shí)，則旋轉(zhuǎn)刀片尚未與魚身接觸，當(dāng)顯示為低電平時(shí)，則旋轉(zhuǎn)刀片與魚身接觸，以控制切割的進(jìn)給量。
[0016]作為優(yōu)選，當(dāng)由高電平轉(zhuǎn)為低電平的時(shí)刻則表征環(huán)切刀剛剛觸碰魚身，此時(shí)控制相應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)環(huán)切刀向魚身厚度方向運(yùn)動(dòng)，達(dá)到預(yù)設(shè)的進(jìn)給量后則停止進(jìn)給，魚身旋轉(zhuǎn)以完成環(huán)形切割。
[0017]作為優(yōu)選，在環(huán)形切割時(shí)，環(huán)切刀僅作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，依靠魚身旋轉(zhuǎn)來完成；在分離刀魚皮分離時(shí)，在分離刀伸入魚皮后，由夾持機(jī)構(gòu)帶動(dòng)魚身轉(zhuǎn)動(dòng)完成魚皮分離。該設(shè)計(jì)利用了魚身轉(zhuǎn)動(dòng)來配合相應(yīng)刀的工作，實(shí)現(xiàn)效果更佳。
[0018]作為優(yōu)選，所述分離刀包括分離刀架、鉸接在分離刀架底部的分離刀片，分離刀片通過連桿與滑塊鉸接，滑塊可沿分離刀架上下移動(dòng)。該分離刀的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)、沿魚身方向運(yùn)動(dòng)，分離刀可以擺動(dòng)調(diào)整。
【附圖說明】
[0019]圖1為魚皮剝離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明縱向切割時(shí)的狀態(tài)示意圖；
[0021]圖3為尾夾機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為剝皮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為分離刀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中所示:1、環(huán)切刀；2、分離刀；2.1、分離刀架；2.2、分離刀片；2.3、連桿；2.4、滑塊；3、剝皮機(jī)構(gòu)，3.1、上剝皮指；3.2、下剝皮指；4、魚鰓鉤；5、尾夾機(jī)構(gòu)；5.1、座桿；5.2、肘桿機(jī)構(gòu)；5.3、夾持部；6、魚身；7、支架。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面就具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。
[0026]本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié)，而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。此外，本發(fā)明之附圖中為了示意的需要，并沒有完全精確地按照實(shí)際比例繪制，在此予以說明。
[0027]如圖1、2和3所示，本發(fā)明的一種全自動(dòng)智能剝魚皮方法，基于魚皮剝離裝置，所述的魚皮分離裝置包括夾持機(jī)構(gòu)、環(huán)切刀1、分離刀2和剝皮機(jī)構(gòu)3，所述的夾持機(jī)構(gòu)包括位于同一水平設(shè)置的魚鮑鉤4和尾夾機(jī)構(gòu)5，所述的環(huán)切刀I位于魚鮑鉤4和尾夾機(jī)構(gòu)5之間中心軸線的偏心位置，所述的分離刀2和剝皮機(jī)構(gòu)3則位于魚鰓鉤側(cè)；
[0028]所述的剝魚皮方法包括如下步驟:
[0029]裝夾:由夾持機(jī)構(gòu)將待剝皮的魚身前后水平夾持，魚鰓鉤鉤住魚身的頭部，尾夾機(jī)構(gòu)夾持魚身的尾部；
[0030]識別掃描:使用機(jī)器視覺算法處理獲得的圖像信息，完成排卵孔識別后；并對魚身進(jìn)行三維掃描，得到環(huán)形切割位置和路徑、分離路徑、縱向切割路徑和剝皮路徑；
[0031]環(huán)形切割:環(huán)切刀到達(dá)排卵孔前方、魚鰓后方的環(huán)切位置，環(huán)切刀高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，此時(shí)魚鰓勾、魚尾夾同步旋轉(zhuǎn)，完成對黑魚魚身的360°環(huán)切；
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