[发明专利]白酒全自动上甑机器人系统

说明书

本发明提供了一种白酒全自动上甑机器人系统，包括甑锅、SCARA机器人、传感器模块和计算机，通过安装在甑锅上方的传感器模块检测蒸汽冒气点的三维位置，使用SCARA机器人将物料均匀铺撒于蒸汽冒气点，实现“探汽上甑”，甑锅上方的传感器模块，在蒸汽未完全溢出时即可以检测到冒气点；SCARA机器人包含两级物料传输装置，将物料从机器人顶部进料口运输到机械臂末端出料口，并通过末端的筛分打散装置后落入甑锅中。本系统模仿人工上甑过程，结构紧凑，全自动实现整个探汽上甑过程，极大地降低工人劳动强度，提高劳动生产率。

技术领域

本发明涉及白酒酿造领域，特别是涉及一种白酒全自动上甑机器人系统。

背景技术

在白酒酿造行业中，“生香靠发酵，提香靠蒸馏”，发酵完成后酒醅的上甑蒸馏操作是白酒生产中最关键的一个步骤，直接影响白酒的质量与产量。此工序有严格的技术要求，如甑锅内酒醅必须疏松，加热用蒸汽必须缓慢，穿汽要匀，探汽上甑，不准跑汽，轻撒匀铺，要使甑内穿汽一致，严禁起堆塌汽等。目前该工序都是由技术熟练的烤酒师人工操作，不仅工作条件差，劳动强度高，而且过于依赖烤酒师的个人经验和现场操作，个人经验和现场操作水平直接影响成酒品质与出酒率。

为了提高产量，稳定蒸馏上甑质量，降低操作人员的劳动强度，酿酒行业一直在寻求以设备替代人工实现酒醅上甑，特别是全自动智能上甑的方法。目前市面上有一些自动上甑装置，但一般都是通过简单机械模拟人工上甑的动作和顺序，仅能完成连续性均匀下料，不能像人工操作一样根据情况(蒸汽溢出情况)选择性的撒料。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的提供了一种白酒全自动上甑机器人系统。

本发明采取的技术方案为：一种白酒全自动上甑机器人系统，包括甑锅、SCARA机器人、传感器模块和计算机；

所述甑锅并排设置在底板上；

所述SCARA机器人通过底座安装在两相邻甑锅之间的底板上，SCARA机器人包括升降臂、升降台、大臂、小臂和落料筒，所述升降臂固装在底座上，所述升降台滑动安装在升降臂上，所述大臂铰接在升降台上，升降台上安装有驱动大臂旋转的大臂驱动电机和减速器,大臂另一端通过旋转落料机构与小臂连接，大臂末端安装有驱动小臂旋转的小臂驱动电机和减速器，大臂和小臂结构相同，其包括框架、安装在框架内由调速电机驱动的输送带或绞龙，所述落料筒固装在小臂的出料端；所述传感器模块分别设置在对应的甑锅上方，传感器模块采集的图像发送至计算机，通过计算机控制SCARA机器人运动。

优选地，所述大臂进料端装置有接料斗。

优选地，所述落料筒内安装有物料打散装置。

优选地，所述传感器模块通过支架分别安装在对应的甑锅上方。

优选地，所述传感器模块采集红外图像和深度图像后传给计算机，由计算机处理图像并计算出冒气点的三维位置，并控制SCARA机器人到指定位置上料。

优选地，所述传感器模块包括红外热像仪和深度相机。

优选地，所述接料斗与大臂驱动电机和减速器同轴设置。

采用上述技术方案，本发明产生的技术效果有：甑锅上方的红外热像仪与深度相机相结合，红外热像仪用于得到冒气点的红外图像，得到温度最高点的二维图像坐标，深度相机用于获得冒气点的三维点云数据，计算机对红外图像和三维点云数据进行处理，找到对应温度最高点的二维图像坐标的三维点，完成冒气点三维坐标计算，计算机控制SCARA机器人运动到指定位置上料；SCARA机械人包含大臂和小臂，通过大臂将物料从机器人顶部进料口运输到机械臂末端出料口，并通过末端的筛分打散装置后落入甑锅中。本系统模仿人工上甑过程，结构紧凑，全自动实现整个探汽上甑过程，极大地降低工人劳动强度，提高劳动生产率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；