[发明专利]一种虾线自动去除装置及方法

权利要求书

1.一种虾线自动去除装置，其特征在于，所述的虾线自动去除装置包括控制器、运输系统、夹紧系统、刀具系统、测量系统；

所述控制器通过测量系统反馈的信息控制其它系统的运行；

所述的运输系统，包括两个水平设置的底板(1)、步进传送带(15)、导板(12)；步进传送带(15)设于两个底板(1)中间间隔的正下方，用于将虾(17)从底板(1)尾端运送到加工端；两个底板(1)相对的侧面设有导板(12)，其中一个导板(12)上设有一个缺口；

所述夹紧系统，包括左右夹紧装置(2)和上下夹紧装置(16)；所述的左右夹紧装置(2)设于两个底板(1)相对的侧面，与导板(12)相邻，两边夹紧力相同；所述的上下夹紧装置(16)位于左右夹紧装置(2)上方；

所述刀具系统包括X向滑块(7)、Y向滑块(9)，刀具(13)和虾线钩(5)；刀具系统初始时位于上下夹紧装置(16)的正上方的边界处；所述的Y向滑块(9)设于X向滑块(7)上，且Y向滑块(9)上设有刀具(13)，X向滑块(7)带动Y向滑块(9)沿X方向移动，Y向滑块(9)带动刀具(13)沿X向滑块(7)进行Y向移动，同时刀具(13)可以在Y向滑块(9)上进行Z方向的移动，从而保证刀具(13)能够完成复杂的去除虾线(6)的运动；其中X方向为传送带运动方向，Y方向为垂直于传送带的水平方向，Z方向为竖直方向；所述的刀具(13)的刀刃为弧形，能够贴合虾背(4)的形状，虾线钩(5)设于刀具(13)的一侧，刀刃将虾背(4)开一个口，并通过虾线钩(5)将虾线(6)从虾的侧面勾取出；

所述测量系统与控制器连接，包括光电传感器A(3)、光电传感器B(14)、光纤传感器(8)、激光测量仪(10)；测量系统通过光电传感器A(3)、光电传感器B(14)、光纤传感器(8)和激光测量仪(10)检测，将信号反馈给控制器；所述的光电传感器A(3)设于一个底板(1)上，与导板(12)上的缺口正对，用于测量虾(17)的长度并将信号传输至控制器；所述光电传感器B(14)位于底板(1)上靠近左右夹紧装置(2)的一端，光电传感器B(14)检测到虾(17)时，发出信号给控制器，控制步进传送带(15)停止运动；所述的光纤传感器(8)与X向滑块(7)连接，位于刀具(13)的侧边，能够对虾节处颜色进行识别，将刀具(13)精确定位到虾节位置；所述激光测量仪(10)与Y向滑块(9)连接，位于刀具(13)的正上方，用于测量刀具(13)与虾(17)之间的距离，控制刀具(13)切入虾背(4)的深度。

2.根据权利要求1所述的一种虾线自动去除装置，其特征在于，所述的虾线自动去除装置还包括辅助系统喷头(11)；喷头(11)与X向滑块(7)连接，位于刀具系统一侧，与光纤传感器(8)处于不同侧面；通过控制器控制喷头(11)喷水，使虾线钩(5)温度下降，虾线钩(5)张开，同时将虾线(6)从虾线钩(5)上清理干净。

3.根据权利要求1或2所述的一种虾线自动去除装置，其特征在于，所述的虾线钩(5)采用形状记忆合金制作，通过控制器控制其温度，实现虾线钩(5)的张开和闭合。

4.根据权利要求1或2所述的一种虾线自动去除装置，其特征在于，所述的光纤传感器(8)、激光测量仪(10)和刀具(13)始终处于同一个YOZ平面，同时向X轴方向移动，保证刀具的位置精度。

5.根据权利要求3所述的一种虾线自动去除装置，其特征在于，所述的光纤传感器(8)、激光测量仪(10)和刀具(13)始终处于同一个YOZ平面，同时向X轴方向移动，保证刀具的位置精度。

6.采用权利要求1至5任一所述的虾线自动去除装置进行自动去除虾线的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，将虾(17)放在步进传送带(15)上，使虾(17)头靠近夹紧系统，虾(17)背部朝上，虾(17)随步进传送带(15)移动，并且虾(17)在导板(12)的作用下保持背部朝上；

第二步，初步定位

当虾(17)在步进传送带(15)上传送，经过光电传感器A(3)时，测量虾(17)的长度，并将长度信号发至控制器；步进传送带(15)继续传送，光电传感器B(14)检测到虾(17)时，发送信号至控制器，控制步进传送带(15)停止运动，虾(17)到达最终位置；

控制器根据光电传感器A(3)的虾(17)长度信号初步判断虾节位置，控制上下夹紧装置(16)移动到虾尾倒数第二个与第三个虾节之间的上方；此时，刀具(13)移动到上下夹紧装置(16)正上方靠近虾(17)达到最终位置时虾尾一端的边界处；

第三步，夹紧系统夹紧虾体，精确定位切割位置

控制器根据光电传感器B(14)发送的信号，控制左右夹紧装置(2)移动，两边施加的力相同，使虾(17)移动到步进传送带(15)中间位置；接着上下夹紧装置(16)向下压紧虾(17)；光纤传感器(8)从上下夹紧装置(16)的边界开始往虾尾方向移动，当检测到虾节时停止运动，实现精确定位；通过激光测量仪(10)测出虾(17)离刀具(13)的距离；

第四步，虾线去除

刀具(13)向下移动，将虾背(4)划一个口；然后刀具(13)向Y方向水平移动，虾线钩(5)勾住虾线(6)，此时，控制器发出信号，将虾线钩(5)温度升高，虾线钩(5)闭合，将虾线(6)夹紧；刀具(13)继续向Y方向水平移动，将虾线(6)勾出来，此时，控制器发出信号控制喷头(11)喷水，使虾线钩(5)温度下降，虾线钩(5)张开，同时将虾线(6)从虾线钩(5)上清理干净；

第五步，控制器控制喷头(11)关闭，上下夹紧装置(16)上升到初始高度；刀具(13)移动到上下夹紧装置(16)上方的初始位置；步进传送带(15)运行，虾(17)被送出去，同时另一个虾(17)开始进入。