[发明专利]一种猪半胴体智能化自动分割方法

权利要求书

1.一种猪半胴体智能化自动分割方法，其特征在于：该方法采用的自动分割系统包括PLC控制系统、胴体固定装置、图像采集及数据分析装置、五花肉分割装置、胴体三段分割装置及分割肉输送装置，该方法的具体步骤为：

A、倒挂猪半胴体由轨道输送到达五花肉分割位点并由胴体固定装置固定在黑色尼龙板上；

B、由图像采集及数据分析装置采集猪半胴体图像并分别规划五花肉轮廓切割轨迹、五花肉骨肉分割轨迹以及胴体三段分割轨迹输送至PLC控制系统；

C、由PLC控制系统控制五花肉分割装置按照五花肉轮廓切割轨迹、五花肉骨肉分割轨迹依次完成五花肉轮廓切割、五花肉骨肉分割，由分割肉输送装置运出五花肉；

D、解除胴体固定，由轨道将剩余猪半胴体输送到达三段分割位点；

E、由PLC控制系统控制胴体三段分割装置按照胴体三段分割轨迹进行三段分割，由分割肉输送装置依序运出胴体前段和胴体中段；

F、胴体后段由轨道输送至脱钩位点进行脱钩；

所述的五花肉分割装置包括三轴机械臂运动装置，作为输出末端的Z轴安装在Y轴的输出端上、Y轴安装在X轴的输出端上，作为执行机构的各刀具分别通过对应的刀架安装在Z轴的输出端上；该五花肉分割装置的执行机构包括水平轮廓切割刀具、竖直轮廓切割刀具和五花肉骨肉分割刀具，其中水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具处于同一高度且相距400mm，水平轮廓切割刀具靠近猪半胴体的胴体腹部一侧、竖直轮廓切割刀具靠近猪半胴体的胴体背部一侧，水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具的单侧开刃、刀刃与刀柄有135°夹角且刀刃位于夹角外侧角；水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具对应的刀架中分别装有压缩弹簧且压缩弹簧与对应的刀柄末端连接，水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具的刀架末端装有电控旋转装置，电控旋转装置能够控制对应的刀架以任意角度旋转；五花肉骨肉分割刀具位于水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具之间、且五花肉骨肉分割刀具的刀架高于水平轮廓切割刀具和竖直轮廓切割刀具，五花肉骨肉分割刀具的刀尖向下、短边向上且朝向猪半胴体的胴体背部侧长边与五花肉骨肉分割刀具的刀架相连、对侧开刃且刃口有一定曲度，五花肉骨肉分割刀具的刀架中装有压缩弹簧上下往复运动装置以实现小幅度滑切，五花肉骨肉分割刀具的直角支架末端装有扭转弹簧，与刀具末端连接刀柄末端与压缩弹簧连接；

所述步骤C中的五花肉轮廓切割的具体步骤为：

C11、按照五花肉轮廓切割轨迹的要求将五花肉分割装置中的水平轮廓切割刀具的位置及角度由初始状态调整至切割起点位置与切割起始角度；

C12、将水平轮廓切割刀具插入猪半胴体，由猪半胴体的胴体脊骨向胴体腹部水平切割至竖直轮廓切割刀具处于切割起点位置，此时水平轮廓切割刀具在猪半胴体边缘外，退出水平轮廓切割刀具；

C13、将竖直轮廓切割刀具插入猪半胴体，由猪半胴体的胴体尾椎向胴体胸椎沿脊骨竖直切割至切割终点，退出竖直轮廓切割刀具；

C14、水平轮廓切割刀具旋转180°后插入猪半胴体，由猪半胴体的胴体胸部向胴体脊骨水平切割至切割终点，退出水平轮廓切割刀具，完成五花肉轮廓切割；

所述步骤C中的五花肉骨肉分割的具体步骤为：

C21、将五花肉骨肉分割刀具由猪半胴体的五花肉轮廓处水平插入五花肉与肋排之间且此时五花肉骨肉分割刀具对应的压缩弹簧调整至压缩状态；

C22、五花肉骨肉分割刀具上下往复运动的同时由猪半胴体的胴体脊骨向胴体胸部水平运动至胴体边缘，完成五花肉骨肉分割；

C23、分割下来的五花肉落入下方的分割肉输送装置上并运出。

2.根据权利要求1所述的猪半胴体智能化自动分割方法，其特征在于：所述步骤A中的胴体固定装置将猪半胴体的臀部和肩部分别按压固定在黑色尼龙板上。

3.根据权利要求1所述的猪半胴体智能化自动分割方法，其特征在于：所述步骤B中的图像采集及数据分析装置包括工业相机、图像分析系统和轨迹规划系统，由工业相机分别采集猪半胴体外皮侧图像和背侧图像，由图像分析系统对猪半胴体外皮侧图像和背侧图像进行处理并获得胴体尺寸信息，由轨迹规划系统根据胴体尺寸信息分别规划五花肉轮廓切割轨迹、五花肉骨肉分割轨迹以及胴体三段分割轨迹并输送至PLC控制系统。