Способ счета яиц

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, к способам и средствам контроля качественных и количественных показателей производственной деятельности инкубаторов и птицефабрик. Целью изобретения является повышение точности счета и расширение функциональных возможностей путем сортировки яиц. Способ счета яиц включает в себя транспортировку яиц конвейером в неупорядочном потоке мимо линейного регистратора, причем участок конвейера длиной, не меньшей диаметра яйца, освещают коллимированным пучком микроволнового инфракрасного излучения или излучения сумбиллиметрового диапазона, формируют сфокусированное отраженное изображение блестящих точек поверхности яиц на неподвижном линейном регистраторе, осуществляют счет и сортировку яиц по типоразмеру путем подсчета числа блестящих точек на регистраторе и измерения суммарной эффективности поверхности рассеивания. Таким образом, из устройства, реализующего данный способ, могут быть исключены механические сканирующие детали, что повышает точность счета и сортировки яиц. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1483470 (51)4 С- 06 М 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4271096/24-24 (22) 29.06.87 (46) 30.05.89. Бюл. и 20 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) В.П. Демин, Е.Н. Воронин, А.Ю. Гринев, Б.С. Мельников, А.А. Рымов, А.С. Дадыкин и. Л.А. Вахрушев ° (53) 621,374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1257677, кл. G 06 М 7/00, 1984, Авторское свидетельство СССР и 1288731, кл. G 06. M 7/00, 1985, (54) СПОСОБ СЧЕТА ЯИЦ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, к способам и технике контроля качест- венных и количественных показателей производственной деятельности инкуба" торов и птицефабрик, Целью изобретения является повьппение точности счеИзобретение относится .. матике и вычислительной технике, к области контроля качественных и количественных показателей производственной деятельности инкубаторов и птицефаб. рик °

Целью изобретения является повышение точности счета и расширение функциональных возможностей путем сортировки янц.

На чертеже изображена схема одного из вариантов устройства, реализующего способ счета и сортировки яиц по их размеру.

2 та и расширение функциональных воз;можностей путем сортировки яиц. Спо- . соб счета янц включает в себя тран: спортировку яиц конвейером в неупоря" .доченном потоке мимо линейного регистратора, причем участок конвейера длиной, не меньшей диаметра яйца,: освещают коллимированным пучком микроволнового инфракрасного излучения или излучения субмиллиметрового диапазона, формируют сфокусированное отраженное изображение блестящих точек поверхности яиц на неподвижном линей» ном регистраторе, осуществляют счет и сортировку яиц по типоразмеру путем подсчета числа блестящих точек Я на регистраторе и измерения суммарной эффективности поверхности рассеивания. Таким образом, иэ устройства, реализующего данный способ, могут ,быть исключены механические, сканирующие детали, что повьппает точность счета и сортировки яиц. 1 ип.

Яйца, например, 1 и 2 с радиуса4ь ми кривизны R и В2, расположенные в неупорядоченном потоке .на конвей ере 3, движущемся в направлении,. показанном стрелкой, поштучно (или по несколько штук эа раз) попадают в коллимированный пучок микроволнового . излучения, создаваемого коллиматором

4 и источником 5 инфракрасного или субмиллиметрового диапазонов. Для уменьшения диаметров пучка Й по сравнению с шириной конвейера Э пучок ориентирован под углом 6 к конвейеру. При этом необходимо, чтобы d

3470 (2) ЭПР = ii R;R

15

20 з 148

= D -sin О ) Ь, где б — диаметр яйца.

Образы блестящих точек яиц f и 2 фокусируются с помощью объектива 6 на линейном регистраторе 7, выполненном, например, в виде многоэлементного ПЗС-приемника (прибора с зарядовой связью). Фокусировка блестящих точек на регистраторе 7 и согласование его размера Л с шириной конвейера D обеспечивается выбором указанных на чертеже расстояний а и Ь, исходя из следующей системы уравнений: а- +Ь- = f-

1 (") а/Ь = й/ и = О/ д сов 6 где f — фокусное расстояние объектива 6.

Устройство, реализующее способ работает следующим образом.

В процессе движения конвейера 3 яйца 1, 2 и т.д., подлежащие счету и сортировке, проходят узкую область ширины d, освещенную коллимированным пуяком излучения инфракрасного или субмиллиметрового диапазонов. В этих диапазонах длина волны 1 микроволнового излучения составляет )Iъ 10 мкм.

Поскольку средний размер шероховатостей скорлупы яйца не превышает 1-5 мкм, то по отношению к такому излучению поверхность любого яйца является

Йедиффузной, а гладкой отражающей 35 поверхноетью с явно выраженной блестящей точкой (точкой стационарной фазы) . Для коллимированного пучка мик.роволнового излучения зта точка локализовауа на кривой главного (наиболь- 40

mего) сечения яйца плоскостью падения .пучка. Конкретное положение точки на этой кривой также зависит от направления наблюдения ц (см.чертеж) и лежит на пересечении кривой с бис- 45 сектрисой направлений наблюдения и падения, ориентированной под углом (О + ()/2 к нормали. Поскольку при коллимированном пучке эта точка имеет.сфокусированный характер и размер 50

° соотйетствующего ей пятна существенно меньше размеров яиц b, то система блестящих точек от различных яиц . образует несвязанные области преимущественного отражения яиц, которые 55 никогда не пересекаются,и, следовательно, поддаются поштучному счету.

Более того, интенсивность свечения каждой блестящей точки пропорциональ-, на ее эффективной поверхности ðàññåивания (ЭПР), которая определяется гауссовой кривизной поверхности яйца и равна где 1 R2 максимальный и минималь» ный радиусы кривизны каждого яйца.

Поэтому образы кажцой блестящей точки фокусируются объективом 6 на линейном регистраторе 7 в виде не наплывающих друг на друга пятен, яркость которых пропорциональна размеру яиц. В процессе движения конвейера пятна пересекают регистратор, причем однократно для каждого отдельного яйца. Поэтому, осуществляя счет числа прошедших пятен через каждый элемент регистратора и суммируя результаты по всем элементам, можно обеспечить однозначный счет общего количества яиц. Сравнивая же сигналы на выходах регистратора по признаку

Э н- < ЭП Эн где N 1-N, ЭПР— эффективная поверхность рассеивания блестящих точек, Э вЂ” эталонные поверхности рассеивания, можно обеспечить оперативную сортировку яиц по размеру. Для этого на робот-манипулятор, осуществляющий механическую сортировку, подаются сигналы о координатах каждого яйца, удовлетворяюще го критерию сортности по ЗПР блестящих точек. Продольная координата определяется временем прохода яйца через регистратор„ а поперечная— номером элемента регистратора, зафиксировавшего сигнал от этого яйца.

Таким образом, способ позволяет повысить точность счета и сортировки яиц, а также упростить реализацию устройства, исключив из него механически сканирующие детали.

Формула изобретения

Способ счета яиц по их типоразмеру, основанный на облучении яиц и транспортировке их конвейером в неупорядоченном потоке мимо регистратора, отличающийся тем, что, с. целью повышения точности счета и расширения функциональных возмож-: ностей путем сортировки дщ,. фрагмент конвейера ддины, не меньшей диаметра где N 1, 2, ..., N.

Составитель И. Рыбаков

Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Король

Редактор О. Спесивых

Заказ 2835/47 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11 II

Производственно-издательский комбинат Патент . г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 1483470 яйц а, освещают коллимированным пуч-. поверхности рассеивания с М эталонком микроволнового излучения, форми- ными значениями эффективных поверхруют сфокусированное отраженное изоб- ностей рассеивания Э, с Э Э ажение блестящих точек поверхности сортируют яйца на N сортов по признаP

5 яиц на неподвижном регистраторе, ку осуществляют счет числа блестящих ПР (Э точек, измеряют их эффективную по4 верхность рассеивания (ЭПР), сравнивают величину измеренной эффективной