江西工業(yè)Z1650多道組合式視覺(jué)數(shù)粒機(jī)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-12-12




傳統(tǒng)的電子數(shù)粒機(jī)采用多通道輸送的方法,把物品在每條通道排成單列單個(gè)輸出,并于下墜時(shí)觸發(fā)對(duì)應(yīng)的光電傳感器計(jì)數(shù)。當(dāng)各通道的累計(jì)數(shù)量達(dá)到目標(biāo)值時(shí),按序關(guān)閉位于傳感器下面的**閘門,使物品流按目標(biāo)數(shù)量分堆。但是,一直困擾著這種數(shù)粒方法的問(wèn)題在于:光電傳感器需靠近物料工作,其靈敏度易受物料所產(chǎn)生的粉塵影響需要使用一個(gè)陣列的傳感器來(lái)覆蓋通道的寬度,傳感器之間有一定距離,對(duì)于細(xì)小物品便有機(jī)會(huì)發(fā)生檢測(cè)盲區(qū)陣列傳感器的解像度有限,不能有效辨識(shí)破片及碎粒使用多級(jí)震盤把物料分布為多列并且分開,需占用較大的平面空間通道閘門需極高速反應(yīng),對(duì)壓縮空氣的潔凈度要求甚高,閘門反應(yīng)稍有拖延便可能撞碎物品或?qū)е路侄巡粶?zhǔn)每一條通道只容單個(gè)物品通過(guò),通道太小,便不適用于稍大的物品,通道太大,設(shè)備體積便按比例增加,檢測(cè)盲區(qū)的機(jī)會(huì)也隨之增加,設(shè)備的通用性也就受限



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電子數(shù)粒機(jī)一直到上世紀(jì)經(jīng)70年代末才正式應(yīng)用于制藥行業(yè),我們稱之為光電數(shù)粒機(jī)時(shí)代。或許也可以叫全自動(dòng)電子數(shù)粒機(jī),為什么這樣說(shuō)呢?因?yàn)槭窃谠瓉?lái)種子數(shù)粒的基礎(chǔ)上去研發(fā)以及革新的,真正的意義是高速數(shù)粒方面量的飛躍。是實(shí)實(shí)在在的解決勞動(dòng)力,降低使用成本,也完全實(shí)現(xiàn)制藥行業(yè)外包的機(jī)械包裝設(shè)備的全自動(dòng)化。缺點(diǎn):這種方法數(shù)粒誤差率以及速度上不去了。因?yàn)椴捎肞LC單機(jī)一樣采用串行執(zhí)行指令,速度不能快的特點(diǎn),并且紅外線脈沖單線掃描。而實(shí)現(xiàn)真正意義上光電數(shù)粒機(jī)實(shí)行,是由于近這幾年,人工成本的幾倍高漲,制藥廠對(duì)數(shù)粒機(jī)的計(jì)數(shù)能力又再次提出了更高的要求了,還有這兩點(diǎn):數(shù)粒機(jī)的速度要更快點(diǎn),精確度要更高點(diǎn)。



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電荷耦合器件(CCD,ChargeCoupledDevice)是一種以電荷包的形式存儲(chǔ)和傳遞信息的半導(dǎo)體器件,它是由美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的W.S.Boyle和G.E.Smith在1970年前后發(fā)明的。它經(jīng)歷了以研究為主的發(fā)展階段,在五年左右的時(shí)間內(nèi),建立了以一維空阱模型為基礎(chǔ)的CCD基本理論,這個(gè)理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果大致相符,并滿足了指導(dǎo)器件進(jìn)一步發(fā)展的需要。與此同時(shí),依靠成熟的MOS集成電路工藝,CCD迅速?gòu)膶?shí)驗(yàn)室走向了市場(chǎng)。CCD在影像傳感、信號(hào)處理和數(shù)字存儲(chǔ)等三大領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,充分顯示出它的巨大潛力,在微電子學(xué)技術(shù)中獨(dú)樹一幟。CCD已被普遍認(rèn)為是七十年代以來(lái)出現(xiàn)的**重要的半導(dǎo)體器件之一。和同樣功能的電真空器件相比,






 數(shù)粒機(jī)作為一種精密電子測(cè)量?jī)x器,經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)研制、改進(jìn)小批試制后,其主要性能已選到國(guó)外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,特別是數(shù)粒準(zhǔn)確、快速,工作穩(wěn)定可靠,壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。而其價(jià)格卻比國(guó)外產(chǎn)品低得多,且體積小,噪聲低,很適合國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)部門有關(guān)單位應(yīng)用數(shù)粒機(jī)的推廣應(yīng)用,將使我國(guó)農(nóng)業(yè)科研工作者在進(jìn)行育種、選種過(guò)程中提高研究水平,節(jié)省大量時(shí)間。育種工作的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)對(duì)種子計(jì)數(shù)和優(yōu)劣區(qū)分是份乏味又無(wú)聊的工作,同時(shí)還需要對(duì)部分零部件更換不同的工具來(lái)計(jì)算不同大小的顆粒,操作很困難,而且成本高,所以,這類顆粒狀的種子計(jì)數(shù)的工作通常是人工操作,工作效率很低,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的發(fā)展影響很大。



單相機(jī)掃描技術(shù),通過(guò)姿態(tài)調(diào)節(jié)板輔助物料下落姿態(tài),能識(shí)別出物料的數(shù)量。

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真正意義上的視覺(jué)數(shù)粒機(jī),是當(dāng)物品流以單層平鋪狀態(tài)由震盤整堆輸送,無(wú)需分為單列通道,整堆下墜時(shí)通過(guò)取像區(qū)域計(jì)數(shù)。首先代的視覺(jué)數(shù)粒方法采用補(bǔ)差方式,在整堆計(jì)數(shù)后,補(bǔ)差裝置控制單個(gè)物品數(shù)量補(bǔ)差以達(dá)到目標(biāo)數(shù)量,但難度在于需要控制初次分堆量接近而不超于目標(biāo)數(shù)量,而初差時(shí)也需要單列單個(gè)的控制物品,其時(shí)也是傳統(tǒng)的軌道式電子數(shù)粒的一種延伸,也受制于原有的問(wèn)題。優(yōu)先的一代視覺(jué)電子數(shù)粒機(jī)是不需要對(duì)計(jì)數(shù)后的物品進(jìn)行補(bǔ)差,物品堆通過(guò)一個(gè)邏輯分配器,電腦監(jiān)控物品堆進(jìn)入分配器時(shí)的分布狀態(tài)。以邏輯計(jì)算方法分配出目標(biāo)數(shù)量。



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CCD圖像傳感器經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展目前己經(jīng)成熟。從**初簡(jiǎn)單的8像元移位寄存器發(fā)展至今,己經(jīng)具有數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)像元。CCD技術(shù)及相關(guān)的測(cè)試技術(shù)也有了巨大的改進(jìn)。? **早出現(xiàn)的CCD為表面溝道型。該表面構(gòu)造可在Si-SiO2界面附近產(chǎn)生阻礙電荷運(yùn)輸?shù)摹跋葳濉保瑥亩档土穗姾蓚鬏斝?。為避免表面“陷阱”效?yīng),表面溝道型結(jié)構(gòu)改進(jìn)為埋道型結(jié)構(gòu),即用離子摻雜的方式在SiO2層下加入N型薄層。據(jù)此提高了電荷傳輸效率,提升了對(duì)應(yīng)工作頻率以及消除了由于電荷傳輸與表面態(tài)“陷阱”間互相作用而產(chǎn)生的噪聲。從而提高了CCD的光響應(yīng)線性度、降低了器件噪聲。



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