게시 및 게시 날짜 : 2011/06/06

농업 및 어업 가공을위한 모든 원격 변위 3D 모양 라이트닝 바카라 시스템

-정확도가 높은 농업 및 어업의 형태를 라이트닝 바카라하고 자동 처리를위한 길을 열어

포인트

  • 생선 필레 및 돼지 배꼽과 같은 다양한 농업 및 어업 제품의 3 차원 모양의 고속 및 고정밀 라이트닝 바카라
  • 라이트닝 바카라 된 모양 데이터에서 자동 처리를위한 데이터 생성
  • 농업 및 어업 가공 산업의 생산성 향상에 기여

요약

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")지능형 시스템 연구 부서[연구 부서 이사 Hirukawa Hirohisa] 작업 비전 연구 그룹 Kawai Yoshihiro,칸사이 산업-아카데미아 정부 협력 센터8460_8559

이 시스템은 벨트 컨베이어로 전송하면서 불규칙적으로 가공 된 물체의 전체 둘레를 라이트닝 바카라하고 라이트닝 바카라 된 모양 데이터에 따라 객체를 특정 크기로 절단하기위한 자동 가공 데이터를 생성 할 수 있습니다 또한, 해동하고 연화되거나 왜곡 된 모양으로 얼어 붙었을 때 스케일링 된 모양이 가느 다란 가늘다생선 필레를 포함하여 다양한 농업 및 어업 제품을 처리 할 수 있습니다 그리고 이전에 모양을 정확하게 라이트닝 바카라하기가 어려웠던 삼겹살 이 시스템은 가공 농업 및 어업의 생산을 허용합니다수율생산성 향상

이 시스템은 2011 년 국제 식품 산업 전시회 (Fooma Japan2011)에서 Nikko가 전시합니다

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농업 및 어업 제품, 라이트닝 바카라 예제, 처리 예제를위한 모든 원격 변위 3D 모양 라이트닝 바카라 시스템

개발의 사회적 배경

최근 식품 가공 산업에서 농업 및 어업과 같은 원자재가 증가함에 따라 가공 제품의 수율을 향상시킬 수있는 가공 기술에 대한 수요가 증가하고 있습니다 반면에 숙련 된 작업자의 노화로 인해 안정적인 기계로 가공 할 수있는 자동 가공 시스템에 대한 수요가 있습니다 그러나 농업 및 어업이 같은 다양성이더라도 농업 및 어업의 상태와 모양이 다르기 때문에 지금까지 높은 정확도로 체중과 모양을 라이트닝 바카라하기가 어려웠습니다 따라서 높은 수율의 자동 농업 및 어업 제품 가공 시스템은 실현되지 않았습니다

연구 기록

Nikko는 다양한 농업 및 어류 제품 가공 시스템을 제조하고 판매하지만 자동 생선 필레 가공 기계는 해동 된 연질 물고기 필레 또는 얼어 붙은 왜곡 된 생선 필레의 모양을 라이트닝 바카라 할 수 없었으며, 상단 표면 만 라이트닝 바카라 할 수 있었기 때문에 정확하게 처리 할 수없는 문제가있었습니다 또한 제품을 더욱 발전시키기 위해 다양한 농업 및 어업 제품의 형태를 정확하게 라이트닝 바카라하는 기술을 탐색하고있었습니다

한편 AIST는 "고기능 3D 시각 시스템 VVV"에 대한 기술을 개발해 왔으며 제조 산업 및 서비스 로봇 배치를 포함하여 기술을 사회에 반환했습니다

이번에는 양 당사자의 요구가 씨앗과 일치함에 따라 3D 모양 라이트닝 바카라 기술을 사용하여 스테레오 카메라를 사용하여 기존 제품의 문제를 해결하기 위해 공동 연구를 수행 하여이 시스템의 개발로 이어졌습니다

이 연구 개발은 경제 무역 및 산업의 중소 기업 산업 기술 연구 및 개발 프로젝트의 보조금으로 수행되었습니다

연구 컨텐츠

바닥에서 제거되는 물고기 필레의 일부는 평평하지 않고 구부러져 있으므로 3 차원 모양을 얻으려면 상하 방향에서 동시에 라이트닝 바카라해야합니다 하부 표면의 라이트닝 바카라은 상부 표면의 종래의 라이트닝 바카라과 유사한 레이저 라이트를 조사하여 카메라로 수행됩니다조명 절단 방법고려되었습니다 벨트의 두 컨베이어를 나란히 배열하고 갭에서 라이트닝 바카라해야하지만,이 경우 레이저 빛의 표면은 간격의 방향으로 조사되어야합니다 원칙적으로, 카메라의 정확도는 레이저 조명의 표면에 더 가까이 가져 오면 악화 될 것이다 1 (a), 카메라는도 1과 같이 컨베이어 컨베이어 컨베이어의 광원과는 별도로 배치되어야한다 1(a) 그러나 갭이 좁아지면 컨베이어 벨트의 두께는 레이저 표시등을 차단하여 라이트닝 바카라을 불가능하게 만들고, 다른 한편으로는 간격이 넓어지면 물고기 필레가 떨어지거나 간격과 미끄러질 수 있습니다

그래서 이번에는 스테레오 카메라를 라이트닝 바카라 장치로 사용했습니다스테레오 상관 방법를 채택함으로써 컨베이어 벨트의 갭이 좁아 지더라도 안정적으로 라이트닝 바카라 할 수있는 시스템을 개발했습니다 이 방법을 사용하면 카메라를 갭과 평행하게 배치 할 수 있으므로 (그림 1 (b)) 컨베이어 벨트의 간격을 좁히기 위해 물고기 필레를 안정적으로 운반 할 수 있습니다 총 8 개의 카메라 (4 세트의 스테레오 카메라)를 사용하여 운반되는 물고기 필렛의 표면은 둥근 방향으로 조각되어 4 방향으로 위아래로 라이트닝 바카라됩니다 머리에서 꼬리까지 데이터를 함께 스티칭함으로써, 물고기 필레의 전체 둘레의 라이트닝 바카라 결과를 얻을 수 있습니다 (그림 2)

3D 모양 라이트닝 바카라 방법의 개략도 (a) 가벼운 절단 방법 (이전 방법) 3D 모양 라이트닝 바카라 방법의 개략도 (b) 스테레오 상관 방법 (이번에 개발 된 방법)
(a) 복사 방법 (이전 방법)
(b) 스테레오 상관 방법 (이번에 개발 된 방법)
그림 1 3D 모양 라이트닝 바카라 방법의 개략도

생선 필레를 3D 모양으로 라이트닝 바카라 한 결과 (상단 및 아래 표면)
그림 2 : 3D 모양의 생선 필레를 라이트닝 바카라 한 결과 (상단 및 아래 표면)
 

생선 필레는 동결 조건과 물 습윤 조건으로 인해 광택이있는 표면을 생성하여 빛이 퍼지게됩니다스펙 큘러 반사이를 수행 할 수 있습니다 반면, 등쪽면에서 스케일의 검은 부분은 빛을 반사 할 가능성이 적으며, 이는 3D 모양 라이트닝 바카라을 방해합니다 따라서, 반사 반사의 영향을 줄이기 위해, 우리는 밝기의 분포를 사용하여 큐가 거의없는 검은 영역에서도 안정적으로 라이트닝 바카라 할 수있는 스테레오 이미지 처리 알고리즘을 개발했으며, 객체 표면의 연속성을 가정함으로써 큐가 거의없는 흑인 영역에서 안정적으로 라이트닝 바카라 할 수있는 스테레오 이미지 처리 알고리즘을 개발했습니다

이러한 방식으로, 우리는 컨베이어 벨트로 운반하면서 물고기 필레의 전체 둘레를 라이트닝 바카라 할 수있는 "모든 원격 변위 3D 라이트닝 바카라 시스템"을 개발했습니다 (그림 3) 이 시스템은 최대 83m/min의 전달 속도에서도 높이가 ± 1 mm 이내에 높은 정확도로 전체 둘레 3 차원 모양을 라이트닝 바카라 할 수 있습니다 예를 들어, 총 길이가 440mm 인 연어 필레의 경우 6 초 이내에 3 차원 모양 데이터를 얻을 수 있습니다 (전달 시간 포함) 슬라이스 슬라이스 슬라이스에 대한 무게 및 절단 방법과 같은 정보를 제공함으로써,도 1에 도시 된 바와 같이 처리 정보 4는 라이트닝 바카라 된 형상 데이터를 기반으로 계산할 수 있습니다 자동 가공 기계를 라이트닝 바카라 시스템의 후반 단계와 결합함으로써,도 1에 도시 된 바와 같이 도 5, 균일 한 무게로 필렛을 자동으로 생성 할 수있다 이 시스템은 3 차원 모양의 전체 원주를 라이트닝 바카라 할 수 있으므로 해동 물고기 필레에 대해 충분한 가공 정확도를 얻을 수 있으며, 이는 기존의 기계로 안정적인 라이트닝 바카라되지 않았다 또한 카메라 설정을 변경하면 삼겹살을 사용할 수 있습니다Sasatsukan절단과 같은 다양한 농업 및 어업 제품의 가공을위한 3D 모양 라이트닝 바카라에도 적용 할 수 있습니다

전체 둘레 3D 모양 라이트닝 바카라 시스템 사진
그림 3 : 주변의 3D 모양 라이트닝 바카라 시스템

라이트닝 바카라 결과를위한 가공 정보 생성 그림
그림 4 : 라이트닝 바카라 결과를위한 정보 생성 가공

가공 기계에 의해 같은 무게로 자르는 연어 필레 사진
그림 5 가공 기계에 의해 동일한 중량으로 절단 된 연어 필레

미래 계획

Nikko는이 시스템의 견고성, 속도 및 비용 절감을 개선 할 계획이며, 전체 순회 공정 3D 라이트닝 바카라 시스템을 상용화합니다


터미널 설명

◆ 낚시 물고기
필렛 생산 직전 원료의 상태를 나타냅니다 이것은 머리, 지느러미 (Pector, Dorsal, Caudal Fin) 및 내부 기관에서 2 ~ 3 개의 물고기가 제거 된 상태입니다[참조로 돌아 가기]
◆ 수율
가공시 원료 중량에 대한 제품 중량의 비율 (중량 비율이 일반적으로 사용됨) 필레와 같은 모든 가공 된 조각을 제품으로 사용할 수 없으면 제품/재료 비율이 악화되고 수율이 감소합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 고기능 3D 시각 시스템 VVV
AIST에 의해 개발 된 포괄적 인 소프트웨어 시스템은 거리 라이트닝 바카라, 모양 표현, 객체 인식 및 실시간으로 높은 정확도로 일관되게 수행하여 다양한 상황에서 중재 형태의 3 차원 객체를 목표로 할 수 있습니다 VVV입니다다목적 체적 비전에 대한 약어[Return to reference]
◆ 조명 절단 방법
레이저와 카메라를 사용하여 물체의 3 차원 모양을 계산하는 방법 레이저 조명은 물체에 조사되고 카메라는 빛이 노출되는 위치를 포착합니다 거리는 얻은 이미지로부터 삼각 측량 원리를 사용하여 계산되며 모양이 계산된다[참조로 돌아 가기]
◆ 스테레오 상관 방법
여러 카메라의 이미지에서 물체의 3 차원 모양을 계산하는 방법 이미지는 각 지점 주변에서 가장 가까운 패턴을 검색하고, 삼각 측량 원리를 사용하여 관련 지점에서 거리를 계산합니다[참조로 돌아 가기]
◆ Specular Reflection
물체의 표면이 습하거나 매끄러 워질 때 빛이 거울처럼 반사되는 현상 이것은 특히 카메라에 밝은 광택으로 보이는 광원의 이미지를 나타냅니다 물체의 광원 이미지는 광학 라이트닝 바카라 장치를 통해 정확한 3 차원 라이트닝 바카라을 어렵게 만듭니다[참조로 돌아 가기]
◆ Sasatsukan
숫자와 무게 사이의 고정 관계가있는 항목 전형적인 예는 불규칙한 제품 (예 : 해산물, 농산물, 가축 제품 등)을 처리하는 데있어 좋은 체중 정확도를 설명하는 용어입니다[참조로 돌아 가기]

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