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色选机要融合光线识别技术和机器人技术

发布时间:2014/11/06 点击量:
随着国家对食品安全和工业品质量的高度重视,色选机业务面临快速发展期。规格越来越丰富,功能越来越多,从最早的小通道机型发展成大通道机型,由原来的单选功能发展成同时选,由可见光识别发展成红外、紫外光识别等。

  高附加值产品推动快速增长

  上世纪80年代的中国,国内的粮食加工企业所引进色选机均为国外先进国家所生产,主要为日本(安西和东洋)和英国(索特克斯)。
 20世纪90年代是中国粮食行业飞速发展的10年,带动了粮机行业的迅速崛起。在国外几家知名色选机厂家的正式机构进驻中国后,全面清晰的引导宣传加上大米消费观念的改变,使得大米色选机在工艺设计和实际应用上都逐渐成为中国大米加工的一道重要工序。

  国内产品主要是半自主开发加上半学习模仿,对色选技术的了解停留在表面,仅采用普通光源、单面识别,而且无复选、功能简单等,所以不但产品质量不高,而且性能不稳定。

  从2000年开始。中国的色选机行业在大米加工方面正式进入快速成长期,国内生产厂家也越来越多,品种规格也越来越丰富,国产设备的份额逐渐增加。

  最近几年,中国色选机发展更为迅猛,已经广泛应用在需要对固体颗粒物料进行色彩选别的加工工业,如粮食、农产品、化学器及产品加工工业等。在不合格产品与合格产品因粒度十分接近而无法用筛选设备分离,或者密度基本相同而无法用比重分选设备分离的场合,色选机却能进行有效的分离,其独特作用十分明显。

  发展原因:受益政策利好

  2013中央经济工作会议召开,提出六大任务,其中“切实保障国家粮食安全”名列第一,在历史上为首次;会议要求,必须实施以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑的国家粮食安全战略。

  另外,会议还强调“大力调整产业结构”和“着力做好保障和改善民生工作”这两大任务;提出大力发展战略性新兴产业,加快传统产业优化升级,以及统筹医药卫生、食品安全等,切实做好改善民生各项工作。

  粮食安全有两层含义,足额供给与健康保障并重。《大米色漾》国家标准意味着粮食机械将充分受益于2014年国家第一任务:粮食安全,为国民健康保驾护航,预计公司大米色漾收入增速回升,杂粮色漾加速成长,同时产品结构持续提升,毛利率预计将持续提升。

  目前我国大量使用的色选机主要分为大米、杂粮和茶叶三种,从增速来看,杂粮色选机达到45.08%,其发展速度快于大米色选机。随着杂粮消费的增加,对于杂粮等农产品的色选机需求则显著上升。预计杂粮色选机将保持30-50%的较快增长。

  识别系统是色选机技术的关键

  色选机的心脏是识别系统,识别系统的核心是传感器。色选机的传感器主要分为传统传感器型(光电管,硅光电池等)和)传感器型的两种。

  早期的色选机采用光电管、光电二极管、硅光电池来检测光信号,它的最大优点是成本低廉,生产、调试和制作容易,后续的信号处理电路部分简单,与之相匹配的光学系统采用简单的电眼,由两片简单的透镜组成,不需要调整,成本也较低。它的缺点是分辨率低,对有小病斑的颗粒及浅色杂质识别能力差。因为这种形式的色选机对应于每条滑道只采用一块传感器,它观察到的是整个滑道范围内的总的光信号,并不能区分开一条滑道内同时流下的几个米粒或麦粒各自的颜色。同时,它的光学系统成像质量差,光路不能调整,一致性较差,直接影响色选机的性能,这必然限制色选机的生产能力和色选效果。

  随着科学技术的发展,国际上主流的色选机都已采用先进的CCD器件作为识别系统。CCD器件是一种由很多微小的光电传感器组成的阵列,它采用高质量的摄像机专用的高清晰度镜头,对每一通道范围内流动的物料,通常有几个到几十个同样的传感器来分别独立检测(可比喻作是复眼结构,而单块的硅光电池则是单眼结构)。这样,一粒米也被分为几部分由不同的光电单位分别观察,微小的病斑或浅黄色的米粒信号不会被其它信号所平均,在大流量的情况下病斑的米粒或麦粒以及异色杂质也能被准确地识别出来,因而可以提高色选机的生产能力和工作质量,而对于小颗粒物料如芝麻等,也能够很好地适应。

       小编认为色选机未来的核心竞争领域在于光线识别技术和机器人技术,人类获得信息中90%来自于光线,对光线的理解和计算成为下个10年甚至更长时间及其重要的领域,与传感器技术一起构成色选机技术的最核心技术。