[发明专利]物料分选方法及装置

说明书

本发明涉及物料分选技术领域，具体涉及一种物料分选方法及装置，该方法及装置应用于物料分选系统，该物料分选系统包括传送带、扫描镜上位机以及光谱仪，该传送带用于传送物料，该扫描镜的每个镜面上均设置有预定凸起程度的凸起，该物料受外部光源照明发出漫反射光投射至扫描镜的凸起，并经凸起反射至光谱仪内设置的探测器，由所述上位机进行分析。进而该方法包括：接收凸起反射形成的光谱信号，判断该光谱信号是否异常，若异常，则所述上位机根据光谱信号确定扫描镜的旋转角度，进而根据旋转角度在预设的旋转角度与物料位置的映射表中确定物料位置，以剔除该物料位置上的物料。

技术领域

本发明涉及物料分选技术领域，具体而言，涉及一种物料分选方法及装置。

背景技术

随着色选机在粮油行业的大量应用，中国的色选机行业发展越来越成熟，品种规格越来越多，从最初的大米杂粮分选到现在的塑料分选，从色度、色差、形选到现在的光谱分选，分选应用范围越来越广阔。

在塑料分选行业，塑料的种类成百上千，并且大多数塑料呈灰白色或半透明，传统的颜色分选难以应用在塑料分选上，通过对塑料光谱的研究分析，在近红外波段(900-2500nm)，不同种类的塑料光谱差异明显，因此可以通过识别塑料的近红外光谱，完成塑料的分选，由于光谱仪多是通过光纤端口来识别物料，一般光纤的直径都是在毫米甚至微米量级，且数值孔径一般在0～2之间，探测范围较为狭小，难以满足整个传送带宽度的物料探测，目前主流的解决办法是通过在光纤前端放置多面旋转扫描镜，扫描镜在旋转过程种，通过镜面反射，光纤可以接收扫描镜扫过区域内的物料漫反射光，进而传输给光谱仪，实现对物料的材质识别，进而完成分选。

扫描镜在旋转过程中，其旋转的角速度是不变的，但是探测点在传送带上的速度是变化的，当探测点在扫描镜正下方时，探测点运动速度较慢，当探测点远离扫描镜正下方时，探测点运动速度较快，也就是说，在目前用到的扫描镜系统当中，扫描镜的起始角度不同，扫描镜转过固定的角度所对应的探测位置移动的距离是不同的，通过复杂的计算，可以建立每个旋转角度对应的探测位置的移动量，但是计算量较大，也可以在扫描面和扫描镜之间加一组透镜组，使扫描镜旋转角度和探测位置成线性关系，从而降低计算量，如《旋转多面镜概述-张珊》论文所述，然而此种方法需要额外的一组透镜组。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物料分选方法，其不仅可以省去透镜组的使用，还能降低根据扫描镜转角确定物料位置的计算量。

本发明的另一目的在于提供一种物料分选装置，其不仅可以省去透镜组的使用，还能降低根据扫描镜转角确定物料位置的计算量。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种物料分选方法，所述方法应用于物料分选系统，所述物料分选系统包括传送带、扫描镜、上位机以及光谱仪，所述传送带用于传送物料，所述扫描镜的每个镜面上均设置有预定凸起程度的凸起，所述物料受外部光源照明发出漫反射光投射至所述扫描镜的凸起，并经所述凸起反射至所述光谱仪内设置的探测器，由所述上位机进行分析；接收所述凸起反射形成的光谱信号；判断所述光谱信号是否异常，若异常，则所述上位机根据所述光谱信号确定所述扫描镜的旋转角度；根据所述旋转角度在预设的旋转角度与物料位置的映射表中确定物料位置；剔除确定的所述物料位置上的物料。

第二方面，本发明实施例还提供了一种物料分选装置，所述装置应用于物料分选系统，所述物料分选系统包括传送带、扫描镜、上位机以及光谱仪，所述传送带用于传送物料，所述扫描镜的每个镜面上均设置有预定凸起程度的凸起，所述物料受外部光源照明发出漫反射光投射至所述扫描镜的凸起，并经所述凸起反射至所述光谱仪内设置的探测器，并由所述上位机进行分析；接收模块，用于接收所述凸起反射形成的光谱信号；判断模块，用于判断所述光谱信号是否异常，若异常，则所述上位机根据所述光谱信号确定所述扫描镜的旋转角度；确定模块，用于根据所述旋转角度在预设的旋转角度与物料位置的映射表中确定物料位置；剔除模块，用于剔除确定的所述物料位置上的物料。