農產品包裝已成為農業產業鏈中的重要環節和農產品品牌的一部分,起到保護產品、傳達產品信息、方便運輸、促進銷售和提高產品附加值的作用。它會直接地對消費者的購買欲望產生影響。自動化包裝生產線憑借其高效、環保的特點表現出良好的應用前景,但長期來由于國內農副產品包裝機械多為半自動化作業,存在無法智能識別不同規格包裝袋,包裝過程人工補袋頻率高,包裝物計量精度低,灌裝速度慢,軟包無法在線檢測剔除等技術問題,導致包裝成本高,影響企業經濟效益。這已成為農產品包裝行業公認的亟待解決的重點難點技術問題。
針對上述技術問題,漳州佳龍科技股份有限公司聯合福州大學開展了“碼垛機器人全自動包裝生產線”研究,在包裝袋圖像識別、供袋上袋、動態計量、灌裝整形封口、軟包檢測和裝箱封箱自動化、智能化和柔性化方面取得重大技術突破,形成了多項關鍵技術及系列設備產品(2019年被認定為福建省重大技術裝備),破解了農產品包裝行業公認的亟待解決的重點難點技術問題,實現了包裝生產全程自動化、智能化和柔性化。項目獲授權發明專利3件,授權新型專利5件,PCT專利6件(處于第二階段),計算機軟著4件,發表論文1篇。主要科技創新內容如下:
1.發明了連續作業自動上袋、帶內外機械手的理袋和多工位循環式旋轉供袋技術,結合自主開發的包裝袋智能圖像識別系統,實現了不同規格包裝袋的取袋、上袋和理袋等機構的自適應調節,解決了人工識別、手動調節與供袋過程易誤操作的技術難題,提高了生產效率。
2.發明了雙工位電子定量真空包裝系統,采用參數自適應調整和物料自適應技術,實現了在確保計量精度的前提下,大幅提高了灌裝速度。
3.采用自主創新設計的包裝物軟硬包判斷識別算法,開發了真空包裝在線檢測、噴碼識別系統,實現在線識別和篩選,避免了不合格品流入下一道工序。
4.設計開發了包裝線柔性自動裝箱裝置,實現了包裝物取紙、墊紙和裝箱的一體化,顯著提高了裝箱質量和效率,解決了包裝物在流通過程中發生漏氣漏料的問題。
5.設計開發了包裝生產線集散控制與遠程監控系統軟件,實現了農產品計量包裝全過程的自動化、智能化和柔性化。
經福建省產品檢驗研究院檢測,項目產品各項性能指標符合Q/JLKJ010-2019《碼垛機器人全自動包裝生產線》企業標準,優于GB/T12642-2013《工業機器人性能規范及其試驗方法》國家標準和HG/T3130-2014《電子自動定量包裝機》行業標準。在生產能力、智能識別、動態計量精度、灌裝速度和在線檢測方面,項目產品具有很強的國內外競爭優勢。新產品被省工信廳列入2019年福建省首臺套重大技術裝備。經同行專家評價,綜合技術達到國際先進水平。產品先后供應福建、吉林、黑龍江、江蘇、浙江等30余省市,出口韓國、菲律賓等東南亞國家,累計實現產品銷售收入近3億元,創利稅6000多萬元。
1.福州大學
1.蔡松華 2.王志強 3.陳 碩 4.盧遠計 5.李曉彬 6.鄭劍鋒 7.唐旭晟 8.曾念勛
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202101003051 |
評價日期: |
2021-08-15 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺、李育春 |
成果管理: |
13681439210 |
一、提供的資料齊全,符合評價要求。
二、項目針對農產品顆粒物包裝質量、包裝效率和在線檢測等亟待解決的重點難點,開展了關鍵技術研究與系統集成,取得以下創新性成果:
1.發明了多工位循環式旋轉供袋、自動上袋和理袋技術,結合自主開發的包裝袋智能圖像識別系統,實現了不同規格包裝袋的取袋、上袋和理袋等機構的自適應調節,提高了生產效率。
2.發明了連續作業雙工位電子定量真空包裝裝置,實現了物料包裝參數自適應調整,確保了計量精度,提高了灌裝速度。
3.采用自主設計的包裝物軟硬包識別算法,開發了真空包裝在線檢測系統,實現了在線識別和篩選;采用自主設計的噴碼識別算法,開發了噴碼識別與管理系統,實現了噴碼在線檢測與自動調整。
4.開發了包裝線柔性自動裝箱裝置,實現了包裝物取紙、墊紙和裝箱一體化,提高了裝箱質量和效率。
5.開發了包裝生產線集散控制與遠程監控系統軟件,實現了農產品計量包裝全過程的自動化、智能化和柔性化。
三、項目獲得授權發明專利3件、實用新型專利4件、PCT專利3件(處于第二階段)、軟件著作權4件,發表論文1篇。
四、經第三方檢測,成套設備關鍵性能指標優于GB/T12642-2013《工業機器人性能規范及其試驗方法》國家標準和HG/T3130-2014《電子自動定量包裝機》行業標準,符合Q/JLKJ 010-2019《碼垛機器人全自動包裝生產線》企業標準。
五、該設備經國內外用戶使用,深受歡迎,經濟社會效益顯著,具有良好的推廣應用前景。
評價委員會一致認為,該成果整體技術達到國際先進水平。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業 |
劉菊東 |
集美大學 |
正高 | 機械工程及自動化 |
陳維斌 |
華僑大學 |
正高 | 軟件工程 |
葉大鵬 |
福建農林大學 |
正高 | 機械工程 |
廖萬彩 |
福建省機械科學研究院 |
正高 | 工程機械 |
黃 輪 |
福建省食品包裝與食品機械協會 |
正高 | 包裝機械 |