工業機器人“進軍”食品行業

在現在的社會里，機器人的使用范圍越來越廣泛，即使在很多的傳統工業領域中人們也在努力使機器人代替人類工作，在食品工業中的情況也是如此。目前人們已經開發出的食品工業機器人有包裝罐頭機器人，自動午餐機器人和切割牛肉機器人等。在這里我們以用機器人來切割牛的前半身為例來對食品工業機器人做一簡要的介紹。

從設計機器人的角度來看，切割牛的前半身這個問題不是一個簡單的問題，要考慮的細節十分的復雜，因為從牛的身體結構來看，每頭牛的肢體雖然大致一樣，但還是有很多不相同的地方。機器人系統必須要選擇對每頭牛的最佳切割方法，最大限度的減少牛肉的浪費。實際上，要使機器人系統能熟練的模仿一個熟練屠宰工人的動作，最終的解決辦法將是把傳感器技術，人工智能和機器人制造等多項高技術集成起來，使機器人系統能自動適應產品加工中的各種變化。

切割牛肉的機器人將要加工的牛的肢體與數據庫中存儲的以前的牛的肢體的切割信息進行比較來加工每一頭牛，這樣就可以沿著每刀切割所定的初始路線方向來確定刀的起點和終點，然后用機器人驅動刀切入牛的身體里面。傳感器系統監視切割是所用力量的大小，來確定刀是否是在切割骨頭，同時把信息反饋給機器人控制系統，以控制刀片只沿著骨頭的輪廓移動，從而避免損壞刀片。在具體操作時，每一頭牛的前半身通過固定裝置送給機器人屠宰系統，并且由機器人的視覺裝置進行鑒定。視覺裝置的圖像數據連同存儲在數據庫里的其它牛的前半身參數：比如重量，牛的身體結構等，一起送入機器人的數據處理系統中進行處理，確定與待切割牛的前半身最為相似的初始鑒定數據。這樣就可以提供切割的起刀點，起刀方向和初始路線，并利用初始路線來檢驗現在被切割牛的前半身的切割進展情況。如果發現在數據庫中沒有與之相匹配的數據，則機器人系統可以根據預先確定的程序來確定起刀點，并且存儲這個數據，留待以后使用。當每一刀切割完成以后，機器人系統就自動的轉移到下一個起刀點，開始下一刀的切割過程，也就是重復上面的步驟。當最后一刀切割結束時，牛的骨頭就被剔出，整個過程就處理完畢了，于是裝送裝置自動送入下一頭牛的前半身，開始新的一輪切割過程。

現在研制成功的切割牛肉的機器人能切下占總重量60%的牛肉，人們還在不斷地改進它的性能，使它能切下更多的牛肉。