高压水刀切割大葱生产线

           在大葱规模化加工场景中，工业相机自动识别与高压水刀自动切割的组合，是实现 “精准化、无人化、标准化” 生产的核心技术方案。

核心构成：视觉识别 + 自动水切割系统

1. 工业相机视觉识别单元

硬件配置：采用高分辨率工业面阵相机，覆盖整条传送带宽度，确保捕捉快速输送中大葱的实时状态；同时配备防尘防水外壳。

2.高压水刀自动切割单元

高压动力系统：食品级高压泵，搭配纯水过滤装置，确保切割用水无杂质、无污染；采用蓝宝石材质喷嘴，耐高压、无磨损。

智能执行机构：多轴伺服电机驱动的刀头模组，可实现并行切割；传送带采用食品级 PU 材质，配备变频调速系统，与刀头运动速度实时同步。

控制系统：PLC 主控制器（支持 Modbus/TCP 通讯协议）

3. 联动辅助单元

柔性输送模块：采用防滑、柔性传送带，两侧配备可调式导向板，确保大葱在输送中不偏移、不堆叠，为视觉识别提供稳定拍摄条件；

废料回收模块：切割区域下方设置漏斗式收集槽，搭配负压吸附装置，实时回收切割产生的碎屑和废水，避免影响相机拍摄视野；

故障报警模块：当相机识别异常（如大葱堆叠、传送带卡顿）或水刀压力不足时，系统自动停机并发出声光报警，同时在触控屏显示故障点。

二、工作原理：从 “视觉识别” 到 “自动切割” 的全流程闭环

1. 预处理：为视觉识别扫清障碍

大葱经切根、高压清洗后，通过柔性传送带匀速输送至识别区域。此时传送带两侧的导向板轻轻梳理大葱，使其呈单排、分散状态，避免重叠遮挡；同时 LED 光源开启，光线均匀照射大葱表面，消除阴影和反光，确保相机拍摄图像清晰。

2. 视觉识别：精准捕捉大葱全维度信息

图像采集：工业相机按照预设频率，连续拍摄传送带上的大葱；

图像预处理：视觉软件对采集到的图像进行灰度化、降噪、增强处理，过滤掉背景和轻微杂质，突出大葱的轮廓特征；

特征提取与分析：通过定制算法自动识别大葱的关键信息；

3. 自动切割：动态跟随 + 精准执行

根据大葱直径自动调整水刀压力，确保切割顺畅且不损伤葱体；

动态轨迹规划：针对输送中的大葱，系统通过运动学算法，计算刀头的同步跟随轨迹 —— 刀头沿 X 轴与大葱保持同速，同时沿 Y 轴按照预设间距进行切割，实现 “动态追切”，避免因输送速度导致的切割偏移；

三、核心适配场景

大型净菜加工厂：需规模化、标准化生产，适配生鲜配送、商超供货；

食品深加工企业：用于方便食品（如方便面料包、预制菜）中的大葱配料切割；

餐饮连锁中央厨房：需统一食材规格，提升烹饪效率和菜品一致性；

农产合作社：实现大葱产后精细化加工，提升产品附加值。