WO2000007452A1 - Vorrichtung bzw. ein verfahren zur verarbeitung von fleisch - Google Patents

Vorrichtung bzw. ein verfahren zur verarbeitung von fleisch Download PDF

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WO2000007452A1
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Michael Jürs
Matthias Schröder
Conrad Torkler
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Nordischer Maschinenbau Rud. Baader Gmbh + Co. Kg
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Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for processing meat, such as. B. Fish.
  • a method or such a device is known, for example from US 4557019.
  • an automatic fish fillet cutting device and associated method are disclosed, these producing portions of a predetermined weight.
  • the disadvantage here is that the determination of the density of the fish fillet requires several manual steps.
  • Another disadvantage arises from the fact that the fillet pieces are cut transversely to the conveying direction.
  • the object of the present invention is to provide an apparatus and a method which make automated safe and flexible processing of fish possible.
  • a device for processing meat comprising at least one means of transport, at least one element for position detection and at least one separating means and at least one regulating and / or control device, the separating means being controlled by means of the regulating and / or or control device communicates with the element for position detection.
  • the separating means is arranged essentially freely displaceable in space in order to carry out defined cuts.
  • the separating means has at least one circular knife.
  • a device for processing meat to be created comprising at least one means of transport, at least one element for position detection and at least one means for removing areas of different consistency and at least one regulating and / or control device, the means for Removal of areas of different consistency communicates with the element for position detection by means of the regulating and / or control device.
  • a further development according to the invention provides that the means for
  • Removing areas of different consistency has at least two defined circular knives.
  • the device comprises an element for position detection, this element for position detection having at least one transmitter and at least one receiver.
  • the transmitter is a light source and the receiver is an optoelectronic system.
  • a further development according to the invention provides that at least one shading element is arranged between the transmitter and the receiver.
  • Another development according to the invention provides that the separating means is arranged essentially parallel to the means of transport.
  • Figure 1 is a side view of the device with a schematic
  • Figure 4 is a plan view of the device
  • Figure 5 is a plan view of the horizontal knife
  • FIG. 6 a shows a section through the horizontal knife according to FIG. 5
  • Figure 6 b is an enlarged view of the section of Fig. 6 a.
  • the device for processing 1 comprises, as shown in FIG. 1, a housing 2, a transport means 3, the transport means 3 having a perforated conveyor belt 4.
  • a suction box 5 which the fillets lying on the perforated conveyor belt 4 during the mechanical processing by the Conveyor belt 4 sucks holes.
  • the suction box 5 is connected to the vacuum pump 6 by means of a suction line 19, the vacuum pump 6 providing the required negative pressure.
  • the device has an element for position detection 11 (FIG. 2), which has two transmitters 7, which in this exemplary embodiment are designed as light sources. Furthermore, there is a corresponding receiver 8 for the light sources 7, which is implemented here as an electronic camera.
  • a shading element 9 is arranged between the light source 7 and the projection surface, which creates a shadow area and an illuminated area on the conveyor belt 4.
  • the electronic camera 8 is connected to the image computer 10 by means of signal lines 18.
  • separating means 12 which comprise two essentially parallel spaced, substantially perpendicular or in an angular range of 45 ° to 90 ° to the conveyor belt 4 and circular knives 13 arranged essentially in the conveying direction, and a horizontal knife 21, which is arranged essentially transversely to the conveying direction of the conveyor belt 4.
  • the spaced separating means 12 can also be arranged at an angle to one another.
  • a skinning device 14 Connected to and essentially below the conveyor belt 4 is a skinning device 14 known per se, as is shown, for example, in JP 1202134 or SE 170906. Skinning devices of this type are also known as Baader 52, wherein in the exemplary embodiment shown here, the skinning downstream relates only to fillets without pinbon strips and / or abdominal flaps.
  • the speed pickup or clock signal generator 16 is coupled to the conveyor belt drive motor 23 and supplies the information about the movement of the transport means 3 or its conveyor belt 4 via the signal lines 18 to the image computer 10 and to the regulating / control device 22.
  • the knives 13, 21 are driven by means of flexible shafts which are coupled to the knife drive motor 17 by means of a countershaft for flexible shafts 25, the knife drive motor operating at constant speed.
  • the knife drive motor communicates with the regulating / control device via signal lines 18.
  • the control / signal lines 18 connect all the functional elements of the device 1 to the regulating / control device 22, so that essentially the knives 13 and 21 taking into account the individual position of the fillets on the conveyor belt 4 after an image evaluation with subsequent mathematical determination of the pinbones and e.g. B. the abdominal lobe of the fish fillets can be controlled so that the pinbon strip from the substantially parallel spaced circular knives 13 and the abdominal flap from the horizontal knife 21 are separated skinless from the fillet.
  • the gear mechanism of the horizontal knife 20 together with the horizontal knife swiveling device 28 ensures that the horizontal knife 21 swings in at the moment when the perforated conveyor belt conveys the abdominal flap of the fish fillet into the sphere of action of the horizontal knife 21.
  • the knife pivoting device 28 operates pneumatically and receives the pivoting signal from the control device 22 at the appropriate moment by means of the signal lines 18 and moves the knife 21 into a plane parallel to the conveyor belt 4 or to the fish fillet, around the abdominal flap essentially from the skin of the fillet to separate.
  • the pair of circular knives 13 will arrive at the moment when the control device 22 arrives at the pin knife strip 24 by means of the signal lines 18 to the circular knife lifting / lowering device 24 reports, lowered into the fillet in such a way that only the pinbon strip is separated from the skin of the fillet by means of a stylus which is arranged between the knives 13, in the event the knife 21 remains in a lurking position (outside the cutting area).
  • the stepping motor 26 which can be seen in FIG. 5, the common knife holder 27, on which both the circular knives 13 and the horizontal knife 21 are arranged, is brought into the position determined by the control unit.
  • the transport system generates a clock signal at defined intervals of, for example, 20 mm by means of a clock signal generator 16, which clock signal reaches the regulating / control device 22 via a control / signal line 18.
  • B. is shown in Figure 1.
  • the video images of the electronic camera 8 are captured, for example, by the image computer at 25 images per second.
  • the images are first temporarily stored in a defined memory area of the image computer 10.
  • the shaded area 31 generated by the shading element 9 lies in the field of view of the camera. Due to the angle between the light source and the camera, the shadow line in the camera image changes in terms of location and shape when an object lies on the conveyor belt. If there is a deformation, it is concluded that there is a fillet on the conveyor belt.
  • the current image in the memory of the image computer 10 is deleted. However, if there is a fillet, a copy of the shadow line is stored in another memory area of the image computer, as shown in FIG. 2a. In this way, a topology map of the fillet is built up at the specified transport intervals. As soon as a fillet has been completely transported out of the shadow area, if there is a straight shadow line again after the deformation of the shadow line, a complete copy of the current camera image is stored in another memory area of the image computer 10, as can be seen in FIG. 2c. Immediately afterwards, an image evaluation is started on the copied image.
  • Each individual contour line 34 is analyzed on the basis of a so-called curve discussion, which as a result allows a statement to be made about the course of the height of the analyzed area.
  • the outer limit of the fish fillet lies at the point directly at the area to be analyzed, where the height is zero.
  • Now connect z. B. by means of mathematical methods such as spline interpolation or similar methods, these zero points, then one arrives at a computational outer contour, which in connection z. B. with the determined height profile allows a statement regarding the volume of the product presented. By multiplying by the specific weight of the product, it is possible to make a statement regarding the weight of each individual product.
  • the recorded topology map is made to coincide with the copied image.
  • the topology reflects the outer boundary of the fillet - its contour.
  • the contour is related to that of a representative fillet (standard fillet) stored in the image computer.
  • This standard fillet contains information about morphological peculiarities of a defined species, e.g. B. where the so-called pinbones are located.
  • Rubber skin is pulled into the contour of the fillet to be examined.
  • the outer shape of the standard fillet can be distorted, but the essential proportions are retained. In particular, the expected position of the pinbone strip is clearly limited.
  • a further analysis of the topology map is carried out in the limited area of the expected position of the pinbone strip performed.
  • the point is determined by calculation which lies on the pinbone line sought due to the height profile, and a difference comparison of the actual height line is carried out using a mathematical curve.
  • pinbone points thus derived from the contour lines are combined into a smooth line by a polynomial approximation.
  • This line is widened by a predetermined tolerance, so that there is now a further limitation of the possible pinbone line position 34, as can be seen in FIG.
  • the copied image is then analyzed in the specified tolerance range.
  • a mathematical filter function is used to search for a type of trench structure in the gray values of the image (lighter pixels change to darker ones and then back to lighter ones). This takes advantage of the fact that the fat and cartilage strips in which the pinbones are embedded can be seen as a darker line in the gray value image.
  • the points in the tolerance range that have this trench structure are used as pinbone points.
  • the set of points found is in turn smoothed by a polynomial approximation and the polynomial parameters are passed on from the image computer 10 to the regulating / control device 22 via an RS 232 data connection, which controls the stepper motors for the pinbone incision or the abdominal incision incision.
  • the visibility of the fat line is improved with the aid of lighting properties and optical glass filters. Since the fat lines 38, which can be seen in FIG. 3, are reddish or brownish, a contrast enhancement can be achieved with blue light achieve.
  • the possible pinbone position 39 is also shown in FIG. 3.
  • the use of blue glass filters for the unshaded image area 32 in combination with red glass filters for the shaded area 31 is provided.
  • FIG. 4 it is provided that several webs, for. B. two of which are arranged side by side so as to process the two fish halves per fish simultaneously.
  • a camera is used to determine the contour lines and to determine the
  • the horizontal knife 21 shown in FIG. 5 has an essentially blunt edge 36 on the circumference, which is not designed as a knife blade.
  • the actual cutting edges 35 are hidden in the sawtooth-like structure of the knife.
  • FIG. 6 a, b An alternative embodiment of the horizontal knife 21 shown in FIG. 6 a, b has two undercuts 37 on its underside or on the side facing the fish skin, which appear suitable to compensate for any cut residues that may occur and for fish fillet that is deferred to compensate for the cut itself not to hinder.
  • FIG. 7 shows the different sectional variants that can be achieved with the device according to the invention.
  • pinbone cut which is generated from the fillets by means of a circular knife 13 from FIG. T, after the element for position detection 11 in cooperation with the image calculator 10 and the control device 22 determines the position of the pinbones and these to the Krersmesser 13- via stepper motors 15, 26 passed on as a cutting signal.
  • the horizontal knife 21 also separates a piece from the abdominal flap.
  • the following cut variants such as loin tail cut and trimming cut are variants of the cut types described above.
  • the skinning takes place before the actual processing.

Abstract

Vorrichtung zur Verarbeitung (1) von Fleisch, umfassend wenigstens ein Transportmittel (3), wenigstens ein Element zur Lageerkennung (11) sowie wenigstens ein Trennmittel (12) und wenigstens eine Regel- und/oder Steuervorrichtung (22), wobei das Trennmittel mittels der Regel- und/oder Steuerungsvorrichtung mit dem Element zur Lageerkennung kommuniziert.

Description

Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Verarbeitung von Fleisch
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Verarbeitung von Fleisch, wie z. B. Fisch. Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist bekannt, zum Beispiel aus der US 4557019. Dort wird eine automatische Fischfilet - Schneideeinrichtung samt zugehörigem Verfahren offenbart, wobei diese Portionen eines vorgegebenen Gewichts erzeugen. Hierbei ist von Nachteil, daß die Ermittlung der Dichte des Fischfilets mehrere manuelle Arbeitsschritte erforderlich macht. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus dem Sachverhalt, daß das Schneiden der Filetstücke quer zur Förderrichtung erfolgt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zu schaffen, die ein automatisiertes sicheres und flexibles Verarbeiten von Fisch möglich machen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Fleisch geschaffen wird, umfassend wenigstens ein Transportmittel, wenigstens ein Element zur Lageerkennung sowie wenigstens ein Trennmittel und wenigstens eine Regel- und/oder Steuervorrichtung, wobei das Trennmittel mittels der Regel- und/oder Steuerungsvorrichtung mit dem Element zur Lageerkennung kommuniziert. Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, daß das Trennmittel im wesentlichen frei im Raum verschieblich angeordnet ist, um definierte Schnitte auszuführen.
In einer anderen erfinduπgsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Trennmittel wenigstens ein Kreismesser aufweist. Weiter kann man erfiπdungsgemäß vorsehen, daß eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Fleisch geschaffen wird, umfassend wenigstens ein Transportmittel, wenigstens ein Element zur Lageerkennung sowie wenigstens ein Mittel zur Entfernung von Bereichen unterschiedlicher Konsistenz und wenigstens eine Regel- und/oder Steuervorrichtung, wobei das Mittel zur Entfernung von Bereichen unterschiedlicher Konsistenz mittels der Regel- und/oder Steuerungsvorrichtung mit dem Element zur Lageerkennung kommuniziert.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, daß das Mittel zur
Entfernung von Bereichen unterschiedlicher Konsistenz wenigstens zwei definiert beabstandete Kreismesser aufweist.
In einer anderen erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung ein Element zur Lageerkeπnung umfaßt, wobei dieses Element zur Lageerkennung wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger aufweist.
Weiter kann man erfindungsgemäß vorsehen, daß der Sender eine Lichtquelle und der Empfänger ein optoelektronisches System ist.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, daß zwischen Sender und Empfänger wenigstens ein Abschattungselement angeordnet ist.
In einer anderen erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Trennmittel im wesentlichen parallel zum Transportmittel angeordnet ist.
Weiter kann man erfindungsgemäß vorsehen, daß ein Verfahren geschaffen wird, bei dem eine Vorrichtung nach einem -oder mehreren der vorgenannten Ansprüche zum Einsatz kommt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellt. Darin zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit einer schematischen
Darstellung des Elementes zur Lageerkennung
Figur 2 a - c Darstellungen der im Speicher des Bildrechners abgelegten Aufzeichnungen
Figuren 3 eine Darstellung eines Filets nach der rechnerischen
Ermittlung des Pinbonebereiches
Figur 4 eine Draufsicht der Vorrichtung
Figur 5 eine Drausicht auf das horizontale Messer
Figur 6 a einen Schnitt durch das horizontale Messer nach Fig. 5
Figur 6 b eine vergrößerte Darstellung des Schnittes nach Fig. 6 a .
Figur 7 Schnittvarianten
Figur 8 schematische Darstellung
Die Vorrichtung zur Verarbeitung 1 umfaßt, wie in Figur 1 dargestellt ein Gehäuse 2, ein Transportmittel 3, wobei das Transportmittel 3 über ein gelochtes Förderband 4 verfügt. Im Bearbeitungsbereich der Vorrichtung 1 , befindet sich ein Saugkasten 5, der die auf dem gelochten Förderband 4 liegenden Filets während der mechanischen Bearbeitung durch die im Förderband 4 befindlichen Löcher ansaugt. Der Saugkasten 5 wird mittels Saugleitung 19 mit der Vakuumpumpe 6 verbunden, wobei die Vakuumpumpe 6 für den erforderlichen Unterdruck sorgt. Die Vorrichtung verfügt über ein Element zur Lageerkennung 11 (Fig. 2) , welches über zwei Sender 7, die in diesem Ausführungsbeispiel als Lichtquelle ausgestaltet sind, verfügt. Des weiteren gibt es zu den Lichtquellen 7 einen korrespondierenden Empfänger 8, der hier als elektronische Kamera realisiert ist. Zur Schaffung von Bereichen unterschiedlicher Ausleuchtung ist ein Abschattungselement 9 zwischen Lichtquelle 7 und Projektionsfläche angeordnet, das auf dem Förderband 4 einen Schattenbereich und einen ausgeleuchteten Bereich erzeugt. Die elektronische Kamera 8 ist mittels Signalleitungen 18 mit dem Bildrechner 10 verbunden. Im Bearbeitungsbereich oberhalb des Saugkastens 5 befinden sich Trennmittel 12, die umfassen, zwei im wesentlichen parallel beabstandete, im wesentlichen senkrecht oder in einem Winkelbereich von 45° bis 90° zum Förderband 4 und im wesentlichen in Förderrichtung angeordnete Kreismesser 13 sowie ein horizontales Messer 21, welches im wesentlichen quer zur Förderrichtung des Förderbandes 4 angeordnet ist. In einer alternativen Ausgestaltung können die beabstandeten Trennmittel 12 auch schräg zueinander angeordnet sein. Im Anschluß an und im wesentlichen unterhalb des Förderbandes 4 befindet sich eine an sich bekannte Enthäutevorrichtung 14, wie sie beispielsweise in der JP 1202134 oder des SE 170906 dargestellt wird. Weiter sind derartige Enthäutevorrichtungen bekannt als Baader 52 , wobei im hier dargestellten Ausführungsbeispiel das nachgeschaltete Enthäuten sich lediglich auf Filets ohne Pinbonestreifen und/oder Bauchlappen bezieht. Mittels des Schrittmotors 15 werden die Kreismesser 13 sowie das horizontale Messer 21 im wesentlichen in einer Ebene parallel zum Förderband 4 in Abhängigkeit der über Steuerleitungen 18 an den Schrittmotor übermittelten Signale gesteuert. Der Drehzahlaufnehmer bzw. Taktsignalgeber 16 ist mit dem Transportbandantriebsmotor 23 gekoppelt und liefert die Information über die Bewegung des Transportmittels 3 bzw. dessen Förderband 4 über die Signalleitungen 18 an den Bildrechner 10 und an die Regel-/ Steuervorrichtung 22. Die vorher beschriebenen Messer 13, 21 werden mittels biegsamer Wellen angetrieben, die durch ein Vorgelege für biegsame Wellen 25 mit dem Messerantriebsmotor 17 gekoppelt sind, wobei der Messerantriebs-motor mit konstanter Drehzahl arbeitet. In einer alternativen Ausgestaltung kommuniziert der Messerantriebsmotor über Signalleitungen 18 mit der Regel-/ Steuervorrichtung. Die Steuer- / Signalleitungen 18 verbinden sämtliche Funktionselemente der Vorrichtung 1 mit der Regel - / Steuerungsvorrichtung 22, so daß im wesentlichen die Messer 13 und 21 unter Berücksichtigung der individuellen Lage der Filets auf dem Förderband 4 nach einer Bildauswertung mit anschließender rechnerischer Bestimmung der Pinbones und z. B. des Bauchlappens der Fischfilets so gesteuert werden, daß der Pinbonestreifen von den im wesentlichen parallel beabstandeten Kreismessern 13 und der Bauchlappen vom horizontalen Messer 21 hautlos aus dem Filet herausgetrennt werden. Das Getriebe des horizontalen Messers 20 sorgt gemeinsam mit der horizontalen Messerschwenkvorrichtung 28 für ein Einschwenken des horizontalen Messers 21 in dem Moment, wenn das gelochte Förderband den Bauchlappen des Fischfilets in den Wirkungskreis des horizontalen Messers 21 fördert. Die Messerschwenkvorrichtung 28 arbeitet in dieser Ausführungsform pneumatisch und erhält von der Steuerungsvorrichtung 22 im geeigneten Moment mittels der Signalleitungen 18 das Schwenksignal und bewegt das Messer 21 in eine zum Förderband 4 bzw. zum Fischfilet parallele Ebene, um den Bauchlappen im wesentlichen von der Haut des Filets zu trennen. In analoger Weise wird das Kreismesserpaar 13 in dem Moment, in dem die Steuerungsvorrichtung 22 mittels der Signalleitungen 18 an die Kreismesserhebe-/Senkvorrichtung 24 das Pinbonestreifeneintreffen meldet, in der Weise in das Filet gesenkt, daß lediglich der Pinbonestreifen mittels eines Stichels, der zwischen den Messern 13 angeordnet ist, von der Haut des Filets getrennt wird, für den Fall bleibt das Messer 21 in Lauerstellung (außerhalb des Schneidebereichs). Mittels des Schrittmotors 26, der in Figur 5 zu sehen ist, wird die gemeinsame Messerhalterung 27, auf der sowohl die Kreismesser 13 als auch das horizontale Messer 21 angeordnet sind, in die von der Steuereinheit bestimmte Position gebracht. Der Saugkasten 5, der mittels Saugleitung 19 und Vakuumpumpe 6 mit Unterdruck versorgt wird benötigt im wesentlichen immer dann die optimale Saugleistung, wenn ein Filet in seinen Einzugsbereich gelangt. Aus diesem Grund ist in der Saugleitung 19 ein Steuerventil 29 angeordnet, das im von der Steuereinheit 22 über die Signalleitungen 18 gemeldeten Moment den vollen Querschnitt der Saugleitung 19 freigibt. Nachdem das Filet die beschriebenen Bearbeitungsstationen durchlaufen hat, wird es vom Enthäuter 14 mittels des Transportmittels 30 zur weiteren Verarbeitung aus dem Wirkungsbereich der Vorrichtung 1 abtransportiert.
Das Transportsystem generiert in definierten Abständen von beispielsweise 20 mm mittels eines Taktsignalgebers 16 ein Taktsignal, welches über eine Steuer- / Signalleitung 18 zur Regel- / Steuervorrichtung 22 gelangt, wie dies z. B. in Figur 1 dargestellt wird.
Die Videobilder der elektronischen Kamera 8 werden beispielsweise mit 25 Bildern pro Sekunde vom Bildrechner erfaßt. Die Bilder werden zunächst in einem definierten Speicherbereich des Bildrechners 10 zwischengespeichert.
Wenn das Taktsignal vom Taktsignalgeber 16 des Transportsystems kommt, wird von dem zuletzt aufgenommenen und gespeicherten Bild eine Auswertung vorgenommen. Es wird die Übergangslinie zu einem abgeschatteten Bereich 31 , der durch das Abschattungselement 9 in Verbindung mit der Lichtquelle 7 entsteht, untersucht. Hierbei ist von Relevanz, ob es sich um eine gerade Schattenlinie 33 oder eine ausgelenkte Schattenlinie 34, also eine sogenannte Höhenlinie handelt, wie dies in Figur 3b dargestellt wird. Durch die Projektion einer geraden Kante entsteht eine projizierte Schattenlinie an einem definierten Bereich auf dem Förderband 4. Die Abschattung erfolgt durch das Blech 9, das im Beleuchtungsraum so montiert ist, das es nicht im Aufnahme- bzw. Sichtfeld der Kamera liegt, wobei sich das Sichtfeld der Kamera aus dem abgeschatteten Bereich 31 und dem ausgeleuchteten Bildbereich 32 zusammensetzt, was in Figur 1 zu sehen ist. Der vom Abschattungselement 9 erzeugte abgeschattete Bereich 31 liegt im Sichtfeld der Kamera. Aufgrund des Winkels zwischen der Lichtquelle und der Kamera verändert sich die Schattenlinie im Kamerabild hinsichtlich Ort und Gestalt, wenn ein Objekt auf dem Transportband liegt. Wenn eine Verformung vorliegt wird also auf das Vorhandensein eines Filets auf dem Transportband geschlossen.
Wenn kein Filet vorhanden ist, wird das aktuelle Bild im Speicher des Bildrechners 10 gelöscht. Ist jedoch ein Filet vorhanden, so wird eine Kopie der Schattenlinie in einem anderen Speicherbereich des Bildrechners abgelegt, wie dies in Figur 2a dargestellt wird. So wird also jeweils in den vorgegebenen Transportabständen eine Topologiekarte des Filets aufgebaut. Sobald ein Filet vollständig aus dem Schattenbereich heraustransportiert wurde, wenn nach der Verformungen der Schattenlinie wieder eine gerade Schattenlinie vorliegt, wird eine vollständige Kopie des aktuellen Kamerabildes in einem anderen Speicherbereich des Bildrechners 10 gespeichert, wie dies in Figur 2c zu sehen ist. Unmittelbar danach wird eine Bildauswertung an dem kopierten Bild gestartet. Jede einzelne Höhenlinie 34 wird anhand einer sogenannten Kurvendiskussion analysiert, was im Ergebnis eine Aussage über den Höhenverlauf des analysierten Bereichs zuläßt. An der unmittelbar am zu analysierenden Bereich liegenden Stelle, an der die Höhe gleich Null ist, liegt die äußere Begrenzung des Fischfilets. Verbindet man nun z. B. mittels mathematischer Verfahren wie der Spline - Interpolation oder ähnlicher Verfahren diese Nullpunkte, so gelangt man zu einer rechnerischen Außenkontur, die in Verbindung z. B. mit dem ermittelten Höhenverlauf eine Aussage hinsichtlich des Volumens des vorgelegten Produktes zuläßt. Durch Multiplikation mit dem spezifischen Gewicht des Produktes ist somit eine Aussage hinsichtlich des Gewichtes eines jeden einzelnen Produktes möglich.
Zunächst wird die aufgezeichnete Topologiekarte mit dem kopierten Bild in Deckung gebracht. Die Topologie gibt in einem ersten Schritt die äußere Begrenzung des Filets - deren Kontur - wieder.
Als nächstes wird die Kontur mit der eines im Bildrechner abgespeicherten repräsentativen Filets (Standardfilet) in Beziehung gesetzt. Dieses Standardfilet enthält Informationen über morphologische Besonderheiten einer definierten Spezies, z. B. wo sich die sogenannten Pinbones befinden.
Dies kann so veranschaulicht werden, daß das Standardfilet wie eine
Gummihaut in die Kontur des zu untersuchenden Filets hineingezerrt wird.
Dabei kann die äußere Form des Standardfilets verzerrt werden, die wesentlichen Proportionen bleiben aber erhalten. Insbesondere die zu erwartende Position des Pinbonestreifens ist somit schon deutlich eingegrenzt.
In dem eingegrenzten Bereich der zu erwartenden Position des Pinbonestreifens wird eine weitere Analyse der Topologiekarte vorgenommen. Für jede einzelne Schattenlinie 34 wird der Punkt rechnerisch ermittelt, der aufgrund des Höhenverlaufs auf der gesuchten Pinbonelinie liegt, es erfolgt ein Differenzenvergleich der tatsächlichen Höhenlinie mit einer mathematischen Kurve.
Die somit aus den Höhenlinien abgeleiteten Pinbonepunkte werden durch eine Polynomapproximation zu einer geglätteten Linie vereinigt. Diese Linie wird um eine vorgegebene Toleranz verbreitert, so daß nun eine weitere Eingrenzung der möglichen Pinbonelinienposition 34 vorliegt, wie dies Figur 3 zu entnehmen ist.
In dem vorgegebenen Toleranzbereich wird anschließend eine Analyse des kopierten Bildes vorgenommen. Mit einer mathematischen Filterfunktion wird in den Grauwerten des Bilds nach einer Art Grabenstruktur gesucht (hellere Bildpunkte gehen über in dunklere und anschließend wieder in hellere). Hierbei wird ausgenutzt, daß der Fett- und Knorpelstreifen, in den die Pinbones eingebettet sind, als dunklere Linie im Grauwertebild zu sehen ist. Die Punkte im Toleranzbereich, die diese Grabenstruktur aufweisen, werden als Pinbonepunkte verwertet.
Die gefundene Punktemenge wird wiederum durch eine Polynomapproximation geglättet und die Polynomparameter werden über eine RS 232-Datenverbindung vom Bildrechner 10 an die Regel - / Steuerungsvorrichtung 22 weitergegeben, die die Schrittmotoren für den Pinboneschnitt bzw. den Bauchlappenschnitt ansteuert.
Eine Verbesserung der Sichtbarkeit der Fettlinie wird in einer alternativen Ausgestaltung mit Hilfe von Beleuchtungseigenschaften und optischen Glasfiltern realisiert. Da die Fettlinien 38, die in Fig. 3 zu sehen sind, rötlich oder bräunlich sind, kann man mit blauem Licht eine Kontrastverstärkung erzielen. Die mögliche Pinboneposition 39 ist ebenfalls in Fig. 3 dargestellt. Es ist der Einsatz von blauen Glasfiltern für den nicht abgeschatteten Bildbereich 32 in Kombination mit roten Glasfiltern für den abgeschatteten Bereich 31 vorgesehen. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, wie dies in Figur 4 dargestellt wird, daß mehrere Bahnen z. B. derer zwei nebeneinander angeordnet sind, um so die pro Fisch anfallenden 2 Fischhälften gleichzeitig zu verarbeiten.
In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen zur Ermittlung der Höhenlinien eine Kamera zu verwenden und zur Ermittlung der
Grauwertebilder eine weitere Kamera einzusetzen, wobei beide Kameras in der bereits beschriebenen Art und Weise mit der Vorrichtung bzw. deren Bildrechner 10 zusammenarbeiten.
Das in Figur 5 gezeigte horizontale Messer 21 verfügt am Umfang über einen im wesentlichen stumpfen Rand 36 , der nicht als Messerklinge ausgeführt ist. Die eigentlichen Schneiden 35 verbergen sich in der sägezahnartigen Struktur des Messers.
Eine alternative Ausgestaltung des in Figur 6 a, b dargestellten horizontalen Messers 21 verfügt an seiner Unterseite, bzw. auf der Fischhaut zugewandten Seite über zwei Hinterschneidungen 37 , die geeignet erscheinen, eventuell auftretende Schnittreste sowie sich aufschiebendes Fischfilet kompensierterweise aufzunehmen, um den Schnitt an sich nicht zu behindern. In Figur 7 werden die unterschiedlichen Schnittvarianten dargestellt, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu erzielen sind. Zunächst wäre da der sogenannte Pinboneschnitt, der mittels Kreismesser 13 aus- Figur T aus den vorgelegten Filets erzeugt wird, nachdem das Element zur Lageer kennung 11 im Zusammenwirken mit dem BildrechneF 10 und der Regel -Steuervorrichtung 22 die Lage der Pinbones ermittelt und diese an die Krersmesser 13- via Schrittmotoren 15, 26 als Schneidsignal weitergegeben haben.
Beim sogenannten Bauchlappenschnitt trennt zusätzlich das horizontale Messer 21 ein Stück vom Bauchlappen ab. Die folgenden Schnittvarianten wie Loin-Schwanzschnitt und Besäumschnitt sind jeweils Varianten der oben beschriebenen Schnittarten.
In einem weiteren Ausfüh ungsbeispiel gemäß Figur 8 erfolgt das Enthäuten schon vor der eigentlichen Bearbeitung.
In Figur 1 wird das Füet naelrdef Bearbeitung mittels Enthäuter 14 vorgenommen. In der Figur 8 dargestellten Variante erfolgt die vorangestellte Enthäutung in der Vorrichtung, die auch als BA 53 bezeichnet wird. Von dieser Anordnung verspricht man sich, daß die Schnitte noch definierter ausgeführt werden können.
Es besteht somit die Möglichkeit mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowohl Pinboneschnitte als auch Loin-Schwanzschnitte oder Besäumschnitte oder Bauchlappenschnitte vorzunehmen. Weiter ist es möglich, Brustflossen, Spazierstöcke, schwarze Bauchhaut und /oder Blutflecken zu erkennen und zu erfassen. Die abgetrennten Reststücke wie Pinbonestücke oder
Bauchlappen werden separat aus der Maschine gefördert, so daß auf diese Weise einer nachgeordneten Weiterverarbeitung zur Verfügung stehen. •Bezugszeichen
1 Vorrichtung zur Verarbeitung von Fleisch
2 Gehäuse
3 Transportmittel
4 gelochtes Förderband
5 Saugkasten
6 Vakuumpumpe
7 Sender (Lichtquelle)
8 Empfänger ( elektronische Kamera)
9 Abschattungselement
10 Bildrechner
11 Element zur Lageerkennung
12 Trennmittel
13 Kreismesser
14 Enthäuter
15 Schrittmotor
16 Drehzahlaufnehmer / Taktsignalgeber
17 Messerantriebsmotor
18 Steuer- / Signalleitungen
19 Saugleitung
20 Getriebe des horizontalen Messers
21 horizontales Messer
22 Regel - / Steuerungsvorrichtung
23 Transportbandantriebsmotor
24 Kreismesserhebe-/Senkvorrichtung
25 Vorgelege für biegsame Welle
26 Schrittmotors
27 gemeinsame Messerhaiterung
28 Messerschwenkvorrichtung
29 Steuerventil
30 Transportmittel
31 abgeschatteter Bereich
32 ausgeleuchteter Biidbereich
33 gerade Schattenlinie
34 ausgelenkte Schattenlinie
35 Schneide
36 stumpfer Rand
37 Hinterschneidung
38 Fettlinie
39 mögliche Pinboneposition

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Verarbeitung von Fleisch, umfassend wenigstens ein Transportmittel, wenigstens ein Element zur Lageerkennung sowie wenigstens ein Trennmittel und wenigstens eine Regel- und/oder
Steuervorrichtung, wobei das Trennmittel mittels der Regel- und/oder Steuerungsvorrichtung mit dem Element zur Lageerkennung kommuniziert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeich n e t , daß das Trennmittel im wesentlichen frei im Raum verschieblich angeordnet ist, um definierte Schnitte auszuführen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch ge - kennzeichnet , daß das Trennmittel wenigstens ein
Kreismesser aufweist.
4. Vorrichtung zur Verarbeitung von Fleisch, insbesondere nach Anspruch 1 , umfassend wenigstens ein Transportmittel, wenigstens ein Element zur Lageerkennung sowie wenigstens ein Mittel zur Entfernung von
Bereichen unterschiedlicher Konsistenz und wenigstens eine Regel- und/oder Steuervorrichtung, wobei das Mittel zur Entfernung von Bereichen unterschiedlicher Konsistenz mittels der Regel- und/oder Steuerungsvorrichtung mit dem Element zur Lageerkennung kommuniziert.
5. Vorrichtung insbesondere nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet , daß das Mittel zur Entfernung von Bereichen unterschiedlicher Konsistenz wenigstens zwei im wesentlichen parallel beabstandete Kreismesser aufweist.
6. Vorrichtung insbesondere zur Verarbeitung von Fleisch, umfassend ein Element zur Lageerkennung, wobei dieses Element zur Lageerkennung wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, daß der Sender eine Lichtquelle und der Empfänger ein optoelektronisches System ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Sender und Empfänger wenigstens ein Abschattungselement angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Trennmittel im wesentlichen parallel zum Transportmittel angeordnet ist.
10. Verfahren zur Verarbeitung von Fleisch, dadurch gekennzeichnet , daß eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche zum Einsatz kommt.
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