色選機要融合光線識別技術(shù)和機器人技術(shù)
發(fā)布時間：2014/11/06 點擊量：
隨著國家對食品安全和工業(yè)品質(zhì)量的高度重視，色選機業(yè)務(wù)面臨快速發(fā)展期。規(guī)格越來越豐富，功能越來越多，從最早的小通道機型發(fā)展成大通道機型，由原來的單選功能發(fā)展成同時選，由可見光識別發(fā)展成紅外、紫外光識別等。
高附加值產(chǎn)品推動快速增長
上世紀80年代的中國，國內(nèi)的糧食加工企業(yè)所引進色選機均為國外先進國家所生產(chǎn)，主要為日本（安西和東洋）和英國（索特克斯）。
20世紀90年代是中國糧食行業(yè)飛速發(fā)展的10年，帶動了糧機行業(yè)的迅速崛起。在國外幾家知名色選機廠家的正式機構(gòu)進駐中國后，全面清晰的引導宣傳加上大米消費觀念的改變，使得大米色選機在工藝設(shè)計和實際應用上都逐漸成為中國大米加工的一道重要工序。
國內(nèi)產(chǎn)品主要是半自主開發(fā)加上半學習模仿，對色選技術(shù)的了解停留在表面，僅采用普通光源、單面識別，而且無復選、功能簡單等，所以不但產(chǎn)品質(zhì)量不高，而且性能不穩(wěn)定。
從2000年開始。中國的色選機行業(yè)在大米加工方面正式進入快速成長期，國內(nèi)生產(chǎn)廠家也越來越多，品種規(guī)格也越來越豐富，國產(chǎn)設(shè)備的份額逐漸增加。
最近幾年，中國色選機發(fā)展更為迅猛，已經(jīng)廣泛應用在需要對固體顆粒物料進行色彩選別的加工工業(yè)，如糧食、農(nóng)產(chǎn)品、化學器及產(chǎn)品加工工業(yè)等。在不合格產(chǎn)品與合格產(chǎn)品因粒度十分接近而無法用篩選設(shè)備分離，或者密度基本相同而無法用比重分選設(shè)備分離的場合，色選機卻能進行有效的分離，其獨特作用十分明顯。
發(fā)展原因：受益政策利好
2013中央經(jīng)濟工作會議召開，提出六大任務(wù)，其中“切實保障國家糧食安全”名列第一，在歷史上為首次;會議要求，必須實施以我為主、立足國內(nèi)、確保產(chǎn)能、適度進口、科技支撐的國家糧食安全戰(zhàn)略。
另外，會議還強調(diào)“大力調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)”和“著力做好保障和改善民生工作”這兩大任務(wù);提出大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，以及統(tǒng)籌醫(yī)藥衛(wèi)生、食品安全等，切實做好改善民生各項工作。
糧食安全有兩層含義，足額供給與健康保障并重。《大米色漾》國家標準意味著糧食機械將充分受益于2014年國家第一任務(wù)：糧食安全，為國民健康保駕護航，預計公司大米色漾收入增速回升，雜糧色漾加速成長，同時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)提升，毛利率預計將持續(xù)提升。
目前我國大量使用的色選機主要分為大米、雜糧和茶葉三種，從增速來看，雜糧色選機達到45.08%,其發(fā)展速度快于大米色選機。隨著雜糧消費的增加，對于雜糧等農(nóng)產(chǎn)品的色選機需求則顯著上升。預計雜糧色選機將保持30-50%的較快增長。
識別系統(tǒng)是色選機技術(shù)的關(guān)鍵
色選機的心臟是識別系統(tǒng)，識別系統(tǒng)的核心是傳感器。色選機的傳感器主要分為傳統(tǒng)傳感器型（光電管，硅光電池等）和）傳感器型的兩種。
早期的色選機采用光電管、光電二極管、硅光電池來檢測光信號，它的最大優(yōu)點是成本低廉，生產(chǎn)、調(diào)試和制作容易，后續(xù)的信號處理電路部分簡單，與之相匹配的光學系統(tǒng)采用簡單的電眼，由兩片簡單的透鏡組成，不需要調(diào)整，成本也較低。它的缺點是分辨率低，對有小病斑的顆粒及淺色雜質(zhì)識別能力差。因為這種形式的色選機對應于每條滑道只采用一塊傳感器，它觀察到的是整個滑道范圍內(nèi)的總的光信號，并不能區(qū)分開一條滑道內(nèi)同時流下的幾個米粒或麥粒各自的顏色。同時，它的光學系統(tǒng)成像質(zhì)量差，光路不能調(diào)整，一致性較差，直接影響色選機的性能，這必然限制色選機的生產(chǎn)能力和色選效果。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，國際上主流的色選機都已采用先進的CCD器件作為識別系統(tǒng)。CCD器件是一種由很多微小的光電傳感器組成的陣列，它采用高質(zhì)量的攝像機專用的高清晰度鏡頭，對每一通道范圍內(nèi)流動的物料，通常有幾個到幾十個同樣的傳感器來分別獨立檢測（可比喻作是復眼結(jié)構(gòu)，而單塊的硅光電池則是單眼結(jié)構(gòu)）。這樣，一粒米也被分為幾部分由不同的光電單位分別觀察，微小的病斑或淺黃色的米粒信號不會被其它信號所平均，在大流量的情況下病斑的米?；螓溋Ｒ约爱惿s質(zhì)也能被準確地識別出來，因而可以提高色選機的生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量，而對于小顆粒物料如芝麻等，也能夠很好地適應。
小編認為色選機未來的核心競爭領(lǐng)域在于光線識別技術(shù)和機器人技術(shù)，人類獲得信息中90%來自于光線，對光線的理解和計算成為下個10年甚至更長時間及其重要的領(lǐng)域，與傳感器技術(shù)一起構(gòu)成色選機技術(shù)的最核心技術(shù)。
高附加值產(chǎn)品推動快速增長
上世紀80年代的中國，國內(nèi)的糧食加工企業(yè)所引進色選機均為國外先進國家所生產(chǎn)，主要為日本（安西和東洋）和英國（索特克斯）。
20世紀90年代是中國糧食行業(yè)飛速發(fā)展的10年，帶動了糧機行業(yè)的迅速崛起。在國外幾家知名色選機廠家的正式機構(gòu)進駐中國后，全面清晰的引導宣傳加上大米消費觀念的改變，使得大米色選機在工藝設(shè)計和實際應用上都逐漸成為中國大米加工的一道重要工序。
國內(nèi)產(chǎn)品主要是半自主開發(fā)加上半學習模仿，對色選技術(shù)的了解停留在表面，僅采用普通光源、單面識別，而且無復選、功能簡單等，所以不但產(chǎn)品質(zhì)量不高，而且性能不穩(wěn)定。
從2000年開始。中國的色選機行業(yè)在大米加工方面正式進入快速成長期，國內(nèi)生產(chǎn)廠家也越來越多，品種規(guī)格也越來越豐富，國產(chǎn)設(shè)備的份額逐漸增加。
最近幾年，中國色選機發(fā)展更為迅猛，已經(jīng)廣泛應用在需要對固體顆粒物料進行色彩選別的加工工業(yè)，如糧食、農(nóng)產(chǎn)品、化學器及產(chǎn)品加工工業(yè)等。在不合格產(chǎn)品與合格產(chǎn)品因粒度十分接近而無法用篩選設(shè)備分離，或者密度基本相同而無法用比重分選設(shè)備分離的場合，色選機卻能進行有效的分離，其獨特作用十分明顯。
發(fā)展原因：受益政策利好
2013中央經(jīng)濟工作會議召開，提出六大任務(wù)，其中“切實保障國家糧食安全”名列第一，在歷史上為首次;會議要求，必須實施以我為主、立足國內(nèi)、確保產(chǎn)能、適度進口、科技支撐的國家糧食安全戰(zhàn)略。
另外，會議還強調(diào)“大力調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)”和“著力做好保障和改善民生工作”這兩大任務(wù);提出大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，以及統(tǒng)籌醫(yī)藥衛(wèi)生、食品安全等，切實做好改善民生各項工作。
糧食安全有兩層含義，足額供給與健康保障并重。《大米色漾》國家標準意味著糧食機械將充分受益于2014年國家第一任務(wù)：糧食安全，為國民健康保駕護航，預計公司大米色漾收入增速回升，雜糧色漾加速成長，同時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)提升，毛利率預計將持續(xù)提升。
目前我國大量使用的色選機主要分為大米、雜糧和茶葉三種，從增速來看，雜糧色選機達到45.08%,其發(fā)展速度快于大米色選機。隨著雜糧消費的增加，對于雜糧等農(nóng)產(chǎn)品的色選機需求則顯著上升。預計雜糧色選機將保持30-50%的較快增長。
識別系統(tǒng)是色選機技術(shù)的關(guān)鍵
色選機的心臟是識別系統(tǒng)，識別系統(tǒng)的核心是傳感器。色選機的傳感器主要分為傳統(tǒng)傳感器型（光電管，硅光電池等）和）傳感器型的兩種。
早期的色選機采用光電管、光電二極管、硅光電池來檢測光信號，它的最大優(yōu)點是成本低廉，生產(chǎn)、調(diào)試和制作容易，后續(xù)的信號處理電路部分簡單，與之相匹配的光學系統(tǒng)采用簡單的電眼，由兩片簡單的透鏡組成，不需要調(diào)整，成本也較低。它的缺點是分辨率低，對有小病斑的顆粒及淺色雜質(zhì)識別能力差。因為這種形式的色選機對應于每條滑道只采用一塊傳感器，它觀察到的是整個滑道范圍內(nèi)的總的光信號，并不能區(qū)分開一條滑道內(nèi)同時流下的幾個米粒或麥粒各自的顏色。同時，它的光學系統(tǒng)成像質(zhì)量差，光路不能調(diào)整，一致性較差，直接影響色選機的性能，這必然限制色選機的生產(chǎn)能力和色選效果。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，國際上主流的色選機都已采用先進的CCD器件作為識別系統(tǒng)。CCD器件是一種由很多微小的光電傳感器組成的陣列，它采用高質(zhì)量的攝像機專用的高清晰度鏡頭，對每一通道范圍內(nèi)流動的物料，通常有幾個到幾十個同樣的傳感器來分別獨立檢測（可比喻作是復眼結(jié)構(gòu)，而單塊的硅光電池則是單眼結(jié)構(gòu)）。這樣，一粒米也被分為幾部分由不同的光電單位分別觀察，微小的病斑或淺黃色的米粒信號不會被其它信號所平均，在大流量的情況下病斑的米?；螓溋Ｒ约爱惿s質(zhì)也能被準確地識別出來，因而可以提高色選機的生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量，而對于小顆粒物料如芝麻等，也能夠很好地適應。
小編認為色選機未來的核心競爭領(lǐng)域在于光線識別技術(shù)和機器人技術(shù)，人類獲得信息中90%來自于光線，對光線的理解和計算成為下個10年甚至更長時間及其重要的領(lǐng)域，與傳感器技術(shù)一起構(gòu)成色選機技術(shù)的最核心技術(shù)。
