肋骨初步分割部的分割和修整的制作方法

背景技术：

1、屠宰场将产肉四足动物(诸如牛肉、猪和羊肉)的胴体通过沿着脊骨的中部向下切割而分成两个相似的半部。然后将半部的胴体的进一步分成初步分割部，对于猪来说，包括前后蹄髈、背部肥肉、腰肉、胸腔、腹部、肩胛肉、后腿肉和下颚。猪的中间部分包含背部肥肉、腰肉、胸腔和腹部。胸腔作为原材从中间部分移除，然后将其分成或切割成包括肋排、肋骨末端、嫩肋排和乡村式肋骨的初步子分割部。参见图1。

2、最高价值的猪肋骨子原材被称为圣路易斯(st.louis)肋排或圣路易斯式肋骨，其通过以图2所示的特定方式修整肋排而产生。为了生产圣路易斯式肋排，将位于最小肋骨外侧的端部皮瓣修整掉。接着，沿着肋骨的顶部并且在嵌入到胸肉中的软骨下方进行相对笔直的切割。通常，这些切割是用手或者可能用电动带锯进行的。这种切割并不总是容易进行的，因为肋骨和软骨嵌入在肉中，而刀或带锯的操作者却看不到。在这方面，有时软骨可能朝向较短的肋骨延伸，使得在较长肋骨的高度处进行的水平切割可能切穿软骨。而且，当试图生产圣路易斯式切割时，通常难以穿过肋排排骨进行弯曲切割。

3、此外，可能需要将肋排(无论是排骨、嫩肋排还是乡村风格排骨)分成若干部分或子排。由于骨头/肋骨不可见，并且由于骨头在长度上并不总是直的，因此对于沿着两根肋骨之间存在的间隙进行准确剖切，以便沿着与正在进行的切割相邻的两根肋骨留下均匀或等量的肉来说是困难的。可以理解，需要在对人员没有危险的情况下对猪肉、牛肉、羊肉等的肋骨初步切割进行准确的修整和分割，而且使错切最小化，以及实现更高质量肋骨肉制品的产量的提高。本公开试图提供一种解决上述需要的系统和方法。

技术实现思路

1、提供技术实现要素：，用以以简化的形式介绍在下面具体说明中进一步描述的概念的选择。该发明内容不旨在识别要求保护的主题的关键特征，也不旨在用作确定要求保护的主题的范围的帮助。

2、根据本公开的实施例，具有嵌入骨阵列的肉类食品被分割并修整为具有期望的物理特性的一个或多个最终件，该一个或多个最终件包括嵌入其中的至少一块骨。工件在被传送的同时被扫描，以生成关于工件的物理特性的数据。由工件扫描产生的数据用于确定工件的物理特性，包括嵌入工件中的骨的位置、形状和尺寸。根据工件的一个或多个部分的期望物理特性，确定如何通过切割这些部分来分割工件，包括在一部分中嵌入有至少一块骨。

3、根据本公开的实施例，提供了一种用于将具有嵌入工件中的骨阵列的食物工件分割成一个或多个最终件的方法和系统，该一个或多个最终件包括嵌入其中的一块或多块骨。分割还基于最终件的期望物理特性，包括嵌入最终件中的骨的物理特性。该方法和系统包括：指定最终件的期望物理特性，包括与嵌入最终件中的一块或多块骨有关的物理特性。扫描工件以获得关于工件的物理特性的数据。该数据用于对工件进行建模，包括对嵌入工件中的骨的位置进行建模。基于被建模的工件及最终件的期望物理特性来确定如何划分工件。根据关于如何划分工件所做的决定来控制切割机切割工件。

4、根据本公开的实施例，一种用于将具有嵌入的骨阵列的四足动物的胸腔初步分割部分割或修整为一个或多个初步子分割部和/或不同类型的初步子分割部的方法，包括：

5、(a)指定初步子分割部的期望标准；

6、(b)扫描初步分割部以生成关于初步分割部的物理特性的第一数据集；

7、(c)使用第一数据集来确定初步分割部的物理特性，该物理特性包括骨阵列的骨的位置和尺寸；

8、(d)根据以下内容确定如何将初步分割部划分成一个或多个初步子分割部：

9、确定的初步分割部的物理特性；和

10、初步子分割部的包括初步子分割部的期望指定的物理特性的初步子分割部的期望标准；以及

11、(e)根据如何划分初步分割部的确定来将初步分割部切割成一个或多个初步子分割部。

12、根据本公开的实施例，一种用于将动物胸腔初步分割部分割或修整成一个或多个初步子分割部的集合的方法，该动物胸腔初步分割部具有位于动物胸腔初步分割部中的骨阵列，该方法包括：

13、(a)指定初步子分割部的期望标准；

14、(b)扫描初步分割部以生成关于初步分割部的物理特性的第一数据集；

15、(c)使用第一数据集来生成包括骨阵列的骨的位置和尺寸的初步分割部的模型；

16、(d)模拟将初步分割部划分成具有至少一个初步子分割部的初步子分割部的多个集合；

17、(e)基于初步子分割部的期望的物理特性，对初步子分割部的模拟集合中的每一个进行评级；以及

18、(f)基于初步子分割部的模拟集合的评级将初步分割部切割成初步子分割部的集合。

19、根据本文所述的任意实施例，其中，初步分割部的模型选自包括二维模型和三维模型的组。

20、根据本文所述的任意实施例，其中，初步分割部的模型包括选自由以下内容构成的组的确定：初步分割部中的骨的数量、初步分割部中的骨的位置、初步分割部中的骨的尺寸、初步分割部中的骨的形状、初步分割部中的任何骨是否断裂或以其它方式被损坏。

21、根据本文所述的任意实施例，其中，模型包括选自由以下内容构成的组的确定：初步分割部的长度、初步分割部的宽度、初步分割部的纵横比、初步分割部的尺寸、初步分割部的重量、初步分割部的形状、初步分割部的厚度、初步分割部的平坦度、初步分割部的脂肪含量、初步分割部上的脂肪的位置、初步分割部中的脆骨的程度、初步分割部中的脆骨的位置、初步分割部中的软骨的量、初步分割部中的软骨的位置。

22、根据本公开的实施例，公开了一种系统，该系统用于将具有位于动物胸腔初步分割部中的骨阵列的初步分割部分割或修整为具有指定期望标准的一个或多个初步子分割部，每个初步子分割部都具有位于其中的至少一块骨，系统包括：

23、(a)传送机，该传送机用于传送初步分割部；

24、(b)扫描仪，该扫描仪用于扫描初步分割部以生成关于初步分割部的物理特性的第一数据集；

25、(c)切割器，该切割器用于将初步分割部切割成一个或多个初步子分割部；

26、(d)控制系统，该控制系统：

27、(i)使用第一数据集来确定初步分割部的物理特性，该物理特性包括骨阵列的骨的位置和尺寸；

28、(ii)根据以下内容确定如何将初步分割部划分成一个或多个初步子分割部：(a)初步子分割部的确定的物理特性；和(b)包括初步子分割部的期望物理特性的期望标准；和

29、(iii)根据关于如何切割初步分割部的确定，控制切割器以将初步分割部划分成一个或多个初步子分割部。

30、根据本公开的实施例，还包括传送机，用于在初步分割部的扫描和切割的过程中传送初步分割部。

31、根据本文所述的任意实施例，还包括：第一传送机，用于在扫描初步分割部的过程中传送初步分割部；以及第二传送机，用于在初步分割部的切割的过程中传送初步分割部。

32、根据本文所述的任意实施例，其中，第一传送机在结构上与用于扫描初步分割部的扫描技术兼容。

33、根据本文所述的任意实施例，其中，第二传送机在结构上与用于切割初步分割部的切割器技术兼容。

34、根据本文所述的任意实施例，其中，初步分割部的确定的物理特性选自由以下内容构成的组：初步分割部中的骨的数量、初步分割部中的骨的位置、初步分割部中的骨的尺寸、初步分割部中的骨的形状、初步分割部中的骨的任意一个是否断裂或以其它方式被损坏。

35、根据本文所述的任意实施例，其中，初步分割部的确定的物理特性选选自由以下内容构成的组：初步分割部的长度、初步分割部的宽度、初步分割部的纵横比、初步分割部的尺寸、初步分割部的重量、初步分割部的形状、初步分割部的厚度、初步分割部的平坦度、初步分割部的脂肪含量、初步分割部上的脂肪的位置、初步分割部中的脆骨的程度、初步分割部中的脆骨的位置、初步分割部中的软骨的数量、初步分割部中的软骨的位置。

36、根据本文所述的任意实施例，其中，初步子分割部的期望的指定物理特性包括已成立类型的初步子分割部的物理特性。

37、根据本文所述的任意实施例，其中，已成立类型的初步子分割部包括选自由以下内容构成的组的猪肉初步子分割部：圣路易斯式肋骨、堪萨斯城(kansas city)式肋骨、排骨架、肋排子排、嫩排骨架、嫩肋排子排、乡村风格肋骨。

38、根据本文所述的任意实施例，其中，初步子分割部的期望的指定物理特性选自由以下内容构成的组：初步子分割部的重量、初步子分割部的尺寸、初步子分割部的形状、初步子分割部的长度、初步子分割部的宽度、初步子分割部的厚度、初步子分割部的平坦度、初步子分割部的脂肪含量、初步子分割部的软骨含量。

39、根据本文所述的任意实施例，其中，初步子分割部的期望的指定物理特性选自由以下内容构成的组：初步子分割部中的骨的数量、初步子分割部中的骨的尺寸、初步子分割部中的骨的位置、初步子分割部中的骨的状况、初步子分割部中的骨中的任意一个是否断裂或以其它方式被损坏。

40、根据本文所述的任意实施例，其中，初步子分割部的期望标准包括初步子分割部的生产要求。

41、根据本文所述的任意实施例，其中，初步子分割部的生产要求选自由以下内容构成的组：初步子分割部的总数；每种类型的初步子分割部的总数；初步子分割部的总重量；每种类型的初步子分割部的总重量；初步子分割部的最大重量；初步子分割部的最小重量；初步子分割部的最大长度；初步子分割部的最小长度；初步子分割部的最大宽度；初步子分割部的最小宽度；初步子分割部的最大厚度；初步子分割部的最小厚度。

42、根据本文所述的任意实施例，还包括：识别从初步分割部分割的多个可接受的初步子分割部的期望的物理特性。

43、根据本文所述的任意实施例，还包括：根据价值对多个可接受的初步子分割部中的每一个进行评级。

44、根据本文所述的任意实施例，还包括：在扫描和切割初步分割部的过程中传送初步分割部。

45、根据本文所述的任意实施例，还包括：在第一传送机上传送初步分割部，然后在切割初步分割部的过程中在第二传送机上传送被扫描的初步分割部，其中第一传送机在结构上与扫描初步分割部时使用的扫描技术兼容，第二传送机在结构上与用于切割初步分割部的切割技术兼容。

46、根据本文所述的任意实施例，其中，扫描技术选自由以下内容构成的组：x射线扫描、单能源x射线扫描、双能源x射线扫描、光子计数、多仓x射线扫描、红外扫描、声纳扫描、超声扫描、cat扫描和mri扫描。

47、根据本文所述的任意实施例，还包括：扫描第二传送机上的初步分割部，以生成对应于初步分割部的物理参数的第二数据集，物理参数选自由以下内容构成的组：第二传送机上的初步分割部的位置、第二传送机上的初步分割部的方位、初步分割部的形状、初步分割部的尺寸等。

48、根据本文所述的任意实施例，其中，比较第一数据集和第二数据集，并且确定在第一数据集与第二数据集之间是否存在足够的变化以要求将第一数据集转换为第二数据集。

49、根据本文所述的任意实施例，其中，将第一数据集转变成第二数据集包括以下中的一个或多个：

50、初步分割部的方向转变；

51、初步分割部的旋转转变；

52、初步分割部的尺寸的缩放；

53、初步分割部的剪切变形。

54、根据本文所述的任意实施例，其中，使用选自由以下内容构成的组的分析方法比较第一数据集与第二数据集：

55、第一数据集和第二数据集的均方根分析；

56、第一数据集和第二数据集的标准偏差分析；以及

57、第一数据集和第二数据集的最小二乘回归。