测量颗粒材料的参数的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于测量颗粒材料的参数和/或对颗粒材料进行分类的设备和方法。更具体地，本发明涉及用于测量例如为未加工的钻石材料的宝石材料的参数和/或对该宝石材料进行分类的设备和方法。
【背景技术】
[0002]一批次未加工的钻石可以作为采矿过程的输出而获得，在此情况下其被称作原矿(ROM)。此外，商业上可以获得这批次未加工的钻石。通常，这批次未加工的钻石将经过筛选，使得包含在其中的颗粒基本位于指定的尺寸范围内。例如，一批次-7+5R0M的未加工的钻石将主要包括将穿过7号筛板但不能穿过5号筛板的未加工的钻石。在钻石交易中这种筛板尺寸实际上是一种标准。
[0003]虽然这批次钻石通常被相对于尺寸进行标准化，然而包含在其中的材料可能在净度、颜色、尺寸和形状上明显不同。因此，考虑购买或销售这批次钻石的人可能对应该达成的公平的价格知之甚少。价格将由从这批次未加工的钻石生产得到的抛光宝石的价值决定。
[0004]为了评估这批次钻石的价值，购买者必须以某种方法检查这些钻石，并基于对未加工的货物的鉴定形成结论，该鉴定是耗时并容易出错的程序。
【发明内容】
[0005]根据本发明的一方面，提供了一种用于对宝石进行鉴定的设备，所述设备包括:测量单元，所述测量单元包括测量位置和至少一个传感器，所述至少一个传感器被布置成当所述宝石定位在所述测量位置处时测量宝石的一个或多个参数；以及运输装置，所述运输装置用于将所述宝石运输至所述测量位置；其中所述运输装置被构造成当所述至少一个传感器测量所述宝石的一个或多个参数时促使或允许所述宝石保持静止在测量位置处。
[0006]可选地，运输装置为圆盘。
[0007]可选地，步进马达被构造成以不连续的角度步长旋转所述圆盘。
[0008]可选地，该设备还包括处理器，所述处理器被构造为用于控制所述圆盘的旋转的控制装置。
[0009]可选地，所述圆盘包括透明的或半透明的材料，所述设备还包括光源，所述光源被构造成当所述宝石位于所述测量位置处时穿过输送机照射所述宝石。
[0010]可选地，所述光源包括一个或多个LED，所述一个或多个LED被构造成发射具有下列颜色的一种或多种的光:所述颜色例如为红色、蓝色和绿色。
[0011]可选地，所述传感器被定位成邻近所述测量位置并且位于所述测量位置的与所述光源大体相对的一侧。
[0012]可选地，所述设备还包括进料器，所述进料器被构造成将单个的宝石进送至所述运输装置。
[0013]可选地，所述进料器包括滚筒斗，所述滚筒斗包括两个相对的滚筒，所述两个相对的滚筒被构造成当所述滚筒旋转时将宝石供应至所述圆盘上。
[0014]可选地，所述滚筒斗被构造成将所述宝石进送至在所述圆盘的内部区域中的位置，所述圆盘还包括凸轮，所述凸轮相对于所述圆盘的旋转被固定，并且被构造成随着所述圆盘旋转而将所述宝石移动到所述圆盘的外围。
[0015]可选地，所述控制设备被构造成基于所述圆盘的旋转而控制所述相对的滚筒的旋转，使得当所述宝石被进送至所述圆盘的内部区域中的位置时所述宝石充分接触。
[0016]可选地，所述至少一个传感器包括第一照相机，所述第一照相机被构造成当宝石在所述测量位置处静止时采集宝石的图像。
[0017]可选地，所述至少一个传感器还包括第二照相机，所述第二照相机被构造成采集与所述第一照相机采集的图像成直角的图像。
[0018]可选地，所述至少一个传感器被构造成当所述宝石在所述测量位置处静止时测量多个参数。
[0019]可选地，所述多个参数包括以下的两个或多个:颜色、净度、尺寸、形状、在圆盘上的荧光位置和取向。
[0020]可选地，该设备还包括分类设备，所述分类设备用于根据测量参数从用于移动的运输装置上将所述宝石取回至一个或多个位置。
[0021]可选地，所述分类设备包括真空吸嘴，所述真空吸嘴用于从所述运输装置上拾取宝石，并且其中所述运输装置被构造成在通过所述真空吸嘴拾取所述宝石的位置处促使或允许所述宝石静止。
[0022]可选地，所述分类设备包括能够枢转的臂，所述真空吸嘴定位在所述臂上，使得所述喷嘴能够沿弧线摆动。
[0023]可选地，该设备还包括大体上圆形的分配器阵列，所述分配器阵列包括以大体圆形的阵列布置的多个分配容器。
[0024]可选地，所述能够枢转的臂被构造成使得在所述分配器阵列的完全旋转期间，所述吸嘴沿着摆动的弧线与多个分配容器中的每一个所经过的点相交，并且其中所述吸嘴被构造成在确定的时间释放宝石，使得所述宝石被放入一个分配容器中，所述确定的时间基于所述一个或多个测量参数而确定。
[0025]可选地，所述能够枢转的臂被构造成以基本等于所述分配器阵列的旋转速度的速度旋转，使得当分配器阵列旋转时所述吸嘴跟踪分配容器的位置。
[0026]可选地，所述吸嘴以与所述分配器阵列的旋转方向相反的方向旋转。
[0027]可选地，所述宝石的一个或多个参数的测量是不满意的，所述控制设备被构造成使所述宝石重新循环到所述测量位置，以便能够再次测量所述一个或多个参数。
[0028]可选地，测量参数包括所述宝石的在所述测量位置处的位置和/或取向，所述设备被构造成基于所述宝石的位置和/或取向控制所述分类设备，以对准所述分类设备用于所述宝石的取回。
[0029]可选地，该设备包括多个测量位置，每个所述测量位置被构造成测量宝石的一个或多个参数。
[0030]可选地，所述分类设备包括进料毂，所述进料毂包括围绕所述进料毂的外围定位并且用于拾取和放下宝石的多个真空吸嘴。
[0031]可选地，所述进料毂被构造成在第一位置处拾取宝石，并且旋转设定量，使得所述宝石被运输到与一个或多个测量单元对应的一个或多个位置。
[0032]可选地，所述多个吸嘴被间隔开，使得当所述多个吸嘴中的一个定位在所述测量单元处时，所述多个吸嘴中的另一个位于所述第一位置处，用于拾取另一个宝石。
[0033]可选地，所述进料毂被构造成旋转以将宝石运输至多个测量单元中的每一个测量单元。
[0034]可选地，所述进料毂被构造成当宝石到达所述多个测量单元中的每一个测量单元时停止旋转。
[0035]可选地，所述进料毂被构造成位于用于对应的传感器的所述多个测量单元的一个或多个测量单元处放下宝石，以测量所述宝石的一个或多个参数。
[0036]可选地，所述进料毂被构造成基于在所述测量单元处执行的测量将颗粒分类至一个或多个位置。
[0037]根据本发明的另一方面，提供了一种用于对宝石进行鉴定的方法，所述方法包括:将宝石运输至测量单元的测量位置，所述测量单元包括传感器，所述传感器被布置成当所述宝石定位在所述测量位置处时测量宝石的一个或多个参数；测量所述宝石的一个或多个参数；以及当所述至少一个传感器测量所述宝石的一个或多个参数时促使或允许所述颗粒在所述测量位置处静止。
[0038]根据本发明的另一方面，提供了一种非瞬时计算机可读介质，包括计算机可读代码，所述计算机可读代码被构造成当运行在计算机上时执行上述方法。
[0039]本发明提供了一种用于对颗粒材料进行检查或鉴定的设备(和方法)。该设备提供包括感测装置和测量位置的测量单元，在所述测量位置处感测装置可以获得关于在其中出现的任何颗粒或每个颗粒的一个或多个物理性质或参数的信息。该设备可以包括用于将颗粒材料的颗粒运输到测量位置的运输装置。颗粒可以与运输装置的元件保持接触，并且可以在进行测量时静止。
[0040]该设备可以用于对提供的整批次颗粒材料进行检查或鉴定，以提供对包含在其中的颗粒的检查或鉴定以及可选地对所述材料的基于价格薄的估值，所述定价包括合适的公式、表格或从测量参数或物理性质转化为包含在其中的材料或元件的金融的或市场价值的估算的其它手段。
[0041]该设备可以用于检查或鉴定或仅检查一批次材料的一部分或切下来部分，并且如此获得的鉴定或估值可以应用于整批次材料。
[0042]根据本发明的一方面，提供了一种用于对颗粒材料进行分类的设备。所述设备可以包括具有传感器和测量位置的测量单元。所述传感器被布置成当颗粒定位在所述测量位置处时测量颗粒材料的颗粒的一个或多个参数。所述设备可以包括运输装置，用于将颗粒材料的颗粒运输至所述测量位置。所述设备可以包括分类设备，用于根据测量参数从用于移动的运输装置上将颗粒取回至一个或多个位置。所述运输装置可以被构造成促使或允许所述颗粒静止，以用于分类设备取回所述颗粒。
[0043]可选地，运输装置为输送机。
[0044]可选地，进料器被构造成将颗粒材料的单个颗粒进送至运输装置上。
[0045]可选地，所述分类设备包括真空吸嘴，所述真空吸嘴用于从所述运输装置上拾取颗粒材料的颗粒。所述运输装置可以被构造成在可以通过所述真空吸嘴拾取所述颗粒的位置处促使或允许所述颗粒材料的颗粒静止。
[0046]可选地，所述分类设备包括能够枢转的臂，所述真空吸嘴定位在所述臂上，使得所述喷嘴可以沿弧线摆动。
[0047]可选地，所述能够枢转的臂或其它这种装置可以被用于将所述颗粒分配至多个位置中的参考测量参数或物理性质而选定的一个。
[0048]替代地或额外地，所述能够枢转的臂或其它这种装置可以被用于在参考测量参数或物理性质和接收装置的出现而确定的时间来在预定位置处分配颗粒。
[0049]替代地或额外地，所述能够枢转的臂或其它这种设备可被用于跟随路径，使得其在空间中的位置基本与接收装置的参考测量参数或物理性质选定的位置匹配，该接收装置在一段时间内也处于运动之中，以允许颗粒在所述时间内的任意时刻从真空吸嘴等传送至接收装置，以便该颗粒能够以相对于接收装置可忽略的侧向速度落入或直接被推入接收装置中。
[0050]接收装置可以包括围绕大体圆形的分配器阵列的外围布置的多个可移动容器中一个，分配器阵列被促使在分类过程中围绕竖直轴线连续旋转。
[0051]可选地，测量位置被定位为使得当颗粒在输送机上时传感器能够测量颗粒的一个或多个参数。
[0052]可选地，输送机被构造成当颗粒到达测量位置时停止。
[0053]可选地，输送机为循环的。
[0054]可选地，如果石子的一个或多个参数的测量是不满意的，则所述输送机被构造成使所述颗粒重新循环到所述测量位置，以便能够再次测量所述一个或多个参数。
[0055]可选地，测量参数包括所述颗粒的在所述测量位置处的位置和/或取向，所述装置被构造成基于所述颗粒的位置和/或取向来控制所述分类装置，以对准所述分类设备用于所述颗粒的取回。
[0056]可选地，所述测量单元被构造成在取回所述颗粒以后检测所述颗粒不再位于所述测量位置上，以验证所述颗粒已经被取回。
[0057]可选地，所述输送机包括透明的或半透明的材料，所述装置还包括光源，所述光源被构造成当所述颗粒在所述测量位置处时穿过输送机照射所述颗粒。
[0058]可选地，所述传感器被定位成在与所述光源大体相对的一侧邻近所述测量位置的位置。
[0059]可选地，颗粒材料包括未加工的钻石，并且所述装置被构造成测量所述钻石的颜色、形状和净度，以确定特征向量。
[0060]可选地，所述设备包括多个测量位置，所述多个测量位置中的每个测量位置被构造成测量颗粒材料的颗粒的一个或多个参数。
[0061]可选地，所述运输装置和/或所述分类装置被构造成将颗粒材料的颗粒运输至多个测量位置中每个。
[0062]可选地，所述分类设备包括进料毂，所述进料毂包括围绕所述进料毂的外围定位并且用于拾取和放下颗粒材料的颗粒的多个真空吸嘴。
[0063]可选地，所