万 鹏，郭三琴，杨 俊，赵竣威，谭鹤群，朱 明

（1. 华中农业大学工学院，武汉 430070；2. 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室，武汉 430070）

0 引 言

中国是淡水鱼养殖生产大国，2019年全国淡水养殖总产量为30.137 4×109kg，其中淡水鱼养殖产量为25.480 3×109kg，占整个淡水养殖总产量的84.55%；淡水产品加工量为5.581 7×109kg，占淡水养殖总产量的18.52%[1]。鱼体定向是淡水鱼机械化、自动化加工前处理的重要步骤，通过定向使鱼体按照预想的头尾及腹背状态进行输送，便于后续加工装置进行自动喂料[2-3]。传统的鱼体定向大多由人工完成，劳动强度大、生产效率低，在一定程度上制约了淡水鱼自动化加工业的发展，因此研究淡水鱼鱼体定向方法和装备具有重要意义[4-5]。

鱼体头尾定向是鱼体定向的主要内容，可使鱼体按一定的头尾顺序依次输送。目前，鱼体的头尾定向原理主要有3种。一是利用鱼体的重心分布特点实现定向。如Webster等[6]基于鱼体重心位置研究了鱼体在旋流作用下通过倒置圆锥容器实现鱼体的头尾定向方法；高星星等[7-8]利用鲢鱼鱼体摩擦特性及鱼体重心靠近头部的特点，运用倾斜振动台面对鲢鱼进行头尾定向；张敏[9]通过鱼体接触挡板时重心在鱼槽底板位置的变化，使鱼头和鱼尾分别进入不同的输送带实现鱼体头尾定向。二是利用鱼体头尾几何形状差异实现定向。如Wenzel[10]利用鱼体头尾的刚度差异调整鱼体实现头尾定向；Pegoraro等[11]利用传感器检测鱼头朝向并结合相应执行机构实现鱼体头尾定向；……