CN102835330A - 种蛋自动识别设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种种蛋自动识别设备及方法。种蛋自动识别设备，包括种蛋输送线，还包括：照蛋检测装置，照蛋检测装置设置在种蛋输送线上；照蛋检测装置包括光源、一排检测光电传感器和处理器，处理器分别与检测光电传感器和光源电连接，检测光电传感器和光源之间形成检测通道。每个检测光电传感器将对应检测一种蛋的发育状态，检测光电传感器将接收到的光信号转换为电信号传给处理器，处理器自身存储的识别软件根据每个检测光电传感器发出的电信号识别出与该检测光电传感器对应的种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而实现自动识别种蛋，提高种蛋了的识别速度和识别精度。

Description

种蛋自动识别设备及方法

技术领域

本发明涉及自动化机械设备，尤其涉及一种种蛋自动识别设备及方法。

背景技术

目前，国内孵化场主要用采用手持式照蛋器对孵化盘中的种蛋进行照蛋以识别种蛋胚胎发育情况。手持式照蛋器中安装了普通卤素灯，在一个比较昏暗的空间，将卤素灯对着禽蛋的大头零距离照射，根据禽蛋胚胎发育不同阶段的发育特征以及经验来判断禽蛋胚胎发育的好坏和快慢，然后手动将有问题的蛋剔除，将活胚蛋统一手动移动到出雏盘，该方法照蛋速度慢，费时费力。中国实用新型专利号200920024345.5公开了一种自动照蛋机，该自动照蛋机包括流水线机构、检验装置和选蛋装置，检验装置包括升降光源装置和选择按键，升降光源装置中的光源对流水线机构上的种蛋进行照射，由人工检测出种蛋为死胎后，通过选择按键控制选蛋装置的动作将死胎取出。由上可知，现有技术中的自动照蛋机由人工检测种蛋的发育状态，导致现有技术中种蛋的识别速度慢、识别精度较低。

发明内容

本发明提供一种种蛋识别设备及种蛋识别方法，用以解决现有技术中种蛋的识别速度慢、识别精度较低的缺陷，通过种蛋识别设备实现对种蛋自动识别，提高种蛋的识别速度和识别精度。

本发明提供一种种蛋自动识别设备，包括用于自动输送种蛋的种蛋输送线，还包括：用于自动检测种蛋发育状态的照蛋检测装置，所述照蛋检测装置设置在所述种蛋输送线上；所述照蛋检测装置包括光源、一排检测光电传感器和用于根据所述检测光电传感器传输的信号判断种蛋发育状态的处理器，所述处理器分别与所述检测光电传感器和所述光源电连接，所述检测光电传感器和所述光源之间形成检测通道。

本发明提供的种蛋自动识别设备，通过种蛋输送线可以将种蛋输送至照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源照射种蛋并通过检测光电传感器检测从种蛋透过的光信号，一排多个检测光电传感器将与种蛋相对应，每个检测光电传感器将对应检测一种蛋的发育状态，检测光电传感器将接收到的光信号转换为电信号传给处理器，处理器自身存储的识别软件根据每个检测光电传感器发出的电信号识别出与该检测光电传感器对应的种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而实现自动识别种蛋，提高种蛋了的识别速度和识别精度。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述照蛋检测装置还包括遮挡罩，所述遮挡罩设置在所述种蛋输送线上，所述遮挡罩与所述种蛋输送线之间形成输送通道，所述检测光电传感器和所述光源位于所述输送通道中，所述检测光电传感器固定在所述遮挡罩的顶部，所述光源包括多个与所述检测光电传感器对应的红外光源，所述红外光源位于所述检测光电传感器的下方。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述遮挡罩的内壁涂覆有黑色涂层。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述照蛋检测装置还包括安装板，所述安装板设置在所述种蛋输送线上，所述红外光源固定在所述安装板上。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述遮挡罩上设置有多排所述检测光电传感器，每排所述检测光电传感器的下方对应设置有所述光源。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述检测光电传感器的探头上设置有滤光片。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述种蛋输送线上设置有挡框装置，所述挡板装置包括竖直气缸和挡板，所述挡板固定在所述竖直气缸上，所述挡板装置和所述照蛋检测装置沿所述种蛋输送线的输送方向依次分布。

如上所述的种蛋自动识别设备，所述照蛋检测装置还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器，所述校准光电传感器与所述处理器电连接，所述校准光电传感器远离所述光源。

本发明提供一种种蛋自动识别方法，采用如上所述的种蛋自动识别设备进行识别，具体步骤包括：

步骤1、种蛋输送线上的种蛋进入到照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源对种蛋进行照射，并由检测光电传感器获取检测光信号；

步骤2、检测光电传感器将检测光信号进行光电转换获得检测电信号，并将检测电信号传给处理器；

步骤3、处理器中的识别软件将检测电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较，其中，第一阀值小于第二阀值；当检测电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当检测电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当检测电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。

如上所述的种蛋自动识别方法，照蛋检测装置中还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器，校准光电传感器与处理器电连接，校准光电传感器远离光源；所述步骤3之前还包括：步骤21、校准光电传感器获取环境光信号，校准光电传感器对环境光信号进行光电转换获得环境电信号，并将环境电信号传给处理器；步骤3具体为：检测电信号减去环境电信号得到校准电信号，处理器中的识别软件将校准电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较；当校准电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当校准电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当校准电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。

本发明提供的种蛋自动识别方法，通过种蛋输送线可以将种蛋输送至照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源照射种蛋并通过检测光电传感器检测从种蛋透过的光信号，一排多个检测光电传感器将与种蛋相对应，每个检测光电传感器将对应检测一种蛋的发育状态，检测光电传感器将接收到的光信号转换为电信号传给处理器，处理器自身存储的识别软件根据每个检测光电传感器发出的电信号识别出与该检测光电传感器对应的种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而实现自动识别种蛋，提高种蛋了的识别速度和识别精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明种蛋识别设备实施例的结构示意图；

图2为图1中A区域的局部放大示意图；

图3为本发明种蛋识别设备实施例中种蛋输送线的结构示意图；

图4为本发明种蛋识别设备实施例中照蛋检测装置的主视图；

图5为本发明种蛋识别设备实施例中照蛋检测装置的侧视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图5所示，本实施例种蛋自动识别设备，包括用于自动输送种蛋的种蛋输送线1，还包括：用于自动检测种蛋发育状态的照蛋检测装置2，照蛋检测装置2设置在种蛋输送线1上；照蛋检测装置2包括光源24、一排检测光电传感器23和用于根据检测光电传感器23传输的信号判断种蛋发育状态的处理器22，处理器22分别与检测光电传感器23和光源24电连接，检测光电传感器23和光源24之间形成检测通道。

具体而言，本实施例种蛋自动识别设备中的种蛋输送线1可以将种蛋自动输送到照蛋检测装置2中，种蛋进入检测通道后，光源24将对种蛋进行照射，而检测光电传感器23将检测到从种蛋透出的光信号，由于照蛋检测装置2中设置有一排多个检测光电传感器23，每个种蛋均有与之对应的检测光电传感器23进行检测，检测光电传感器23将光信号转换为电信号并传给处理器22，处理器22中的识别软件根据电信号识别出种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而快速有效的自动识别出种蛋的发育状态。

进一步的，为了减少环境光线对检测光电传感器23产生的干扰，本实施例中的照蛋检测装置2可以还包括遮挡罩21，遮挡罩21设置在种蛋输送线1上，遮挡罩21与种蛋输送线1之间形成输送通道，检测光电传感器23和光源24位于输送通道中，检测光电传感器23固定在遮挡罩21的顶部，光源24包括多个与检测光电传感器23对应的红外光源，红外光源位于检测光电传感器23的下方。具体的，遮挡罩21将遮盖住检测光电传感器23和光源24，有效的减弱了检测光电传感器23接收的光信号受外界环境光的干扰，从而提高了本实施例种蛋自动识别设备的识别精度。通过采用红外光源对种蛋照射，使种蛋具有更好的透光效果，从而可以使检测光电传感器23检测到更加精确的光信号，提高种蛋的识别率，同时也提高了种蛋的识别效率。优选的，红外光源为红外激光光源，利用红外激光光源的相干特性对种蛋进行照射，减少红外激光光源对旁边的种蛋造成干扰。其中，遮挡罩21的内壁可以涂覆有黑色涂层，一方面可以有效的减弱环境光对检测光电传感器23造成的影响，另一方面黑色涂层可以减少种蛋透出的光产生反射，从而避免反射光对检测光电传感器23造成影响，更有效的提高种蛋的识别精度。另外，为了更有效的减少环境光线对检测光电传感器23造成影响，本实施例中的检测光电传感器23的探头上设置有滤光片，滤光片可以为窄带滤波片，该窄带滤波片只能通过特定的光谱信号，从而滤掉环境光信号。本实施例中的照蛋检测装置2可以还包括安装板25，安装板25设置在种蛋输送线1上，红外光源固定在安装板25上，从而方便固定定位光源24，而遮挡罩21上可以设置有多排检测光电传感器23，每排检测光电传感器23的下方对应设置有光源24，种蛋输送线1上的每排种蛋被每排检测光电传感器23进行检测，通过多排检测光电传感器23可以对种蛋进行重复检测，实现更加准确的获得种蛋的状态信息。

又进一步的，为了有序的对种蛋输送线1上的种蛋进行检测识别，本实施例种蛋输送线1上设置有挡框装置，挡板装置包括竖直气缸11和挡板12，挡板12固定在竖直气缸11上，挡板装置可以位于种蛋输送线1的下方，挡板装置和照蛋检测装置2沿种蛋输送线1的输送方向依次分布。具体的，在对种蛋进行检测过程中，种蛋可以放置在蛋盘中，种蛋输送线1上可以放置多个盛放有种蛋的蛋盘，在对其中一蛋盘中的种蛋进行检测时，该蛋盘输送至照蛋检测装置2中，而其后的蛋盘被升起的挡板12挡住，从而实现有序的对种蛋进行识别，同时也方便对识别后的种蛋进行挑选处理。

更进一步的，照蛋检测装置2可以还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器26，校准光电传感器26与处理器电连接，校准光电传感器26远离光源24。具体而言，本实施例中的校准光电传感器26可以检测外界环境光线的强度，从而通过处理器22将检测光电传感器23和校准光电传感器26传输的电信号进行处理，将检测光电传感器23检测的电信号减去校准光电传感器26测量的环境光的电信号以获得准确的校准电信号，从而可以更有效的减弱环境光对检测识别精度的影响，提高识别精度。

本实施例种蛋自动识别设备，通过种蛋输送线可以将种蛋输送至照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源照射种蛋并通过检测光电传感器检测从种蛋透过的光信号，一排多个检测光电传感器将与种蛋相对应，每个检测光电传感器将对应检测一种蛋的发育状态，检测光电传感器将接收到的光信号转换为电信号传给处理器，处理器自身存储的识别软件根据每个检测光电传感器发出的电信号识别出与该检测光电传感器对应的种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而实现自动识别种蛋，提高种蛋了的识别速度和识别精度。

本发明提供一种种蛋自动识别方法，采用本发明种蛋自动识别设备实施例中的种蛋自动识别设备进行识别，具体步骤包括：

步骤1、种蛋输送线上的种蛋进入到照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源对种蛋进行照射，并由检测光电传感器获取检测光信号。具体的，种蛋输送线将种蛋输送至照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源将对种蛋进行照射，检测光电传感器将检测种蛋透过的检测光信号。

步骤2、检测光电传感器将检测光信号进行光电转换获得检测电信号，并将检测电信号传给处理器。

步骤3、处理器中的识别软件将检测电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较，其中，第一阀值小于第二阀值；当检测电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当检测电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当检测电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。具体的，处理器中预装有识别软件，识别软件中可以事先根据实验设定第一阀值和第二阀值，识别软件根据检测光电传感器传输的检测电信号与第一阀值和第二阀值相比较，便可以自动识别出与各个检测光电传感器对应的种蛋的发育状态。

优选的，照蛋检测装置中还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器，校准光电传感器与处理器电连接，校准光电传感器远离光源；步骤3之前还包括：步骤21、校准光电传感器获取环境光信号，校准光电传感器对环境光信号进行光电转换获得环境电信号，并将环境电信号传给处理器；步骤3具体为：检测电信号减去环境电信号得到校准电信号，处理器中的识别软件将校准电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较；当校准电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当校准电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当校准电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。具体的，通过校准光电传感器可以获得环境光所对应的环境电信号，从而通过处理器将环境电信号对应的值从检测电信号中减除以获得校准电信号，便可以更加精准的识别出种蛋的发育状态。

本实施例种蛋自动识别方法，通过种蛋输送线可以将种蛋输送至照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源照射种蛋并通过检测光电传感器检测从种蛋透过的光信号，一排多个检测光电传感器将与种蛋相对应，每个检测光电传感器将对应检测一种蛋的发育状态，检测光电传感器将接收到的光信号转换为电信号传给处理器，处理器自身存储的识别软件根据每个检测光电传感器发出的电信号识别出与该检测光电传感器对应的种蛋为活胚蛋、无精蛋或死胚蛋，从而实现自动识别种蛋，提高种蛋了的识别速度和识别精度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种种蛋自动识别设备，包括用于自动输送种蛋的种蛋输送线，其特征在于，还包括：用于自动检测种蛋发育状态的照蛋检测装置，所述照蛋检测装置设置在所述种蛋输送线上；所述照蛋检测装置包括光源、一排检测光电传感器和用于根据所述检测光电传感器传输的信号判断种蛋发育状态的处理器，所述处理器分别与所述检测光电传感器和所述光源电连接，所述检测光电传感器和所述光源之间形成检测通道。

2.根据权利要求1所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述照蛋检测装置还包括遮挡罩，所述遮挡罩设置在所述种蛋输送线上，所述遮挡罩与所述种蛋输送线之间形成输送通道，所述检测光电传感器和所述光源位于所述输送通道中，所述检测光电传感器固定在所述遮挡罩的顶部，所述光源包括多个与所述检测光电传感器对应的红外光源，所述红外光源位于所述检测光电传感器的下方。

3.根据权利要求2所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述遮挡罩的内壁涂覆有黑色涂层。

4.根据权利要求2所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述照蛋检测装置还包括安装板，所述安装板设置在所述种蛋输送线上，所述红外光源固定在所述安装板上。

5.根据权利要求2所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述遮挡罩上设置有多排所述检测光电传感器，每排所述检测光电传感器的下方对应设置有所述光源。

6.根据权利要求1所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述检测光电传感器的探头上设置有滤光片。

7.根据权利要求1所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述种蛋输送线上设置有挡框装置，所述挡板装置包括竖直气缸和挡板，所述挡板固定在所述竖直气缸上，所述挡板装置和所述照蛋检测装置沿所述种蛋输送线的输送方向依次分布。

8.根据权利要求1-7任一所述的种蛋自动识别设备，其特征在于，所述照蛋检测装置还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器，所述校准光电传感器与所述处理器电连接，所述校准光电传感器远离所述光源。

9.一种种蛋自动识别方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一所述的种蛋自动识别设备进行识别，具体步骤包括：

步骤1、种蛋输送线上的种蛋进入到照蛋检测装置中，照蛋检测装置中的光源对种蛋进行照射，并由检测光电传感器获取检测光信号；

步骤2、检测光电传感器将检测光信号进行光电转换获得检测电信号，并将检测电信号传给处理器；

步骤3、处理器中的识别软件将检测电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较，其中，第一阀值小于第二阀值；当检测电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当检测电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当检测电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。

10.根据权利要求9所述的种蛋自动识别方法，其特征在于，照蛋检测装置中还设置有用于检测环境光强度的校准光电传感器，校准光电传感器与处理器电连接，校准光电传感器远离光源；

所述步骤3之前还包括：步骤21、校准光电传感器获取环境光信号，校准光电传感器对环境光信号进行光电转换获得环境电信号，并将环境电信号传给处理器；

步骤3具体为：检测电信号减去环境电信号得到校准电信号，处理器中的识别软件将校准电信号与识别软件中的第一阀值和第二阀值进行比较；当校准电信号小于第一阀值时，种蛋为活胚蛋；当校准电信号在第一阀值与第二阀值之间时，种蛋为死胚蛋；当校准电信号大于第二阀值时，种蛋为无精蛋。

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