CN103103626A - 一种籽棉地膜检测清除系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种籽棉地膜检测清除系统及其使用方法，主要包括用于输送籽棉的网状输送带，用于提供照明的无影灯，用于获取输送带上传输籽棉的图像信息的高速摄像机，用于图像信息处理的信息处理模块，由高压气嘴构成的、用于吹走籽棉中地膜的高压气嘴阵列，用于控制高压气嘴阵列工作的控制模块。本发明通过高速摄像机采集籽棉图像，经分析判定其中是否存在地膜以及地膜存在的位置坐标，然后控制模块控制高压气嘴阵列中相应位置的高压气嘴工作喷出气流将地膜吹走，实现了自动化作业，避免了由于人工原因导致的地膜清楚不干净。

Description

一种籽棉地膜检测清除系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及到异物检测及清除领域，具体的说是一种籽棉地膜检测清除系统及其使用方法。

背景技术

由于大规模籽棉种植时，都采用地膜种植的技术，因此在籽棉采集后，籽棉中会夹杂有大量的地膜，从而严重影响籽棉后续加工工序的进行，并导致成品棉花质量等级下降。

目前新疆兵团大规模种植籽棉过程中，采储后对籽棉的地膜清除主要以人工清除方式为主，即通过雇用大批工人对籽进行打散，捡出夹杂在籽棉中的地膜。这种方法效率低，工人劳动强度大，同时会由于工人疲劳以及个体工作能力的差异，容易导致地膜清理不干净的现象。

发明内容

为解决现有清除籽棉中地膜主要依靠人工导致的地膜清理不干净等问题，本发明提供了一种籽棉地膜检测清除系统及其使用方法。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案为：一种籽棉地膜检测清除系统，主要包括用于输送籽棉的网状输送带，用于获取输送带上传输籽棉的图像信息的高速摄像机，用于图像信息处理的信息处理模块，由高压气嘴构成的、用于吹走籽棉中地膜的高压气嘴阵列，用于控制高压气嘴阵列工作的控制模块；其中，所述的信息处理模块接收高速摄像机采集的籽棉图像信息进行处理，并将处理结果传递给控制模块，控制模块根据接收的信号控制高压气嘴阵列中相应的高压气嘴工作吹走籽棉中的地膜。

本发明所述的系统中还包括用于提供照明的无影灯，防止由于光线问题导致高速摄像机采集的图像模糊不清。

本发明中，高速摄像机、无影灯、信息处理模块以及控制模块均设置在一间检测室内，输送带传输籽棉并经过检测室。

    该籽棉地膜检测清除系统的使用方法，包括以下步骤：

1）高速摄像机采集输送带上的籽棉图像，并将采集到的图像信息传输给信息处理模块；

2）信息处理模块对接收到的图像信息与已存储的合格图像相比对，若无异常，则信息处理模块保存该图像信息并输出正常信号给控制模块；若比对结果出现异常，则进行下步操作；

3）信息处理模块调用数据库内的地膜样本库图像，然后将该图像与地膜样本库中的图像进行比对，确定地膜存在的位置坐标并将该位置坐标输出给控制模块；

4）控制模块根据接收的位置坐标控制高压气嘴阵列中相应位置的高压气嘴工作，完成地膜清除过程。

本发明中，信息处理模块调用的地膜样本库图像是籽棉图像各个不同位置出现地膜的图像，每张地膜样本图像与高压气嘴阵列中的某一个或几个高压气嘴相对应，若籽棉图像与某一张地膜样本图像对应，则信息处理模块将该地膜样本编号传输给控制模块，控制模块控制与其相对应的高压气嘴工作，高压气嘴采用点动控制，即高压气嘴工作很短一段时间后立即停止工作，防止将籽棉吹走。

本发明中，地膜样本图像与高压气嘴阵列中的高压气嘴对应主要是通过输送带的移动速度以及高压气嘴阵列距高速摄像机图像采集点的距离进行计算得出的。

有益效果：本发明通过高速摄像机采集籽棉图像，经分析判定其中是否存在地膜以及地膜存在的位置坐标，然后控制模块控制高压气嘴阵列中相应位置的高压气嘴工作喷出气流将地膜吹走，实现了自动化作业，避免了由于人工原因导致的地膜清楚不干净。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明优选实施例的结构示意图；

附图标记：1、输送带，2、一次翻检，3、二次翻检，4、检测室，5、高速摄像机，6、光源，7、高压气嘴阵列。

具体实施方式

如图所示，一种籽棉地膜检测清除系统，主要包括用于输送籽棉的网状输送带1，用于提供照明的光源6（采用无影灯），用于获取输送带1上传输籽棉的图像信息的高速摄像机5，用于图像信息处理的信息处理模块，由高压气嘴构成的、用于吹走籽棉中地膜的高压气嘴阵列7，用于控制高压气嘴阵列工作的控制模块；其中，所述的信息处理模块接收高速摄像机5采集的籽棉图像信息进行处理，并将处理结果传递给控制模块，控制模块根据接收的信号控制高压气嘴阵列7中相应的高压气嘴工作吹走籽棉中的地膜。

该籽棉地膜检测清除系统的使用方法，包括以下步骤：

1）高速摄像机采集输送带上的籽棉图像，并将采集到的图像信息传输给信息处理模块；

2）信息处理模块对接收到的图像信息与已存储的合格图像相比对，若无异常，则信息处理模块保存该图像信息并输出正常信号给控制模块；若比对结果出现异常，则进行下步操作；

3）信息处理模块调用数据库内的地膜样本库图像，然后将该图像与地膜样本库中的图像进行比对，确定地膜存在的位置坐标并将该位置坐标输出给控制模块；

4）控制模块根据接收的位置坐标控制高压气嘴阵列中相应位置的高压气嘴工作，完成地膜清除过程。

本发明的优选实施方式是：设置检测室4，高速摄像机5、信息处理模块、高压气嘴阵列7、控制模块和光源6均设置在检测室4内，网状输送带1穿过检测室4，在籽棉进入检测室4内安装的本籽棉地膜检测清除系统之前先通过机械筛检和人工筛检将其中所包含的大块的地膜筛检出来，如附图2所示的一次翻检2和二次翻检3。

本发明的另一优选方式是：不仅在本系统之前添加人工或机械去除大块地膜的步骤，而且在本系统后增加翻动工序，将经过本系统筛检的籽棉翻卷后再经过一次本系统，防止籽棉遮盖的地膜不能被翻检出来。

Claims (3)

1.一种籽棉地膜检测清除系统，其特征在于：主要包括用于输送籽棉的网状输送带，用于获取输送带上传输籽棉的图像信息的高速摄像机，用于图像信息处理的信息处理模块，由高压气嘴构成的、用于吹走籽棉中地膜的高压气嘴阵列，用于控制高压气嘴阵列工作的控制模块；其中，所述的信息处理模块接收高速摄像机采集的籽棉图像信息进行处理，并将处理结果传递给控制模块，控制模块根据接收的信号控制高压气嘴阵列中相应的高压气嘴工作吹走籽棉中的地膜。

2.根据权利要求1所述的一种籽棉地膜检测清除系统，其特征在于：所述的系统中还包括用于提供照明的无影灯。

3.一种籽棉地膜检测清除系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）高速摄像机采集输送带上的籽棉图像，并将采集到的图像信息传输给信息处理模块；

2）信息处理模块对接收到的图像信息与已存储的合格图像相比对，若无异常，则信息处理模块保存该图像信息并输出正常信号给控制模块；若比对结果出现异常，则进行下步操作；

3）信息处理模块调用数据库内的地膜样本库图像，然后将该图像与地膜样本库中的图像进行比对，确定地膜存在的位置坐标并将该位置坐标输出给控制模块；

4）控制模块根据接收的位置坐标控制高压气嘴阵列中相应位置的高压气嘴工作，完成地膜清除过程。