CN103433221A - 一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，光球支架上安装有光球，所述光球上设有三个摄像孔，这三个摄像孔间隔120度设置于光球上半圆75度圆环上，所述光球上下两端连接珍珠下落导管，所述光球上端的珍珠下落导管与珍珠排序送料装置连接，所述送料桶内桶壁在径向截面高位侧与低位侧之间设有一弧形的导向块，所述导向块与送料桶内桶壁之间形成导向槽，导向槽的高位侧形成入口，导向槽的低位侧与送料桶的出料口连通。本发明可以控制送料桶内珍珠数量，使导向块不易造成堵塞。另外，本发明中的光球设计为三个摄像孔，且三个摄像孔为三孔两两垂直，三摄像头拍摄，能够有效提供珍珠形状信息，提高形状分选的准确率。

Description

一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置

技术领域

本发明涉及分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置。

背景技术

分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置包括了珍珠自动下落装置及图像采集装置两部分，其中公开号为CN101348194的中国发明专利于2009年1月29日公开了一种控制珍珠排序下落的送料装置。其中料桶倾斜设置，料桶上设有进料口和出料口，料桶的底部固接一下桶，下桶内设有一转盘，转盘的同一周向上分布一圈接珠孔，下桶的底部固接一下端盖，所述转盘底部的中心处固接一定位在下端盖上的转轴，每个接珠孔处都装有一作上下运动的送料机构。

但是当料桶内珍珠超过一半时，落料孔非常容易进入两粒以上珍珠，同时堵塞导向块。而且当落料孔中有两粒及两粒以上珍珠的情况下，当落料孔位移至导向块的进口，也容易导致卡住。

另外，在图像采集装置中传统光球为半球中心偏45度角开摄像孔，形成90度视角，但所拍摄图像信息不足，影响形状判断。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，保证下落装置中珍珠顺畅有序下落，同时改善图像采集装置的珍珠图像采集效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，包括图像采集装置支架，所述图像采集装置支架包括正方形的底板及设于底板中轴线上的桥式光球支架，光球支架上安装有光球，所述光球上设有三个摄像孔，这三个摄像孔间隔120度设置于光球上半圆75度圆环上，所述光球上下两端连接珍珠下落导管，所述光球上端的珍珠下落导管与珍珠排序送料装置连接，所述光球由内球和外球组成，内球和外球均为两个半球左右拼合结构，内球和外球上端及下端连接珍珠下落导管，内球为乳白色塑料球，外球为开设有灯孔的透明塑料球，灯孔内安装有LED灯，LED灯指向球心，底板上环绕光球并间隔120度共设置有三个摄像机支架，所述摄像机支架上安装有摄像机，所述摄像机正对光球上摄像孔，所述珍珠排序送料装置包括倾斜设置的送料桶，所述送料桶的底部设有一转盘，转盘的同一圆周上分布有一圈接珠孔，所述送料桶内桶壁在径向截面高位侧与低位侧之间设有一弧形的导向块，所述导向块与送料桶内桶壁之间形成导向槽，导向槽的高位侧形成入口，导向槽的低位侧与送料桶的出料口连通，送料桶的出料口连接珍珠下落导管，所述送料桶在桶口下方设有一根从送料桶径向截面高位侧向低位侧延伸的进料管，所述进料管的进口端从送料桶径向截面高位侧中间位置穿出并连接下料漏斗，所述进料管的出口端靠近送料桶的低位侧内桶壁；所述送料桶的内桶壁在导向槽入口侧接珠孔的高位侧设有一将接珠孔内多出的珍珠挡出的拨料刷。

优选的，所述光球支架包括矩形框架，矩形框架左右底部左右两侧设有倒T字形支脚，所述支脚通过螺钉固定于底板上，所述矩形框架上下两边中间断开成，断开的左右两侧断开边端部设置有半圆形卡口，所述半圆形卡口的口部两侧设有固定翼，左右两侧断开边通过固定翼拼合并通过螺栓固定，两个半圆形卡口拼合为一个整圆。

优选的，所述摄像机支架包括直角梯形结构的支撑块，其中支撑块的直角边固定于底板上，斜边上固定有方管，摄像机安装于方管顶端，所述支撑块的斜边上设有V形槽。

优选的，所述送料桶的桶口上封盖有玻璃盖，所述桶口端面高位侧中间位置设有销轴，所述玻璃盖铰接在销轴上。

优选的，所述进料管为方管，所述下料漏斗为方锥形，所述进料管伸入送料桶的长度为送料桶内径的五分之四到六分之五。

优选的，所述进料管伸入送料桶的长度为送料桶内径的十分之九，所述送料桶的倾斜角度为45度。

优选的，所述送料桶外桶壁设有供进料管穿过的连接管，所述连接管上设有螺钉将进料管与连接管固定。

优选的，所述拨料刷为弧形结构，所述接珠孔内嵌设有铜质接珠孔套，所述接珠孔为阶梯孔，所述接珠孔套为阶梯筒形。

优选的，所述外球的内径为224mm，所述外球上LED灯的密度为每个半球500个LED灯。

优选的，所述底板在其中两个摄像机支架间固定有送料桶固定支架，所述送料桶固定支架包括固定柱，所述固定柱顶部固定有L形的支撑架，在支撑架顶端设有与送料桶倾斜角度相同的固定板，所述固定板与送料桶底部固定。

本发明在送料桶上设有进料管，而且进料管出口端靠近送料桶内桶壁，同时由于送料桶是倾斜设置的，因而可以控制送料桶内珍珠数量，使导向块不易造成堵塞。

另外，进料管从送料桶高位侧顶部斜45度进入送料桶内部，进料管出口端优选到达送料桶低位下侧直径1/10处，可最大程度避免堵塞，同时进料管可相对送料桶做伸缩动作并固定，从而调节下料漏斗高度及送料桶内珍珠数量。

同时，由于在送料桶的内桶壁远离导向槽入口侧接珠孔处设有一拨料刷，当接珠孔有两粒及两粒以上珍珠的情况下，拨料刷可以把多出的珍珠在进入导向块前挡出，避免导向块堵塞。

本发明中的光球设计为三个摄像孔，且三个摄像孔为三孔两两垂直，三摄像头拍摄，能够有效提供珍珠形状信息，提高形状分选的准确率。

图像采集装置支架分为光球固定和摄像头固定两部分。光球固定部分起到固定光球和风扇降温的作用；摄像头固定部分，三孔光球支架把三台摄像头对应光球摄像孔，同时保持三台摄像头两两垂直，从而保证珍珠拍摄图像的准确性。珍珠摄像触发点直接设置在两个光球半球圆心环中心处，使之与珍珠落下轨迹相互垂直，从而保证珍珠拍摄位置。位置：风扇位于光源支架两侧，以螺丝固定，形成对风。由于光球大量LED产生热量，容易导致光源过热影响LED使用寿命。同时对珍珠分选机内部仪器产生影响。而设置降温风扇后可以充分利用珍珠分选机内部空间，有效给光源降温。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为图像采集装置俯视图；

图2为图像采集装置主视图；

图3为光球支架的结构示意图；

图4为送料桶结构示意图；

图5为送料桶与进料管连接结构示意图；

图6为从送料桶的桶口看桶底时的结构示意图；

图7为珍珠排序送料装置与图像采集装置配合时结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图7对本发明作出具体说明。

本发明的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置包含珍珠排序送料装置及图像采集装置两部分。

其中，如图1至图3及图7所示，图像采集装置包括图像采集装置支架，所述图像采集装置支架包括正方形的底板2及设于底板中轴线上的桥式光球支架20，光球支架上安装有光球3，所述光球上设有三个摄像孔30，这三个摄像孔间隔120度设置于光球上半圆75度圆环上，所述光球由内球和外球组成，内球和外球均为两个半球左右拼合结构，内球和外球上端及下端连接珍珠下落导管13，内球为乳白色塑料球，外球为开设有灯孔的透明塑料球，灯孔内安装有LED灯，LED灯指向球心，底板上环绕光球并间隔120度共设置有三个摄像机支架21，所述摄像机支架上安装有摄像机22，所述摄像机正对光球上摄像孔。所述光球支架包括矩形框架201，矩形框架左右底部左右两侧设有倒T字形支脚202，所述支脚通过螺钉固定于底板上。所述矩形框架上下两边中间断开成，断开的左右两侧断开边端部设置有半圆形卡口，所述半圆形卡口的口部两侧设有固定翼，左右两侧断开边通过固定翼拼合并通过螺栓固定，两个半圆形卡口拼合为一个整圆。所述摄像机支架包括直角梯形结构的支撑块211，其中支撑块的直角边固定于底板上，斜边上固定有方管212，摄像机安装于方管顶端。所述支撑块的斜边上设有V形槽。所述外球的内径为224mm，所述外球上LED灯的密度为每个半球500个LED灯。所述矩形框架左右两侧边中部安装有向光球吹风的散热风扇。

如图4至图7所示，所述光球3上端的珍珠下落导管13与珍珠排序送料装置连接，下面对珍珠排序送料装置作出具体说明。

珍珠排序送料装置包括倾斜设置的送料桶1，所述送料桶1的底部设有一转盘12，转盘12的同一圆周上分布有一圈接珠孔121，所述送料桶内桶壁在径向截面高位侧与低位侧之间设有一弧形的导向块15，所述导向块15与送料桶内桶壁之间形成导向槽，导向槽的高位侧形成入口，导向槽的低位侧与送料桶的出料口连通，送料桶的出料口连接珍珠下落导管13，所述送料桶1在桶口下方设有一根从送料桶径向截面高位侧向低位侧延伸的进料管10，所述进料管的进口端从送料桶径向截面高位侧中间位置穿出并连接下料漏斗11，所述进料管的出口端靠近送料桶的低位侧内桶壁。

在光球支架上横梁上固定有送料桶固定支架19，所述送料桶固定支架包括L形的支撑架191及设于支撑架顶端并与送料桶倾斜角度相同的固定板192，所述固定板与送料桶底部固定，支撑架191底部固定于一立柱190的顶端。

其中，所述进料管10为方管，所述下料漏斗11为方锥形。所述进料管伸入送料桶的长度为送料桶内径的五分之四到六分之五。所述进料管10伸入送料桶的长度优选为送料桶内径的十分之九。所述送料桶的倾斜角度优选为45度。所述送料桶外桶壁设有供进料管穿过的连接管14，所述连接管上设有螺钉141将进料管与连接管固定。

所述送料桶1的内桶壁在导向槽入口侧接珠孔121的高位侧设有一将接珠孔内多出的珍珠挡出的拨料刷16。所述拨料刷16为弧形结构。所述接珠孔内嵌设有铜质接珠孔套。所述接珠孔为阶梯孔，所述接珠孔套为阶梯筒形。所述送料桶的桶口上封盖有玻璃盖，所述桶口端面高位侧中间位置设有销轴，所述玻璃盖铰接在销轴上。

珍珠排序送料装置的工作原理为，在下料漏斗11内装料，由于进料管10从送料桶高位侧顶部斜45度进入送料桶1内部，进料管出口端到达送料桶低位侧直径1/10处，因而送料桶内珍珠始终保持在合适的数量，不至于堵塞导向块15入口。同时，由于对应导向槽入口侧的接珠孔121设有拨料刷16，因而当接珠孔有两粒及两粒以上珍珠的情况下，拨料刷可以把多出的珍珠在进入导向块前挡出。

Claims (10)

1.一种分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，包括图像采集装置支架，其特征在于：所述图像采集装置支架包括正方形的底板（2）及设于底板中轴线上的桥式光球支架（20），光球支架上安装有光球（3），所述光球上设有三个摄像孔（30），这三个摄像孔间隔120度设置于光球上半圆75度圆环上，所述光球上下两端连接珍珠下落导管（13），所述光球上端的珍珠下落导管与珍珠排序送料装置连接，所述光球由内球和外球组成，内球和外球均为两个半球左右拼合结构，内球和外球上端及下端连接珍珠下落导管（13），内球为乳白色塑料球，外球为开设有灯孔的透明塑料球，灯孔内安装有LED灯，LED灯指向球心，底板上环绕光球并间隔120度共设置有三个摄像机支架（21），所述摄像机支架上安装有摄像机（22），所述摄像机正对光球上摄像孔，所述珍珠排序送料装置包括倾斜设置的送料桶（1），所述送料桶的底部设有一转盘（12），转盘的同一圆周上分布有一圈接珠孔（121），所述送料桶内桶壁在径向截面高位侧与低位侧之间设有一弧形的导向块（15），所述导向块与送料桶内桶壁之间形成导向槽，导向槽的高位侧形成入口，导向槽的低位侧与送料桶的出料口连通，送料桶的出料口连接珍珠下落导管（13），所述送料桶在桶口下方设有一根从送料桶径向截面高位侧向低位侧延伸的进料管（10），所述进料管的进口端从送料桶径向截面高位侧中间位置穿出并连接下料漏斗（11），所述进料管的出口端靠近送料桶的低位侧内桶壁；所述送料桶的内桶壁在导向槽入口侧接珠孔的高位侧设有一将接珠孔内多出的珍珠挡出的拨料刷（16）。

2.根据权利要求1所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述光球支架包括矩形框架，矩形框架左右底部左右两侧设有倒T字形支脚，所述支脚通过螺钉固定于底板上，所述矩形框架上下两边中间断开成，断开的左右两侧断开边端部设置有半圆形卡口，所述半圆形卡口的口部两侧设有固定翼，左右两侧断开边通过固定翼拼合并通过螺栓固定，两个半圆形卡口拼合为一个整圆。

3.根据权利要求2所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述摄像机支架包括直角梯形结构的支撑块，其中支撑块的直角边固定于底板上，斜边上固定有方管，摄像机安装于方管顶端，所述支撑块的斜边上设有V形槽。

4.根据权利要求3所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述送料桶的桶口上封盖有玻璃盖，所述桶口端面高位侧中间位置设有销轴，所述玻璃盖铰接在销轴上。

5.根据权利要求4所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述进料管为方管，所述下料漏斗为方锥形，所述进料管伸入送料桶的长度为送料桶内径的五分之四到六分之五。

6.根据权利要求5所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述进料管伸入送料桶的长度为送料桶内径的十分之九，所述送料桶的倾斜角度为45度。

7.根据权利要求6所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述送料桶外桶壁设有供进料管穿过的连接管（14），所述连接管上设有螺钉（141）将进料管与连接管固定。

8.根据权利要求7所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述拨料刷为弧形结构，所述接珠孔内嵌设有铜质接珠孔套，所述接珠孔为阶梯孔，所述接珠孔套为阶梯筒形。

9.根据权利要求8所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述外球的内径为224mm，所述外球上LED灯的密度为每个半球500个LED灯。

10.根据权利要求9所述的分拣珍珠形状的珍珠自动下落及图像采集装置，其特征在于：所述底板在其中两个摄像机支架间固定有送料桶固定支架（19），所述送料桶固定支架包括固定柱（190），所述固定柱顶部固定有L形的支撑架（191），在支撑架顶端设有与送料桶倾斜角度相同的固定板（192），所述固定板与送料桶底部固定。

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