CN103434830A - 适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置及方法，包括物料倾斜输送系统与物料水平输送系统；所述物料倾斜输送系统与物料水平输送系统顺序连接。所述物料倾斜输送系统包括倾斜输送皮带、调速电机、倾斜通道分隔板、阻挡刷，物料水平输送系统包括水平输送皮带、调速电机、水平通道分隔板；本发明采用的两级输送机构能够完成物料的等间隔、多通道阵列式输送，可以方便在小型农产品智能分选中对多通道物料图像的一次采集与分析，有利于提高分选机的工作效率，且采用皮带与间隔板、阻挡刷组合可以适应不同种类或尺寸的农产品，增强了小型农产品智能分选机的低成本多用途的功能。

Description

适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置及方法

技术领域

本发明涉及农产品加工中的分级分选技术领域，特别涉及一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置及方法。 

背景技术

水果、干果及坚果等各类农产品经过分选，可以优质优价,增加农产品的附加值,采用机器分选可以减少劳动力的投入，提高分选精度、提高产品的竞争力。现有的农产品分选机从原理上可分为3类：尺寸或重量分选机、光电分选机及机器视觉分选机。尺寸或重量分选机及光电分选机仅能按尺寸或重量或颜色进行分选，分选指标单一，无法完全评价农产品的品质，且只能适用于单一品种的农产品，通用性较差。而机器视觉分选机则可以通过图像分析，一次性完成尺寸、重量、颜色、损伤等多个表面指标的筛选，对不同种类的农产品，只需更换分选程序，因此机器视觉分选机也称为智能分选机。如果配备有特殊光谱的相机（如近红外、中红外等），还可以进行农产品的内部腐烂、糖度等内部品质的检测。目前，随着图像分析技术的日益成熟，以图像分析为核心的机器视觉技术已逐步应用于水果、干果及坚果、鸡蛋等各类农产品的分级或分选中，基于机器视觉的智能分选技术将成为未来农产品分选技术发展的主流。 

目前市场上销售的机器视觉分选机（智能分选机）原理相同，结构类似。该类机器结构大体分为输送单元、机器视觉单元及分选单元。输送单元完成分选物料的平稳输送，并且使物料排队形成单行或多行阵列，为此输送单元必须有特殊设计的物料定位装置或结构，而且物料定位装置结构较为复杂，分选物料的针对性强，针对不同的物料分选，如果物料尺寸改变较大，则需要更换定位装置，因此对不同大小物料的适用性较差，此外，市场上现有的智能分选机其应用对象是大中规模的果品加工企业，针对的是果蔬的大规模采后处理和集中销售，因此造成分选设备成本高、结构庞大，不适应农户、家庭农场等小规模的处理和销售，机器视觉分选技术难以推广等问题。 

发明内容

本发明的目的在于弥补现有智能分选机在针对小规模营销方面的空白，提供一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，能够进行多通道阵列式输送物料，利于智能分选机的机器视觉系统方便采集和分析多通道物料图像，物料输送系统上间距可调的分隔板与角度可调的阻挡刷，也使得输送系统能够适应物料因品种或尺寸不同所带来的排队要求，解决了基于机器视觉分选设备的低成本、多用途（适应多种类型的农产品分选）及轻简化（轻型、简易、结构紧凑）等问题。 

本发明的另一目的在于，提供一种基于上述多通道输送装置的控制方法。 

为了达到上述第一发明目的，采用以下技术方案： 

一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，包括物料倾斜输送系统、物料水平输送系统；所述物料倾斜输送系统、物料水平输送系统顺序连接，所述物料倾斜输送系统包括第一机架、进料箱、倾斜传送带、倾斜通道分隔板、物料挡板、阻挡刷、第一从动滚轮、第二从动滚轮及第一调速电机；倾斜传送带环绕在第一从动滚轮与第二从动滚轮之间，通道分隔板分割出4-8个通道，物料挡板均匀安装在倾斜传送带上，进料箱安装在第二从动滚轮上方，阻挡刷安装在倾斜传送带末端的上方。 

优选的，所述倾斜通道分隔板上的通道间距可按实际分选物料的大小进行调节。 

优选的，所述物料阻挡刷的倾斜角度可调。 

优选的，所述物料水平输送系统包括第二机架、水平传送带、水平通道分隔板、第三从动滚轮、第四从动滚轮、第二调速电机；水平传送带设置在第二机架上，其两端分别环绕在第三从动轮和第四从动轮之间。 

优选的，所述水平传输带包括链条和平皮带，在链条的上方等间距的安装有支撑底板，所述支撑底板上覆盖平皮带，并将塑性板条等间隔与支撑底板固定。 

优选的，物料水平输送系统的传输速率是物料倾斜输送系统的2倍以上。 

为了达到上述另一目的，本发明采用以下技术方案： 

一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，按下述步骤操作： 

S1、顺序启动水平输送带电机与倾斜输送带电机。 

S2、物料由进料箱进入倾斜输送带，被倾斜通道分隔板分割出4-8个通道， 物料输送至倾斜传送带末端，经阻挡刷阻挡作用，可将每个通道物料形成单列排队输送到水平输送系统，多通道物料在水平输送带实现了阵列式输送。 

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果： 

（1）本发明采用阵列式输送方式，能够实现配套机器视觉系统方便完成多通道图像一次采集与分析，提高了分选效率。由倾斜输送与水平输送构成的平皮带式输送系统，利用通道分隔板与阻挡刷可以使输送的物料形成多通道输送且每个通道排队的阵列式输送方式，摄像机一次采集多个通道的物料图像，对图像分区域分析即可完成不同通道物料图像的分析。 

（2）本发明能适应不同品质或不同尺寸的物料分选。机器视觉分选的关键是保证每个通道内物料能够有间隔排队输送。本发明输送机构上方安装的分隔板间距可调，倾斜输送系统的末端阻挡刷角度可调，选择合适的分隔板间距与阻挡刷倾斜角，就可保证每个通道的物料进行排队，且不在垂直与物料输送方向上串位。 

（3）本发明为保证水平输送传送带上的排队物料有一定的间隔，将物料输送分为两级（倾斜输送与水平输送），两级输送采用独立的调速电机，选择水平输送平皮带速度是倾斜输送平皮带速度的2倍以上，就可以拉开排队的物料间隔，速度比越大，物料间隔越大。 

（4）为保证水平输送物料不在输送方向上串位，水平输送平皮带设计为“链式+平皮带”结构，在链条上以35mm的等间隔安装宽度为20mm的支撑底板，支撑底板上覆盖平皮带，并用螺栓将宽度为20mm的白色塑性板条等间隔与支撑底板固定，白色板条间的平皮带因拉伸而形成凸起，当物料由倾斜输送带传送到水平输送带，将落在水平输送带上的白色板条处，白色板条沿输送方向两侧的平皮带凸起起到了阻挡物料沿输送方向串位的作用。 

（5）对于不同物料的分选，本发明可根据物料特征方便修改或更换图像处理与分析程序； 

（6）本发明通过调节送料系统与输送系统的电机转速，可调节物料通过摄像机的速度，从而可以调节整个系统的处理速度。 

（7）本发明输送装置结合特殊设计的平皮带输送机构适用性强、用途广，针对小规模营销农产品分选或分级，可对水果、干果及坚果等不同种类的农产品进行阵列式输送，不需要改变输送机构，仅需调整分隔板与阻挡刷就能达到各通道物料排队的要求。 

附图说明

图1是本发明一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置的正视图。 

图2是本发明一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置俯视图。 

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。 

实施例 

如图1、图2所示，一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，包括物料倾斜输送系统、物料水平输送系统，所述物料倾斜输送系统、物料水平输送系统顺序连接。 

物料倾斜输送系统包括第一机架1、进料箱3、倾斜传送带4、倾斜通道分隔板5、物料挡板14、滚轮、第一调速电机13及阻挡刷15，倾斜传送带4环绕在第一从动滚轮2与第二从动滚轮6之间，调节可调速电机13可控制倾斜传送带4的运转速度,倾斜通道分隔板5分割出6个通道，物料挡板14均匀安装在倾斜传送带4上，进料箱3安装在第一从动滚轮2上方，当倾斜传送带4运转时物料挡板14能带出物料,每块物料承载板每次可从堆积的物料中带出1-2个物料，调整通道分隔板间距与阻挡刷15的倾斜角度，经阻挡刷15阻挡，可将物料以单列排队方式传送到水平输送系统，实现物料在分选前完成等间隔、队列式输送。 

物料水平输送系统包括第二机架11、水平传送带8、水平通道分隔板7、滚轮、第二调速电机10，水平传送带8由第三从动滚轮9驱动,第二调速电机10可控制水平传送带8的速度,从而控制通过摄像头的物料密度，实现物料分选效率的改变。 

本发明的一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置工作原理如下： 

输送装置工作时，先启动水平输送带电机，再启动倾斜输送带电机，物料由进料箱进入倾斜输送带，被倾斜通道分隔板分割出6个通道，物料输送至倾斜传送带末端，经阻挡刷阻挡作用，可将每个通道物料形成单列排队输送到水 平输送系统，6通道物料在水平输送带实现了阵列式输送。 

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，包括物料倾斜输送系统、物料水平输送系统；所述物料倾斜输送系统、物料水平输送系统顺序连接，所述物料倾斜输送系统包括第一机架、进料箱、倾斜传送带、倾斜通道分隔板、物料挡板、阻挡刷、第一从动滚轮、第二从动滚轮及第一调速电机；倾斜传送带环绕在第一从动滚轮与第二从动滚轮之间，通道分隔板分割出4-8个通道，物料挡板均匀安装在倾斜传送带上，进料箱安装在第二从动滚轮上方，阻挡刷安装在倾斜传送带末端的上方。

2.根据权利要求1所述一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，所述倾斜通道分隔板上的通道间距可按实际分选物料的大小进行调节。

3.根据权利要求2所述一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，所述物料阻挡刷的倾斜角度可调。

4.根据权利要求1所述一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，所述物料水平输送系统包括第二机架、水平传送带、水平通道分隔板、第三从动滚轮、第四从动滚轮、第二调速电机；水平传送带设置在第二机架上，其两端分别环绕在第三从动轮和第四从动轮之间。

5.根据权利要求1所述一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，所述水平传输带包括链条和平皮带，在链条的上方等间距的安装有支撑底板，所述支撑底板上覆盖平皮带，并将塑性板条等间隔与支撑底板固定。

6.根据权利要求1所述一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置，其特征在于，物料水平输送系统的传输速率是物料倾斜输送系统的2倍以上。

7.一种适用于小型农产品智能分选机的多通道输送装置的控制方法，其特征在于，按下述步骤操作：

S1、顺序启动水平输送带电机与倾斜输送带电机；

S2、物料由进料箱进入倾斜输送带，被倾斜通道分隔板分割出4-8个通道，物料输送至倾斜传送带末端，经阻挡刷阻挡作用，可将每个通道物料形成单列排队输送到水平输送系统，多通道物料在水平输送带实现了阵列式输送。

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