CN106238340B - 一种洋葱智能分选装置 - Google Patents

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Abstract

一种洋葱智能分选装置，包括输送带、驱动输送带运作的变速电机、料台和机架，洋葱依靠自身重力通过过渡滑道从料台滑落至输送带上，输送带沿其输送方向依次设置有图像采集模块和分级机构，图像采集模块中的第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和第四摄像单元采集的图片信息传递给CPU处理中心，经过CPU处理中心处理后并发出信号给对应的推送机构并控制该推送机构动作，以便于通过CPU处理中心控制推送机构往复动作将洋葱推入对应的回收箱内。本发明在分选过程中能够达到更加精细的多级别分选，在输送过程对洋葱进行捡伤，验伤，能筛选出有组织损伤的洋葱。

Description

一种洋葱智能分选装置
技术领域
本发明涉及的是食品加工技术，尤其是涉及一种洋葱智能分选装置，实现对洋葱的分门别类。
背景技术
洋葱采摘之后，为了满足市场供应需求，需要对不同形状和状态的洋葱进行分选。应运而生，市场上也出现了较多种类的分选装置。传统分选装置不能满足对有损伤的洋葱进行剔除分选，只能对洋葱进行粗略的大小分类。这些传统分选装置主要有两类，一类是采用天平与杠杆原理，利用盛料器重量与砝码器所设定秤量，以游动时的移位与测量达到选择重量的分等分级，这类分选装置效率低，计量装置容易损坏；另一类是通过圆筒上的筛孔大小来进行洋葱的大小分选，由于圆筒上的筛孔大小是固定的，只能依据筛孔大小进行非此即彼的分选，这种分选装置多采用振动形式，在分选过程还不可避免会对洋葱表皮造成损伤。所以传统分选装置不能甄别有组织损伤的洋葱，也不能对洋葱进行更加精细的多级别分选，不能适应现代物流的发展需求趋势。
基于上述原因，需要一种能够对洋葱进行精确分类的洋葱分选装置，以填补目前洋葱分选不能满足市场需求的不足，减少错误筛选，可以对洋葱的大小以及洋葱组织是否有损伤两个方面来进行全面的筛选。
发明内容
本发明的目的是为解决解决现有技术中对洋葱分选不便，错误筛选率高的问题，提供一种洋葱智能分选装置。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：
一种洋葱智能分选装置，包括输送带、驱动输送带运作的变速电机、料台和机架，所述的料台设置在输送带的始端，料台固定在机架上且料台高于输送带顶部，输送带与料台之间，设置有用于将料台上的待分选洋葱进行单行排序并输送至输送带的过渡滑道，洋葱依靠自身重力通过过渡滑道从料台滑落至输送带上，输送带沿其输送方向依次设置有图像采集模块和分级机构，图像采集模块包括用于采集待分选的洋葱底部照片的第一摄像单元、用于采集待分选的洋葱顶部照片的第二摄像单元、用于采集待分选的洋葱一侧照片的第三摄像单元和用于采集待分选洋葱另一侧照片的第四摄像单元，第一摄像单元安装在机架上且第一摄像单元的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，第二摄像单元安装在机架上且第二摄像单元的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，第三摄像单元和第四摄像单元的摄像头位于一条直线上且与洋葱水平方向上的中心线重合，分级机构包括若干个沿输送带输送方向依次分布的回收箱和与每个回收箱匹配的推送机构，回收箱和与其对应的推送机构设置在输送带的两侧以便于将输送带上的洋葱推入回收箱中，第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和第四摄像单元采集的图片信息传递给CPU处理中心，经过CPU处理中心处理后并发出信号给对应的推送机构并控制该推送机构动作，以便于通过CPU处理中心控制推送机构往复动作将洋葱推入对应的回收箱内。
所述的机架上还设置有控制所述分选装置运行和设置所述分选装置控制参数的控制面板。
所述的控制面板为触屏式控制面板。
所述的第一摄像单元设置在过渡滑道的下方并安装在机架上，且过渡滑道采用可透视的材质制成，以便于透过过渡滑道进行拍摄。
所述的第二摄像单元位于输送带的上方并安装在机架上，第三摄像单元和第四摄像单元位于输送带的两侧并安装在机架上。
所述的第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和第四摄像单元均采用CCD摄像，四个摄像单元可以采用多个CCD摄像装置，也可以采用一个CCD摄像装置四个摄像单元分别为该摄像装置的四个摄像头。
所述的回收箱包括用于容纳表面有损伤且长轴直径小于6cm洋葱的残次品箱、用于容纳长轴直径大于15cm的I级箱、用于容纳长轴为10-15cm的II级箱和用于容纳长轴为6-10cm的Ⅲ级箱。
所述的推送机构为输出端上固定有推送杆的液压缸，液压缸固定在机架上且推送杆垂直与输送带的输送方向。
所述的过渡滑道采用V形滑道。
本发明的有益效果是：1.本技术装置在分选过程中能够达到更加精细的多级别分选，在输送过程对洋葱进行捡伤，验伤，能筛选出有组织损伤的洋葱。
2.本技术装置与传统分选装置相比较，在生产运行中分选效率和生产率得到提高。
3.本技术装置便于自动化生产，可用于自动生产线。
附图说明
图1为本发明的整体装置安装结构示意图。
图2为本发明中过渡滑道的截面示意图。
图示标记：1、变速电机；2、控制面板；3、机架；4、第三摄像单元；5、第二摄像单元；6、CPU处理中心；7、CPU处理中心；8、输送带；9、推送机构；10、第四摄像单元；11、第一摄像单元；12、过渡滑道；13、料台。
具体实施方式
图1所示，具体实施方式如下：
一种洋葱智能分选装置，包括输送带8、驱动输送带8运作的变速电机1、料台13和机架3，其特征在于：所述的料台13设置在输送带8的始端，料台13固定在机架3上且料台13高于输送带8顶部，输送带8与料台13之间设置有用于将料台13上的待分选洋葱进行单行排序并输送至输送带8的过渡滑道12，洋葱依靠自身重力通过过渡滑道12从料台13滑落至输送带8上，输送带8沿其输送方向依次设置有图像采集模块和分级机构，图像采集模块包括用于采集待分选的洋葱底部照片的第一摄像单元11、用于采集待分选的洋葱顶部照片的第二摄像单元5、用于采集待分选的洋葱一侧照片的第三摄像单元4和用于采集待分选的洋葱另一侧照片的第四摄像单元10，第一摄像单元11安装在机架上且第一摄像单元11的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，第二摄像单元5安装在机架上且第二摄像单元5的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，第三摄像单元4和第四摄像单元10的摄像头位于一条直线上且与洋葱水平方向上的中心线重合，分级机构包括若干个沿输送带输送方向依次分布的回收箱7和与每个回收箱7匹配的推送机构9，回收箱7和与其对应的推送机构9设置在输送带8的两侧以便于将输送带8上的洋葱推入回收箱7中，第一摄像单元11、第二摄像单元5、第三摄像单元4和第四摄像单元10采集的图片信息传递给CPU处理中心6，经过CPU处理中心6处理后并发出信号给对应的推送机构9并控制该推送机构9动作，以便于通过CPU处理中心6控制推送机构9往复动作将洋葱推入对应的回收箱7内。
所述的机架3上还设置有控制所述分选装置运行和设置所述分选装置控制参数的控制面板2。
所述的控制面板2为触屏式控制面板。
所述的第一摄像单元11设置在过渡滑道12的下方并安装在机架3上，且过渡滑道12采用可透视的材质制成，以便于透过过渡滑道进行拍摄。
所述的第二摄像单元5位于输送带的上方并安装在机架3上，第三摄像单元4和第四摄像单元10位于输送带8的两侧并安装在机架3上。
所述的第一摄像单元11、第二摄像单元5、第三摄像单元4和第四摄像单元10均采用CCD摄像，四个摄像单元可以采用多个CCD摄像装置，也可以采用一个CCD摄像装置四个摄像单元分别为该摄像装置的四个摄像头。
所述的回收箱7包括用于容纳表面有损伤且长轴直径小于6cm洋葱的残次品箱、用于容纳长轴直径大于15cm的I级箱、用于容纳长轴为10-15cm的II级箱和用于容纳长轴为6-10cm的III级箱。
所述的推送机构9为输出端上固定有推送杆的液压缸，液压缸固定在机架上且推送杆垂直与输送带的输送方向。
所述的过渡滑道12采用V形滑道。
装置通电后变速电机开始工作，机架一端安装有料台，洋葱经重力作用单行进入输送带之上，通过CCD摄像后将图像信号传送至CPU处理中心进行处理，经计算机软件运算后，通知液压缸的推送动作，对所获取的每个洋葱的外表和大小信息进行分类，分为四个等级：残次品（表面损伤、洋葱直径<6 cm），Ⅰ级（直径>15 cm），Ⅱ级（10-15 cm），Ⅲ级（6-10cm）,其中4个液压缸分别与CPU处理中心连接，获取信号后把每个洋葱推送到指定等级的回收箱，即完成洋葱分选。具体筛选的过程是：首先判断是否有组织损伤的洋葱，通过图像处理对有组织损伤、直径小于6 cm的洋葱由液压缸的推送动作先被推进残次品回收箱，接着依次是选取直径在15 cm以上的洋葱推进Ⅰ级回收箱，直径在10-15 cm的洋葱推进Ⅱ级回收箱，最后推进Ⅲ级回收箱的是直径在6-10 cm的洋葱。分选流程是：输送带上传输洋葱→CCD摄像后获得图像信号→CPU处理中心进行处理→计算机软件运算→将信息传达给液压缸→液压缸的推送动作对洋葱进行筛选操作，即基本完成对洋葱的智能筛选过程。整个装置通过电机转速控制洋葱分选速度，电机转速在4000-6000转/分范围内可调，设定不同的转速，可得到不同的传输速度，传输速度对应范围为0.2-0.3 m/s ，洋葱分选生产效率为1200-1800 kg/h。
实施例一：装置通电后变速电机以4000转/分开始工作，机架一端安装有料台，洋葱经重力作用单行进入输送带之上，传输速度以0.2 m/s，通过CCD摄像后将图像信号传送至CPU处理中心进行处理，以保证获得全方位的洋葱图像，经计算机软件运算后，通知液压缸的推送动作，对所获取的每个洋葱的外表和大小信息进行分类，分为四个等级：残次品（表面损伤、洋葱直径小于6 cm），Ⅰ级（直径>15 cm），Ⅱ级（10-15 cm），Ⅲ级（6-10 cm）,其中4个液压缸分别与处理器连接，获取信号后把每个洋葱推送到指定等级的回收箱，即完成洋葱分选，分选效率为1200 kg/h。
实施例二：装置通电后变速电机以5000转/分开始工作，机架一端安装有料台，洋葱经重力作用单行进入输送带之上，传输速度以0.25m/s，通过CCD摄像后将图像信号传送至CPU处理中心进行处理，以保证获得全方位的洋葱图像，经计算机软件运算后，通知液压缸的推送动作，对所获取的每个洋葱的外表和大小信息进行分类，分为四个等级：残次品（表面损伤、洋葱直径<6 cm），Ⅰ级（直径>15 cm），Ⅱ级（10-15 cm），Ⅲ级（6-10 cm）,其中4个液压缸分别与处理器连接，获取信号后把每个洋葱推送到指定等级的回收箱，即完成洋葱分选。洋葱分选效率为1500 kg/h。
实施例三：装置通电后变速电机以6000转/分开始工作，机架一端安装有料台，洋葱经重力作用单行进入输送带之上，传输速度以0.3 m/s，通过CCD摄像后将图像信号传送至CPU处理中心进行处理，以保证获得全方位的洋葱图像，经计算机软件运算后，通知液压缸的推送动作，对所获取的每个洋葱的外表和大小信息进行分类，分为四个等级：残次品（表面损伤、洋葱直径<6 cm），Ⅰ级（直径>15 cm），Ⅱ级（10-15 cm），Ⅲ级（6-10 cm），其中4个液压缸分别与处理器连接，获取信号后把每个洋葱推送到指定等级的回收箱，即完成洋葱分选。洋葱分选效率为1800 kg/h。
作为本发明技术一个较佳的特征：其CCD摄像的特征是感应光线，将光信号转变成电信号，本分选机对每一个洋葱进行外部采样，通过放大及模数转换电路转换成数字图像信号至CPU处理中心以寻找特征值来进行处理，从而对洋葱进行精确的分类操作，运用可变速电机传送带控制洋葱传送的速度，以减少筛选误差。
以上显示和描述了本发明技术的基本原理、主要特征和本发明技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明技术的原理，在不脱离本发明技术精神和范围的前提下，本发明技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明技术范围内。本发明技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种洋葱智能分选装置，包括输送带（8）、驱动输送带（8）运作的变速电机（1）、料台（13）和机架（3），其特征在于：所述的料台（13）设置在输送带（8）的始端，料台（13）固定在机架（3）上且料台（13）高于输送带（8）顶部，输送带（8）与料台（13）之间设置有用于将料台（13）上的待分选洋葱进行单行排序并输送至输送带（8）的过渡滑道（12），洋葱依靠自身重力通过过渡滑道（12）从料台（13）滑落至输送带（8）上，输送带（8）沿其输送方向依次设置有图像采集模块和分级机构，图像采集模块包括用于采集待分选的洋葱底部照片的第一摄像单元（11）、用于采集待分选的洋葱顶部照片的第二摄像单元（5）、用于采集待分选的洋葱一侧照片的第三摄像单元（4）和用于采集待分选的洋葱另一侧照片的第四摄像单元（10），第一摄像单元（11）安装在机架上且第一摄像单元（11）的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，所述的第一摄像单元（11）设置在过渡滑道（12）的下方并安装在机架（3）上，且过渡滑道（12）采用可透视的材质制成，第二摄像单元（5）安装在机架上且第二摄像单元（5）的摄像头与洋葱竖直方向上的中心线重合，第三摄像单元（4）和第四摄像单元（10）的摄像头位于一条直线上且与洋葱水平方向上的中心线重合，分级机构包括若干个沿输送带输送方向依次分布的回收箱（7）和与每个回收箱（7）匹配的推送机构（9），回收箱（7）和与其对应的推送机构（9）设置在输送带（8）的两侧以便于将输送带（8）上的洋葱推入回收箱（7）中，第一摄像单元（11）、第二摄像单元（5）、第三摄像单元（4）和第四摄像单元（10）采集的图片信息传递给CPU处理中心（6），经过CPU处理中心（6）处理后并发出信号给对应的推送机构（9）并控制该推送机构（9）动作，以便于通过CPU处理中心（6）控制推送机构（9）往复动作将洋葱推入对应的回收箱（7）内, 所述的过渡滑道（12）采用V形滑道。
2.根据权利要求1所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的机架（3）上还设置有控制所述分选装置运行和设置所述分选装置控制参数的控制面板（2）。
3.根据权利要求2所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的控制面板（2）为触屏式控制面板。
4.根据权利要求1所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的第二摄像单元（5）位于输送带的上方并安装在机架（3）上，第三摄像单元（4）和第四摄像单元（10）位于输送带（8）的两侧并安装在机架（3）上。
5.根据权利要求1所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的第一摄像单元（11）、第二摄像单元（5）、第三摄像单元（4）和第四摄像单元（10）均采用CCD摄像。
6.根据权利要求1所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的回收箱（7）包括用于容纳表面有损伤且长轴直径小于6cm洋葱的残次品箱、用于容纳长轴直径大于15cm的I级箱、用于容纳长轴为10-15cm的II级箱和用于容纳长轴为6-10cm的III级箱。
7.根据权利要求1所述的一种洋葱智能分选装置，其特征在于：所述的推送机构（9）为输出端上固定有推送杆的液压缸，液压缸固定在机架上且推送杆垂直与输送带的输送方向。
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