CN107321648A - 基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机 - Google Patents

基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机 Download PDF

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Abstract

基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机属于农产品加工处理设备;配装工业相机A、B和环形灯的暗箱壳体配置在回转带式输送机总成入薯端一侧,在回转带式输送机总成上、位于暗箱壳体后侧依次安装两个电机架,固装拨片式分选轮的步进电机配装在电机架上,继电器A、B、两个步进电机驱动器及控制器配装在回转带式输送机总成上,在回转带式输送机总成入薯端前方配置带有振动弹簧、薯料箱、振动电机、滑槽、推杆电机的底座,该机还包括蓄电池和计算机;本机采用机器视觉技术识别不同品质的马铃薯,并实现自动分级分选作业,结构新颖、合理、简单,分选分级作业质量好,自动化程度高,使用可靠。

Description

基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机
技术领域
本发明创造属于农产品加工处理设备,主要涉及一种马铃薯分选机械。
背景技术
为了提高马铃薯的商品价值,对商品马铃薯均需按照质量状况进行分选,在分选中对长芽、腐败虫蛀、绿皮及机械损伤的马铃薯分类清选,并得到优质商品马铃薯。目前,该项分选作业多以人力手工分拣完成,作业效率低、劳动强度大、浪费劳力、作业质量不易保证等诸多技术性问题需要解决。截止目前,马铃薯分选机已有研究,但由于结构设计上的问题,不仅结构复杂,制造成本高,尤其是不能正常作业,分级分选质量差,还不能在生产作业中应用。
发明内容
本发明创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题,结合生产作业的实际需要,研究设计一种基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机,达到结构简单、多级分选作业质量好、作业使用可靠的目的。
本发明的目的是这样实现的:基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机包括暗箱壳体,在所述暗箱壳体的顶壁内侧面中心部位上配装工业相机A,工业相机B配装在暗箱壳体的侧壁内壁面下侧部位上,在暗箱壳体的顶壁内壁面上、位于工业相机A外侧部位处配装环形灯,所述暗箱壳体配置在回转带式输送机总成入薯端一侧上方部位处,在所述回转带式输送机总成上、位于暗箱壳体后侧部位处依次安装两个电机架,步进电机安装在电机架上端部上,在所述步进电机电机轴上固装拨片式分选轮,继电器A、继电器B、两个步进电机驱动器和控制器配装在回转带式输送机总成上,在所述回转带式输送机总成入薯端前方部位处配置底座,在底座上通过振动弹簧安装薯料箱,振动电机和滑槽安装在薯料箱上,所述滑槽位于回转带式输送机总成入薯端侧上方,滑槽槽宽尺寸与马铃薯宽度尺寸相匹配,在滑槽上安装推杆电机,蓄电池通过导线分别与继电器A、继电器B连通,继电器A和继电器B通过导线分别与控制器、推杆电机和两个步进电机驱动器连接,所述两个步进电机驱动器通过导线分别与两个步进电机连接,两个步进电机驱动器通过导线同时分别与控制器连接,导线将控制器与计算机连通,所述计算机通过导线分别与工业相机A和工业相机B连接,所述振动电机、计算机、环形灯和回转带式输送机总成均与外接电源连通。
本发明创造将机器视觉技术引入到马铃薯多级分选设备中应用,具有结构新颖、合理、简单、多级分选作业质量好、自动化程度高、使用可靠、作业噪音与机具振动小的特点。
附图说明
图1是基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机总体结构示意图;
图2是拨片式分选轮结构示意图。
图中件号说明:
1、振动电机、2、振动弹簧、3、底座、4、薯料箱、5、滑槽、6、推杆电机、7、计算机、8、暗箱壳体、9、环形灯、10、工业相机A、11、拨片式分选轮、12、步进电机、13、电机架、14、继电器A、15、步进电机驱动器、16、控制器、17、蓄电池、18、回转带式输送机总成、19、工业相机B、20、继电器B。
具体实施方式
下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机包括暗箱壳体8,在所述暗箱壳体8的顶壁内侧面中心部位上配装工业相机A10,工业相机B19配装在暗箱壳体8的侧壁内壁面下侧部位上,在暗箱壳体8的顶壁内壁面上、位于工业相机A10外侧部位处配装环形灯9,所述暗箱壳体8配置在回转带式输送机总成18入薯端一侧上方部位处,在所述回转带式输送机总成18上、位于暗箱壳体8后侧部位处依次安装两个电机架13,步进电机12安装在电机架13上端部上,在所述步进电机12电机轴上固装拨片式分选轮11,继电器A14、继电器B20、两个步进电机驱动器15和控制器16配装在回转带式输送机总成18上,在所述回转带式输送机总成18入薯端前方部位处配置底座3,在底座3上通过振动弹簧2安装薯料箱4,振动电机1和滑槽5安装在薯料箱4上,所述滑槽5位于回转带式输送机总成18入薯端侧上方,滑槽5槽宽尺寸与马铃薯宽度尺寸相匹配,在滑槽5上安装推杆电机6,蓄电池17通过导线分别与继电器A14、继电器B20连通,继电器A14和继电器B20通过导线分别与控制器16、推杆电机6和两个步进电机驱动器15连接,所述两个步进电机驱动器15通过导线分别与两个步进电机12连接,两个步进电机驱动器15通过导线同时分别与控制器16连接,导线将控制器16与计算机7连通,所述计算机7通过导线分别与工业相机A10和工业相机B19连接,所述振动电机1、计算机7、环形灯9和回转带式输送机总成18均与外接电源连通。
作业使用时,马铃薯放置在薯料箱4内,振动电机1使薯料箱4在振动弹簧2支撑下产生振动,保证每个马铃薯依次逐一的经过滑槽5,并在推杆电机6的拨推下每个马铃薯依次铺落在回转带式输送机总成18上,经过工业相机A10和工业相机B19的识别,其电信号输送到计算机7内进行识别、处理后,送入控制器16,在被识别后不同品质马铃薯进入拨片式分选轮11范围内时,控制器16通过步进电机驱动器15分别驱动两个步进电机12带动两个拨片式分选轮11完成顺时针或逆时针方向旋转,将识别后的不同品质马铃薯从回转带式输送机总成18上拨下,分送到不同部位处。说明书附图图1中的结构示意图,可实现5级分选,即两个拨片式分选轮11的四级分选和回转带式输送机总成18排薯末端的一级分选。增加拨片式分选轮11及相应驱动系统可实现更多级的分选作业。

Claims (1)

1.一种基于机器视觉技术的马铃薯多级分选机,包括暗箱壳体(8),在所述暗箱壳体(8)的顶壁内侧面中心部位上配装工业相机A(10),工业相机B(19)配装在暗箱壳体(8)的侧壁内壁面下侧部位上,在暗箱壳体(8)的顶壁内壁面上、位于工业相机A(10)外侧部位处配装环形灯(9),其特征在于:所述暗箱壳体(8)配置在回转带式输送机总成(18)入薯端一侧上方部位处,在所述回转带式输送机总成(18)上、位于暗箱壳体(8)后侧部位处依次安装两个电机架(13),步进电机(12)安装在电机架(13)上端部上,在所述步进电机(12)电机轴上固装拨片式分选轮(11),继电器A(14)、继电器B(20)、两个步进电机驱动器(15)和控制器(16)配装在回转带式输送机总成(18)上,在所述回转带式输送机总成(18)入薯端前方部位处配置底座(3),在底座(3)上通过振动弹簧(2)安装薯料箱(4),振动电机(1)和滑槽(5)安装在薯料箱(4)上,所述滑槽(5)位于回转带式输送机总成(18)入薯端侧上方,滑槽(5)槽宽尺寸与马铃薯宽度尺寸相匹配,在滑槽(5)上安装推杆电机(6),蓄电池(17)通过导线分别与继电器A(14)、继电器B(20)连通,继电器A(14)和继电器B(20)通过导线分别与控制器(16)、推杆电机(6)和两个步进电机驱动器(15)连接,所述两个步进电机驱动器(15)通过导线分别与两个步进电机(12)连接,两个步进电机驱动器(15)通过导线同时分别与控制器(16)连接,导线将控制器(16)与计算机(7)连通,所述计算机(7)通过导线分别与工业相机A(10)和工业相机B(19)连接,所述振动电机(1)、计算机(7)、环形灯(9)和回转带式输送机总成(18)均与外接电源连通。
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