CN109032079B - 槟榔智能切割方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种槟榔智能切割方法和槟榔智能切割装置。槟榔智能切割方法包括以下步骤：获取槟榔的位置；当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。该方法可以模仿人工切法，切割来料不可控、形状个体差异较大的槟榔，使得切割后的槟榔均匀，零损耗，可极大提高生产效率，降低劳动强度和生产成本。

Description

槟榔智能切割方法和装置

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，具体而言，涉及智能工业生产领域，更具体地说，涉及一种槟榔智能切割方法和装置。

背景技术

随着槟榔产业的快速发展，出现了产能跟不上需求，招工又难的突出问题，特别是在槟榔生产加工流程中的切籽工序，需要大量的工人来手工完成。虽然该工序目前也有非智能化的切籽设备和方法，但是这种非智能化的设备和方法存在两个很大的缺点：1、每个槟榔都是不规则的，它无法对槟榔形状进行判断，所以切割完的槟榔废品率高，目前最好的非智能化设备在位置不正的槟榔经由人工调整后再切的废品率也不低于3％；2、现有的非智能化设备在切割时都是将槟榔向刀口推挤的方式来完成切割的，这样切割出来的刀面不平整，有可能带来凸丝，影响槟榔的品质。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本公开实施例提供了一种槟榔智能切割方法和装置，该方法提供一种可以提高生产效率、降低劳动强度和生产成本、切割均匀、零损耗的模仿人工切法的槟榔智能切割装置和方法。

第一方面，本公开实施例提供了一种槟榔智能切割方法，包括以下步骤：获取槟榔的位置；当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；以及若槟榔符合所述被切割条件，则对槟榔执行切割操作。

在其中一个实施例中，所述获取槟榔的位置的步骤包括：通过图像摄取装置获取槟榔在进料机构中的图像；对所述图像依据机器视觉算法进行槟榔方位特征提取；以及通过提取的多个所述方位特征确定槟榔的位置。

在其中一个实施例中，所述当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件的步骤包括：通过图像摄取装置获取所述预设位置上的槟榔的图像；对图像中的槟榔的多个属性参数提取；提取的所述多个属性参数满足预设属性参数，则判断槟榔符合所述被切割条件。

在其中一个实施例中，所述多个属性参数包括：槟榔的长度参数、槟榔的宽度参数、槟榔的形状参数。

在其中一个实施例中，所述若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割的步骤包括：通过机器视觉算法计算获取槟榔的角度；以及将槟榔的角度通过预设次数调整至满足槟榔的预设切割角度，完成对槟榔的切割操作，其中，所述预设次数为5次。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：将槟榔通过传送装置传送至垂直上方为抓取机构位置定义为所述预设位置。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：若槟榔不符合所述被切割条件，则对槟榔执行移除所述预设位置操作。

第二方面，本公开实施例提供了一种槟榔智能切割装置，所述装置包括：位置获取模块，用于获取槟榔的位置；切割条件判断模块，用于当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；以及切割模块，用于若槟榔符合所述被切割条件，则对槟榔执行切割操作。

第三方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

第四方面，本公开实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的方法的步骤。

本发明提供的一种槟榔智能切割方法和装置，获取槟榔的位置；当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。该方法可以模仿人工切法，切割来料不可控、形状个体差异较大的槟榔，使得切割后的槟榔均匀，零损耗，可极大提高生产效率，降低劳动强度和生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍：

图1为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割方法的步骤流程示意图；

图2为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置具体结构示意图；

图4为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元的结构示意图；

图5为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元支架的结构示意图；

图6为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元抓放调整机构的结构示意图；

图7为本发明一个实施例中的一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元切割机构的结构示意图；

其中，1-入料斗，2-进料机构，3-料刷，4-排序机构，5-抓放调整机构，6-切割机构，7-检测相机，8-LED灯源，9-机架，10-出料机构，11-进料机构电机，12-提料胶链，13-排序机构电机，14-传送皮带，15-排序皮带挡边，16-抓放手指气缸,17-旋转台，18-抓放手指，19-旋转电机，20-刀片，21-气喷嘴，22-机械臂电机，23-排序机构出口，24-圆形定位标识，25-废料出口，26-切割机构气缸，27-刀片夹具，28-切割机构滑块，29-作业单元支架，30-切料出口，31-机械臂滑块，32-机械臂，X-机械臂X轴向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的详细介绍。

在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本公开的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明槟榔智能切割方法和装置的具体实施方式进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，本公开涉及的一种槟榔智能切割方法使得槟榔在进料机构中排成一列，处理控制系统向进料机构发送信号并实时通过视觉检测模块拍摄的图像识别槟榔位置，当前进方向上的第一个槟榔到达抓取位置时停止；处理控制系统通过视觉图像分析当前要抓取的槟榔是否满足切割要求，不满足切割要求则向进料机构发送信号，进料机构运行到前进方向上的第二个槟榔到达抓取位置时停止，这时进行新的一轮切割有效性判断，没有抓取的槟榔在随着传送皮带前进到达废料出口处时会自动掉落剔除，如果满足切割要求则向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构运行到抓取位置后停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手收合抓取机构抓取槟榔；处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算槟榔的角度，机械手控制旋转机构到槟榔角度满足切割要求后停止，如果连续5次调整后角度仍然无法满足切割要求也停止；角度调整后无法满足切割要求的槟榔视为废弃品，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到废料出口上方后停止，处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，抓取的废弃槟榔从废料出口掉出；角度调整后满足切割要求的槟榔，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到切刀下方后停止；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向下做直线运动，将槟榔切开，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，松开抓取的已经切完的槟榔；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向上做直线运动，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统控制向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手的抓取机构运行到抓取位置时停止；在机械手向抓取位置运行时，处理控制系统同时向出料机构发送信号，出料机构通过气喷嘴吹气将切好的槟榔吹向收料位置。

如图1所示，为一个实施例中的一种槟榔智能切割方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

步骤102，获取槟榔的位置。

在一个实施例中，获取槟榔的位置可以包括：通过图像摄取装置获取槟榔在进料机构中的图像；对图像依据机器视觉算法进行槟榔方位特征提取；以及通过提取的多个方位特征确定槟榔的位置。由此，提高获取槟榔位置的精准性与有效性。

步骤104，当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件。其中，需要说明的是，本公开涉及的槟榔智能切割方法的优选实施例还可以包括：将槟榔通过传送装置传送至垂直上方为抓取机构位置定义为预设位置。

在一个实施例中，当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件包括：通过图像摄取装置获取预设位置上的槟榔的图像；对图像中的槟榔的多个属性参数提取；提取的多个属性参数满足预设属性参数，则判断槟榔符合被切割条件。由此，为后续切割槟榔提供精准的数据。需要说明的是，多个属性参数包括：槟榔的长度参数、槟榔的宽度参数、槟榔的形状参数。由此，提高了多个属性参数的多样性与多选择性。

步骤106，若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。

在一个实施例中，槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割包括：通过机器视觉算法计算获取槟榔的角度；将槟榔的角度通过预设次数调整至满足槟榔的预设切割角度，完成对槟榔的切割操作，其中，在优选实施例中，预设次数为5次。

此外，需要说明的是，本公开涉及的槟榔智能切割方法的优选实施还可以包括步骤：若槟榔不符合被切割条件，则对槟榔执行移除预设位置操作。由此，提高了执行槟榔切割的高效性与易用性。

本发明提供的一种槟榔智能切割方法，具体包括：获取槟榔的位置；当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。

该方法可以模仿人工切法，切割来料不可控、形状个体差异较大的槟榔，使得切割后的槟榔均匀，零损耗，可极大提高生产效率，降低劳动强度和生产成本。

本领域技术人员可以理解，具体的，该方法的典型实施例可以是：首先使得槟榔在进料机构中排成一列，处理控制系统向进料机构发送信号并实时通过视觉检测模块拍摄的图像识别槟榔位置，当前进方向上的第一个槟榔到达抓取位置时停止；处理控制系统通过视觉图像分析当前要抓取的槟榔是否满足切割要求，不满足切割要求则向进料机构发送信号，进料机构运行到前进方向上的第二个槟榔到达抓取位置时停止，这时进行新的一轮切割有效性判断，没有抓取的槟榔在随着传送皮带前进到达废料出口处时会自动掉落剔除，如果满足切割要求则向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构运行到抓取位置后停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手收合抓取机构抓取槟榔；处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算槟榔的角度，机械手控制旋转机构到槟榔角度满足切割要求后停止，如果连续5次调整后角度仍然无法满足切割要求也停止；角度调整后无法满足切割要求的槟榔视为废弃品，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到废料出口上方后停止，处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，抓取的废弃槟榔从废料出口掉出；角度调整后满足切割要求的槟榔，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到切刀下方后停止；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向下做直线运动，将槟榔切开，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，松开抓取的已经切完的槟榔；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向上做直线运动，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统控制向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手的抓取机构运行到抓取位置时停止；在机械手向抓取位置运行时，处理控制系统同时向出料机构发送信号，出料机构通过气喷嘴吹气将切好的槟榔吹向收料位置。

基于同一发明构思，还提供了一种槟榔智能切割装置。由于此装置解决问题的原理与前述一种槟榔智能切割方法相似，因此，该装置的实施可以按照前述方法的具体步骤实现，重复之处不再赘述。

如图2所示，为一个实施例中的一种槟榔智能切割装置的结构示意图。该槟榔智能切割装置10包括：位置获取模块200、切割条件判断模块400和切割模块600。

其中，位置获取模块200用于获取槟榔的位置；切割条件判断模块400用于当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；切割模块600用于若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。

该装置使得槟榔在进料机构中排成一列，处理控制系统向进料机构发送信号并实时通过视觉检测模块拍摄的图像识别槟榔位置，当前进方向上的第一个槟榔到达抓取位置时停止；处理控制系统通过视觉图像分析当前要抓取的槟榔是否满足切割要求，不满足切割要求则向进料机构发送信号，进料机构运行到前进方向上的第二个槟榔到达抓取位置时停止，这时进行新的一轮切割有效性判断，没有抓取的槟榔在随着传送皮带前进到达废料出口处时会自动掉落剔除，如果满足切割要求则向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构运行到抓取位置后停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手收合抓取机构抓取槟榔；处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算槟榔的角度，机械手控制旋转机构到槟榔角度满足切割要求后停止，如果连续5次调整后角度仍然无法满足切割要求也停止；角度调整后无法满足切割要求的槟榔视为废弃品，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到废料出口上方后停止，处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，抓取的废弃槟榔从废料出口掉出；角度调整后满足切割要求的槟榔，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到切刀下方后停止；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向下做直线运动，将槟榔切开，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，松开抓取的已经切完的槟榔；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向上做直线运动，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统控制向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手的抓取机构运行到抓取位置时停止；在机械手向抓取位置运行时，处理控制系统同时向出料机构发送信号，出料机构通过气喷嘴吹气将切好的槟榔吹向收料位置。

本发明提供的一种槟榔智能切割装置，位置获取模块获取槟榔的位置；切割条件判断模块用于当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件；切割模块用于若槟榔符合被切割条件，则对槟榔执行切割操作。该装置可以模仿人工切法，切割来料不可控、形状个体差异较大的槟榔，使得切割后的槟榔均匀，零损耗，可极大提高生产效率，降低劳动强度和生产成本。

为了更加清晰理解与应用本公开提出的槟榔智能切割装置，结合图3-7进行以下示例。图3为一种槟榔智能切割装置具体结构示意图；图4为一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元的结构示意图；图5为一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元支架的结构示意图；图6为一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元抓放调整机构的结构示意图；图7为一种槟榔智能切割装置具体结构中的一组模块化作业单元切割机构的结构示意图。需要说明的是，本公开的保护范围不局限以下示例。

具体的，结合图3-4所示，槟榔智能选切割装置具体结构包括机架、至少一组模块化作业单元、视觉检测模块、智能控制系统。其中，需要说明的是，机架上平行布置至少一组模块化作业单元；视觉检测模块布置在模块化作业单元上方；模块化作业单元、视觉检测模块均与智能控制系统电连接。优选地，至少一组模块化作业单元为12组作业单元。进一步地，需要说明的是，模块化作业单元依顺序包括：进料机构2、排序机构4、抓放调整机构5、切割机构6、出料机构10。具体的，排序机构4的入口与进料机构2的出口相对应，抓放调整机构5与排序机构4的出口相对应，抓放调整机构5用于将物料送至切割机构6，由切割机构6完成切籽，切好的槟榔由出料机构10吹出。通过视觉检测模块与智能控制系统的结合操作依次控制进料机构2、排序机构4、抓放调整机构5、切割机构6和出料机构10将物料完成智能选切籽操作。

此外，本公开涉及的一种槟榔智能切割装置还包括：入料斗1和料刷3。其中，模块化作业单元的进料机构2布置在入料斗1中，料刷3布置在进料机构2的上方，进料机构2包括进料机构电机11和带卡槽的提料胶链12，进料机构电机11与智能控制系统电连接。进一步需要说明的是，入料斗1的一个斜面开口有料槽，模块化作业单元的进料机构布置在料槽中。可以理解的是，由独立传动进料机构电机11带动提料胶链12从入料斗1底部向上爬坡。提料胶链12有等间距的卡槽，用于将单个槟榔装在卡槽内随着提料胶链12往上走。出口有限高的料刷3刷掉卡槽多余物料，提料胶链12将进入卡槽中的槟榔均匀排列，避免槟榔发生层叠、错置等现象。此外，提料机构布置在槟榔智能选切籽一体机本体机架入料斗1内，入料斗1可以方便投料，可加装输送带联通至上一工序，通过提料胶链12卡槽和料刷3可以将槟榔有序紧密送至下一工序。

需要说明的是，模块化作业单元包括如图5所示的作业单元支架29，其中，作业单元支架29从前至后依次布置模块化作业单元的排序机构4、抓放调整机构5、切割机构6以及出料机构10，作业单元支架29在排序机构4的出口处设置一个单边凹口作为模块化作业单元的废料出口25。

需要说明的是，模块化作业单元的排序机构4包括排序机构电机13、传送皮带14、以及排序皮带挡边15。其中，排序皮带挡边包括限宽挡板以及限高挡板，其中，排序机构电机13与智能控制系统电连接，传送皮带14布置在模块化作业单元支架29的前端，限宽挡板安装在传送皮带14两侧，限高挡板安装在传送皮带14入料端的上方。进一步地，排序机构4通过平铺方式布置在作业单元支架29的前部，排序机构4的入口与进料机构2的出口对接，有独立电机传动将槟榔送至出口，并在入口做了防止重叠装置，出口下方有凹口，可将不合格的槟榔和残渣直接导入指定位置，合格槟榔会在出口处被抓放调整机构5抓取进入后续加工工序。此外，提料胶链12的转速低于排序传送皮带14的转速。使得槟榔之间间隙加大，从而实现排序功能，排序传送皮带14入口有缓冲限高装置，确保槟榔单个通过。

此外，还需要说明的是，模块化作业单元的如图6所示的抓放调整机构5包括机械臂滑块31、机械臂32、旋转17台、抓放手指气缸16、抓放手指18以及旋转电机19，其中，机械臂滑块31和带动机械臂滑块31运动的电机前后依次安装在模块化作业单元支架29后端，机械臂32安装在机械臂滑块31下部，旋转台17和带动旋转的旋转电机19按前后依次安装在机械臂32的前端，抓放手指气缸16安装在旋转台17上，抓放手指18安装在抓放手指气缸16上，抓放手指18凸起的抓取点安装有食品级PP胶片，抓放手指18的上面安装有定位手指位置状态的圆形定位标识24，抓放手指气缸16通过电磁阀与智能控制系统电连接，旋转电机19与智能控制系统电连接。具体的，抓放调整机构5通过平铺方式布置在作业单元支架29的尾部。抓放调整机构5用于通过抓取方式沿着预设机械行程将物料调整到预设角度送至切割机构6，进而进行切籽操作。需要说明的是，抓放调整机构5由滑块31、机械臂32、旋转台17、抓放手指气缸16、抓放手指18与旋转电机19组成，机械行程以排序机构4的出口为起始点，以废料出口25或者切割机构的切台为终止点。进一步地，需要说明的是，抓放调整机构5可调节旋转角度，通过旋转电机19，抓放手指18抓取槟榔调整好需要的角度送至切割机构6的切台或者角度无法调整好的送至废料出口25。该设计实现了精准选籽切籽功能。

此外，需要说明的是，模块化作业单元的如图7所示的切割机构包括刀片20、刀片夹具27、切割机构滑块28和切割机构气缸26，其中，刀片20安装在刀片夹具上27，刀片夹具27安装在切割机构滑块28上并与切割机构气缸26连接，切割机构气缸26和切割机构滑块28上下依次安装在模块化作业单元支架29上，切割机构气缸26通过电磁阀与智能控制系统电连接。具体的，切割机构6通过平铺方式布置在作业单元支架29的尾部，切割机构6与抓放调整机构5相连接，切割机构6由刀片20、刀片夹具27、切割机构滑块28和切割机构气缸26组成。可以理解的是，智能控制系统控制抬刀与下刀，抓放手指18把调整好的槟榔送至切刀下实现切籽动作，已模仿人工切籽方式，抓放手指18夹紧槟榔调整角度垂直于切刀下，使切籽过程中安全精准。

进一步地，本公开涉及的一种槟榔智能切割装置的具体结构中的模块化作业单元的出料机构10包括出料气喷嘴21和切料出口30，其中，出料气喷嘴21与切料出口30分别位于模块化作业单元支架29的两侧，出料气喷嘴21通过电磁阀与智能控制系统连接。此外，本公开涉及的一种槟榔智能切割装置的具体结构中的视觉检测模块包括光源模组和检测相机7，其中，光源模组包括至少两个LED光源8，LED光源8安装在机架上部并在检测相机7的外围，检测相机7安装在机架上部并处在废料出口25的正上方，检测相机7与智能控制系统电连接。

更进一步地，检测相机7与智能控制系统连接，可全局监测排序机构4出口、抓放手指18和切割位置上的槟榔并做出执行。整机无需编码器、限位开关，定位精度可控制在0.1mm内。进一步地，智能控制系统(图中未示出)与检测相机7相连接，智能控制系统(图中未示出)用于对检测相机7采集的图像数据进行分析计算，实时得到槟榔和抓放手指18的位置状态信息，根据计算得到的位置状态控制模块化作业单元完成作业操作。检测相机7用于实时采集图像，并将图像数据发送至智能控制系统。需要说明的是，检测相机7优选全局曝光工业相机UKE2520。需要说明的是，智能控制系统包括实现本公开槟榔智能切割方法的软件、运行软件的计算机设备和PLC控制器。

更进一步地，槟榔从入料斗1通过进料机构2到达排序机构4，其中，槟榔在进料机构2时，料刷3把多余的槟榔刷回入料斗1。槟榔通过排序机构4输送至抓放调整机构5进程范围内，由检测相机7发送图像到智能控制系统，智能控制系统进行槟榔的信息分析计算，并由智能系统做出判断，如符合预期设置会被抓放调整机构5送至切割机构6进行切籽，切完后会被气喷嘴21吹入切料出口30。如不符合预期设置会被抓放调整机构5放行，由排序机构4输送至废料出口25。此外，还需要说明的是，检测相机7与光源模组(图中未示出)一起构成视觉检测模块(图中未示出)。具体的，光源模组(图中未示出)安装在作业单元支架29上方，并在检测相机7的外围，检测相机7安装在作业单元支架29上方。可以理解的是，光源模组(图中未示出)包括多个LED光源8，用于给检测区域提供均匀的光照条件，有利于完成检测，提高检测的精准性和易用性。进一步地，光源模组(图中未示出)一直处于点亮状态，这样多组切割装置单元工作时，有利于得到明亮合适的图像，有利于图像特征提取。此外，本技术领域人员可以理解的是，检测相机7的工作帧率为30fps，这样能得到实时清晰的图像，并由处理控制系统(图中未示出)实时计算数据结果来做闭环控制。

需要说明的是，整机由12组模块化图2作业单元组成，槟榔通过进料机构电机11为动力带动提料胶链12，通过料刷3刷除多余槟榔。槟榔由进料机构2进入排序机构4，排序机构电机13带动排序传送皮带14将槟榔输送至排序机构4出口处，相机和智能控制系统引导抓放手指18抓取槟榔中心点，抓放调整机构5旋转电机19带动旋转台17调整抓放手指18角度，调整好角度送至图7切割机构，如图7所示切割机构气缸26带动刀片20往下完成切籽工序。

以上，根据本公开实施例的槟榔智能切割方法和装置，以及计算机可读存储介质。使得槟榔在进料机构中排成一列，处理控制系统向进料机构发送信号并实时通过视觉检测模块拍摄的图像识别槟榔位置，当前进方向上的第一个槟榔到达抓取位置时停止；处理控制系统通过视觉图像分析当前要抓取的槟榔是否满足切割要求，不满足切割要求则向进料机构发送信号，进料机构运行到前进方向上的第二个槟榔到达抓取位置时停止，这时进行新的一轮切割有效性判断，没有抓取的槟榔在随着传送皮带前进到达废料出口处时会自动掉落剔除，如果满足切割要求则向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构运行到抓取位置后停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手收合抓取机构抓取槟榔；处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算槟榔的角度，机械手控制旋转机构到槟榔角度满足切割要求后停止，如果连续5次调整后角度仍然无法满足切割要求也停止；角度调整后无法满足切割要求的槟榔视为废弃品，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到废料出口上方后停止，处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，抓取的废弃槟榔从废料出口掉出；角度调整后满足切割要求的槟榔，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到切刀下方后停止；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向下做直线运动，将槟榔切开，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统向机械手发送信号，机械手的抓放机构松开机械手指，松开抓取的已经切完的槟榔；处理控制系统向切刀机构发送信号，切刀机构的刀片向上做直线运动，切刀运行到限定位置时停止；处理控制系统控制向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手的抓取机构运行到抓取位置时停止；在机械手向抓取位置运行时，处理控制系统同时向出料机构发送信号，出料机构通过气喷嘴吹气将切好的槟榔吹向收料位置。本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被图1中处理器执行。

本发明实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述图1的方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

另外，如在此使用的，在以“至少一个”开始的项的列举中使用的“或”指示分离的列举，以便例如“A、B或C的至少一个”的列举意味着A或B或C，或AB或AC或BC，或ABC(即A和B和C)。此外，措辞“示例的”不意味着描述的例子是优选的或者比其他例子更好。

还需要指出的是，在本公开的系统和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

可以不脱离由所附权利要求定义的教导的技术而进行对在此所述的技术的各种改变、替换和更改。此外，本公开的权利要求的范围不限于以上所述的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法和动作的具体方面。可以利用与在此所述的相应方面进行基本相同的功能或者实现基本相同的结果的当前存在的或者稍后要开发的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。因而，所附权利要求包括在其范围内的这样的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (4)

1.一种槟榔智能切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取槟榔的位置；

当槟榔到达预设位置时，进行以下操作：

判断槟榔是否符合被切割条件；以及

若槟榔符合所述被切割条件，则对槟榔执行切割操作；

若槟榔不符合所述被切割条件，则对槟榔执行移除所述预设位置操作；

其中，所述获取槟榔的位置的步骤包括：

通过图像摄取装置获取槟榔在进料机构中的图像；

对所述图像依据机器视觉算法进行槟榔方位特征提取；以及

通过提取的多个所述方位特征确定槟榔的位置；

其中，所述当槟榔到达预设位置时，判断槟榔是否符合被切割条件的步骤包括：

通过图像摄取装置获取所述预设位置上的槟榔的图像；

对图像中的槟榔的多个属性参数提取；

提取的所述多个属性参数满足预设属性参数，则判断槟榔符合所述被切割条件；

其中，将槟榔通过传送装置传送至垂直上方为抓取机构位置定义为所述预设位置；

其中，对槟榔执行切割的步骤包括：

通过机器视觉算法计算获取槟榔的角度；以及

将槟榔的角度通过预设次数调整至满足槟榔的预设切割角度，完成对槟榔的切割操作，

其中，所述预设次数为5次；

其中，所述对槟榔执行移除所述预设位置操作包括，未被抓取的槟榔在随着传送皮带到达废料出口时自动掉落剔除，以及如果连续5次调整角度后仍然无法满足切割要求，就视为废弃品，处理控制系统向机械手发送信号并实时通过视觉计算机械手的位置，机械手抓取机构快速运行到废料出口上方后停止，废弃槟榔从废料出口掉出。

2.根据权利要求1所述的槟榔智能切割方法，其特征在于，所述多个属性参数包括：槟榔的长度参数、槟榔的宽度参数、槟榔的形状参数。

3.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现所述权利要求1-2中任一项所述方法的步骤。

4.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现所述权利要求1-2中任一项所述方法的步骤。

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