CN111014063A - 果蔬分级筛选系统及其输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种果蔬分级筛选系统及其输送装置，能够解决现有技术中果蔬筛选设备结构复杂、稳定性差的问题。果蔬分级筛选输送装置，包括机架；多个果蔬承载座，呈环形布置，可在驱动机构带动下进行环形输送动作；果蔬承载座包括底座以及安装在底座上的两个相对布置的支撑托，两支撑托中的至少一个活动安装在底座上，以使两支撑托可相互靠近和远离；弹性件，提供给至少一个支撑托朝向另一个支撑托的弹性作用力，而使领着保持在对合位置用以承托果蔬；落料驱动机构，设置在机架的对应于落料位处；在果蔬承载座移动到落料位处时，落料驱动机构可驱动活动安装在底座上的支撑托远离另一个支撑托动作以投放果蔬。

Description

果蔬分级筛选系统及其输送装置

技术领域

本发明涉及一种果蔬分级筛选系统及其输送装置。

背景技术

部分果蔬行业从业者对优质果蔬的品质分级认识不足，导致优质果蔬在销售时商品附加值较低，高端市场竞争力不足。为满足高端消费需求并提高经济效益，现阶段的果蔬生产行业会对果蔬进行分级处理，现有大多数的果蔬分级方式是通过人工分拣的方式来对果蔬进行分级筛选，既费时又费力，并且还存在着判断标准及准确性因人而异的问题，虽然已经考虑到对果蔬进行分级筛选，但实际效果并不好。

为解决人工分拣所导致的费时费力、效果差的问题，技术人员提出了自动化分拣的方式，依靠机械来代替人工完成对不同品质果蔬的分级筛选。例如授权公告号为CN106345700B，授权公告日为2018.07.10的专利文件公开了一种柑橘品质在线输送和大小分级设备，该设备是在上料及输送装置的入口放置柑橘，在上料及输送装置的出口的上面设置有全表面信息获取装置，在全表面信息获取装置的末端设置有大小分级装置，在大小分级装置的底部设置即下料位处有下料装置，信息处理与反馈装置分别与上料及输送装置和全表面信息获取装置连接。具体来讲，该设备中的大小分级装置包括机架，在机架上设置有链轮及链条轨道，在链条轨道上安装有用于承载柑橘的托盘，托盘的底部设置有孔洞以及控制孔洞大小的操作杆，当孔洞变化至壁柑橘大时，柑橘能够通过孔洞从托盘上落下并进入到下料装置中。

该专利文件公开的设备中，所使用的托盘是基于光阑原理设计的，结构与现有技术中光阑的结构类似，托盘中孔洞内设置有受操作杆控制的片体，片体同进或同出会改变孔洞大小，该托盘存在的问题有：

1、依靠托盘孔洞中的片体同进或同出来改变孔洞大小，对片体协同运动的要求较高，托盘的整体结构较为复杂，并且容错率低，稳定性不好，容易出现柑橘无法通过孔洞顺利下料的问题；

2、托盘中孔洞的最大尺寸不小于柑橘的最大径向尺寸才能够实现柑橘顺利地从托盘中落下，并且在托盘中还要安装伸入孔洞内的片体，因此托盘尺寸较大，会造成物料、空间上的浪费，增加生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种果蔬分级筛选输送装置，能够解决现有技术中用于筛选果蔬的设备所存在的结构复杂、稳定性差的问题；

本发明另外的目的在于提供一种使用该输送装置的果蔬分级筛选系统，能够快速、高效地自动筛选出不同等级的果蔬。

为实现上述目的，本发明中的果蔬分级筛选输送装置采用如下技术方案：

果蔬分级筛选输送装置，包括：

机架；

多个果蔬承载座，呈环形布置，可在驱动机构带动下进行环形输送动作；

所述果蔬承载座包括底座以及安装在底座上的两个相对布置的支撑托，两支撑托中的至少一个活动安装在底座上，以使两支撑托可相互靠近和远离；

弹性件，提供给至少一个支撑托朝向另一个支撑托的弹性作用力，而使领着保持在对合位置用以承托果蔬；

落料驱动机构，设置在机架的对应于落料位处；

在果蔬承载座移动到落料位处时，落料驱动机构可驱动活动安装在底座上的支撑托远离另一个支撑托动作以投放果蔬。

其有益效果在于：果蔬承载座中两支撑托相对远离时，对果蔬的支撑面积减小，果蔬可以实现落料，而仅有一个支撑托运动就可实现让果蔬下落的目的，技术人员最少仅需要控制其中一个支撑托动作即可，控制结构及控制关系简单，也容易保证控制果蔬承载座动作的准确性。在果蔬承载座投放完果蔬以完成落料后，弹性件又能够带动活动托复位，以在环形输送过程中直接承载下一批次果蔬，实现高效率的分级筛选。

进一步的，相邻果蔬承载座的底座相互铰接而使多个果蔬承载座构成输送链结构，所述驱动机构为与所述输送链机构配合的链轮。

其有益效果在于：直接利用果蔬承载座相互铰接构成输送链，减少冗余结构的设置，能够实现输送链整体减重，既能够降低对驱动机构输出功率的要求，提高经济效益，又能够提高运输速度，增加分级筛选效率。

进一步的，两支撑托中的活动支撑托通过平移动作实现与另一个支撑托相互靠近和远离。

其有益效果在于：通过平移动作实现两支撑托的相互靠近和相互远离，一方面容易保证支撑托动作的准确性，以满足对果蔬稳定支撑及准确投放的要求，另一方面平移动作响应时间短，动作迅速，能够提高分级筛选的效率。

进一步的，两支撑托的相对移动方向与果蔬分级筛选输送装置的输送方向一致。

其有益效果在于：支撑托沿输送链前进方向相对运动，支撑托动作占用空间较小，操作人员可以在沿垂直于输送链前进方向上间隔布置多条输送链，多条输送链可以同时动作，提高了分级筛选的效率，每条输送链中的每对支撑托都是沿输送链前进方向相对运动，不会影响到其他输送链的分级筛选，能够保证整个果蔬分级筛选系统在工作时的稳定性。

进一步的，两托有一个为与底座固定连接或一体成型的固定托，另一个为导向装配在底座上的活动托。

其有益效果在于：支撑托中仅设置一个活动托，操作人员只需要控制活动托运动即可完成落料动作，不需要考虑两支撑托同时动作的协同关系，控制结构及控制关系简单。

进一步的，所述底座的轮廓呈环形，固定托一体成型在环体上，环体上于固定托相对的一侧设置有导向座，活动托安装在导向座中，并通过平移动作实现与固定托相互靠近和远离。

其有益效果在于：底座为环形，利用环体来支撑对应的支撑托，能够减少冗余结构，实现果蔬承载座整体减重，一方面既能够降低对驱动机构输出功率的要求，提高经济效益，又能够提高运输速度，增加分级筛选效率；另一方面，果蔬落料时可以直接从环体中通过，与环体发生干涉的可能性较小，能够保证果蔬承载座动作的准确性。

进一步的，落料驱动机构包括旋转输出机构以及安装在旋转输出端的拨杆，活动托上设有可被拨杆拨动的挡臂。

其有益效果在于：采用拨杆与挡臂配合实现活动托的移动，结构简单，便于实现。

进一步的，落料驱动机构成对布置在呈环形布置的果蔬承载座宽度方向上的两侧。

其有益效果在于：落料驱动机构成对布置，能够提高果蔬承载座运动的准确性。

为实现上述目的，本发明中的果蔬分级筛选系统采用如下技术方案：

果蔬分级筛选系统，包括：

输送装置，用于输送待分级筛选的果蔬；

图像采集装置，设置在输送装置的输送路径的上游，用于获取待分级筛选的果蔬的表面图像信息；

分级输出装置，设置在输送装置的输出路径的下游，用于将不同品级的果蔬沿输送路径侧向排出；

其中，输送装置包括：

机架；

多个果蔬承载座，呈环形布置，可在驱动机构带动下进行环形输送动作；

所述果蔬承载座包括底座以及安装在底座上的两个相对布置的支撑托，两支撑托中的至少一个活动安装在底座上，以使两支撑托可相互靠近和远离；

弹性件，提供给至少一个支撑托朝向另一个支撑托的弹性作用力，而使领着保持在对合位置用以承托果蔬；

落料驱动机构，设置在机架的对应于落料位处；

在果蔬承载座移动到落料位处时，落料驱动机构可驱动活动安装在底座上的支撑托远离另一个支撑托动作以投放果蔬。

其有益效果在于：果蔬承载座中两支撑托相对远离时，对果蔬的支撑面积减小，果蔬可以实现落料，而仅使一个支撑托运动就可实现让果蔬下落的目的，技术人员最少仅需要控制其中一个支撑托动作即可，控制结构及控制关系简单，也容易保证控制果蔬承载座动作的准确性。在果蔬承载座投放完果蔬以完成落料后，弹性件又能够带动活动托复位，以在环形输送过程中直接承载下一批次果蔬，实现高效率的分级筛选。该系统中的图像收集装置与分级输出装置与输送装置配合，使果蔬在确定好品级之后直接运输时与品级对应的落料位置，分级输出装置能够将下落的果蔬进行分堆，实现果蔬分级筛选自动化，效率高并且判断标准一致，分级筛选的效果较好。

进一步的，相邻果蔬承载座的底座相互铰接而使多个果蔬承载座构成输送链结构，所述驱动机构为与所述输送链机构配合的链轮。

其有益效果在于：直接利用果蔬承载座相互铰接构成输送链，减少冗余结构的设置，能够实现输送链整体减重，既能够降低对驱动机构输出功率的要求，提高经济效益，又能够提高运输速度，增加分级筛选效率。

进一步的，两支撑托中的活动支撑托通过平移动作实现与另一个支撑托相互靠近和远离。

其有益效果在于：通过平移动作实现两支撑托的相互靠近和相互远离，一方面容易保证支撑托动作的准确性，以满足对果蔬稳定支撑及准确投放的要求，另一方面平移动作响应时间短，动作迅速，能够提高分级筛选的效率。

进一步的，两支撑托的相对移动方向与果蔬分级筛选输送装置输送方向一致。

其有益效果在于：支撑托沿输送链前进方向相对运动，支撑托动作占用空间较小，操作人员可以在沿垂直于输送链前进方向上间隔布置多条输送链，多条输送链可以同时动作，提高了分级筛选的效率，每条输送链中的每对支撑托都是沿输送链前进方向相对运动，不会影响到其他输送链的分级筛选，能够保证整个果蔬分级筛选系统在工作时的稳定性。

进一步的，两托有一个为与底座固定连接或一体成型的固定托，另一个为导向装配在底座上的活动托。

其有益效果在于：支撑托中仅设置一个活动托，操作人员只需要控制活动托运动即可完成落料动作，不需要考虑两支撑托同时动作的协同关系，控制结构及控制关系简单。

进一步的，所述底座的轮廓呈环形，固定托一体成型在环体上，环体上于固定托相对的一侧设置有导向座，活动托安装在导向座中，并通过平移动作实现与固定托相互靠近和远离。

其有益效果在于：底座为环形，一方面利用环体来支撑对应的支撑托，能够减少冗余结构，实现果蔬承载座整体减重，一方面既能够降低对驱动机构输出功率的要求，提高经济效益，又能够提高运输速度，增加分级筛选效率；另一方面，果蔬落料时可以直接从环体中通过，与环体发生干涉的可能性较小，能够保证果蔬承载座动作的准确性。

进一步的，落料驱动机构包括旋转输出机构以及安装在旋转输出端的拨杆，活动托上设有可被拨杆拨动的挡臂。

其有益效果在于：采用拨杆与挡臂配合实现活动托的移动，结构简单，便于实现。

进一步的，落料驱动机构成对布置在呈环形布置的果蔬承载座宽度方向上的两侧，所述挡臂沿果蔬承载座宽度方向延伸。

其有益效果在于：将挡臂沿垂直于输送链前进方向延伸布置，操作人员在布置与挡臂配合的拨杆时，拨杆的布置方式比较灵活，可以在水平面摆动，也可以在竖直面内摆动，减少了结构设计及装配上的难度。

进一步的，图像采集装置包括用于获取果蔬表面信息的摄像装置，以及位于摄像装置的拍摄区域内的果蔬翻转驱动装置；

果蔬翻转驱动装置布置在果蔬分级筛选输送装置的下侧，用于与果蔬的底部接触且带动果蔬在果蔬承载座中翻转，以使摄像装置能够获取果蔬处于不同翻转位置时的表面信息。

其有益效果在于：果蔬翻转驱动装置能够带动果蔬进行翻转，摄像装置能够对果蔬的完整的周面进行抓拍，从而得到果蔬完整的外周面情况，并不局限于单一视角的摄像，能够帮助操作人员提高果蔬分级的准确性。

进一步的，所述果蔬翻转驱动装置包括输送带机构，输送带机构中的输送带与果蔬滚动摩擦以带动果蔬翻转。

其有益效果在于：采用输送带机构，输送带能够带动果蔬进行连续的翻滚，从而使摄像装置获取果蔬连续的外周面图像，减少图像缺失，能够进一步地提高果蔬分级的准确性。

进一步的，所述果蔬翻转驱动装置中配置有独立的驱动装置，用于使果蔬翻转驱动装置的前进速度大于果蔬分级筛选输送装置的输送速度。

其有益效果在于：果蔬翻转驱动装置的前进速度大于果蔬分级筛选输送装置的输送速度，能够提高果蔬翻转的速度，一方面提高获取图像资料的效率，另一方面能够减少图像采集装置所占用的输送路径长度，减少整个果蔬分级筛选系统长度及占用空间，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的第一立体结构简图，图中简化了果蔬承载座的结构；

图2为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的第二立体结构简图，图中简化了果蔬承载座的结构；

图3为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬承载座第一立体结构示意图；

图4为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬承载座第二立体结构示意图；

图5为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的两果蔬承载座铰接示意图；

图6为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬承载座与链轮的配合示意图；

图7为图6中A处放大图；

图8为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬承载座与机架导向配合示意图；

图9为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的暗室内结构示意图；

图10为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的图像采集装置的结构示意图；

图11为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬翻转驱动装置的结构示意图；

图12为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的果蔬承载座处于落料状态时的示意图；

图13为本发明中果蔬分级筛选系统实施例1的机架上拨杆布置结构示意图；

图中：

10-机架；11-链轮；111-卡槽；12-拨杆；13-导槽；14-电机；

20-果蔬承载座；21-延伸杆；22-滚轮；

23-底座；231-环体；232-后铰接座；233-前铰接座；

24-活动托；241-延伸段；242-挡臂；

25-固定托；26-导座；27-导柱；28-弹簧；29-夹臂；

30-图像采集装置，31-暗箱；32-相机；33-LED灯；34-支撑架；

35-辊子；351-输入轴；36-翻转输送带；37-传动带；38-驱动电机；381-输出轴；

40-分级输出装置；41-输送带；50-光传感器；60-落料通道；70-果蔬。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明中果蔬分级筛选系统及果蔬分级筛选输送装置的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明中的果蔬分级筛选系统实施例1：如图1及图2所示，果蔬分级筛选系统用于自动筛选出不同品级的果蔬，主要组成部分包括输送果蔬的果蔬分级筛选输送装置、获取果蔬分级筛选输送装置上的果蔬表面信息的图像采集装置30，以及将确定好品级的果蔬沿侧向排出输送路径的分级输出装置40。

果蔬分级筛选输送装置包括机架10，机架10沿图1所示的左右方向延伸，机架10中装配有两组作为驱动机构的链轮11，每组链轮11均设置有两个沿左右方向间隔布置的链轮11，每组链轮11上绕设有输送链，两条输送链在机架10上形成了双通道输送结构。

如图3、图4及图5所示，果蔬承载座20主要包括作为载体的底座23以及两个对果蔬进行支撑的支撑托，两支撑托一个为活动托24，另一个为固定托25，活动托24活动设置在底座23上，能够相对于另一个固定托25移动，当活动托24移动时会使两支撑托之间的间距变大。

具体来讲，底座23的轮廓为环形，底座23中具有避让果蔬下落的空间。在底座23的上端面上，于左侧的环体231一体成型有固定托25，固定托25为半环形，底座23的上端面于右侧设置有活动托24，活动托24也为半环形，活动托24的开口与固定托25的相对，两者配合形成一个支撑圈结构，果蔬在受到果蔬承载座20支撑时会坐在支撑圈上。

底座23右侧的环体231上设置有导座26，导座26中设置有两个沿输送链前进方向即左右方向延伸的导向孔，活动托24朝向左侧的外侧面上设置有两个与导向孔导向配合的导柱27，导柱27插入导向孔中使导向孔约束活动托24的运动轨迹，使活动托24在底座23的环体231上仅能够沿左右方向移动。在导柱27上还套设有作为弹性件的弹簧28，弹簧28在活动托24朝向导座26移动时被压缩，弹簧28的两端分别弹性顶撑在活动托24左侧壁、导向孔孔沿上，并对活动托24提供了一个使活动托24朝向固定托25运动的弹性作用力。

活动托24的前端即左端侧面上还设置有沿左右方向延伸的延伸段241，导座26上设置有避让延伸段241的避让孔，延伸段241位于导座26左侧的一端设置两个与延伸段241相接的挡臂242，挡臂242沿垂直于输送链前进方向即果蔬承载座20的宽度方向延伸，分别位于活动托24的沿前进方向的两侧。

底座23的底面于前端即左侧设有前铰接座233，于后端即右侧设置有后铰接座232，两铰接座用于与相邻的果蔬承载座20铰接。而底座23的底面上于前端设置有两个夹臂29，活动托24的底面上也设置有两个夹臂29，这些夹臂29均斜向固定托25与活动托24之间的位置，沿由上至下的方向形成一个收口结构。在其他实施例中，果蔬承载座中可以不再设置有夹臂29，而是直接利用两支撑托来对果蔬进行支撑。

如图6、图7及图8所示，底座23于前进方向的两侧均设置有沿垂直输送链前进方向延伸的延伸杆21，延伸杆21的端部转动装配有滚轮22，机架10上对应设置有与果蔬承载座20前进路线对应的导槽13，滚轮22与导槽13导向配合以对果蔬承载座20的运动轨迹进行约束。

本实施例中，输送链结构是由多个果蔬承载座20首尾相铰接组合形成的，果蔬承载座20铰接后呈环形布置，每个果蔬承载座20对应形成了输送链结构中的链节，布置在果蔬承载座20两侧的延伸杆21，能够与链轮11配合。

对于链轮11来讲，链轮11的轮廓为八边形，链轮11 的轮面上均布有卡槽111，布置在果蔬承载座20两侧的延伸杆21能够卡入到卡槽111内，当链轮11转动时，能够带动与链轮11啮合的果蔬承载座20运动，形成闭环输送链进行环形输送。在其他实施例中果蔬承载座的底面上设置有齿块，链轮上设置齿槽，齿槽与齿块适配，依靠齿块实现果蔬承载座与链轮啮合传动。

如图9、图10及图11所示，设置在机架10上的图像采集装置30包括暗箱31，在暗箱31中设置有LED灯33，以及作为摄像装置的相机32，当果蔬承载座20携带果蔬进入到暗箱31中后，能够对果蔬70进行拍照，并将拍摄得到的图像信息传递给控制模块，控制模块会根据相应的算法对应判断出该果蔬的品级。

图像采集装置30中还设置有果蔬翻转驱动装置，果蔬翻转驱动装置布置在果蔬分级筛选输送装置的下侧。果蔬翻转驱动装置在上下方向上与暗箱31相对，位于暗箱31内相机32的拍摄区域内，果蔬与果蔬翻转驱动装置接触时，果蔬翻转驱动装置能够带动果蔬在暗箱31内转动。

具体来讲，果蔬翻转驱动装置包括输送带机构，其主要包括T形的支撑架34，支撑架34的两端各转动装配有一个辊子35，在辊子35上套装有由软胶皮制成的翻转输送带36，当辊子35转动时，能够带动翻转输送带36对应动作。

果蔬翻转驱动装置还包括作为独立驱动装置的驱动电机38，驱动电机38布置在辊子35及翻转输送带36的下方，且驱动电机38的输出轴381通过传动带37与两辊子中位于果蔬前进方向下游辊子的输入轴351传动连接，使驱动电机38能够带动辊子35转动，与驱动电机38带传动的辊子35位于果蔬前进方向下游。翻转输送带36的运动方向与输送链结构的运动方向一致，且翻转输送带36的运动速度大于输送链结构的运动速度。

当果蔬承载座20携带果蔬70进入到暗箱31内后，果蔬翻转驱动装置能够带动果蔬在暗箱31内连续地转动，在果蔬70翻转的过程中，暗箱31内的相机32能够连续抓拍，获取果蔬70完整外周面的图像信息。具体过程是：果蔬承载座20携带果蔬70前进，运动至果蔬翻转驱动装置的上方，翻转输送带上表面与果蔬承载座20下表面之间的间距，小于果蔬70露出果蔬承载座20下方的高度，以使果蔬70的底部与翻转输送带接触，翻转输送带在上下方向上将果蔬70顶起，使果蔬70与活动托24、固定托25脱离接触。

同时，由于翻转输送带由软胶片制成，且运动速度大于果蔬承载座20的前进速度，在果蔬承载座20前进的过程中，翻转输送带能够与果蔬70的底部滚动摩擦，带动果蔬70在果蔬承载座20中翻转，固定在暗箱31内的相机能够对翻转的果蔬70进行连续抓拍，在形状为长方体的暗箱31中，对同一个果蔬70拍照的相机32布置有四个，分别位于暗箱31顶壁的四个边角处，使果蔬70在拍照时被四个相机32围起来，每个相机拍摄的视角不同，操作人员能够综合四个相机32拍摄的照片来获取果蔬70完整的、准确的表面信息。

于暗箱31在输送链前进方向的前端，设置有将确定好品级的果蔬从输送链侧向排出的分级输出装置40，分级输出装置40包括三条设置在输送链下方的、前进方向与输送链前进方向垂直的输送带41，这三条输送带41沿左右方向间隔布置，每一条输送带41对应一个品级，被筛选出的不同品级的果蔬会落入不同的输送带41上。果蔬承载座20与输送带41之间的距离为140mm，略大于果蔬的外径尺寸，且输送带41由弹性材料制成，能够避免果蔬在落料时摔伤损坏。在其他实施例中，可以采用滑台来代替输送带，使果蔬在自重作用下从滑台上滑落至对应容器中。

如图12及图13所示，为使果蔬能够自动落入到对应输送带41上，机架10上设置有与活动托24上挡臂配合的落料驱动机构，具体来讲，在机架10上与三条输送带对应的位置即果蔬所对应的落料位置处，设置有作为旋转输出机构的电机14，电机14的输出轴即旋转输出端上止转装配有拨杆12，拨杆12在电机14的带动下能够摆动。本实施例中，果蔬承载座20的两侧均布置有拨杆12，每侧的拨杆12对应与果蔬承载座20上对应侧的挡臂242配合，各拨杆12的转动轴线沿垂直于输送链的前进方向延伸。

果蔬在通过暗箱31时，暗箱31内的相机32对果蔬外形进行拍照并将消息传递给控制模块，此时，承载该果蔬的果蔬承载座位于暗箱31内的拍照位置处，控制模块会根据果蔬的外形判断出果蔬对应品级，并且驱动拨杆12动作的电机14同样受控制模块的控制，控制模块判断出果蔬对应品级后，向对应品级的电机14发出信号，通知该电机要驱动拨杆12动作。因为果蔬承载座在暗箱31内的拍照位置是固定的，因此拍照位置与果蔬的落料位置距离也是固定不变的，而果蔬分级筛选输送装置的运动速度已知，所以控制模块能够判断出，果蔬从拍照位置到达不同落料位置的时间。因此控制模块在判断出果蔬品级后，通知对应电机x秒后工作，x秒就是果蔬从拍照位置运动到该落料位置的时间。

当果蔬承载座到达设定位置后，电机14开始驱动对应输送带上方的拨杆12动作，此时拨杆12摆动与被标记的果蔬承载座20上的挡臂242抵顶配合，在果蔬承载座20仍向前移动的过程中，将活动托24沿左右方向拉开，使活动托24与固定托25之间的间隔持续增加，直至或活动托24与固定托25之间间隔大于果蔬的对应尺寸，此时活动托24和固定托25不能够继续对果蔬进行支撑，活动托24与固定托25之间的空间对应形成了供果蔬下落的落料通道60，果蔬会下落至对应的输送带上。此时的果蔬承载座20处于落料状态，果蔬承载座20处于落料状态时，两支撑托之间间距不小于果蔬对应尺寸，使果蔬不能够同时受到两个支撑托的支撑。

另外，在机架上沿着果蔬承载座运动方向间隔布置有光传感器50，光传感器50分成三组，分别与对应位置的三个电机信号连接。光传感器50固定在机架上，位置不变，能够获取果蔬承载座中活动托24位置信息，当电机启动后，与该电机对应的光传感器50工作，通过活动托24或固定托25是否阻挡光信号的传递来判断活动托24及固定托25的实时位置，一组光传感器50协同配合，能够判断同一个果蔬承载座中活动托24与固定托25的相对位置，当活动托24移动至相对于底座23的最远位置时，光传感器50会向电机14发出复位信号，电机14控制拨杆12回退，拨杆12不再对挡臂242施加外力，活动托24会在弹簧28所提供的作用力下复位。

对应地，果蔬承载座20在其挡臂242未与拨杆12配合时，在弹簧28的作用下活动托24能够紧靠固定托25，此时固定托25与活动托24之间的间距要小于果蔬对应尺寸，固定托25及活动托24朝向果蔬的支撑面为斜面结构，斜面靠外的一侧高于靠内的一侧，使两支撑托上的斜面围成一个倒锥形空间，均能够同时对果蔬进行稳定地支撑，果蔬承载座20处于支撑状态。

本发明中的果蔬分级筛选系统并不局限于上述实施例1中提供的技术方案，还可以采用以下实施例所提供的技术方案。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例2，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中链轮上绕设有输送链，而果蔬承载座与输送链中链节固定连接，当输送链动作时，链节相对运动以带动果蔬承载座在果蔬分级筛选装置中移动；或者本实施例中驱动机构为带轮，带轮上绕设有输送带，各果蔬承载座的垂直于输送带前进方向的两端均布置有输送带，果蔬承载座与输送带固定连接以随输送带动作，同时两输送带之间的间隔能够避让果蔬下落。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例3，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中两个支撑托一端铰接，另一端能够相向或相背运动，支撑托的铰接轴线沿竖直方向布置。在两支撑托中活动托上设置有挡臂，挡臂的轴线沿水平方向延伸，挡臂设置在活动托的端部位置，与挡臂相对的另一端能够靠近或远离固定托。落料驱动机构中的拨杆在水平面内摆动，能够与挡臂抵顶以带动两支撑托分离，使两支撑托间距变大以实现落料，并不局限于采用活动托采用平移动作来靠近或远离固定托。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例4，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中两支撑托沿垂直于输送链前进方向相互靠近或分离，此时在机架上布置的拨杆以转动轴线平行于输送链前进方向布置，能够在竖直面内摆动；或者拨杆以转动轴线垂直于输送链前进方向布置，能够在水平面内摆动。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例5，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中设置在果蔬承载座上的两个支撑托都是活动设置的，两个支撑托能够相向或相背运动。适应性地在底座上设置有两个相对的导座，每个活动托都是导向装配在导座上的，能够与对应导座导向配合从而改变两支撑托之间的间隔，实现对果蔬的支撑或是与果蔬脱离配合而使果蔬落下。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例6，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中底座采用板体结构，活动设置的支撑托导向装配在板体上，板体与支撑托之间设置有导向结构例如滑块-导槽等，另外板体上还设置有沿上下方向避让果蔬的避让通道。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例7，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中活动托的侧壁上设置有球坑或长槽，在落料驱动机构中拨杆的运动行程中，拨杆的端部能够在活动托上球坑或长槽移动，并且在移动过程中能够与球坑或长槽的内壁抵顶配合，从而来带动活动托相对于底座动作；或者活动托上设置有能够与拨杆钩连的卡钩或拐臂，拨杆在摆动时能够与卡钩或拐臂挡止配合，从而带动活动托动作，拨杆随后也能够进行反向摆动，从卡钩或拐臂中退出，使活动托在弹性件的作用下复位。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例8，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中落料驱动机构也可以仅布置在果蔬承载座的一侧，例如果蔬承载座上两支撑托采用一端铰接的结构时，两支撑托一个与底座固定，另一个能够在底座上绕两托铰接轴摆动，落料驱动机构仅设置在活动托的一侧，能够带动活动托摆动即可。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例9，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中落料驱动机构可以采用连杆机构与顶块配合的方式，支撑托的旁侧铰接有连杆，两支撑托上连杆再次铰接，当两支撑托相互靠近和远离时，两连杆之间夹角变化以适应支撑托之间不同的间距。机架上同样设置有电机，此时的电机用于向外输出直线运动，顶块连接在直线输出端上，当果蔬承载座运动至下料位置处，顶块能够直线运动来顶推两连杆，连杆受到顶块顶推后夹角变大，连杆摆动带动两支撑托分离，实现落料。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例10，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中需要将果蔬分为两级，对应地，分级输出装置可以采用两条间隔布置的输送带或滑台，也可以采用一条输送带或一座滑台来承载其中一个品级的果蔬，在输送装置落料位置的下方设置有收纳容器用来收集另一个品级的果蔬。在将果蔬分为四个以上品级时可以在输送装置下方设置承接并将果蔬沿侧向输送的输送带或滑台，以及直接承接果蔬但并不转运的容器。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例11，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中果蔬承载座运动至暗箱内，暗箱内的相机对果蔬拍照后确定果蔬的品级并标记果蔬承载座，因为输送链的速度已知，暗箱与对应不同落料位置的距离已知，系统中的控制模块会计算出被标记的果蔬承载座运动至对应落料位置处的时间，从而通过控制电机启闭时间来控制果蔬落料。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例12，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中果蔬翻转驱动装置仍采用输送带机构，输送带机构的前进方向与果蔬分级筛选输送装置的输送方向相反。在其他实施例中，输送带机构的前进方向还可以与果蔬分级筛选输送装置的输送方向垂直，或是呈斜向交叉布置，只要能够满足输送带机构中的输送带与果蔬滚动摩擦且能够带动果蔬翻转即可。

本发明中果蔬分级筛选系统的实施例13，与上述实施例的不同之处在于，本实施例中果蔬翻转驱动装置还可以拨轮，拨轮包括能够主动转动的轮体，轮体的轮面上设置有用于拨动果蔬的软毛，轮体转动时其上的软毛摆动，软毛以断续的方式与果蔬的底部接触，果蔬在果蔬承载座中间歇式翻转。在沿果蔬分级筛选输送装置输送方向上，拨轮可以仅设置有一个，也可以排列设置有多个。在垂直于果蔬分级筛选输送装置输送方向上，拨轮设置可以设置有多个以形成拨轮组。在其他实施例中，果蔬翻转驱动装置还可以采用其他结构，例如采用沿果蔬分级筛选输送装置输送方向排列的辊子，辊子可以主动转动，与果蔬滚动摩擦以带动果蔬翻转。

本发明中果蔬分级筛选输送装置的结构与上述果蔬分级筛选系统实施例中的输送装置结构相同，因此关于果蔬分级筛选输送装置的实施例不再重复说明。

以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.果蔬分级筛选输送装置，包括：

机架；

多个果蔬承载座，呈环形布置，可在驱动机构带动下进行环形输送动作；

其特征在于：

所述果蔬承载座包括底座以及安装在底座上的两个相对布置的支撑托，两支撑托中的至少一个活动安装在底座上，以使两支撑托可相互靠近和远离；

弹性件，提供给至少一个支撑托朝向另一个支撑托的弹性作用力，而使领着保持在对合位置用以承托果蔬；

落料驱动机构，设置在机架的对应于落料位处；

在果蔬承载座移动到落料位处时，落料驱动机构可驱动活动安装在底座上的支撑托远离另一个支撑托动作以投放果蔬。

2.根据权利要求1所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：相邻果蔬承载座的底座相互铰接而使多个果蔬承载座构成输送链结构，所述驱动机构为与所述输送链机构配合的链轮。

3.根据权利要求1或2所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：两支撑托中的活动支撑托通过平移动作实现与另一个支撑托相互靠近和远离。

4.根据权利要求3所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：两支撑托的相对移动方向与果蔬分级筛选输送装置的输送方向一致。

5.根据权利要求1或2所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：两托有一个为与底座固定连接或一体成型的固定托，另一个为导向装配在底座上的活动托。

6.根据权利要求5所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：所述底座的轮廓呈环形，固定托一体成型在环体上，环体上于固定托相对的一侧设置有导向座，活动托安装在导向座中，并通过平移动作实现与固定托相互靠近和远离。

7.根据权利要求1或2所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：落料驱动机构包括旋转输出机构以及安装在旋转输出端的拨杆，活动托上设有可被拨杆拨动的挡臂。

8.根据权利要求1或2所述的果蔬分级筛选输送装置，其特征在于：落料驱动机构成对布置在呈环形布置的果蔬承载座宽度方向上的两侧。

9.果蔬分级筛选系统，包括：

输送装置，用于输送待分级筛选的果蔬；

图像采集装置，设置在输送装置的输送路径的上游，用于获取待分级筛选的果蔬的表面图像信息；

分级输出装置，设置在输送装置的输出路径的下游，用于将不同品级的果蔬沿输送路径侧向排出；

其特征在于：

所述输送装置为权利要求1-8中任一项所述的果蔬分级筛选输送装置。

10.根据权利要求9所述的果蔬分级筛选系统，其特征在于：

图像采集装置包括用于获取果蔬表面信息的摄像装置，以及位于摄像装置的拍摄区域内的果蔬翻转驱动装置；

果蔬翻转驱动装置布置在果蔬分级筛选输送装置的下侧，用于与果蔬的底部接触且带动果蔬在果蔬承载座中翻转，以使摄像装置能够获取果蔬处于不同翻转位置时的表面信息。

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