CN113894054A - 一种应用于菠萝采集的视觉分选系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于菠萝采收分选技术领域，提出了一种应用于菠萝采集的视觉分选系统，包括提升支架和固定在提升支架上的分选空管，分选空管的两侧均设置有提升传送带，提升传送带上固定有若干倾斜的提升挡板；传送带上均沿其传送方向依次设置有检测模块和复测模块，检测模块和复测模块均包括支撑体，支撑体上固定连接有摄像机，支撑体上固定连接有驱动件，驱动件的输出轴上固定连接有推动轴；分选空管上沿传送带传送方向的两侧均设置有若干分选组件，分选组件包括位于分选空管上的开口和固定在分选空管上的动力件，动力件的输出轴上固定连接有用于封闭开口封闭板。本发明以对菠萝进行快速分选，提高分选效率，降低操作人员劳动力。

Description

一种应用于菠萝采集的视觉分选系统
技术领域
本发明属于菠萝采收分选技术领域，具体涉及一种应用于菠萝采集的视觉分选系统。
背景技术
现有技术中，菠萝采收是人工采收，利用机械化采收时，一般利用提升机构将菠萝输送至采集框中，而在采收过程中，操作人员未对菠萝的坏损进行分选，一般是采收完成后送至加工厂里面进行分选，分选后坏损菠萝一般放置于加工厂内，对加工厂造成了储存负担，同时，将坏损的菠萝运输至加工厂，也提高了运输成本。
对此，将菠萝在采集地进行分选，然后将坏损的菠萝作为肥料放置于采集地是一个不错的选择，还可以降低菠萝的运输成本，避免坏损的菠萝影响良好的菠萝，但是，在采集地分选一般是通过人工分选，进而导致菠萝的采集效率降低。
发明内容
本发明旨在提供一种应用于菠萝采集的视觉分选系统，以提高在采集地对菠萝的分选效率。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种应用于菠萝采集的视觉分选系统，包括提升支架和固定在提升支架上的分选空管，分选空管的两侧均设置有提升传送带，提升传送带上固定有若干倾斜的提升挡板；
传送带上均沿其传送方向依次设置有检测模块和复测模块，检测模块和复测模块均包括固定在分选空管上的支撑体，支撑体上固定连接有位于提升挡板低端的摄像机，支撑体上固定连接有驱动件，驱动件的输出轴上固定连接有推动轴，推动轴位于摄像机远离支撑体的一侧；
分选空管上沿传送带传送方向的两侧均设置有若干分选组件，分选组件包括位于分选空管上的开口和固定在分选空管上的动力件，动力件的输出轴上固定连接有用于封闭开口封闭板；
还包括控制器，控制器与摄像机、驱动件和动力件均电连接。
在本发明的一种优选实施方式中，传送带远分选空管的一侧均设置有固定在提升支架上的侧面挡板。
在本发明的一种优选实施方式中，传送带由液压马达驱动，液压马达配置有电磁阀。
在本发明的一种优选实施方式中，驱动件的输出轴上固定连接有输出件，输出件的输出轴与推动轴固定连接。
在本发明的一种优选实施方式中，推动轴为伸缩轴。
在本发明的一种优选实施方式中，推动轴和支撑体的侧壁上均固定连接有弹性层。
本发明的原理和有益效果：(1)本方案中，将视觉分选系统安装在提升机上，即在对菠萝运输的过程中进行视觉分选，达到在采集地对菠萝进行分选的目的。同时分选过后的菠萝通过分选组件和分选空管去除，避免了良好菠萝与坏损菠萝的混合，则避免坏损菠萝将良好菠萝影响，同时未对坏损菠萝进行运输降低了菠萝的运输成本。
(2)本方案中，利用检测模块和复检模块对菠萝进行多次检测，以尽量避免有坏损菠萝混入到采集框中，提高分选的精度。分选时，由于提升挡板倾斜，在重力的作用下菠萝会朝向推动轴运动，利用驱动件和推动轴将菠萝推动至提升挡板的最高处，然后菠萝在滚落至提升挡板的最低出，如此使得菠萝充分滚动，使得摄像机能够拍摄菠萝的整体图像信息，控制器基于菠萝的图像信息，以判断菠萝的好坏，进而控制器以确定动力件是否带动封闭板将开口，若开口打开则坏损菠萝会通过开口掉落至分选空管，如此，达到分选的目的。
(3)本方案中，通过多条传送带进行传送菠萝，达到多工位运输的目的，进而提高菠萝的传送效率，并且传送过程中配合分选组件、检测模块和复测模块也能提高对菠萝分选的效率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请实施例中的应用于菠萝采集的视觉分选系统的轴测图。
图2是本申请实施例中的应用于菠萝采集的视觉分选系统的正视图。
图3是图2分选空管的E-E向剖视图。
图4申请实施例中的检测模块和复测模块的结构示意图。
图5是本申请实施例中的应用于菠萝采集的视觉分选系统的电路示意图。
说明书附图中的附图标记包括：提升支架11、传送带12、分选空管13、开口131、封闭板132、第一电控缸133、提升挡板14、检测模块15、支撑体151、第二电控缸152、第三电控缸153、推动轴154、摄像机155、复测模块16。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例
基本如附图1、附图2、附图3、附图4和附图5所示，一种应用于菠萝采集的视觉分选系统，包括呈Z型直角的提升支架11，提升支架11螺栓固定连接有分选空管13，分选空管13的两端均开口，提升支架11的两侧均安装有现有的传送带12，传送带12的皮带上螺栓固定有若干倾斜的提升挡板14，传送带12由液压马达驱动，液压马达配置有电磁阀，传送带12远离分选空管13的一侧均螺栓固定连接有侧面挡板，提升挡板14靠近侧面挡板的一端高于远离侧面挡板的一端。本实施例中，通过电磁阀以调节液压马达的转速，进而通过液压马达调节传送带12的传送速度，传送带12工作时通过提升挡板14将菠萝向上传送，以达到提升至采集框的目的。
本实施例中，分选空管13沿传送带12传送方向的两侧均设置有若干分选组件，分选组件包括位于分选空管13上的开口131，螺栓固定连接在分选空管13上部的动力件，动力件为第一电控缸133，第一电控缸133的输出轴固定连接有封闭板132，封闭板132与分选空管13水平滑动连接，封闭板132用于封闭开口131。
本实施例中，传送带12上沿其传送方向设置有依次布置的检测模块15和复测模块16，如附图4所示，检测模块15和复测模块16包括螺栓固定在侧面挡板和分选空管13上的支撑体151，支撑体151上螺栓固定连接有摄像机155，摄像机155位于提升挡板14的低端，支撑体151上螺栓固定连接有驱动件，驱动件为第二电控缸152，第二电控缸152的输出轴螺栓固定连接有第三电控缸153，第三电控缸153的输出轴上固定连接有推动轴154，推动轴154位于摄像机155远离支撑体151的一侧，推动轴154为伸缩轴。本实施例中，推动轴154和支撑体151上均固定有由弹性材料制成的弹性层，通过弹性层可以降低菠萝与支撑体和推动轴接触时发生的碰撞作用力，降低菠萝损坏的几率。
本实施例中，还包括控制器，控制器为计算机，控制器与摄像机155、第一电控缸133、第二电控缸152和第三电控缸153均电连接。
具体实施过程如下：
传送带12速度调节，即通过调节电磁阀的开度，以调节液压马达的功率，进而调节传送带12的传送速度。完成传送速度调节之后，将菠萝放置于提升挡板14上，通过传送带12以及提升挡板14的作用，将菠萝传送至提升支架11的上端，最终进入至采集框内。
在传送过程中，菠萝会经过检测模块15和复测模块16以及分选组件，具体的分选方式为：摄像机155处于连续工作状态，实时向控制器发送图像信息，当菠萝进入至支撑体151时，摄像机155向控制器发送第一个图像信息，控制器获取第一个图像信息1s后，控制器会控制第二电控缸152带动第三电控缸153以及推动轴154，并且通过推动轴154将菠萝朝向提升挡板14的高的一端运动，在此过程中菠萝会滚动，摄像机155对菠萝进行连续摄像并且形成第二图像信息，摄像机155将第二图像信息发送至控制器，控制器进行储存，2s后菠萝达到提升挡板14的最高位置，此时，控制器会控制第二电控缸152和第三电控缸153以及推动轴154复位(第三电控缸153可以调节推动轴154的高度位置，以适应不同大小的菠萝)，在重力的作用下，菠萝朝向摄像机155滚动，此时，摄像机155对菠萝进行连续拍照形成第三图像信息，且摄像机155将第三图像信息发送至控制器，控制器基于第二图像信息和第三图像信息判断菠萝是否损坏。
若菠萝出现损坏的情况，则控制器会控制第一电控缸133工作，第一电控缸133会带动封闭板132滑动将开口131打开，由于提升挡板14为倾斜，在重力的作用下菠萝会通过开口131进入至分选空管13内，再通过分选空管13排放至采集地，作为肥料等使用。
当菠萝经过复测模块16时，复测模块16对菠萝进行二次检测，复测模块16与检测模块15的工作原理相同，若菠萝出现坏损的情况，则坏损的菠萝会进入至分选空管13内，并且通过分选空管13排出。
本实施例中，通过两组传送带12以及检测模块15、复测模块16以及分选组件，对菠萝进行多次分选，一方面提高了菠萝分选的精度，另一方面与人工分选相比，提高了菠萝分选的工作效率，菠萝在采集地进行分选，降低了运输成本，还减少了人工分选劳动强度，大大提高了菠萝采收和运输的效率。
本实施例中，通过提升挡板14的倾斜作用，使得菠萝能够转动，对菠萝的整体进行拍摄，形成较为完整的图像信息，提高控制器判断的精度，进而提高了菠萝分选的精度。即本实施例中，利用提升挡板14的倾斜，使得菠萝翻转，相比于现有技术，想要获取较为完整的图像需要采用转动结构带动菠萝转动相比，减少了动力成本，并且减少了设备成本，更适用于在菠萝的采集地对菠萝进行分选。
在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，包括提升支架和固定在提升支架上的分选空管，分选空管的两侧均设置有提升传送带，提升传送带上固定有若干倾斜的提升挡板；
传送带上均沿其传送方向依次设置有检测模块和复测模块，检测模块和复测模块均包括固定在分选空管上的支撑体，支撑体上固定连接有位于提升挡板低端的摄像机，支撑体上固定连接有驱动件，驱动件的输出轴上固定连接有推动轴，推动轴位于摄像机远离支撑体的一侧；
分选空管上沿传送带传送方向的两侧均设置有若干分选组件，分选组件包括位于分选空管上的开口和固定在分选空管上的动力件，动力件的输出轴上固定连接有用于封闭开口封闭板；
还包括控制器，控制器与摄像机、驱动件和动力件均电连接。
2.如权利要求1所述的应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，传送带远分选空管的一侧均设置有固定在提升支架上的侧面挡板。
3.如权利要求2所述的应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，传送带由液压马达驱动，液压马达配置有电磁阀。
4.如权利要求3所述的应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，驱动件的输出轴上固定连接有输出件，输出件的输出轴与推动轴固定连接。
5.如权利要求4所述的应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，推动轴为伸缩轴。
6.如权利要求5所述的应用于菠萝采集的视觉分选系统，其特征在于，推动轴和支撑体的侧壁上均固定连接有弹性层。
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