CN115382776B - 一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法的分拣方法。包括种子盘，在种子盘形成有多个用于容纳指定数量的种子的容纳孔；分拣结构，分拣结构包括用于拍摄容纳孔内的种子的图像和容纳孔内的图像的端部工业相机、用于吸取容纳孔内的好种子的好种吸嘴、用于吸取容纳孔内的坏种子的坏种吸嘴；控制处理模块，控制处理模块电连接分拣结构，控制处理模块接收分拣结构上传的容纳孔内的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；Y轴移动结构，Y轴移动结构传动连接种子盘，Y轴移动结构电连接控制处理模块；X轴移动结构，X轴移动结构传动连接分拣结构，X轴移动结构电连接控制处理模块。本申请能够解决如何对玉米种子进行播前精选的问题。

Description

一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法

技术领域

本申请涉及农业机械技术领域，具体涉及一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法的分拣方法。

背景技术

根据现有技术的记载（公开号为CN113458004A的发明专利公开的一种基于机器视觉的种子分拣装置及方法、公开号为CN104084379B的发明专利公开的一种玉米种子图像精选装置及其使用方法），玉米作为粮食、饲料、工业原料兼用型作物，其生产在我国粮食生产和粮食安全上占有极其重要的战略地位。玉米种子作为农业种子的一种，种子质量的好坏直接影响后续的作物栽培以及收获产量的高低和品质的优劣，所以十分有必要对玉米种子进行播前精选。

需要说明的是，本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本发明构思的背景技术，因此可以包含不构成现有技术的信息。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请公开一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法的分拣方法，能够解决如何对玉米种子进行播前精选的问题。

为实现以上目的，本申请通过以下技术方案予以实现：

一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，包括：

种子盘，在种子盘形成有多个用于容纳指定数量的种子的容纳孔；

分拣结构，分拣结构包括用于拍摄容纳孔内的种子的图像和容纳孔内的图像的端部工业相机、用于吸取容纳孔内的好种子的好种吸嘴、用于吸取容纳孔内的坏种子的坏种吸嘴；

控制处理模块，控制处理模块电连接分拣结构，控制处理模块接收分拣结构上传的容纳孔内的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

Y轴移动结构，Y轴移动结构传动连接种子盘，Y轴移动结构电连接控制处理模块；

X轴移动结构，X轴移动结构传动连接分拣结构，X轴移动结构电连接控制处理模块；

控制处理模块接收分拣结构上传的容纳孔内的图像，控制处理模块控制Y轴移动结构移动种子盘并控制X轴移动结构移动分拣结构，实现种子盘和分拣结构的沿指定的规划路径的相对移动，或者控制处理模块控制Y轴移动结构停止种子盘并控制X轴移动结构停止分拣结构，停止种子盘和分拣结构的移动。

优选的技术方案，一个端部工业相机在分拣结构的一端设置，另一个端部工业相机在分拣结构的另一端设置，好种吸嘴和坏种吸嘴在分拣结构的两个端部工业相机之间设置。

优选的技术方案，Y轴移动结构沿Y轴方向移动种子盘，分拣结构相对种子盘沿Y轴的反方向移动，或者Y轴移动结构沿Y轴的反方向移动种子盘，分拣结构相对种子盘沿Y轴方向移动。

优选的技术方案，X轴移动结构沿X轴方向移动分拣结构，分拣结构相对种子盘沿X轴方向移动，或者X轴移动结构沿X轴的反方向移动分拣结构，分拣结构相对种子盘沿X轴的反方向移动。

另外，本申请还公开了一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，包括以下步骤：

S1沿指定的规划路径依次对种子盘的所有的容纳孔进行连续编号，容纳孔的编号设置为1-100；

S2种子盘完成上料后，移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构对正编号设置为1的容纳孔；

S3移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

S4分拣结构到达并对正编号设置为100的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动，对种子盘进行上料；

S5移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径的反向依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

S6分拣结构回到并对正编号设置为1的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动；

重复步骤S2-S6。

优选的技术方案，在步骤S1中，规划路径设置为沿S形依次连续的经过所有的容纳孔。

优选的技术方案，在步骤S2中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正编号设置为1的容纳孔。

优选的技术方案，在步骤S3中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤：

S31分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正容纳孔，头部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S32控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正容纳孔，好种吸嘴吸取容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取容纳孔内的坏种；

S33分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S34控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动。

优选的技术方案，在步骤S4中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正编号设置为100的容纳孔。

优选的技术方案，在步骤S5中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤：

S51分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正容纳孔，头部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S52控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正容纳孔，好种吸嘴吸取容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取容纳孔内的坏种；

S53分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S54控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动。

本申请公开一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法的分拣方法，具有以下优点：

通过移动种子盘和分拣结构，完成分拣结构在进行分拣作业之前的定位，使得分拣结构能够从规划路径P的初始位置（也就是编号设置为1的容纳孔）开始分拣。从而完成对所有的容纳孔内的种子的分拣，避免有部分容纳孔内的种子漏拣。

通过改变和调整两个端部工业相机的工作内容，有利于在不更换两个端部工业相机的情况下，实现对两个端部工业相机的作用进行互换，从而在沿规划路径移动过程，在弯角掉头处快速和直接的进行衔接，有利于顺畅的完成在规划路径的弯角掉头处的移动。

分拣结构到达并对正编号设置为100的容纳孔后，即到达了规划路径的末端，完成的沿规划路径正向对所有的容纳孔的分拣过程，随后通过沿规划路径方向移动进行下一轮的分拣。分拣结构在回到并对正编号设置为1的容纳孔后进行反复，实现对种子盘的持续的分拣。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请在主视方向的示意图；

图2是本申请在俯视方向的示意图；

图3是本申请在左视方向的示意图；

图4是本申请中规划路径的示意图；

图5是本申请中分拣结构对正编号设置为1的容纳孔的示意图；

图6是本申请中分拣结构对正编号设置为4的容纳孔的示意图；

图7是本申请中分拣结构对正编号设置为10的容纳孔的示意图；

图8是本申请中分拣结构对正编号设置为11的容纳孔的示意图；

图9是本申请中分拣结构对正编号设置为100的容纳孔的示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1

如图1至图3所示，本申请所述一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，包括：种子盘50，在种子盘50形成有多个用于容纳指定数量的种子的容纳孔51。在本实施例中，容纳孔51阵列在种子盘50形成的平面内，在以X轴和Y轴为参照的平面内，容纳孔51均匀设置。

本申请所述一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法还包括分拣结构20，分拣结构20包括用于拍摄容纳孔51内的种子的图像和容纳孔51内的图像的端部工业相机、用于吸取容纳孔51内的好种子的好种吸嘴22、用于吸取容纳孔51内的坏种子的坏种吸嘴23。

在本实施例中，分拣结构20从容纳孔51的上方来分拣容纳孔51内的种子，相应的，容纳孔51的开口也朝上设置，或者容纳孔51的开口在种子盘50的上表面设置。其中好种吸嘴22和坏种吸嘴23分别连接有不同的吸取容纳装置。具体的，也可以参照但不限于公开号为CN113458004A的发明专利公开的一种基于机器视觉的种子分拣装置及方法中公开的种子吸取装置。值得注意的是，上述现有技术仅用于解释说明，不代表本申请的方案限制于该现有技术。

本申请所述一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法还包括控制处理模块（例如数控电脑），控制处理模块电连接分拣结构20，控制处理模块接收分拣结构20上传的容纳孔51内的种子的图像并控制分拣结构20分别吸取好种和坏种。

在本实施例中，控制处理模块可以基于视觉参数对种子的好种和坏种进行判断。例如针对种子（例如玉米籽粒）的大小、形状、颜色、纹理、霉变、破损等外部特征参数进行分析。具体的，也可以参照但不限于公开号为CN104084379B的发明专利公开的一种玉米种子图像精选装置及其使用方法值得注意的是，上述现有技术仅用于解释说明，不代表本申请的方案限制于该现有技术。

本申请所述一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法还包括Y轴移动结构30，Y轴移动结构30传动连接种子盘50，Y轴移动结构30电连接控制处理模块，以及X轴移动结构40，X轴移动结构40传动连接分拣结构20，X轴移动结构40电连接控制处理模块。

在本实施例中，控制处理模块接收分拣结构20上传的容纳孔51内的图像，控制处理模块控制Y轴移动结构30移动种子盘50并控制X轴移动结构40移动分拣结构20，实现种子盘50和分拣结构20的沿指定的规划路径的相对移动，或者控制处理模块控制Y轴移动结构30停止种子盘50并控制X轴移动结构40停止分拣结构20，停止种子盘50和分拣结构20的移动。

具体的，由于种子盘50的容纳孔51位置固定且分布均匀，因此可以沿X轴或者Y轴进行指定数值的移动来实现分拣结构20相对种子盘50的移动。并且可以根据端部工业相机的采集和反馈对分拣结构20相对种子盘50的实时位置进行调整。

如图2所示，其中的一个端部工业相机（即如图2所示的第一相机21）在分拣结构20的一端设置，其中的另一个端部工业相机（即如图2所示的第二相机24）在分拣结构20的另一端设置，好种吸嘴22和坏种吸嘴23在分拣结构20的两个端部工业相机之间设置。容易理解的，沿Y轴方向端部工业相机、好种吸嘴22、坏种吸嘴23和端部工业相机依次设置，并且在沿规划路径移动的部分过程中，端部工业相机、好种吸嘴22、坏种吸嘴23和端部工业相机可以在同一时间同时对正四个不同的容纳孔51，实现在同一时间对四个不同的容纳孔51进行不同的具体的作业过程。

在本实施例中，Y轴移动结构30沿Y轴方向移动种子盘50，分拣结构20相对种子盘50沿Y轴的反方向移动，或者Y轴移动结构30沿Y轴的反方向移动种子盘50，分拣结构20相对种子盘50沿Y轴方向移动。

具体的，Y轴移动结构30包括Y轴机架31、Y轴电机32、Y轴丝杆33，Y轴电机32固定在Y轴机架31的一端，Y轴丝杆33的一端固定连接Y轴电机32的输出轴，Y轴丝杆33的另一端转动连接Y轴机架31，在种子盘50固定连接有第一丝母52，Y轴丝杆33螺纹连接第一丝母52，种子盘50的下表面滑动连接Y轴机架31。通过Y轴电机32的正转和反转，驱动Y轴丝杆33正转和反转，进而带动种子盘50沿Y轴往复移动。

在本实施例中，X轴移动结构40沿X轴方向移动分拣结构20，分拣结构20相对种子盘50沿X轴方向移动，或者X轴移动结构40沿X轴的反方向移动分拣结构20，分拣结构20相对种子盘50沿X轴的反方向移动。

具体的，X轴移动结构40包括X轴机架41、X轴电机42、X轴丝杆43，X轴电机42固定在X轴机架41的一端，X轴丝杆43的一端固定连接X轴电机42的输出轴，X轴丝杆43的另一端转动连接X轴机架41，在分拣结构20固定连接有第二丝母25，X轴丝杆43螺纹连接第二丝母25，分拣结构20的侧表面滑动连接X轴机架41。通过X轴电机42的正转和反转，驱动X轴丝杆43正转和反转，进而带动分拣结构20沿X轴往复移动。尤其是在规划路径的弯角调头处进行X轴的移动。

实施例2

本申请所述一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，包括以下步骤：

S1沿指定的规划路径依次对种子盘的所有的容纳孔进行连续编号，容纳孔的编号设置为1-100。在步骤S1中，规划路径设置为沿S形依次连续的经过所有的容纳孔，具体的如图4中的规划路径P所示。在本实施例中，容纳孔的编号设置为1、2……100。

值得注意的是，在图4中为了便于展示规划路径P而省略了部分容纳孔及其编号，并不意味着被省略的容纳孔不存在。图4中的数字仅代表容纳孔的编号，并不代表对不同的容纳孔进行的附图标记。

S2种子盘完成上料后，移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构对正编号设置为1的容纳孔。值得注意的是，种子盘的上料过程由其他的上料机构完成，本领域技术人员可以根据需要自行选择，在本申请中不再赘述。在步骤S2中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机（即如图5所示的第一相机A）对正编号设置为1的容纳孔。

在本实施例中，通过移动种子盘和分拣结构，完成分拣结构在进行分拣作业之前的定位，使得分拣结构能够从规划路径P的初始位置（也就是编号设置为1的容纳孔）开始分拣。从而完成对所有的容纳孔内的种子的分拣，避免有部分容纳孔内的种子漏拣。

S3移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种。

在步骤S3中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤：

S31分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正容纳孔，头部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S32控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正容纳孔，好种吸嘴吸取容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取容纳孔内的坏种；

S33分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S34控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动。

在本实施例中，如图5所示，以对编号设置为1的容纳孔进行分拣的过程为例进行解释和说明。

首先移动种子盘和分拣结构，端部工业相机（即第一相机A）会实时采集种子盘的图像并上传至控制处理模块，在端部工业相机（即第一相机A）采集到容纳孔的编号1并对正容纳孔后停止移动种子盘和分拣结构，该过程由控制处理模块完成。

然后端部工业相机（即第一相机A）进行分拣过程的图像采集，控制处理模块对种子的外形进行识别，采集并识别完成后，端部工业相机（即第一相机A）沿Y轴移动至编号设置为2的容纳孔继续进行图像采集。

此时，分拣结构的好种吸嘴B会跟随分拣结构的移动而对正编号设置为1的容纳孔，如果编号设置为1的容纳孔内的种子被识别为好种则此时好种吸嘴B吸走种子，如果编号设置为1的容纳孔内的种子被识别为坏种，则等待端部工业相机（即第一相机A）移动至编号设置为3的容纳孔时，即坏种吸嘴C跟随分拣结构的移动而对正编号为1的容纳孔时，坏种吸嘴吸走种子。

最后，分拣结构的另一端的端部工业相机（即第二相机D）会跟随分拣结构的移动对正编号设置为1的容纳孔，如图6所示，并且此时端部工业相机（即第一相机A）移动至编号设置为4的容纳孔继续进行图像采集。端部工业相机（即第二相机D）会采集编号设置为1的容纳孔内的图像，用于上传给控制处理模块来分析编号设置为1的容纳孔内是否还有种子剩余，如果有剩余则需要控制端部工业相机（即第一相机A）重新返回编号设置为1的容纳孔，如果没有剩余则继续移动。

上述过程为对于编号设置为1的容纳孔进行分拣的过程。值得注意的是，在上述过程中分拣结构相对种子盘的移动由种子盘的主动移动产生，仅为了描述方便而以分拣结构的移动进行描述。

在本实施例中，存在着位置特别的容纳孔，例如位于规划路径P上的弯角调头处的编号设置为10的容纳孔和编号设置为11的容纳孔，如图7和图8所示。

在分拣结构的端部工业相机（即第二相机D）移动至编号设置为10的容纳孔并识别到没有种子剩余后，端部工业相机（即第二相机D）和端部工业相机（即第一相机A）的作用互换。端部工业相机（即第二相机D）会首先沿X轴移动至编号设置为11的容纳孔，并且端部工业相机（即第二相机D）采集种子的图像用于识别种子的好坏，而沿移动方向位于后方的端部工业相机（即第一相机A）仅用于识别容纳孔内有没有种子剩余。

在本实施例中，通过改变和调整两个端部工业相机的工作内容，有利于在不更换两个端部工业相机的情况下，实现对两个端部工业相机的作用进行互换，从而在沿规划路径移动过程，在弯角掉头处快速和直接的进行衔接，有利于顺畅的完成在规划路径的弯角掉头处的移动。

S4分拣结构到达并对正编号设置为100的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动，对种子盘进行上料。在步骤S4中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正编号设置为100的容纳孔（即如图9所示的编号设置为100的容纳孔）。

在本实施例中，分拣结构到达并对正编号设置为100的容纳孔后，即到达了规划路径的末端，完成的沿规划路径正向对所有的容纳孔的分拣过程，随后通过沿规划路径方向移动进行下一轮的分拣。

S5移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径的反向依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种。

在步骤S5中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤：

S51分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正容纳孔，头部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S52控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正容纳孔，好种吸嘴吸取容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取容纳孔内的坏种；

S53分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S54控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动。

在本实施例中，如图9所示，以对编号设置为100的容纳孔进行分拣的过程为例进行解释和说明。

首先端部工业相机（即第一相机A）进行分拣过程的图像采集，控制处理模块对编号设置为100的容纳孔的种子的外形进行识别，采集并识别完成后，端部工业相机（即第一相机A）沿Y轴移动至编号设置为99的容纳孔继续进行图像采集。

此时，分拣结构的好种吸嘴B会跟随分拣结构的移动而对正编号设置为100的容纳孔，如果编号设置为100的容纳孔内的种子被识别为好种则此时好种吸嘴吸B走种子，如果编号设置为100的容纳孔内的种子被识别为坏种，则等待端部工业相机（即第一相机A）移动至编号设置为98的容纳孔时，即坏种吸嘴C跟随分拣结构的移动而对正编号为100的容纳孔时，坏种吸嘴吸走种子。

最后，分拣结构的另一端的端部工业相机（即第二相机D）会跟随分拣结构的移动对正编号设置为100的容纳孔，并且此时端部工业相机（即第一相机A）移动至编号设置为97的容纳孔继续进行图像采集。端部工业相机（即第二相机D）会采集编号设置为100的容纳孔内的图像，用于上传给控制处理模块来分析编号设置为100的容纳孔内是否还有种子剩余，如果有剩余则需要控制端部工业相机（即第一相机A）重新返回编号设置为100的容纳孔，如果没有剩余则继续移动。

上述过程为对于编号设置为100的容纳孔进行分拣的过程。

S6分拣结构回到并对正编号设置为1的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动。并且重复步骤S2-S6。在本实施例中，分拣结构在回到并对正编号设置为1的容纳孔后进行反复，实现对种子盘的持续的分拣。

需要说明的是，在本文中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。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本申请的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上。

可选的，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。

本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，

分拣装置包括，

种子盘，在所述种子盘形成有多个用于容纳指定数量的种子的容纳孔；

分拣结构，所述分拣结构包括用于拍摄容纳孔内的种子的图像和容纳孔内的图像的端部工业相机、用于吸取容纳孔内的好种子的好种吸嘴、用于吸取容纳孔内的坏种子的坏种吸嘴；

控制处理模块，所述控制处理模块电连接分拣结构，所述控制处理模块接收分拣结构上传的容纳孔内的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

Y轴移动结构，所述Y轴移动结构传动连接种子盘，所述Y轴移动结构电连接控制处理模块；

X轴移动结构，所述X轴移动结构传动连接分拣结构，所述X轴移动结构电连接控制处理模块；

所述控制处理模块接收分拣结构上传的容纳孔内的图像，所述控制处理模块控制Y轴移动结构移动种子盘并控制X轴移动结构移动分拣结构，实现种子盘和分拣结构的沿指定的规划路径的相对移动，或者所述控制处理模块控制Y轴移动结构停止种子盘并控制X轴移动结构停止分拣结构，停止种子盘和分拣结构的移动；

一个所述端部工业相机在分拣结构的一端设置，另一个所述端部工业相机在分拣结构的另一端设置，所述好种吸嘴和坏种吸嘴在分拣结构的两个端部工业相机之间设置；

分拣方法包括，

S1沿指定的规划路径依次对种子盘的所有的容纳孔进行连续编号，容纳孔的编号设置为1-100；

S2种子盘完成上料后，移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构对正编号设置为1的容纳孔；

S3移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

在所述步骤S3中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤，

S31分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正所述容纳孔，头部的端部工业相机拍摄所述容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S32控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正所述容纳孔，好种吸嘴吸取所述容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取所述容纳孔内的坏种；

S33分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正所述容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄所述容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S34控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正所述容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动；

S4分拣结构到达并对正编号设置为100的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动，对种子盘进行上料；

S5移动种子盘和分拣结构，使得分拣结构沿指定的规划路径的反向依次对正多个容纳孔，控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并控制分拣结构分别吸取好种和坏种；

S6分拣结构回到并对正编号设置为1的容纳孔后，停止种子盘和分拣结构的移动；

重复步骤S2-S6。

2.根据权利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，所述Y轴移动结构沿Y轴方向移动种子盘，所述分拣结构相对种子盘沿Y轴的反方向移动，或者所述Y轴移动结构沿Y轴的反方向移动种子盘，所述分拣结构相对种子盘沿Y轴方向移动。

3.利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，所述X轴移动结构沿X轴方向移动分拣结构，所述分拣结构相对种子盘沿X轴方向移动，或者所述X轴移动结构沿X轴的反方向移动分拣结构，所述分拣结构相对种子盘沿X轴的反方向移动。

4.据权利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述规划路径设置为沿S形依次连续的经过所有的容纳孔。

5.据权利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，在所述步骤S2中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正编号设置为1的容纳孔。

6.根据权利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，在所述步骤S4中，分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正编号设置为100的容纳孔。

7.根据权利要求1所述的基于视觉的农业种子分拣装置的分拣方法，其特征在于，在所述步骤S5中，对于任意一个容纳孔，包括以下步骤：

S51分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机对正所述容纳孔，头部的端部工业相机拍摄所述容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S52控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并选择好种吸嘴或坏种吸嘴对正所述容纳孔，好种吸嘴吸取所述容纳孔内的好种或坏种吸嘴吸取所述容纳孔内的坏种；

S53分拣结构的位于移动方向的尾部的端部工业相机对正所述容纳孔，尾部的端部工业相机拍摄所述容纳孔内的种子的图像并上传至控制处理模块；

S54控制处理模块接收分拣结构上传的种子的图像并判断是否有种子剩余，如果有种子剩余则控制分拣结构的位于移动方向的头部的端部工业相机返回并对正所述容纳孔，如果没有种子剩余则继续移动。

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