CN211051952U - 黄瓜分拣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用图像识别处理与分拣换向相结合的技术的黄瓜分拣装置，将黄瓜放置传送带上，通过检测黄瓜尺寸来进行分级，然后通过换向装置将黄瓜进行分类，而完成对黄瓜的分拣。系统构造简洁，能够实现较为迅速的分拣工作。其特征在于下料槽通过螺栓与机架相连接，所述下料槽侧面装有红外传感器A，所述红外传感器A通过数据传输线与信号转换器相连，下料槽的上斜面装有短轴，下斜面与传送带A对接，所述传送带A通过主动轴，从动轴置于机架中间，所述主动轴右端与驱动装置相连接，所述驱动装置位于机架侧面通过数据线与控制器相连。限高滚轮位于传送带A的左前端，所述限高滚轮安装在限高架上，所述限高架固定在机架的前端。

Description

黄瓜分拣装置

技术领域

本实用新型一种黄瓜分拣装置，涉及一种在采摘到销售过程中，对所采摘的黄瓜进行分类装箱的设备，属于分拣设备技术领域。

背景技术

目前，黄瓜是我国重要的经济作物，其种植面积和总产量逐年增加，已多年位居世界首位。销售前会对黄瓜进行分级，通过对同一品种的黄瓜的色泽、瓜条的弯直以及瓜把长度，将黄瓜等级分成特级、一级、二级等三种等级，良好的黄瓜分级可使得黄瓜的生产售卖变为更加的商业产品化，提高黄瓜的销售效果与竞争力，目前传统上对于黄瓜的分级主要通过人工筛选的方式，但是人工筛选方式存在速度慢、效率低、占用人力资源大、人力成本高等缺点，同时在分级过程中由于大量的筛选工作，人工分级时的准确度也较低。

公告号CN104412913A公开了一种黄瓜采收分选运输装置，其特征在于：发明包括手拉车、专用箱、采收装置组成；所述手拉车的上部设置有多个专用箱，手拉车拉手上有皮筋，皮筋连接采收装置；所述专用箱的内部结构是底部只有左右两块底板，并且底板只向内折叠；该分选运输装置对于黄瓜的分级需要人工进行筛选，分选准确度较低，且整体分选效率较低。

发明内容

为了克服现有技术中黄瓜分拣过程中分拣效率低、分级精度不高、分拣过程中因操作不当导致黄瓜损伤、工人劳动强度低等缺陷，本实用新型提供一种采用图像识别处理与分拣换向相结合的技术的黄瓜分拣装置，将黄瓜放置传送带上，通过检测黄瓜尺寸来进行分级，然后通过换向装置将黄瓜进行分类，而完成对黄瓜的分拣。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种黄瓜分拣装置，由下料槽、红外传感器A、机架、驱动装置、限高滚轮、图像处理单元、传送带A、红外传感器B、传送带B、红外传感器C、分流槽II、电动挡板、传送带C、分流槽I、红外传感器D、红外传感器E、分流槽III、电动推杆、电机I、电机II 和换向装置组成，下料槽通过螺栓与机架相连接，所述下料槽侧面装有红外传感器A，所述红外传感器A通过数据传输线与信号转换器相连，下料槽的上斜面装有短轴，下斜面与传送带A对接，所述传送带A通过主动轴，从动轴置于机架中间，所述主动轴右端与驱动装置相连接，所述驱动装置位于机架侧面通过数据线与控制器相连。限高滚轮位于传送带A的左前端，所述限高滚轮安装在限高架上，所述限高架固定在机架的前端。图像处理单元位于限高架的右侧，所述图像处理单元为中空的长方体，两端敞口，内侧顶部装有图像处理传感器，通过数据传输线与信号转换器相连。传送带B位于传送带A的右端，在同一水平面上。换向装置位于传送带B的末端，传送带C的前端，连接两传送带，所述换向装置由转向盘、转盘支架、滚轴、电机、电磁离合器和推力轴承组成。所述转向盘由同轴心的上转向盘和下转向盘组成，且上转向盘和下转向盘通过一根中轴连接，中心轴通过轴承与转盘支架连接，上转向盘啮合着滚轴，所述转盘支架通过螺钉固定在机架中间。换向装置两侧安装有分流槽I和分流槽II，所述分流槽末端两侧装有红外传感器D，下端有电动推杆。所述电动推杆通过螺栓固定在机架上，通过数据传输线与控制器相连。电动挡板位于换向装置右侧，通过数据传输线与控制器相连。传送带C位于换向装置的右侧，所述传送带C 的末端连接有分流槽III。

上述的黄瓜分拣装置，限高滚轮是将装有橡胶材质滚轮安装在限高架上，限高架固定在机架两侧，滚轮内连接电机，电机的转向和传送带转动方向相反，达到去叠层目的，减少对黄瓜损伤

上述的黄瓜分拣装置，换向装置包括转向盘、转盘支架、滚轴、电机、电磁离合器和推力轴承，所述转向盘由同轴心的上转向盘和下转向盘组成，且上转向盘和下转向盘通过一根中轴连接，所述上转向盘通过电磁离合器与中轴连接，所述电磁离合器在常态下处于断电，即此时的上转向盘不随轴的转动而转动，在通电过后电磁离合器处于闭合的状态时上转向盘随中轴的转动而转动。所述转向盘的下转向盘与中轴过盈配合，下转向盘与电机II采用锥齿轮啮合传动，当电机II带动下转向盘转动时，轴也转动。转向盘的中轴与转盘支架之间安装有推力轴承，即达到固定支撑转向盘目的，又可保证中轴可自由转动。

上述的黄瓜分拣装置，滚轴与上转向盘采用锥齿轮啮合传动。所述滚轴两端间隙配合在支架通孔内，限制了滚轴自由度，只能绕其轴线自转。所述转向盘实现换向时，电磁离合器通电闭合，上转向盘随中轴的转动而转动，电机II 带动下转向盘转动，带动中轴转动，从而带动上转向盘转动。电磁离合器断电，中轴不随上转向盘的转动而转动，电机I带动上转向盘转动，再由上转向盘带动滚轴进行滚动，达到传送黄瓜目的。

上述的黄瓜分拣装置，电动挡板的驱动端固定在机架上，连接着控制器，在换向装置旋转时会摆动90°挡在其侧面，防止黄瓜在旋转时由于离心力作用偏离换向装置。

上述的黄瓜分拣装置，所述电动推杆装在分流槽的底部，另一端固定在机架上通过数据线与控制器相连，可根据分拣装箱位置要求改变分流槽的斜度。

本实用新型的有益效果是，本实用新型黄瓜分拣装置采用图像识别处理与分拣换向相结合方式对黄瓜进行分级分拣，有效地消除了传统人工分拣在分拣分级工作时所存在的分拣效率低和分级不准确的缺陷。将黄瓜放置传送带上后，可方便地根据检测黄瓜尺寸来将黄瓜划分成不同等级，然后通过换向装置将黄瓜进行分拣，从而保证分级精度，完成对黄瓜的分拣。

附图说明

图1为本实用新型一种黄瓜分拣装置的立体结构图。

图2为本实用新型一种黄瓜分拣装置的换向装置结构示意图。

图3为本实用新型一种黄瓜分拣装置的运行局部立体结构图。

附图中，其中零件为：下料槽(1)、红外传感器A(2)、机架(3)、驱动装置(4)、限高滚轮(5)、图像处理单元(6)、传送带A(7)、红外传感器B(8)、传送带B(9)、红外传感器C(10)、分流槽II(11)、转盘支架(12)、滚轴(13)、转向盘(14)、电动挡板(15)、传送带C(16)、分流槽I(17)、红外传感器D (18)、红外传感器E(19)、分流槽III(20)、电动推杆(21)、上转向盘(22)、下转向盘(23)、电磁离合器(24)、电机I(25)、电机II(26)和推力轴承(27)

具体实施方式：

一种黄瓜分拣装置，其特征是：由下料槽1、红外传感器A2、机架3、驱动装置4、限高滚轮5、图像处理单元6、传送带A7、红外传感器B8、传送带B9、红外传感器C10、分流槽II11、电动挡板15、传送带C16、分流槽I17、红外传感器D18、红外传感器E19、分流槽III20、电动推杆21、电机I25、电机II26 和换向装置组成，下料槽1通过螺栓与机架3相连接，所述下料槽1侧面装有红外传感器A2，所述红外传感器A2通过数据传输线与信号转换器相连，下料槽 1的上斜面装有短轴，下斜面与传送带A7对接，所述传送带A7通过主动轴，从动轴置于机架中间，所述主动轴右端与驱动装置4相连接，所述驱动装置4位于机架侧面通过数据线与控制器相连。限高滚轮5位于传送带A7的左前端，所述限高滚轮5安装在限高架上，所述限高架固定在机架的前端。图像处理单元6 位于限高架的右侧，所述图像处理单元6为中空的长方体，两端敞口，内侧顶部装有图像处理传感器，通过数据传输线与信号转换器相连。传送带B9位于传送带A7的右端，在同一水平面上。换向装置位于传送带B9的末端，传送带C16 的前端，连接两传送带，电动挡板15位于换向装置右侧，通过数据传输线与控制器相连。传送带C16位于换向装置的右侧，所述传送带C16的末端连接有分流槽III16。信号转换器通过数据传输线和数据处理装置相连接，数据处理装置和控制器通过数据传输线相连接，控制器通过电线与电源相连。

分流槽I17和分流槽II11对称安装在换向装置两侧，分流槽末端两侧装有红外传感器D18，下端有电动推杆21。末端的红外传感器D18可以检测通过的黄瓜个数，达到计数目的，有利于分拣工作的进行。电动推杆21装在各个分流槽的底部，另一端固定在机架上通过数据线与控制器相连，可根据分拣装箱位置要求改变分流槽的斜度。

换向装置包括转向盘14、转盘支架12、滚轴13、电磁离合器24和推力轴承27，所述转向盘由同轴心的上转向盘22和下转向盘23组成，且上转向盘22 和下转向盘23通过一根中轴连接，所述上转向盘22通过电磁离合器24与中轴连接，所述电磁离合器24在常态下处于断电，即此时的上转向盘22不随轴的转动而转动，在通电过后电磁离合器24处于闭合的状态时上转向盘22随中轴的转动而转动。所述转向盘的下转向盘23与中轴过盈配合，下转向盘23与电机II26采用锥齿轮啮合传动，当电机II26带动下转向盘23转动时，轴也转动。转向盘的中轴与转盘支架12之间安装有推力轴承27，即达到固定支撑转向盘 14目的，又可保证中轴可自由转动。滚轴13与上转向盘22采用锥齿轮啮合传动。所述滚轴13两端间隙配合在支架通孔内，限制了滚轴13自由度，只能绕其轴线自转。所述换向装置实现换向时，电磁离合器24通电闭合，上转向盘22 随中轴的转动而转动，电机II26带动下转向盘23转动，带动中轴转动，从而带动上转向盘22转动。电磁离合器24断电，中轴不随上转向盘22的转动而转动，电机I25带动上转向盘22转动，再由上转向盘22带动滚轴13进行滚动，达到传送黄瓜目的。

本实用新型工作时，将黄瓜从下料槽1放下，进入传送带A2，若两黄瓜重叠则可通过限高滚轮5去叠层，通过图像处理单元6时，图像识别器识别黄瓜的尺寸，然后将识别信号通过数据传输线传到信号转换器中，信号转换器将转换的信号传输到数据处理器中判断黄瓜等级，再将信号反馈至控制器中，控制换向装置。当黄瓜由传送带A2到传送带B9，红外传感器B8检测到黄瓜后会将信号反馈至数据处理器，通过控制器增加传送带B9的传动速度，红外传感器C10 检测到黄瓜传送至传送带末端时，会通过数据传输线将信号反馈给数据处理器，通过控制器启动换向装置及电动挡板15。根据附图1进行描述，各零部件保持图示位置，若黄瓜为第一等级，则当黄瓜被传送至换向装置上时，转向盘14上滚轴13转动将黄瓜传送至分流槽I17中，电动挡板15摆动至图1所示位置，防止黄瓜因旋转产生的离心力偏离，分流槽I17侧面的红外传感器D18感应到黄瓜并记录个数。若黄瓜为第二等级，当黄瓜被传送至换向装置上时，转向盘 14上滚轴13反向转动将黄瓜传送至分流槽II11中，电动挡板15摆动至图1所示位置，防偏离。若黄瓜为第三等级，则转向盘转动90°使得滚轴13的传动方向与传送带C16方向一致，电动挡板15不摆动，保持默认如图3所示位置，转向盘14上滚轴13转动，将黄瓜传送至传送带C16，红外传感器E19检测到黄瓜后会将信号反馈至数据处理器，通过控制器增加传送带C16的转动速度，将黄瓜送至第三等级黄瓜分流槽III20。用户可根据各个分流槽下黄瓜集装箱的位置、高度自行通过电动推杆21调整分流槽倾斜角度。

所述信号转换器能够接收红外传感器和图像处理传感器的信号，并且进行信号转换；

所述数据处理装置和信号转换器进行信息交互，所述数据处理装置内存储有计算机可读存储介质；

该计算机可读存储介质被执行时实现以下步骤：对接收到的红外信号和图像信号进行数据处理，判断得出黄瓜等级，给控制器发送执行指令；

所述控制器和数据处理装置进行信息交互，且能够控制驱动装置、电动挡板和电动推杆工作；

数据处理装置由处理组件和存储器组成

处理组件控制数据处理装置的整体操作，如显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作；

处理组件可以包括一个或至少两个处理器来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤

存储器被配置为存储各种类型的数据以支持数据处理装置的操作。

存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源为数据处理装置的各种组件提供电力。电源可以包括电源管理系统，一个或至少两个电源，及其他与为数据处理装置生成、管理和分配电力相关联的组件。

所述信号转换器为目前通用的将电信号转化成数字信号转换器。

控制器可以被一个或至少两个应用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子组件实现，用于执行数据处理装置的指令。

在实际运用中，本实用新型中所述的数据处理装置与控制器均为集成在单片机模块中。数据处理及运动控制并不在本实用新型的保护范围，且其控制程序可由技术人员依据具体要求更改变化评定黄瓜等级的尺寸数据标准。

所述数据处理装置和控制器并不限制于某一品牌和型号，作为市场上的成熟产品，完全可以从市场上买到，因此，本实用新型无须对数据处理装置和控制器的具体结构和形状进行描述。本实用新型无须对此作出解释，需要说明的是，所述数据处理装置所加载的计算机程序，并不在本实用新型的保护范围内，本实用新型并不保护计算机程序，在使用本实用新型的时候，所有计算机程序都需要本领域技术人员额外加载，依据本实用新型，某些步骤可以依次进行或者同时进行。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“置于”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是折边连接、铆钉连接、销钉连接、粘结连接和焊接连接等固定连接方式，也可以是螺纹连接、卡扣连接和铰链连接等可拆卸连接方式，或者一体连接，也可以是电连接，或直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (9)

1.一种黄瓜分拣装置，其特征是：由下料槽、红外传感器A、机架、驱动装置、限高滚轮、图像处理单元、传送带A、红外传感器B、传送带B、红外传感器C、分流槽II、电动挡板、传送带C、分流槽I、红外传感器D、红外传感器E、分流槽III、电动推杆、电机I、电机II和换向装置组成，下料槽通过螺栓与机架相连接，所述下料槽侧面装有红外传感器A，所述红外传感器A通过数据传输线与信号转换器相连，下料槽的上斜面装有短轴，下斜面与传送带A对接，所述传送带A通过主动轴，从动轴置于机架中间，所述主动轴右端与驱动装置相连接，所述驱动装置位于机架侧面通过数据线与控制器相连；限高滚轮位于传送带A的左前端，所述限高滚轮安装在限高架上，所述限高架固定在机架的前端；图像处理单元位于限高架的右侧，所述图像处理单元为中空的长方体，两端敞口，内侧顶部装有图像处理传感器，通过数据传输线与信号转换器相连；传送带B位于传送带A的右端，在同一水平面上；换向装置位于传送带B的末端，传送带C的前端，连接两传送带，所述换向装置由转向盘、转盘支架、滚轴、电机、电磁离合器和推力轴承组成；中心轴通过轴承与转盘支架连接，上转向盘啮合着滚轴，所述转盘支架通过螺钉固定在机架中间；换向装置两侧安装有分流槽I和分流槽II，所述分流槽末端两侧装有红外传感器D，下端有电动推杆；所述电动推杆通过螺栓固定在机架上，通过数据传输线与控制器相连；电动挡板位于换向装置右侧，通过数据传输线与控制器相连；传送带C位于换向装置的右侧，所述传送带C的末端连接有分流槽III。

2.根据权利要求1所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述限高滚轮是将装有橡胶材质滚轮安装在限高架上，限高架固定在机架两侧，滚轮内连接电机。

3.根据权利要求1所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述转向盘由同轴心的上转向盘和下转向盘组成，且上转向盘和下转向盘通过一根中轴连接。

4.根据权利要求3所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述上转向盘通过电磁离合器与轴连接。

5.根据权利要求3所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述转向盘的下转向盘与中轴过盈配合，下转向盘与电机II采用锥齿轮啮合传动。

6.根据权利要求1所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述转向盘的中轴与转盘支架之间安装有推力轴承。

7.根据权利要求3或4所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述滚轴与上转向盘采用锥齿轮啮合传动，滚轴两端间隙配合在支架通孔内。

8.根据权利要求1所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述电动挡板的驱动端固定在机架上，且电动挡板通过数据线和控制器相连。

9.根据权利要求1所述的一种黄瓜分拣装置，其特征在于所述电动推杆装在分流槽的底部，另一端固定在机架上通过数据线与控制器相连。

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