CN211275549U - 一种多功能水果色选分拣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农业机械，具体涉及一种多功能水果色选分拣机，包括传送带、果形筛选模块、成熟度筛选模块、连接滑道、大小分拣装置和工控机，所述的果形筛选模块设置在传送带尾端，成熟度筛选模块设置在果形筛选模块下方，连接滑道入口处设置在成熟度筛选模块下方，连接滑道出口处连接大小分拣装置，工控机设置在成熟度筛选模块下方，工控机控制果形筛选模块和成熟度筛选模块，可以对水果表面光泽程度进行判断，并且按照果形指数等方面对水果进行筛选，集中了市场上现有的色选技术，通过与颜色空间里标准颜色的对比，实现了对水果成熟度的分类，利用锥辊式大小分拣装置实现可调节式的大小分级，方便使用，适用于多种水果的筛选，经济效益更高。

Description

一种多功能水果色选分拣机

技术领域

本实用新型涉及农业机械，具体涉及一种多功能水果色选分拣机。

背景技术

目前，我国果品种植总面积和总产量一直稳居世界第一，全国水果总量27000万吨，其中瓜果、梨等品类产量全球占比已超过64%。然而现阶段我国水果传统分级方式为人工模式，耗时长，精度低，且面临速度低、人力成本高、分级效果受人为因素影响较大等问题。

并且现阶段市场的分拣机构大多功能单一，大部分机器只适用于单种农产品的大小分拣，小部分只适用于单种农产品的色选。

实用新型内容

为克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种多功能水果色选分拣机，适用于形状近似圆形的多种水果，结合水果的形状、成熟度及大小多级筛选，自动化程度高，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种多功能水果色选分拣机，包括传送带、果形筛选模块、成熟度筛选模块、连接滑道、大小分拣装置和工控机，所述的果形筛选模块设置在传送带尾端，成熟度筛选模块设置在果形筛选模块下方，连接滑道入口处设置在成熟度筛选模块下方，连接滑道出口处连接大小分拣装置，工控机设置在成熟度筛选模块下方，工控机控制果形筛选模块和成熟度筛选模块。

进一步所述的大小分拣装置包括支架、锥形辊和收集盒，锥形辊转动连接在支架上，锥形辊水平设置，锥形辊并排至少设置有两根，每两根锥形辊之间形成间隙，间隙的宽度由连接滑道的出口一端至尾端逐步增大，收集盒设置有多个，收集盒设置在锥形辊下部和锥形辊尾端。

进一步所述的果形筛选模块包括U型支架Ⅰ、高速摄像头Ⅰ、弹射板和导槽Ⅰ，所述的U型支架Ⅰ开口朝向传送带，U型支架Ⅰ设置在连接滑道上方，高速摄像头Ⅰ和弹射板设置在U型支架Ⅰ内，高速摄像头Ⅰ设置在弹射板上方，传送带设置在高速摄像头Ⅰ和弹射板之间，高速摄像头Ⅰ朝向传送带上表面，导槽Ⅰ设置在传送带下方，导槽Ⅰ末端设有收集盒。

进一步所述的成熟度筛选模块包括U型支架Ⅱ、高速摄像头Ⅱ、弹射板和导槽Ⅱ，所述的U型支架Ⅱ开口朝向传送带，U型支架Ⅱ设置在连接滑道和果形筛选模块之间，高速摄像头Ⅱ和弹射板设置在U型支架Ⅱ内，高速摄像头Ⅱ设置在U型支架Ⅱ上部，弹射板设置在高速摄像头Ⅱ下方，导槽Ⅱ设置在导槽Ⅰ下方，导槽Ⅱ末端设有收集盒。

进一步所述的弹射板包括气缸、拉簧和板，气缸固定连接在U型支架Ⅰ或U型支架Ⅱ内，气缸的活塞杆朝向传送带，板上端转动连接在气缸上部，板下端与气缸下部之间连接有拉簧，气缸杆端部与板接触。

进一步所述的弹射板并排设置有多个。

进一步所述的工控机接收高速摄像头Ⅰ和高速摄像头Ⅱ采集的图形信号并进行识别，然后控制气缸工作。

进一步所述的导槽Ⅰ和导槽Ⅱ为弧形槽板，导槽Ⅰ和导槽Ⅱ靠近弹射板的一端高于另一端。

进一步所述的连接滑道内表面设有缓冲垫。

本实用新型的有益效果是：

一是该设备可以对水果表面光泽程度进行判断，并且按照果形指数等方面对水果进行筛选，使水果筛选更加科学化、精确化，相较于人工筛选更高效，同时节约了经济成本；

二是集中了市场上现有的色选技术，通过与颜色空间里标准颜色的对比，实现了对水果成熟度的分类；

三是利用锥辊式大小分级机实现可调节式的大小分级，可以根据使用者需要的大小级数自行进行分级，方便使用；

四是适用于多种水果的筛选，经济效益更高。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是弹射板初始状态结构示意图；

图3是弹射板工作状态结构示意图；

图4是本实用新型工作原理示意图。

图中：1.传送带，2.果形筛选模块，201.U型支架Ⅰ，202.高速摄像头Ⅰ，203.导槽Ⅰ，3.成熟度筛选模块，301.U型支架Ⅱ，302.高速摄像头Ⅱ，303.导槽Ⅱ，4.连接滑道，5.大小分拣装置，501.支架，502.锥形辊，503.间隙，6.工控机，7.弹射板，701.气缸，702.拉簧，703.板，8.收集盒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：一种多功能水果色选分拣机，包括传送带1、果形筛选模块2、成熟度筛选模块3、连接滑道4、大小分拣装置5和工控机6，所述的果形筛选模块2设置在传送带1尾端，成熟度筛选模块3设置在果形筛选模块3下方，连接滑道4入口处设置在成熟度筛选模块3下方，连接滑道4出口处连接大小分拣装置5，工控机6设置在成熟度筛选模块3下方，工控机6控制果形筛选模块2和成熟度筛选模块3，通过传送带1将水果输送至果形筛选模块2，将形状不达标的水果进行剔除，然后合格水果自行下落，在下落过程中通过成熟度筛选模块3，将不成熟的水果进行剔除，合格水果下落至连接滑道4，然后进入大小分拣装置5，根据水果体型的大小进行分级自动分拣，多种筛选功能相结合，大大减少人工成本，节约时间。

进一所述的大小分拣装置5包括支架501、锥形辊502和收集盒8，锥形辊502转动连接在支架501上，锥形辊502水平设置，锥形辊502并排至少设置有两根，每两根锥形辊502之间形成间隙503，间隙503的宽度由连接滑道4的出口一端至尾端逐步增大，收集盒8设置有多个，收集盒8设置在锥形辊502下部和锥形辊502尾端，通过锥形辊502的特殊结构设计，使得间隙503从前端至后端的间距由小到大，从而可实现水果在其上方滚过时，水果由小至大的从间隙503中漏过，还可通过调节锥形辊502的位置和间距，改变间隙503的变化规格，从而实现大小分级的等级数，以及可以针对不同种类和大小的水果均可使用的功能，设置多个锥形辊502可增大工作面积，有效的提升工作效率。

进一步所述的果形筛选模块2包括U型支架Ⅰ201、高速摄像头Ⅰ202、弹射板7和导槽Ⅰ203，所述的U型支架Ⅰ201开口朝向传送带1，U型支架Ⅰ201设置在连接滑道4上方，高速摄像头Ⅰ202和弹射板7设置在U型支架Ⅰ201内，高速摄像头Ⅰ202设置在弹射板7上方，传送带1设置在高速摄像头Ⅰ202和弹射板7之间，高速摄像头Ⅰ202朝向传送带1上表面，导槽Ⅰ203设置在传送带1下方，导槽Ⅰ203末端设有收集盒8，高速摄像头Ⅰ202对传输带1上的水果进行图像采集，并将信号传输至工控机6，然后通过图像处理程序预设的各种参数对水果的形状、表面光泽程度进行判别，确认不合格的水果位置，在其通过弹射板7时，工控机6控制弹射板7工作，将不符合标准、不合格的水果弹射出水果筛选的通道。

进一步所述的成熟度筛选模块3包括U型支架Ⅱ301、高速摄像头Ⅱ302、弹射板7和导槽Ⅱ303，所述的U型支架Ⅱ301开口朝向传送带1，U型支架Ⅱ301设置在连接滑道4和果形筛选模块2之间，高速摄像头Ⅱ302和弹射板7设置在U型支架Ⅱ301内，高速摄像头Ⅱ302设置在U型支架Ⅱ301上部，弹射板7设置在高速摄像头Ⅱ302下方，导槽Ⅱ303设置在导槽Ⅰ203下方，导槽Ⅱ303末端设有收集盒8，通过果形筛选模块2的水果处于自由下落过程，通过高速摄像头Ⅱ302对下落的水果进行图像采集，并将信号传输至工控机6，然后通过图像处理程序预设的各种参数对水果的颜色与标准的颜色空间进行比对，通过颜色判断水果是否成熟，不成熟的水果在其通过弹射板7时，工控机6控制弹射板7工作，将不符合标准、不合格的水果弹射出水果筛选的通道，目前基于CCD颜色识别的技术已较为成熟和稳定，能很好的完成此项功能。

进一步所述的弹射板7包括气缸701、拉簧702和板703，气缸701固定连接在U型支架Ⅰ201或U型支架Ⅱ301内，气缸701的活塞杆朝向传送带1，板703上端转动连接在气缸701上部，板703下端与气缸701下部之间连接有拉簧702，气缸杆端部与板703接触，工控机6接收高速摄像头Ⅰ202和高速摄像头Ⅱ302采集的图形信号并进行识别，然后控制气缸701工作，通过向气缸701通入高压空气使板703快速转动，转动的同时即可将不合格的水果弹射出水果的筛选通道，然后断开高压空气，依靠拉簧702的拉力使板703快速回位，如此反复工作，结构简单，实用效果更优，工作前，气缸701应当连接高压空气源。

进一步所述的弹射板7并排设置有多个，设置多个弹射板7有益于体型较小的水果进行筛选工作，可有效防止在弹射不合格的水果的同时将合格水果一并弹出的情况，提升筛选效果。

进一步所述的导槽Ⅰ203和导槽Ⅱ303为弧形槽板，导槽Ⅰ203和导槽Ⅱ303靠近弹射板7的一端高于另一端，导槽Ⅰ203和导槽Ⅱ303的特殊设置，能更好的将不合格的水果输送至收集盒8，保持工作区域的清洁。

进一步所述的连接滑道4内表面设有缓冲垫，增加缓冲垫可防止水果下落至连接滑道4时发生磕碰，影响水果的品质。

Claims (9)

1.一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：包括传送带（1）、果形筛选模块（2）、成熟度筛选模块（3）、连接滑道（4）、大小分拣装置（5）和工控机（6），所述的果形筛选模块（2）设置在传送带（1）尾端，成熟度筛选模块（3）设置在果形筛选模块（2）下方，连接滑道（4）入口处设置在成熟度筛选模块（3）下方，连接滑道（4）出口处连接大小分拣装置（5），工控机（6）设置在成熟度筛选模块（3）下方，工控机（6）控制果形筛选模块（2）和成熟度筛选模块（3）。

2.根据权利要求1所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的大小分拣装置（5）包括支架（501）、锥形辊（502）和收集盒（8），锥形辊（502）转动连接在支架（501）上，锥形辊（502）水平设置，锥形辊（502）并排至少设置有两根，每两根锥形辊（502）之间形成间隙（503），间隙（503）的宽度由连接滑道（4）的出口一端至尾端逐步增大，收集盒（8）设置有多个，收集盒（8）设置在锥形辊（502）下部和锥形辊（502）尾端。

3.根据权利要求1所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的果形筛选模块（2）包括U型支架Ⅰ（201）、高速摄像头Ⅰ（202）、弹射板（7）和导槽Ⅰ（203），所述的U型支架Ⅰ（201）开口朝向传送带（1），U型支架Ⅰ（201）设置在连接滑道（4）上方，高速摄像头Ⅰ（202）和弹射板（7）设置在U型支架Ⅰ（201）内，高速摄像头Ⅰ（202）设置在弹射板（7）上方，传送带（1）设置在高速摄像头Ⅰ（202）和弹射板（7）之间，高速摄像头Ⅰ（202）朝向传送带（1）上表面，导槽Ⅰ（203）设置在传送带（1）下方，导槽Ⅰ（203）末端设有收集盒（8）。

4.根据权利要求1所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的成熟度筛选模块（3）包括U型支架Ⅱ（301）、高速摄像头Ⅱ（302）、弹射板（7）和导槽Ⅱ（303），所述的U型支架Ⅱ（301）开口朝向传送带（1），U型支架Ⅱ（301）设置在连接滑道（4）和果形筛选模块（2）之间，高速摄像头Ⅱ（302）和弹射板（7）设置在U型支架Ⅱ（301）内，高速摄像头Ⅱ（302）设置在U型支架Ⅱ（301）上部，弹射板（7）设置在高速摄像头Ⅱ（302）下方，导槽Ⅱ（303）设置在导槽Ⅰ（203）下方，导槽Ⅱ（303）末端设有收集盒（8）。

5.根据权利要求3或4任一项所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的弹射板（7）包括气缸（701）、拉簧（702）和板（703），气缸（701）固定连接在U型支架Ⅰ（201）或U型支架Ⅱ（301）内，气缸（701）的活塞杆朝向传送带（1），板（703）上端转动连接在气缸（701）上部，板（703）下端与气缸（701）下部之间连接有拉簧（702），气缸杆端部与板（703）接触。

6.根据权利要求5所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的弹射板（7）并排设置有多个。

7.根据权利要求5所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的工控机（6）接收高速摄像头Ⅰ（202）和高速摄像头Ⅱ（302）采集的图形信号并进行识别，然后控制气缸（701）工作。

8.根据权利要求5所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的导槽Ⅰ（203）和导槽Ⅱ（303）为弧形槽板，导槽Ⅰ（203）和导槽Ⅱ（303）靠近弹射板（7）的一端高于另一端。

9.根据权利要求1所述的一种多功能水果色选分拣机，其特征在于：所述的连接滑道（4）内表面设有缓冲垫。

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