CN215940712U - 一种基于ccd相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,包括工控机、振动装置,在振动装置末端有斜面滑板,在斜面滑板的末端有传送带,传送带的后方设置有移动挂钩,在移动挂钩的周围设置有鲜切花图像采集装置,在移动挂钩的末端设置有支撑板,在移动挂钩下方设置有分选收集装置。本装置不仅能够使用CCD相机采集鲜切花的彩色图像,还采用光纤光谱仪采集花蕾表面的光谱信息,由工控机全面分析得到鲜切花的分级,进行自动分选,能够大大提高分选效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及鲜切花分选技术领域,具体涉及一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置。
背景技术
鲜切花,是云南省的重要产业,云南鲜切花产值居全球第二,“云花”在种质资源库、良种繁育、绿色生产、互联网+技术、采后储运、初加工和精深加工方向都进行了全面的布局,取得了一定的发展成就,然而在鲜切花精深加工重要环节的鲜切花智能分级分选技术和设备方向一直尚未有技术突破。目前,鲜切花的分级分选主要依靠人工完成,工作效率低,分级的精准度较差,已经不能满足快速增长的市场需求,鲜切花的分级分选已经成为了鲜切花产业的“瓶颈”问题,严重阻碍了鲜切花产业的发展。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足,提供一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置。
技术方案:为了实现上述发明目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:包括振动装置,工控机,在所述的振动装置的右侧设置有斜面滑板在所述的斜面滑板的右侧设置有传送带,紧挨传送带右侧设置有两个移动挂钩,在所述的移动挂钩的周围设置有鲜切花图像采集装置,在移动挂钩的右端连接在支撑板上,在所述的移动挂钩的正下方设置有分选收集装置;所述的振动装置包括电机和倾斜板,电机带动倾斜板振动,使鲜切花打散进入斜面滑板;所述的鲜切花图像采集装置包括CCD相机、光源和光纤光谱仪;所述的分选收集装置包括分类板和收集箱,所述的分类板位于移动挂钩的正下方;还包括伺服电机,在所述的伺服电机下方连接有驱动器,所述工控机与驱动器连接,所述工控机与CCD相机和光纤光谱仪相连接;所述伺服电机与移动挂钩相连接,所述的驱动器可以驱动伺服电机控制移动挂钩沿支撑板前后移动,并可以将鲜切花落入相应分类的分选收集装置中,通过分类板进入相应分类的收集箱中。
作为优选,所述的振动装置中的倾斜板倾斜放置,右端与斜面滑板的左端相连接,所述的振动装置中的电机位于倾斜板的下方,且与倾斜板相连接,使得倾斜板处于振动状态。
作为优选,所述鲜切花图像采集装置包括设置在移动挂钩的正上方、左方位和右方位分别设置有一个CCD相机,在所述每个方位的CCD相机的左边还相应设置有光源,在所述的正上方的CCD相机的右边还设置有一个光纤光谱仪。
作为优选,所述的光纤光谱仪和上方位的CCD相机和光源位于同一水平面上,该水平面与传送带的移动方向平行,且光纤光谱仪、上方位的CCD相机拍摄和光源照射方向均为竖直向下;左侧方位和右侧方位的CCD相机拍摄和光源的照射方向分别为平行于水平面向右侧和向左侧;所述的光源采用卤素灯光。
作为优选,所述的两个移动挂钩的平面与传送带平面平齐,移动挂钩与支撑板垂直放置,且移动挂钩可以沿支撑板前后移动,且移动范围在支撑板两端之间。所述的移动挂钩由两个中间设置有弧形凸圈的横向杆组成,在夹持花蕾时,两个横向杆靠近,两个弧形凸圈形成一个圆环,在卸下鲜切花的时候,伺服电机带动两个横向杆分离,从而使鲜切花进入分类板中。
作为优选,所述的分选收集装置包括三个收集箱和三个分类板,所述的分类板分别位于移动挂钩可移动范围的最左端、中央和最右端的下方,所述的收集箱与分类板的右端相连,用于收集三个分类的鲜切花。
作为优选,所述CCD相机相应设置为海康威视CCD CameraLink工业相机;所述的光纤光谱仪相应设置为Blue-wave 微型光纤光谱仪,光谱测量范围为 200-1150nm。
在分选过程中,鲜花进入所述的移动挂钩上,花蕾朝上,花径朝下,通过图像采集装置对鲜花进行光谱分析和图像采集,分析花蕾的新鲜程度,得到鲜切花的等级,然后伺服电机带动移动挂钩带着花蕾运动,达到指定的分类板的上方,将花蕾放下,从而实现分选。
有益效果:与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
本实用新型的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,采用三个CCD相机,可以采集到鲜切花三个方位的彩色图像,采用一个设置在花蕾的正上方的光纤光谱仪,能够采集到的鲜切花的花蕾表面光谱信息,全面采集鲜切花的信息,光谱信息可以反映花蕾表面的水分含量等信息,可以用于分析鲜切花的新鲜程度。结合鲜切花彩色图像信息和光谱信息,由工控机进行图像和光谱数据分析判断鲜切花的分级,并计算移动路线,控制驱动器驱动伺服电机带动移动挂钩运动到相应分类的位置,然后将鲜切花落入分选收集装置中,经过倾斜的分类板进入收集箱中,完成分选的过程。本装置不仅能够利用CCD相机和光纤光谱仪全面采集鲜切花的图像和光谱信息,进行分析处理得到分级,并且能够快速将鲜切花进行分选处理,大大提高了工作的效率。
附图说明
图1.本实用新型实施例的一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置结构示意图。
附图标记列表:1、振动装置;11、斜面滑板;12、电机;13、倾斜板;3、传送带;4;工控机;5、移动挂钩;6、支撑板;7、伺服电机;8、驱动器;9、分类板;10、收集箱;21、CCD相机;22;光源;23、光纤光谱仪。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本实用新型,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
实施例
如图1所示,一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,包括振动装置1,工控机4,在所述的振动装置1的右侧设置有斜面滑板11在所述的斜面滑板1的右侧设置有传送带3,在所述的传送带3右侧设置有两个移动挂钩5,在所述的移动挂钩5的周围设置有鲜切花图像采集装置,在移动挂钩5的右侧设置有支撑板6,在所述的移动挂钩5的正下方设置有分选收集装置;所述的振动装置1包括电机12和倾斜板13,电机12带动倾斜板13振动,使鲜切花打散进入斜面滑板11;所述的鲜切花图像采集装置包括CCD相机21、光源22和光纤光谱仪23;所述的分选收集装置包括分类板9和收集箱10;还包括伺服电机7,在所述的伺服电机7下方连接有驱动器8,所述工控机4与驱动器8连接,所述工控机4与CCD相机21和光纤光谱仪23相连接;所述伺服电机7与移动挂钩5相连接,所述的驱动器8可以驱动伺服电机7控制移动挂钩5在支撑架上移动,并可以将鲜切花落入相应分类的分选收集装置中,通过分类板9进入相应分类的收集箱10中。
振动装置1中的倾斜板13倾斜放置,右端与斜面滑板11的左端相连接,所述的振动装置中的电机12位于倾斜板13的下方,且与倾斜板13相连接,使得倾斜板13处于振动状态。
鲜切花图像采集装置包括设置在移动挂钩5的正上方、左方位和右方位分别设置有一个CCD相机21,在所述每个方位的CCD相机21的左边还相应设置有光源22,在所述的正上方的CCD相机21的右边还设置有一个光纤光谱仪23。
光纤光谱仪23和上方位的CCD相机21和光源22位于同一水平面上,该水平面与传送带3的移动方向平行,且光纤光谱仪23、上方位的CCD相机21拍摄和光源22照射方向均为竖直向下;左侧方位和右侧方位的CCD相机21拍摄和光源22的照射方向分别为平行于水平面向右侧和向左侧;所述的光源22采用卤素灯光。
两个移动挂钩5的平面与传送带3平面平齐,移动挂钩5与支撑板6垂直放置,且移动挂钩5可以在支撑板6上移动,且移动范围在支撑板6两端之间。移动挂钩5由两个中间设置有弧形凸圈的横向杆组成,在夹持花蕾时,两个横向杆靠近,两个弧形凸圈形成一个圆环,在卸下鲜切花的时候,伺服电机7带动两个横向杆分离,从而使鲜切花进入分类板9中。
分选收集装置包括三个收集箱10和三个分类板9,所述的分类板9分别位于移动挂钩5可移动范围的最左端、中央和最右端的下方,所述的收集箱10与分类板9的右端相连,用于收集三个分类的鲜切花。
CCD相机21相应设置为海康威视CCD CameraLink工业相机;光纤光谱仪23相应设置为Blue-wave 微型光纤光谱仪,光谱测量范围为 200-1150nm。
在分选过程中,鲜花进入所述的移动挂钩上,花蕾朝上,花径朝下,通过图像采集装置对鲜花进行光谱分析和图像采集,分析花蕾的新鲜程度,得到鲜切花的等级,然后伺服电机带动移动挂钩带着花蕾运动,达到指定的分类板的上方,将花蕾放下,从而实现分选。
本装置先利用振动装置将鲜切花的花束打散,并进入斜面滑板,之后每一束鲜切花进入传送带上,方便进行图像采集,当鲜切花离开传送带进入移动挂钩上,开始采集鲜切花的图像,采用三个CCD相机,可以采集到鲜切花三个方位的彩色图像,采用一个设置在花蕾的正上方的光纤光谱仪,能够采集到的鲜切花的花蕾表面光谱信息,全面采集鲜切花的信息,光谱信息可以反映花蕾表面的水分含量等信息,可以用于分析鲜切花的新鲜程度。结合鲜切花彩色图像信息和光谱信息,由工控机进行图像和光谱数据分析判断鲜切花的分级,并计算移动路线,控制驱动器驱动伺服电机带动移动挂钩运动到相应分类的位置,然后将鲜切花落入分选收集装置中,经过倾斜的分类板进入收集箱中,完成分选的过程。本装置不仅能够利用CCD相机和光纤光谱仪全面采集鲜切花的图像和光谱信息,进行分析处理得到分级,并且能够快速将鲜切花进行分选处理,大大提高了工作的效率。
以上仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (7)
1.一种基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:包括振动装置(1),工控机(4),在所述的振动装置(1)的右侧设置有斜面滑板(11),在所述的斜面滑板(11)的右侧设置有传送带(3),紧挨传送带(3)的右端设置有两个移动挂钩(5),在所述的移动挂钩(5)的周围设置有鲜切花图像采集装置,在移动挂钩(5)的右端连接在支撑板(6)上,在所述的移动挂钩(5)的正下方设置有分选收集装置;所述的振动装置(1)包括电机(12)和倾斜板(13),电机(12)带动倾斜板(13)振动,使鲜切花打散进入斜面滑板(11);所述的鲜切花图像采集装置包括CCD相机(21)、光源(22)和光纤光谱仪(23);所述的分选收集装置包括分类板(9)和收集箱(10),所述的分类板(9)位于移动挂钩(5)的正下方;还包括伺服电机(7),在所述的伺服电机(7)下方连接有驱动器(8),所述工控机(4)与驱动器(8)连接,所述工控机(4)与CCD相机(21)和光纤光谱仪(23)相连接;所述伺服电机(7)与移动挂钩(5)相连接,所述的驱动器(8)驱动伺服电机(7)控制移动挂钩(5)沿支撑板(6)前后移动,并可以将鲜切花落入相应分类的分选收集装置中,通过分类板(9)进入相应分类的收集箱(10)中。
2.根据权利要求1所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述的振动装置(1)中的倾斜板(13)倾斜放置,右端与斜面滑板(11)的左端相连接,所述的振动装置中的电机(12)位于倾斜板(13)的下方,且与倾斜板(13)相连接,使得倾斜板(13)处于振动状态。
3.根据权利要求1所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述鲜切花图像采集装置包括设置在移动挂钩(5)的正上方、左方位和右方位分别设置有一个CCD相机(21),在所述每个方位的CCD相机(21)的左边设置有光源(22),在所述的正上方的CCD相机(21)的右边还设置有一个光纤光谱仪(23)。
4.根据权利要求3所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述的光纤光谱仪(23)和上方位的CCD相机(21)和光源(22)位于同一水平面上,该水平面与传送带(3)的移动方向平行,且光纤光谱仪(23)、上方位的CCD相机(21)拍摄和光源(22)照射方向均为竖直向下;左侧方位和右侧方位的CCD相机(21)拍摄和光源(22)的照射方向分别为平行于水平面向右侧和向左侧;所述的光源(22)采用卤素灯光。
5.根据权利要求1所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述的两个移动挂钩(5)的平面与传送带(3)平面平齐,移动挂钩(5)与支撑板(6)垂直放置,且移动挂钩(5)可以在支撑板(6)上移动,且移动范围在支撑板(6)两端之间,所述的移动挂钩(5)由两个中间设置有弧形凸圈的横向杆组成,在夹持花蕾时,两个横向杆靠近,两个弧形凸圈形成一个圆环,在卸下鲜切花的时候,伺服电机(7)带动两个横向杆分离,从而使鲜切花进入分类板(9)中。
6.根据权利要求1所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述的分选收集装置包括三个收集箱(10)和三个分类板(9),所述的分类板(9)分别位于移动挂钩(5)可移动范围的最左端、中央和最右端的下方,所述的收集箱(10)与分类板(9)的右端相连,用于收集三个分类的鲜切花。
7.根据权利要求1所述的基于CCD相机和光纤光谱仪的鲜切花分选装置,其特征在于:所述的光纤光谱仪(23)光谱测量范围为 200-1150nm。
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CN114682508A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-07-01 | 云南万融实业集团有限公司 | 一种对永生花花径大小进行分类的加工装置及系统 |
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2021
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