CN216728346U - 一种基于图像采集的大米加工精度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大米检测装置技术领域，具体是涉及一种基于图像采集的大米加工精度检测装置。包括：机架；定量送料装置，固定安装在机架上；精度检测装置，固定安装在机架上，精度检测装置的输入端设置在定量送料装置输出端的下方；精度检测装置包括：图像采集检测装置，固定安装在机架上，图像采集检测装置的输入端设置在定量送料装置的输出端下方；分料计算装置，固定安装在机架上，分料计算装置的输入端设置在图像采集检测装置的输出端下方。本实用新型可自动精准测量大米的加工精度比例。

Description

一种基于图像采集的大米加工精度检测装置

技术领域

本实用新型涉及大米检测装置技术领域，具体是涉及一种基于图像采集的大米加工精度检测装置。

背景技术

大米作为我国居民的主食之一，其加工方法随着人民生活水平的提高不断发展。典型的碾米加工流程主要有清理、砻谷、谷糙分离、碾米、擦米等几道工序，为了进一步提高大米质量等级，还选择抛光、分级和色选等精加工工序，加工程度越高，大米的外观越好看、销量越好，但是随着大米加工精度的提高，营养流失加剧，因此需对大米加工精度精准控制，

现有的大米加工精度的检测方法有直接比较法、染色图像分析法等。直接比较法是利用大米与相应的加工精度等级标准样品对照比较，通过观测判定精度等级，该方法依据主观经验，判断精度不高，一致性不佳，同时需要有经验的人员一直观测生产情况，通过人工观测无法精准的检测大米精度，所以需要一种基于图像采集的大米加工精度检测装置解决上述问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，本实用新型可自动精准测量大米的加工精度比例。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，包括：

机架；

定量送料装置，固定安装在机架上；

精度检测装置，固定安装在机架上，精度检测装置的输入端设置在定量送料装置输出端的下方；

精度检测装置包括：

图像采集检测装置，固定安装在机架上，图像采集检测装置的输入端设置在定量送料装置的输出端下方；

分料计算装置，固定安装在机架上，分料计算装置的输入端设置在图像采集检测装置的输出端下方。

优选地，图像采集检测装置包括：

第一进料斗，固定安装在机架上，第一进料斗设置在定量送料装置输出端的下方；

第一导料轨，竖直安装在第一进料斗的输出端；

进料感应器，设置在第一导料轨上；

球型安装罩，固定安装在第一导料轨的输出端；

图形采集摄像头，设有数个以球型安装罩为轴心均匀分布，图形采集摄像头与球型安装罩固定连接，图形采集摄像头的工作端均匀向球型安装罩的轴心区域交汇；

照明灯，设有数个以球型安装罩为轴心均匀分布，照明灯固定安装在球型安装罩的内部；

图形分析系统，与图形采集摄像头数据连通。

优选地，分料计算装置包括:

第二进料斗，固定安装在机架上，

第二导料轨，竖直安装在第二进料斗的输出端，第二导料轨的内部设有分割板，分割板将第二导料轨的内部分割成多个轨道腔；

统计感应器，设有数个均匀分布在第二导料轨内部的多个轨道中；

自动挡料装置，固定安装在第二导料轨上，自动挡料装置的工作端设置在第二导料轨的输入端；

储料箱，设有数个均匀分布在第二导料轨中多个轨道的输出端下方。

优选地，自动挡料装置包括：

旋转杆，转动安装在第二导料轨的输出端；

分隔板，固定安装在旋转杆上；

连接块，设置在第二导料轨的外侧，连接块与旋转杆固定连接，连接块上设有连接孔；

调节杆，滑动安装在连接块的连接孔中与其滑动连接；

直线驱动器，固定安装在第二导料轨上，直线驱动器的输出端与调节杆转动连接。

优选地，定量送料装置包括：

导料箱，固定安装在机架上；

出料限位轨，设置在导料箱的底部；

震动器，固定安装在导料箱的侧部；

间隔出料装置，设置在导料箱的底部出料限位槽的输出端。

优选地，间隔出料装置包括：

旋转轴，与出料限位轨的输出端转动连接；

隔料板，设有数个以旋转轴为轴心均匀分布，隔料板与旋转轴固定连接；

旋转驱动器，固定安装在出料限位轨上，旋转驱动器的输出端与旋转轴传动连接。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本申请通过定量送料装置将大米定量输送到精度检测装置内部，大米进入精度检测装置的图像采集检测装置的工作区域时，图像采集检测装置采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。检测完成后落入分料计算装置更具检测结果将合格大米和不合格大米进行分布存放，并统计合格大米和不合格的数量从而算出大米加工的合格比率。可自动精准测量大米的加工精度比例。

2、本申请通过定量送料装置将大米定量输送到第一进料斗的内部，第一进料斗将大米通过第一导料轨引导至球型安装罩的内部，进料感应器用于感应第一导料轨是否输送物料进入球型安装罩，球型安装罩的内部的照明灯提供了充足了光线便于提高检测效果，当大米落入球型安装罩的轴心区域时，图形采集摄像头对大米图像采集，将采集资料输送给图形分析系统，图形分析系统对大米分进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。图形采集摄像头对大米全方位图像采集，再通过图形分析系统的配合可有效的检测出大米加工精度。

3、本申请通过大米进入精度检测装置的图像采集检测装置的工作区域时，图像采集检测装置采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。检测完成后自动挡料装置调节根据检测结果调整好工作端的位置，大米落入第二进料斗，第二进料斗将大米引导至第二导料轨内部，自动挡料装置将进入的大米引导至第二导料轨相应的轨道腔，第二导料轨相应的轨道腔将大米输送到指定储料箱内进行储存，大米进入第二导料轨相应的轨道腔时统计感应器会感应到，更具检测结果将合格大米和不合格大米进行分布存放，通过统计感应器感应数量可有效的统计合格大米和不合格的数量从而算出大米加工的合格比率。

4、本申请通过检测完成的大米检测结果，电动推杆伸缩调整工作端，电动推杆向钱延伸时带动调节杆移动，调节杆移动时带动连接块调整角度，连接块调整角度的同时带动旋转杆转动调整角度，旋转杆转动时带动分隔板在第二导料轨内部进行调整角度，大米落入第二导料轨内，通过分隔板的阻挡将大米引导至第二导料轨相应的轨道腔中，通过调节分隔板角度可有效的分隔大米的移动的位置。

5、本申请通过导料箱存储测试样品大米，震动器优选为震动电机，震动电机带动导料箱震动，导料箱震动时将大米依次引导至出料限位轨中，出料限位轨限制出料数量，间隔出料装置用于控制出料间隔，通过控制定量出料可有效的提升检测质量。

6、本申请通过伺服电机带动旋转轴转动，旋转轴带动隔料板转动变更角度，隔料板每次转动会带动出料限位轨的大米依次出料，通过隔料板了便于控制间隔出料量。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型定量送料装置的立体图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本实用新型图像采集检测装置的立体图；

图6为本实用新型分料计算装置的立体图；

图7为本实用新型分料计算装置的侧视图；

图8为图7中B-B截面的剖视图。

图中标号为：

1-机架；

2-定量送料装置；2a-导料箱；2b-出料限位轨；2c-震动器；2d-间隔出料装置；2d1-旋转轴；2d2-隔料板；2d3-旋转驱动器；

3-图像采集检测装置；3a-第一进料斗；3b-第一导料轨；3c-进料感应器；3d- 球型安装罩3e-图形采集摄像头；3f-照明灯；

4-分料计算装置；4a-第二进料斗；4b-第二导料轨；4b1-分割板4c-统计感应器；4d-自动挡料装置；4d1-旋转杆；4d2-分隔板；4d3-连接块；4d4-调节杆；4d5- 直线驱动器；4e-储料箱。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为了解决大米加工精度检测的技术问题，如图1和2所示，提供以下优选技术方案：

一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，包括，

机架1；

定量送料装置2，固定安装在机架1上；

精度检测装置，固定安装在机架1上，精度检测装置的输入端设置在定量送料装置2输出端的下方；

精度检测装置包括：

图像采集检测装置3，固定安装在机架1上，图像采集检测装置3的输入端设置在定量送料装置2的输出端下方；

分料计算装置4，固定安装在机架1上，分料计算装置4的输入端设置在图像采集检测装置3的输出端下方。

具体的，工作人员将提出的测试样品放入定量送料装置2的内部，定量送料装置2将大米定量输送到精度检测装置内部，大米进入精度检测装置的图像采集检测装置3的工作区域时，图像采集检测装置3采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。检测完成后落入分料计算装置4更具检测结果将合格大米和不合格大米进行分布存放，并统计合格大米和不合格的数量从而算出大米加工的合格比率。通过本实用新型可自动精准测量大米的加工精度比例。

进一步的，为了解决检测大米加工精度是否合格的技术问题，如图5所示，提供以下优选技术方案：

图像采集检测装置3包括：

第一进料斗3a，固定安装在机架1上，第一进料斗3a设置在定量送料装置 2输出端的下方；

第一导料轨3b，竖直安装在第一进料斗3a的输出端；

进料感应器3c，设置在第一导料轨3b上；

球型安装罩3d，固定安装在第一导料轨3b的输出端；

图形采集摄像头3e，设有数个以球型安装罩3d为轴心均匀分布，图形采集摄像头3e与球型安装罩3d固定连接，图形采集摄像头3e的工作端均匀向球型安装罩3d的轴心区域交汇；

照明灯3f，设有数个以球型安装罩3d为轴心均匀分布，照明灯3f固定安装在球型安装罩3d的内部；

图形分析系统，与图形采集摄像头3e数据连通。

具体的，定量送料装置2将大米定量输送到第一进料斗3a的内部，第一进料斗3a将大米通过第一导料轨3b引导至球型安装罩3d的内部，进料感应器3c 用于感应第一导料轨3b是否输送物料进入球型安装罩3d，球型安装罩3d的内部的照明灯3f提供了充足了光线便于提高检测效果，当大米落入球型安装罩3d 的轴心区域时，图形采集摄像头3e对大米图像采集，将采集资料输送给图形分析系统，图形分析系统对大米分进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。图形采集摄像头 3e对大米全方位图像采集，再通过图形分析系统的配合可有效的检测出大米加工精度。

进一步的，为了解决分析大米检测合格率的技术问题，如图6和8所示，提供以下优选技术方案：

分料计算装置4包括：

第二进料斗4a，固定安装在机架1上，

第二导料轨4b，竖直安装在第二进料斗4a的输出端，第二导料轨4b的内部设有分割板4b1，分割板4b1将第二导料轨4b的内部分割成多个轨道腔；

统计感应器4c，设有数个均匀分布在第二导料轨4b内部的多个轨道中；

自动挡料装置4d，固定安装在第二导料轨4b上，自动挡料装置4d的工作端设置在第二导料轨4b的输入端；

储料箱4e，设有数个均匀分布在第二导料轨4b中多个轨道的输出端下方。

具体的，大米进入精度检测装置的图像采集检测装置3的工作区域时，图像采集检测装置3采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。检测完成后自动挡料装置4d调节根据检测结果调整好工作端的位置，大米落入第二进料斗4a，第二进料斗4a将大米引导至第二导料轨4b内部，自动挡料装置4d将进入的大米引导至第二导料轨4b相应的轨道腔，第二导料轨4b相应的轨道腔将大米输送到指定储料箱4e内进行储存，大米进入第二导料轨4b相应的轨道腔时统计感应器 4c会感应到，更具检测结果将合格大米和不合格大米进行分布存放，通过统计感应器4c感应数量可有效的统计合格大米和不合格的数量从而算出大米加工的合格比率。

进一步的，为了解决自动引导检测合格的大米或是不合格的大米进入指定位置的技术问题，如图7和8所示，提供以下优选技术方案：

自动挡料装置4d包括：

旋转杆4d1，转动安装在第二导料轨4b的输出端；

分隔板4d2，固定安装在旋转杆4d1上；

连接块4d3，设置在第二导料轨4b的外侧，连接块4d3与旋转杆4d1固定连接，连接块4d3上设有连接孔；

调节杆4d4，滑动安装在连接块4d3的连接孔中与其滑动连接；

直线驱动器4d5，固定安装在第二导料轨4b上，直线驱动器4d5的输出端与调节杆4d4转动连接。

具体的，大米进入精度检测装置的图像采集检测装置3的工作区域时，图像采集检测装置3采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。直线驱动器4d5优选为电动推杆，电动推杆更具检测完成的大米检测结果，来伸缩调整工作端，电动推杆向钱延伸时带动调节杆4d4移动，调节杆4d4移动时带动连接块4d3调整角度，连接块4d3调整角度的同时带动旋转杆4d1转动调整角度，旋转杆4d1转动时带动分隔板4d2在第二导料轨4b内部进行调整角度，大米落入第二导料轨4b 内，通过分隔板4d2的阻挡将大米引导至第二导料轨4b相应的轨道腔中，通过调节分隔板4d2角度可有效的分隔大米的移动的位置。

进一步的，为了解决定量输送大米到精度检测装置的技术问题，如图3所示，提供以下优选技术方案：

定量送料装置2包括：

导料箱2a，固定安装在机架1上；

出料限位轨2b，设置在导料箱2a的底部；

震动器2c，固定安装在导料箱2a的侧部；

间隔出料装置2d，设置在导料箱2a的底部出料限位槽的输出端。

具体的，工作人员将提出的测试样品放入导料箱2a的内部，震动器2c优选为震动电机，震动电机带动导料箱2a震动，导料箱2a震动时将大米依次引导至出料限位轨2b中，出料限位轨2b限制出料数量，间隔出料装置2d用于控制出料间隔，通过控制定量出料可有效的提升检测质量。

进一步的，为了解决间隔出料的技术问题，如图4所示，提供以下优选技术方案：

间隔出料装置2d包括：

旋转轴2d1，与出料限位轨2b的输出端转动连接；

隔料板2d2，设有数个以旋转轴2d1为轴心均匀分布，隔料板2d2与旋转轴 2d1固定连接；

旋转驱动器2d3，固定安装在出料限位轨2b上，旋转驱动器2d3的输出端与旋转轴2d1传动连接。

具体的，旋转驱动器2d3优选为伺服电机，伺服电机带动旋转轴2d1转动，旋转轴2d1带动隔料板2d2转动变更角度，隔料板2d2每次转动会带动出料限位轨2b的大米依次出料，通过隔料板2d2了便于控制间隔出料量。

本申请通过定量送料装置2将大米定量输送到精度检测装置内部，大米进入精度检测装置的图像采集检测装置3的工作区域时，图像采集检测装置3采集大米的图像，利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。检测完成后落入分料计算装置4更具检测结果将合格大米和不合格大米进行分布存放，并统计合格大米和不合格的数量从而算出大米加工的合格比率。可自动精准测量大米的加工精度比例。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，包括：

机架(1)；

定量送料装置(2)，固定安装在机架(1)上；

精度检测装置，固定安装在机架(1)上，精度检测装置的输入端设置在定量送料装置(2)输出端的下方；

其特征在于，精度检测装置包括：

图像采集检测装置(3)，固定安装在机架(1)上，图像采集检测装置(3)的输入端设置在定量送料装置(2)的输出端下方；

分料计算装置(4)，固定安装在机架(1)上，分料计算装置(4)的输入端设置在图像采集检测装置(3)的输出端下方。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，其特征在于，图像采集检测装置(3)包括：

第一进料斗(3a)，固定安装在机架(1)上，第一进料斗(3a)设置在定量送料装置(2)输出端的下方；

第一导料轨(3b)，竖直安装在第一进料斗(3a)的输出端；

进料感应器(3c)，设置在第一导料轨(3b)上；

球型安装罩(3d)，固定安装在第一导料轨(3b)的输出端；

图形采集摄像头(3e)，设有数个以球型安装罩(3d)为轴心均匀分布，图形采集摄像头(3e)与球型安装罩(3d)固定连接，图形采集摄像头(3e)的工作端均匀向球型安装罩(3d)的轴心区域交汇；

照明灯(3f)，设有数个以球型安装罩(3d)为轴心均匀分布，照明灯(3f)固定安装在球型安装罩(3d)的内部；

图形分析系统，与图形采集摄像头(3e)数据连通。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，其特征在于，分料计算装置(4)包括：

第二进料斗(4a)，固定安装在机架(1)上，

第二导料轨(4b)，竖直安装在第二进料斗(4a)的输出端，第二导料轨(4b)的内部设有分割板(4b1)，分割板(4b1)将第二导料轨(4b)的内部分割成多个轨道腔；

统计感应器(4c)，设有数个均匀分布在第二导料轨(4b)内部的多个轨道中；

自动挡料装置(4d)，固定安装在第二导料轨(4b)上，自动挡料装置(4d)的工作端设置在第二导料轨(4b)的输入端；

储料箱(4e)，设有数个均匀分布在第二导料轨(4b)中多个轨道的输出端下方。

4.根据权利要求3所述的一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，其特征在于，自动挡料装置(4d)包括：

旋转杆(4d1)，转动安装在第二导料轨(4b)的输出端；

分隔板(4d2)，固定安装在旋转杆(4d1)上；

连接块(4d3)，设置在第二导料轨(4b)的外侧，连接块(4d3)与旋转杆(4d1)固定连接，连接块(4d3)上设有连接孔；

调节杆(4d4)，滑动安装在连接块(4d3)的连接孔中与其滑动连接；

直线驱动器(4d5)，固定安装在第二导料轨(4b)上，直线驱动器(4d5)的输出端与调节杆(4d4)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，其特征在于，定量送料装置(2)包括：

导料箱(2a)，固定安装在机架(1)上；

出料限位轨(2b)，设置在导料箱(2a)的底部；

震动器(2c)，固定安装在导料箱(2a)的侧部；

间隔出料装置(2d)，设置在导料箱(2a)的底部出料限位槽的输出端。

6.根据权利要求5所述的一种基于图像采集的大米加工精度检测装置，其特征在于，间隔出料装置(2d)包括：

旋转轴(2d1)，与出料限位轨(2b)的输出端转动连接；

隔料板(2d2)，设有数个以旋转轴(2d1)为轴心均匀分布，隔料板(2d2)与旋转轴(2d1)固定连接；

旋转驱动器(2d3)，固定安装在出料限位轨(2b)上，旋转驱动器(2d3)的输出端与旋转轴(2d1)传动连接。

Images