CN218036453U - 一种检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测装置，包括检测连接组件，检测连接组件包括底座，底座上侧固定连接有立梁，立梁上方连接有支撑横梁；成像发光组件，成像发光组件包括连接在支撑横梁伸出立梁外一端的成像检测相机，成像检测相机下方的支撑横梁上连接有前景光源，前景光源下方的立梁上连接有可升降且能转动的背景置料光源；本实用新型结构可靠，能提交检测待测物料成像的清晰度。

Description

一种检测装置

技术领域

本实用新型涉及农作物检测技术领域，特别是一种检测装置。

背景技术

玉米在全世界广泛种植，给人们的生产生活提供了巨大价值。随着科技的发展，玉米种粒霉变的检测方法层出不穷。目前已有的检测玉米粒和其他粮食种粒霉变的技术主要有：霉菌检测技术、电子鼻技术、机器视觉技术和光谱成像技术等。

基于霉菌检测技术生产的玉米霉变检测仪器对于玉米粒霉变的鉴定十分可靠，检测精度高，但是存在检测步骤复杂、检测环境要求高、检测成本昂贵等缺点。

基于电子鼻技术生产的检测仪器在检测粮食品质方面具有大量优势，但是气体识别具有特殊性，无法投入霉变检测的使用，需要扩大测试集以求更高的检测精度和可靠性。

机器视觉技术通过相机拍摄的玉米粒图像，再由相关软件识别和检测目标图像，得出玉米粒是否存在霉变。结果表明，采用支持向量机方法的检测装置对玉米霉变检测的正确率达到了96.0%，但现有的检测器，包括检测支撑柱和用于放置玉米粒的检测台，检测台上方的检测支撑柱上连接有光源，光源上方的检测支撑柱上连接有相机，检测时，将玉米粒放置在检测台上，光源打开，相机打开，相机拍摄玉米粒的图像，但玉米粒图像与背景图像交杂在一起，从拍摄的图像中分离玉米粒图像工作量大，而且玉米粒的位置无法调整，加大获取玉米粒位姿信息的难度，从而加大检测难度。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述和/或现有的玉米检测中存在的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型的目的是提供一种检测装置，检测时，由于前景和背景光源的合理调节，能获取清晰的玉米粒图像，提高了玉米粒位置获取的准确度，降低检测难度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种检测装置，包括检测连接组件，所述检测连接组件包括底座，所述底座上侧固定连接有立梁，所述立梁上方连接有支撑横梁；

成像发光组件，所述成像发光组件包括连接在支撑横梁伸出立梁外一端的成像检测相机，所述成像检测相机下方的支撑横梁上连接有前景光源，所述前景光源下方的立梁上连接有可升降且能转动的背景置料光源。

检测前，先将待检测物料（以玉米粒为例）放置在背景置料光源上侧的透光板上；调节背景置料光源相对前景光源的位置，使相机能采集到透光板上玉米粒的清晰图像，成像检测相机工作，采集玉米粒的图像，算出玉米粒当前的位姿信息，根据玉米粒当前的位姿信息调节背景置料光源的角度，使玉米粒转动至规定的姿态，以便于后面抓取机器人的抓取工作，停止转动背景置料光源；本实用新型中采用前景光源和背景光源配合使用，调节好两种光源的强度，不含有夹杂的背景图像，只有轮廓完整的玉米粒反射图像，方便后期的图像分析工作，降低分析工作量；通过可升降的背景置料光源的设置，实现背景置料光源和前景光源间的距离调节，以提高玉米粒的成像清晰度；通过调整玉米粒至规定的姿态，容易获取玉米粒的姿态信息；可应用于农作物的检测工作中，尤其适用于检测玉米粒的工作中。

作为本实用新型的进一步改进，所述立梁相对背景置料光源的一侧固定连接有固定座，所述固定座远离立梁的一侧可滑动地连接有升降连接板，所述升降连接板远离固定座一侧朝外的方向上固定连接有连接壳体，所述背景置料光源下方可转动地连接在连接壳体上。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接壳体的上部可转动地连接有转动台，所述转动台上侧固定连接有下光源连接板，所述背景置料光源固定连接在下光源连接板上侧。

为了进一步实现待检测物料的姿态调整，所述连接壳体内可转动地连接有蜗轮和与蜗轮配合且水平设置的蜗杆，所述蜗轮上连接有蜗轮轴，蜗轮轴的下端可转动地连接在连接壳体的下部，所述转动台包括竖直连接部和固定在竖直连接部上侧的水平连接部，蜗轮轴的上端和竖直连接部连接，所述竖直连接部上开有至少一个连接孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接壳体的外侧固定连接有转动电机，所述转动电机和蜗杆连接。

为了进一步实现玉米粒的高度调节，所述固定座的上侧固定连接有上轴套，所述上轴套上侧固定连接有升降电机，所述上轴套上可转动地连接有升降丝杠，所述升降电机和升降丝杠连接，升降连接板相对固定座的一端固定连接有和升降丝杠螺纹连接的升降螺母，所述固定座的下部固定连接有下轴套，所述升降丝杠的下端可转动地连接在下轴套上。

为了进一步提高背景置料光源升降的可靠性，所述升降连接板相对固定座的一侧固定连接有两个升降滑动块，升降丝杠前后两端的固定座上固定连接有导轨，所述升降滑动块可滑动地连接在对应的导轨上。

为了进一步实现背景置料光源和成像检测相机间距离的手动调节，所述立梁上侧的固定座相对立梁的一侧固定连接有调节支撑座，所述调节支撑座上可转动地连接有高度调节杆，所述支撑横梁和高度调节杆螺纹连接，所述固定座上端固定连接有导杆，所述支撑横梁能刚好沿着导杆上下滑动；此设计中，需要调节支撑横梁和背景置料光源的距离旋转高度调节杆，支撑横梁在高度调节杆的作用下移动，实现支撑横梁的高度调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述前景光源上侧固定连接有上光源连接板，所述上光源连接板上连接有调节连接杆，所述调节连接杆的上端连接在支撑横梁上。

为了进一步实现前景光源和成像检测相机间距离的调节，所述支撑横梁上固定连接有固定杆，固定杆的下端固定有固定套，所述上光源连接板可滑动地连接在固定套内，所述调节连接杆的下端可转动地连接在上光源连接板上，所述调节连接杆的上端螺纹连接在支撑横梁上；此设计中，转动调节连接杆，调节连接杆在支撑横梁的作用下移动，调节连接杆带动下光源连接板在固定套内滑动，当前景光源移动至合适的位置时，停止转动调节连接杆。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的立体结构图一。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为本实用新型的立体结构图二。

图5为图4中B处的局部放大图。

图6为本实用新型的立体结构图三。

图7为图6中C处的局部放大图。

图中，100检测连接组件，101底座，102立梁，103固定座，104支撑横梁，200成像发光组件，201转动台，201a水平连接部，201b竖直连接部，201b-1连接孔，202下光源连接板，203背景置料光源，204固定套，204a滑槽，205调节连接杆，205a第二把手，206成像检测相机，207固定杆，208高度调节杆，208a第一把手，209导杆，210调节支撑座，211导轨，212上光源连接板，213上轴套，214升降丝杠，215蜗杆，216蜗轮，217转动电机，218下轴套，219升降电机，220前景光源，221升降滑动块，222升降连接板，223升降螺母，224蜗轮轴，225连接壳体。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1～图7，本实施例提供了一种检测装置，其背景置料光源203、前景光源220和成像检测相机206间的距离可调，实现检测背景置料光源203上物料的图像时清晰度的调节。

一种检测装置，包括检测连接组件100，检测连接组件100包括底座101，底座101上侧固定连接有立梁102，立梁102上方连接有支撑横梁104，立梁102上连接有成像发光组件200。

成像发光组件200包括连接在支撑横梁104伸出立梁102外一端的成像检测相机206，成像检测相机206下方的支撑横梁104上连接有前景光源220，前景光源220下方的立梁102上连接有可升降且能转动的背景置料光源203，立梁102相对背景置料光源203的一侧固定连接有固定座103，升降丝杠214前后两端的固定座103上固定连接有导轨211，两个导轨211上分别可滑动地连接有升降滑动块221，两个升降滑动块221的外侧固定连接有升降连接板222，升降连接板222远离固定座103一侧朝外的方向上固定连接有连接壳体225，背景置料光源203下方可转动地连接在连接壳体225上，连接壳体225的上部可转动地连接有转动台201，转动台201上侧固定连接有下光源连接板202，背景置料光源203固定连接在下光源连接板202上侧。

为了进一步实现待检测物料的姿态调整，连接壳体225内可转动地连接有蜗轮216和与蜗轮216配合且水平设置的蜗杆215，蜗轮216上连接有蜗轮轴224，蜗轮轴224的下端可转动地连接在连接壳体225的下部，转动台201包括竖直连接部201b和固定在竖直连接部201b上侧的水平连接部201a，蜗轮轴224的上端和竖直连接部201b连接，竖直连接部201b上开有至少一个连接孔201b-1，使用紧固件穿过连接孔201b-1将竖直连接部201b固定连接在蜗轮轴224的上端，连接壳体225的外侧固定连接有转动电机217，转动电机217和蜗杆215连接。

需要调节玉米粒的姿态时，转动电机217动作，蜗杆215转动，蜗杆215带动蜗轮216转动，蜗轮216经转动台201和下光源连接板202带动背景置料光源203转动，玉米粒相对成像检测相机206转动，当玉米粒转动至规定的姿态时，转动电机217停止动作。

为了进一步实现玉米粒的高度调节，固定座103的上侧固定连接有上轴套213，上轴套213上侧固定连接有升降电机219，上轴套213上可转动地连接有升降丝杠214，升降电机219和升降丝杠214连接，升降连接板222相对固定座103的一端固定连接有和升降丝杠214螺纹连接的升降螺母223，固定座103的下部固定连接有下轴套218，升降丝杠214的下端可转动地连接在下轴套218上。

需要电动调节背景置料光源203的高度位置时，升降电机219动作，升降丝杠214转动，升降丝杠214带动升降螺母223移动，升降螺母223经升降连接板222和连接壳体225带动背景置料光源203移动，当背景置料光源203移动至合适的高度时，升降电机219停止动作。

为了进一步实现背景置料光源203和成像检测相机206间距离的手动调节，立梁102上侧的固定座103相对立梁102的一侧固定连接有调节支撑座210，调节支撑座210上可转动地连接有高度调节杆208，支撑横梁104上方的高度调节杆208上排布有若干第一把手208a，支撑横梁104和高度调节杆208螺纹连接，固定座103上端固定连接有导杆209，支撑横梁104能刚好沿着导杆209上下滑动。

需要手动调节支撑横梁104和背景置料光源203的距离时，旋转高度调节杆208，支撑横梁104在高度调节杆208的作用下移动，实现支撑横梁104的高度调节。

为了进一步实现前景光源220和成像检测相机206间距离的调节，前景光源220上侧固定连接有上光源连接板212，上光源连接板212上连接有调节连接杆205，支撑横梁104上方的调节连接杆205上排布有若干第二把手205a，调节连接杆205的上部螺纹连接在支撑横梁104上，支撑横梁104上固定连接有固定杆207，固定杆207的下端固定有固定套204，上光源连接板212外侧固定有滑轨，固定套204上开有和滑轨对应的滑槽204a，上光源连接板212的滑轨可滑动地连接在固定套204的滑槽204a内，调节连接杆205的下端可转动地连接在上光源连接板212上，调节连接杆205的上端螺纹连接在支撑横梁104上。

需要调节成像检测相机206和前景光源220的间距时，转动调节连接杆205，调节连接杆205在支撑横梁104的作用下移动，调节连接杆205带动下光源连接板202在固定套204内滑动，当前景光源220移动至合适的位置时，停止转动调节连接杆205。

前景光源220和背景置料光源203均为现有技术，前景光源220呈环形，成像检测相机206穿过前景光源220上的透光孔拍摄玉米粒的图形；检测前，先将待检测物料（以玉米粒为例）放置在背景置料光源203上侧的透光板上；调节支撑横梁104的高度，当支撑横梁104的高度调节至需要的高度时，停止升降支撑横梁104；调节背景置料光源203相对前景光源220的位置，使相机能采集到透光板上玉米粒的清晰图像（以上调节过程已经在上面描述过，在此不再赘述）；成像检测相机206工作，采集玉米粒的图像，算出玉米粒当前的位姿信息；根据当前位姿信息调节背景置料光源203的角度，使玉米粒转动至规定的姿态，方便后期抓取机器人的抓取工作，停止转动背景置料光源203；本实用新型中采用前景光源220和背景光源配合使用，调节好两种光源的强度，不含有夹杂的背景图像，只有轮廓完整的玉米粒反射图像，方便后期的图像分析工作，降低分析工作量；通过可升降的支撑横梁104和背景置料光源203的设置，实现背景置料光源203、成像检测相机206和前景光源220间的距离调节，以提高玉米粒的成像清晰度；通过调整玉米粒至规定的姿态，容易获取玉米粒的位姿信息；可应用于农作物的检测工作中，尤其适用于检测玉米粒的工作中。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种检测装置，其特征在于：其包括，

检测连接组件(100)，所述检测连接组件(100)包括底座(101)，所述底座(101)上侧固定连接有立梁(102)，所述立梁(102)上方连接有支撑横梁(104)；

成像发光组件(200)，所述成像发光组件(200)包括连接在支撑横梁(104)伸出立梁(102)外一端的成像检测相机(206)，所述成像检测相机(206)下方的支撑横梁(104)上连接有前景光源(220)，所述前景光源(220)下方的立梁(102)上连接有可升降且能转动的背景置料光源(203)。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述立梁(102)相对背景置料光源(203)的一侧固定连接有固定座(103)，所述固定座(103)远离立梁(102)的一侧可滑动地连接有升降连接板(222)，所述升降连接板(222)远离固定座(103)一侧朝外的方向上固定连接有连接壳体（225），所述背景置料光源(203)下方可转动地连接在连接壳体（225）上。

3.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于：所述连接壳体（225）的上部可转动地连接有转动台(201)，所述转动台(201)上侧固定连接有下光源连接板(202)，所述背景置料光源(203)固定连接在下光源连接板(202)上侧。

4.如权利要求3所述的检测装置，其特征在于：所述连接壳体（225）内可转动地连接有蜗轮(216)和与蜗轮(216)配合且水平设置的蜗杆(215)，所述蜗轮(216)上连接有蜗轮轴(224)，蜗轮轴(224)的下端可转动地连接在连接壳体（225）的下部，所述转动台(201)包括竖直连接部(201b)和固定在竖直连接部(201b)上侧的水平连接部(201a)，蜗轮轴(224)的上端和竖直连接部(201b)连接，所述竖直连接部(201b)上开有至少一个连接孔(201b-1)。

5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于：所述连接壳体（225）的外侧固定连接有转动电机(217)，所述转动电机(217)和蜗杆(215)连接。

6.如权利要求2～5任一项所述的检测装置，其特征在于：所述固定座(103)的上侧固定连接有上轴套(213)，所述上轴套(213)上侧固定连接有升降电机(219)，所述上轴套(213)上可转动地连接有升降丝杠(214)，所述升降电机(219)和升降丝杠(214)连接，升降连接板(222)相对固定座(103)的一端固定连接有和升降丝杠(214)螺纹连接的升降螺母(223)，所述固定座(103)的下部固定连接有下轴套(218)，所述升降丝杠(214)的下端可转动地连接在下轴套(218)上。

7.如权利要求6所述的检测装置，其特征在于：所述升降连接板(222)相对固定座(103)的一侧固定连接有两个升降滑动块(221)，升降丝杠(214)前后两端的固定座(103)上固定连接有导轨(211)，所述升降滑动块(221)可滑动地连接在对应的导轨(211)上。

8.如权利要求6所述的检测装置，其特征在于：所述立梁(102)上侧的固定座(103)相对立梁(102)的一侧固定连接有调节支撑座(210)，所述调节支撑座(210)上可转动地连接有高度调节杆(208)，所述支撑横梁(104)和高度调节杆(208)螺纹连接，所述固定座(103)上端固定连接有导杆(209)，所述支撑横梁(104)能刚好沿着导杆(209)上下滑动。

9.如权利要求1～5任一项所述的检测装置，其特征在于：所述前景光源(220)上侧固定连接有上光源连接板(212)，所述上光源连接板(212)上连接有调节连接杆(205)，所述调节连接杆(205)的上端连接在支撑横梁(104)上。

10.如权利要求9所述的检测装置，其特征在于：所述支撑横梁(104)上固定连接有固定杆(207)，固定杆(207)的下端固定有固定套(204)，所述上光源连接板(212)可滑动地连接在固定套(204)内，所述调节连接杆(205)的下端可转动地连接在上光源连接板(212)上，所述调节连接杆(205)的上端螺纹连接在支撑横梁(104)上。

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