CN218098941U - 一种水果成像检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及农产品无损检测技术领域，其目的在于提供一种水果成像检测系统。本实用新型公开了一种水果成像检测系统，包括输送装置、设置在所述输送装置内的X光机和设置在输送装置内的X光平板探测器，所述输送装置用于放置托盘，所述输送装置还用于将放置有水果的托盘传输至X光机的辐射范围内，所述X光平板探测器位于托盘远离X光机的一侧，所述X光机和X光平板探测器均通信连接有主机。本实用新型可批量对水果进行成像检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及农产品无损检测技术领域，特别是涉及一种水果成像检测系统。
背景技术
在农产品无损检测技术领域，通过对榴莲、菠萝蜜、椰子或火龙果等带壳水果进行成像后，可以对水果果肉大小、多少、占比等进行测算并提供给消费者展示，减少消费者购买榴莲不知道里面果肉含量的信息不对称问题，同时，成像过程中可以对水果的虫洞、病虫害、成熟度进行测量，以便于筛除坏果。然而，现有技术中尚未出现工业化、批量化检测榴莲等水果成像的技术，因而有必要研究一种水果成像检测系统。
实用新型内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题，本实用新型提供了一种水果成像检测系统。
本实用新型采用的技术方案是：
第一方面，本实用新型提供了一种水果成像检测系统，包括输送装置、设置在所述输送装置内的X光机和设置在输送装置内的X光平板探测器，所述输送装置用于放置托盘，所述输送装置还用于将放置有水果的托盘传输至X光机的辐射范围内，所述X光平板探测器位于托盘远离X光机的一侧，所述X光机和X光平板探测器均通信连接有主机。
在一个可能的设计中，所述托盘包括底盘和设置在底盘顶部的托架，所述托架的内径由上至下逐渐减小。
在一个可能的设计中，所述托盘还包括定位框，所述底盘嵌设在所述定位框内。
在一个可能的设计中，所述底盘的厚度由靠近托架的一侧向远离托架的一侧逐渐增加；所述底盘位于托架底部的厚度由靠近托架中轴的一侧向远离托架中轴的一侧逐渐减小或不变。
在一个可能的设计中，所述托架呈倒圆台型，所述托架顶部的内径为16-34cm，所述托架底部的内径为5cm-7.5cm，所述托架外壁与所述底盘的夹角为45-80°。
在一个可能的设计中，所述托架采用尼龙或聚氨酯材质，所述托架的厚度为2-5mm。
在一个可能的设计中，所述托架的外缘设置有倒角。
在一个可能的设计中，所述输送装置内还设置有第一平移驱动机构和第二平移驱动机构，所述第一平移驱动机构的输出端与所述X光机连接，所述第一平移驱动机构用于驱动所述X光机平移，所述第二平移驱动机构的输出端与所述X光平板探测器连接，所述第二平移驱动机构用于驱动所述X光平板探测器与所述X光机连接同步移动。
在一个可能的设计中，所述输送装置包括检测箱和传送带，所述传送带水平放置在所述检测箱内，所述X光机和X光平板探测器均设置在所述检测箱内，所述检测箱配合所述传送带开设有进料口和出料口。
在一个可能的设计中，所述检测箱的进料口处设置有支撑架。
本实用新型的有益效果是：可批量对水果进行成像检测；具体地，本实用新型在使用过程中，可先将榴莲等水果放置在托盘内，然后将托盘放置在输送装置内，以便于X光机朝向水果射出X光，X光平板探测器可捕捉由水果及托盘透过的X光，然后对捕捉的X光进行数据转换，并将转换后的数据发送至主机，主机即可将转换的字信号转化成能在显示屏上显示的图像数据，从而有助于用户根据图像数据进行后续的水果果肉占比等判断；此外，本实用新型通过输送装置等设置，可便于实现对水果的快速批量检测，具备推广应用的价值。
附图说明
图1是本实用新型中一种形式的水果成像检测系统的结构示意图；
图2是图1所示结构的内部结构示意图；
图3是图1所示结构、主机和支撑架连接的俯视图；
图4是本实用新型中另一种形式的水果成像检测系统的内部结构示意图；
图5是本实用新型中一种形式的底盘和托架的结构示意图；
图6是本实用新型中另一种形式的底盘和托架的结构示意图；
图7是本实用新型中定位框的结构示意图；
图8是本实用新型中十格式托盘的结构示意图；
图9是本实用新型中支撑架的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。
实施例1：
本实施例第一方面提供了一种水果成像检测系统，包括输送装置、设置在所述输送装置内的X光机1和设置在输送装置内的X光平板探测器2，所述输送装置用于放置托盘，所述托盘用于放置水果，所述输送装置还用于将放置有水果的托盘传输至X光机1的辐射范围内，所述X光平板探测器2位于托盘远离X光机1的一侧，所述X光机1和X光平板探测器2均通信连接有主机3。
需要说明的是，X光机1可以发射能穿透水果及托盘的X光，X光平板探测器2能够捕捉X光并进行数据转换，然后将转换的数字信号传输到主机3，以便主机3将数转换的字信号转化成能在显示屏上显示的图像数据。本实施例中，X光机1、X光平板探测器2和主机3均可采用现有技术实现，主机3可以为现有的手机、平板或计算机等具有信号处理功能的装置，X光机1、X光平板探测器2和主机3进行数据处理的方法均采用现有技术实现，此处不予赘述。
本实施例通过提供一种水果成像检测系统，可批量对水果进行成像检测；具体地，本实施例在使用过程中，可先将榴莲等水果放置在托盘内，然后将托盘放置在输送装置内，以便于X光机1朝向水果射出X光，X光平板探测器2可捕捉由水果及托盘透过的X光，然后对捕捉的X光进行数据转换，并将转换后的数据发送至主机3，主机3即可将转换的字信号转化成能在显示屏上显示的图像数据，从而有助于用户根据图像数据进行后续的水果果肉占比等判断；此外，本实施例通过输送装置等设置，可便于实现对水果的快速批量检测，具备推广应用的价值。
具体地，本实施例中，水果成像检测系统可设置为以下两种形式：1)如图1至3所示，X光机1设置在输送装置的顶部，即X光机1、托盘和X光平板探测器2沿输送装置的高度方向依次设置，此时输送装置用于将放置有水果的托盘传输至X光机1的底部，所述X光平板探测器2位于托盘的下方；2)如图4所示，X光机1设置在输送装置的侧部，即X光机1、托盘和X光平板探测器2沿输送装置的横向方向依次设置，此时输送装置用于将放置有水果的托盘传输至X光机1的辐射侧，所述X光平板探测器2位于托盘远离X光机1的一侧，在使用过程中，托盘可采用竖直型网格结构，检测时可将水果放置在托盘中，然后将托盘固定在输送装置内。
经过试验发现，针对榴莲的成像检测过程中，垂直成像的效果最好，然而，水果形状大小不一，高度随机，现有的托盘难以适应各类大小的水果，为避免榴莲竖直站立时无法保持稳定以及无法适应于不同大小水果的问题，本实施例中进一步对托盘作出了以下改进：所述托盘包括底盘4和设置在底盘4顶部的托架5，所述托架5的内径由上至下逐渐减小。需要说明的是，底盘4可增加托盘与输送装置的传送带10等放置面之间的接触面积，从而增加托盘整体的稳定性，便于实现托架5的稳定摆放，同时托架5的内径由上至下逐渐减小，适用于多数纺锥型水果，如榴莲、芒果等，同时利于保证托架5盛放不同大小的水果。
具体地，图5所示结构为托架5的结构示意图，本实施例中，所述托架5可设置为镂空结构，镂空结构的托架5的结构示意图如图6所示，由此可使得托架5对不同形状、重量的水果具有较高的适应性，同时可便于提高托盘的稳定性高，可防止托盘移动过程中发生倾倒等问题。应当理解的，底盘4也可设置为圆形或方形，此处不予限制。
本实施例中，所述托盘还包括定位框6，所述底盘4嵌设在所述定位框6内。需要说明的是，定位框6的结构如图7或8所示，定位框6的边缘可设置把手，以便于用户抓取托盘。此外，定位框6上可嵌设一个或多个底盘4，根据定位框6上底盘4的个数，托盘可分为四格式托盘、六格式托盘、八格式托盘或十格式托盘等，对应的托架5分别设置为四个、六个、八个或十个等，此处不予赘述。作为示意，十格式托盘的结构示意图如图8所示。
为进一步减少托盘残影对水果成像的影响，本实施例中，所述底盘4的厚度由靠近托架5的一侧向远离托架5的一侧逐渐增加；所述底盘位于托架底部的厚度由靠近托架中轴的一侧向远离托架中轴的一侧逐渐减小或不变。基于此设置，在X光机向水果及托盘发射X光时，能够消除托架对于重影的叠加影响。
本实施例中，所述托架5呈倒圆台型，所述托架5顶部的内径为16-34cm，所述托架5底部的内径为5cm-7.5cm，具体地，托架5底部的内径设置为6.7cm-7.5cm，所述托架5外壁与所述底盘4的夹角为45-80°，具体地，本实施例中，所述托架5外壁与所述底盘4的夹角为60-70°。需要说明的是，经过发明人对市面大量榴莲的检测验证结果表明，本实施例中对托架5尺寸的设置，可保证较小榴莲不会触及托架5的底部，并且较大榴莲能在托架5的1/4高度以上的位置处卡住，由此使得本实施例中的托盘适用于市面上多种规格的榴莲，适用性广，同时不同大小的榴莲均不会触及托架5的底部，使得X光平板检测器接收到的成像中没有托盘的叠加密度，可利于提高后续水果成像检测结果的准确性。
产地水果由于含水量高，导致其重量较高，需使用低密度透光性好材质的托盘，以同时满足其承重性的问题，由此，本实施例中，所述托架5采用尼龙或聚氨酯材质，所述托架5的厚度为2-5mm。需要说明的是，托架5采用尼龙或聚氨酯材质可保证X光的穿透性，减少对于成像叠加密度的影响，同时可以满足对榴莲等水果的承重性要求。
为避免水果放置在托架5内时，托架5的外缘伤害榴莲等水果的外表面，本实施例中进一步对托架5作出了以下改进：所述托架5的外缘设置有倒角。需要说明的是，通过对将托架5的外缘设置倒角的形式，实现对托架5的平滑处理，具体地，为避免过度平滑引起托架5边缘对水果成像的补偿的偏移，本实施例中，倒角设置为小弧形。
本实施例中，所述输送装置内还设置有第一平移驱动机构7和第二平移驱动机构8，所述第一平移驱动机构7的输出端与所述X光机1连接，所述第一平移驱动机构7用于驱动所述X光机1平移，所述第二平移驱动机构8的输出端与所述X光平板探测器2连接，所述第二平移驱动机构8用于驱动所述X光平板探测器2与所述X光机1连接同步移动。需要说明的是，所述第一平移驱动机构7可以直接与X光机1连接，也可通过定位板间接与X光机1连接，此处不予限制。此外，所述第一平移驱动机构7和第二平移驱动机构8均可以但不仅限于采用直线电机、直线气缸等可带动X光机1及X光平板探测器2移动的驱动装置，本实施例中，第一平移驱动机构7用于驱动X光机1在水平面移动，以便使X光机1照射到输送装置上不同位置的水果，并保证X光机1的发射位置位于托架5的正中心，从而便于水果成像，第二平移驱动机构8用于驱动X光平板探测器2，以便于X光平板探测器2的位置与X光机1位置相对设置，进而保证水果成像的完整度。需要说明的是，本实施例中的输送装置可不包括传送带10，在进行水果成像检测过程中，装有水果的托盘直接放置在X光平板探测器2上，此时第二平移驱动机构8的承重力应满足以下要求：当托盘采用四格式托盘时，第二平移驱动机构8的承重力大于25kg；当托盘采用六格式托盘时，第二平移驱动机构8的承重力大于37kg；当托盘采用八格式托盘时，第二平移驱动机构8的承重力大于50kg。此外，当所述第一平移驱动机构7和第二平移驱动机构8均采用直线电机时，电机的转速需满足的条件为：带动的X光机1及X光平板探测器2移动速度均大于3cm/s，由此便于提高批量水果的成像速度。
本实施例中，所述输送装置包括检测箱9和传送带10，所述传送带10水平放置在所述检测箱9内，所述X光机1和X光平板探测器2均设置在所述检测箱9内，所述检测箱9配合所述传送带10开设有进料口和出料口。需要说明的是，在需要进行水果检测时，只需先将水果放置在托盘内，然后将装有水果的托盘放置在传送带10上，传送带10即可将装有水果的托盘通过进料口移动至检测箱9内的X光机1下方，以便于进行水果成像检测。传送带10的设置，可利于提高水果成像检测的速度，在实施过程中，用户在支撑架11上摆放水果时，可同时进行水果成像检测，检测效率更高。此外，检测箱9上还可设置门板，以便于用户查看检测箱9内的情况。
本实施例中，所述检测箱9的进料口处设置有支撑架11，需要说明的是，所述支撑架11用于暂存托盘，以便于用户及时将待检测的水果放置在传送带10上；为便于移动支撑架11，如图9所示，本实施例中，支撑架11的底部设置有滑轮。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
最后应说明的是，本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (9)
1.一种水果成像检测系统，其特征在于：包括输送装置、设置在所述输送装置内的X光机(1)和设置在输送装置内的X光平板探测器(2)，所述输送装置用于放置托盘，所述输送装置还用于将放置有水果的托盘传输至X光机(1)的辐射范围内，所述X光平板探测器(2)位于托盘远离X光机(1)的一侧，所述X光机(1)和X光平板探测器(2)均通信连接有主机(3)；
所述输送装置包括检测箱(9)和传送带(10)，所述传送带(10)水平放置在所述检测箱(9)内，所述X光机(1)和X光平板探测器(2)均设置在所述检测箱(9)内，所述检测箱(9)配合所述传送带(10)开设有进料口和出料口。
2.根据权利要求1所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述托盘包括底盘(4)和设置在底盘(4)顶部的托架(5)，所述托架(5)的内径由上至下逐渐减小。
3.根据权利要求2所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述托盘还包括定位框(6)，所述底盘(4)嵌设在所述定位框(6)内。
4.根据权利要求2所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述底盘(4)的厚度由靠近托架(5)的一侧向远离托架(5)的一侧逐渐增加；所述底盘位于托架底部的厚度由靠近托架中轴的一侧向远离托架中轴的一侧逐渐减小或不变。
5.根据权利要求2所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述托架(5)呈倒圆台型，所述托架(5)顶部的内径为16-34cm，所述托架(5)底部的内径为5cm-7.5cm，所述托架(5)外壁与所述底盘(4)的夹角为45-80°。
6.根据权利要求2所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述托架(5)采用尼龙或聚氨酯材质，所述托架(5)的厚度为2-5mm。
7.根据权利要求2所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述托架(5)的外缘设置有倒角。
8.根据权利要求1所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述输送装置内还设置有第一平移驱动机构(7)和第二平移驱动机构(8)，所述第一平移驱动机构(7)的输出端与所述X光机(1)连接，所述第一平移驱动机构(7)用于驱动所述X光机(1)平移，所述第二平移驱动机构(8)的输出端与所述X光平板探测器(2)连接，所述第二平移驱动机构(8)用于驱动所述X光平板探测器(2)与所述X光机(1)连接同步移动。
9.根据权利要求1所述的一种水果成像检测系统，其特征在于：所述检测箱(9)的进料口处设置有支撑架(11)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202220736802.9U CN218098941U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种水果成像检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202220736802.9U CN218098941U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种水果成像检测系统 |
Publications (1)
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| CN218098941U true CN218098941U (zh) | 2022-12-20 |
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| CN (1) | CN218098941U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117388292A (zh) * | 2023-12-08 | 2024-01-12 | 海南大学三亚研究院 | 一种榴莲内部品质无损快速检测、分级方法及系统 |
| CN117388292B (zh) * | 2023-12-08 | 2024-06-04 | 海南大学三亚研究院 | 一种榴莲内部品质无损快速检测、分级方法及系统 |
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2022
- 2022-03-30 CN CN202220736802.9U patent/CN218098941U/zh active Active
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| CN117388292B (zh) * | 2023-12-08 | 2024-06-04 | 海南大学三亚研究院 | 一种榴莲内部品质无损快速检测、分级方法及系统 |
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