CN218797430U - 一种水果分选系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供了一种水果分选系统，涉及水果分选技术领域。该水果分选系统包括分选机，分选机上设置有用于输送水果的第一输送装置；果杯，果杯设置于第一输送装置上，且用于承载水果；第一机架，第一机架上设置有第一机器人，第一机器人用于抓起果杯上的水果并跟随第一输送装置同步运动；第一视觉相机，第一视觉相机设置于第一机架上，第一视觉相机用于朝向水果的上表面进行拍照；第二视觉相机，第二视觉相机设置于分选机的一侧，第二视觉相机用于朝向水果的下表面进行拍照，其能够对水果进行全方位拍照，提升检测的准确性。

Description

一种水果分选系统

技术领域

本实用新型涉及水果分选技术领域，具体而言，涉及一种水果分选系统。

背景技术

水果在中国的食品产业中占有重要地位，水果已经是人们生活中的必需品，而水果分选机则是水果产业中一种大量使用的机械。根据水果检测指标的不同，水果分选机大致可分为大小分选机、重量分选机、外观品质分选机和内部品质分选机。人们通过分选机的分选以挑选出品质有问题的水果，水果的品质通常通过其表皮状态、重量、甜度等参数进行判断。

现有的分选设备如要全方位检测水果表皮状态单靠一个位置的相机是无法进行全方位拍照的，传统的带果杯式分选机通过给果杯开孔对水果的下表面进行拍照，而由于果杯孔尺寸限制，该方法不能达到全方位拍照的效果，导致检测结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种水果分选系统，其能够对水果进行全方位拍照，提升检测的准确性。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种水果分选系统，其包括分选机，所述分选机上设置有用于输送水果的第一输送装置；果杯，所述果杯设置于所述第一输送装置上，且用于承载水果；第一机架，所述第一机架上设置有第一机器人，所述第一机器人用于抓起所述果杯上的水果并跟随所述第一输送装置同步运动；第一视觉相机，所述第一视觉相机设置于所述第一机架上，所述第一视觉相机用于朝向所述水果的上表面进行拍照；第二视觉相机，所述第二视觉相机设置于所述分选机的一侧，所述第二视觉相机用于朝向所述水果的下表面进行拍照。

通过第一输送装置运输水果，当水果经过第一视觉相机时，利用第一视觉相机对水果的上表面进行拍照；随后利用第一机器人抓起果杯上的水果并跟随第一输送装置同步运动，在水果经过第二视觉相机时，利用第二视觉相机对水果的下表面进行拍照，最后通过第一机器人将水果放置到原来的果杯中即可，在此过程中便实现了对水果的全方位拍照，提升了水果检测的准确性。

可选的，所述第二视觉相机的数量至少为两个，至少两个所述第二视觉相机均设置于所述分选机上。

至少两个第二视觉相机同时朝向第一机器人抓起的水果进行拍照，使得对水果的下表面的取照更加全面。

可选的，所述第一输送装置上设置有称重传感器。

通过在第一输送装置上设置称重传感器，当承载有水果的果杯经过称重传感器时便能够对水果的重量信息进行采集。

可选的，所述称重传感器、所述第一视觉相机和所述第二视觉相机沿所述第一输送装置的输送方向依次设置。

当水果在第一输送装置上输送的过程中，便能够依次对水果进行称重、对水果的上表面拍照以及对水果的下表面拍照。

可选的，所述水果分选系统还包括：

第二机架，所述第一机架和所述第二机架沿所述第一输送装置的输送方向依次设置，所述第二机架上设置有第二机器人；

第二输送装置，所述第二输送装置靠近所述第二机架，且所述第二输送装置的输送方向与所述第一输送装置的输送方向之间具有夹角。

当水果经第一视觉相机和第二视觉相机拍照完毕后，水果经过第二机架，第二机器人根据前期检测的重量、内部品质、视觉外观等数据分析对水果进行分级，将相应品级的水果抓起放置于第二输送装置上，第二输送装置将水果输送至下一工作站，从而实现了水果分选。

可选的，所述第二输送装置的输送方向与所述第一输送装置的输送方向之间的夹角为60°-120°。

通过设定第二输送装置的输送方向与第一输送装置的输送方向之间的夹角，能够便于将水果朝向不同的方向进行输送。

可选的，所述第一机器人和所述第二机器人均设置有用于吸附水果的吸盘。

通过吸盘对水果进行吸附，便于移动水果且相对于推送水果的方式能够较好地避免果杯侧翻、水果从果杯上滚下对水果造成机械伤害的情况发生。

可选的，所述吸盘主要由橡胶制成。

采用橡胶为主要材料制作吸盘，在吸盘接触到水果时吸盘不易对水果造成损伤，对水果起到保护作用。

可选的，所述第一输送装置或所述第二输送装置为链条输送装置或皮带输送装置中的任意一种。

链条输送装置和皮带输送装置均能够较为稳定地输送水果。

可选的，所述第一机器人具有机械臂，在所述第一输送装置的输送方向上，所述第一机器人的机械臂的移动速度与所述第一输送装置的运行速度相匹配。

通过设定第一机器人的机械臂的移动速度与第一输送装置的运行速度相匹配，从而使得第一机器人的机械臂与第一输送装置同步运行，第一机器人的机械臂抓取水果后再将水果放置于原来的果杯内从而保证分选过程的精度。

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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例中水果分选系统的结构示意图；

图2为本申请实施例中水果分选系统的正视图；

图3为图2中A部分的放大图。

图标：100-分选机；110-第一输送装置；111-果杯；112-称重传感器；120-第二视觉相机；200-第一机架；210-第一机器人；220-第一视觉相机；300-第二机架；310-第二机器人；400-第二输送装置；500-机械臂；510-吸盘。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

本申请的发明人发现，传统的带果杯式分选机通过给果杯开孔对水果的下表面进行拍照，而由于果杯孔尺寸限制，该方法不能达到全方位拍照的效果，导致检测结果不准确。本实施例提供了一种水果分选系统，至少用于解决该技术问题。

请参考图1-图3，本实施例提供的水果分选系统包括分选机100、果杯111、第一机架200、第一视觉相机220和第二视觉相机120，分选机100上设置有用于输送水果的第一输送装置110；果杯111设置于第一输送装置110上，且用于承载水果；第一机架200上设置有第一机器人210，第一机器人210用于抓起果杯111上的水果并跟随第一输送装置110同步运动；第一视觉相机220设置于第一机架200上，第一视觉相机220用于朝向水果的上表面进行拍照；第二视觉相机120设置于分选机100的一侧，第二视觉相机120用于朝向水果的下表面进行拍照。

需要指出的是，第一输送装置110上能够依次设置多个果杯111，每个果杯111承载一个水果；第一机架200为框架式结构，第一机架200跨设于第一输送装置110上，第一机器人210设置于第一机架200的顶部；第一视觉相机220的高度高于果杯111，且能够朝向下方果杯111上的水果进行拍照；当第一机器人210将果杯111上的水果抓起时，第二视觉相机120的高度低于被第一机器人210抓起的水果的高度，从而便于第二视觉相机120对水果的下表面进行拍照。

通过第一输送装置110运输水果，当水果经过第一视觉相机220时，利用第一视觉相机220对水果的上表面进行拍照；随后利用第一机器人210抓起果杯111上的水果并跟随第一输送装置110同步运动，在水果经过第二视觉相机120时，利用第二视觉相机120对水果的下表面进行拍照，最后通过第一机器人210将水果放置到原来的果杯111中以保证分选过程的精准性，在此过程中结合水果的上表面照片以及下表面照片便实现了对水果的全方位拍照，提升了水果检测的准确性。

在可选的实施方式中，第二视觉相机120的数量至少为两个，至少两个第二视觉相机120均设置于分选机100上。

可选的，第二视觉相机120的数量为两个，两个第二视觉相机120的连线方向与第一输送装置110的输送方向相垂直；两个第二视觉相机120同时朝向第一机器人210抓起的水果进行拍照，使得对水果的下表面的取照更加全面。

可以理解的是，第二视觉相机120的数量可以依据实际工况而定，例如，第二视觉相机120的数量为四个，四个第二视觉相机120呈方形排布，且均朝向第一机器人210抓起的水果进行拍照，也能够对水果的下表面进行拍照。

在可选的实施方式中，第一输送装置110上设置有称重传感器112。

通过在第一输送装置110上设置称重传感器112，当承载有水果的果杯111经过称重传感器112时便能够对水果的重量信息进行采集。

在可选的实施方式中，称重传感器112、第一视觉相机220和第二视觉相机120沿第一输送装置110的输送方向依次设置。

通过将称重传感器112、第一视觉相机220和第二视觉相机120沿第一输送装置110的输送方向依次设置，当水果在第一输送装置110上输送的过程中，便能够依次对水果进行称重、对水果的上表面拍照以及对水果的下表面拍照。

可以理解的是，其他实施例中，称重传感器112、第一视觉相机220和第二视觉相机120的顺序可以依据实际工况排列。

在可选的实施方式中，水果分选系统还包括第二机架300和第二输送装置400；第一机架200和第二机架300沿第一输送装置110的输送方向依次设置，第二机架300上设置有第二机器人310；第二输送装置400靠近第二机架300，且第二输送装置400的输送方向与第一输送装置110的输送方向之间具有夹角。

需要指出的是，第二机架300也为框架式结构，第二机架300跨设于第一输送装置110上，第二机器人310设置于第二机架300的顶部。

当水果经第一视觉相机220和第二视觉相机120拍照完毕后，水果经过第二机架300，第二机器人310根据前期检测的重量、内部品质、视觉外观等数据分析对水果进行分级，将相应品级的水果抓起放置于第二输送装置400上，第二输送装置400将水果输送至下一工作站，从而实现了水果分选。

在可选的实施方式中，第二输送装置400的输送方向与第一输送装置110的输送方向之间的夹角为60°-120°。

例如，第二输送装置400的输送方向与第一输送装置110的输送方向之间的夹角为60°、90°或120°，通过设定第二输送装置400的输送方向与第一输送装置110的输送方向之间的夹角，能够便于将水果朝向不同的方向进行输送。

在可选的实施方式中，第一机器人210和第二机器人310均设置有用于吸附水果的吸盘510。

在第一机器人210和第二机器人310抓取水果的过程中，均通过第一机器人210和第二机器人310上的吸盘510对水果进行吸附，便于移动水果且相对于推送水果的方式能够较好地避免果杯111侧翻、水果从果杯111上滚下对水果造成机械伤害的情况发生。

在可选的实施方式中，吸盘510主要由橡胶制成。

采用橡胶为主要材料制作吸盘510，在吸盘510接触到水果时吸盘510不易对水果造成损伤，对水果起到保护作用。

在其他实施例中，通过柔性机械爪替代吸盘510，也能够对水果进行抓取。

在可选的实施方式中，第一输送装置110或第二输送装置400为链条输送装置或皮带输送装置中的任意一种。

例如，第一输送装置110为链条输送装置，第二输送装置400为皮带输送装置，链条输送装置和皮带输送装置均为现有的输送装置，在此不再赘述。

在可选的实施方式中，第一机器人210具有机械臂500，在第一输送装置110的输送方向上，第一机器人210的机械臂500的移动速度与第一输送装置110的运行速度相匹配。

需要指出的是，第一机器人210和第二机器人310均具有机械臂500，机械臂500能够沿各个方向移动，吸盘510设置于机械臂500上。

在对水果下表面的照片进行采集的过程中，第一机器人210的机械臂500移动至第二视觉相机120的前方并利用抓起水果，并与第一输送装置110同方向且同速度移动，此时第一机器人210的机械臂500抓起的水果与下方的果杯111保持相对静止状态，在水果经过第二视觉相机120时第二视觉相机120对水果的下表面进行拍照，随后第一机器人210的机械臂500下降并将水果放置于原来的果杯111内，从而完成了水果下表面照片采集工作，第一机器人210的机械臂500往复执行上述动作，便能够对第一输送装置110上的多个水果的下表面分别进行照片采集。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种水果分选系统，其特征在于，包括：

分选机(100)，所述分选机(100)上设置有用于输送水果的第一输送装置(110)；

果杯(111)，所述果杯(111)设置于所述第一输送装置(110)上，且用于承载水果；

第一机架(200)，所述第一机架(200)上设置有第一机器人(210)，所述第一机器人(210)用于抓起所述果杯(111)上的水果并跟随所述第一输送装置(110)同步运动；

第一视觉相机(220)，所述第一视觉相机(220)设置于所述第一机架(200)上，所述第一视觉相机(220)用于朝向所述水果的上表面进行拍照；

第二视觉相机(120)，所述第二视觉相机(120)设置于所述分选机(100)的一侧，所述第二视觉相机(120)用于朝向所述水果的下表面进行拍照。

2.根据权利要求1所述的水果分选系统，其特征在于，所述第二视觉相机(120)的数量至少为两个，至少两个所述第二视觉相机(120)均设置于所述分选机(100)上。

3.根据权利要求1所述的水果分选系统，其特征在于，所述第一输送装置(110)上设置有称重传感器(112)。

4.根据权利要求3所述的水果分选系统，其特征在于，所述称重传感器(112)、所述第一视觉相机(220)和所述第二视觉相机(120)沿所述第一输送装置(110)的输送方向依次设置。

5.根据权利要求1所述的水果分选系统，其特征在于，所述水果分选系统还包括：

第二机架(300)，所述第一机架(200)和所述第二机架(300)沿所述第一输送装置(110)的输送方向依次设置，所述第二机架(300)上设置有第二机器人(310)；

第二输送装置(400)，所述第二输送装置(400)靠近所述第二机架(300)，且所述第二输送装置(400)的输送方向与所述第一输送装置(110)的输送方向之间具有夹角。

6.根据权利要求5所述的水果分选系统，其特征在于，所述第二输送装置(400)的输送方向与所述第一输送装置(110)的输送方向之间的夹角为60°-120°。

7.根据权利要求5所述的水果分选系统，其特征在于，所述第一机器人(210)和所述第二机器人(310)均设置有用于吸附水果的吸盘(510)。

8.根据权利要求7所述的水果分选系统，其特征在于，所述吸盘(510)主要由橡胶制成。

9.根据权利要求5所述的水果分选系统，其特征在于，所述第一输送装置(110)或所述第二输送装置(400)为链条输送装置或皮带输送装置中的任意一种。

10.根据权利要求1所述的水果分选系统，其特征在于，所述第一机器人(210)具有机械臂(500)，在所述第一输送装置(110)的输送方向上，所述第一机器人(210)的机械臂(500)的移动速度与所述第一输送装置(110)的运行速度相匹配。

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