專利名稱：基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種核桃分選機(jī)，特別是基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)。
背景技術(shù)：
中國是核桃的原產(chǎn)地之一和傳統(tǒng)出口國家，在國際貿(mào)易市場(chǎng)上占有重要地位，出口居世界第2位。近年來，隨著新疆農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，林果業(yè)種植面積迅速擴(kuò)大，其中核桃的產(chǎn)量得到迅猛發(fā)展，為新疆的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展帶來的巨大的影響。目前核桃已經(jīng)成為新疆南疆地產(chǎn)區(qū)特色果品支柱產(chǎn)業(yè)，在推進(jìn)新疆農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入以及促進(jìn)出口創(chuàng)匯等方面發(fā)揮著重要作用。但目前新疆核桃分級(jí)大多以滾杠或滾筒式大小分級(jí)為主。這種方式一般具有設(shè)備造價(jià)簡單，分級(jí)速度快、間隙可調(diào)，適用性較強(qiáng)的特點(diǎn)，但缺點(diǎn)是對(duì)核 桃內(nèi)部品質(zhì)不能分析，分級(jí)精準(zhǔn)度不高，尤其是對(duì)不飽滿果、病蟲果、霉?fàn)€果不能做出正確識(shí)別。這樣與現(xiàn)代精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展不相協(xié)調(diào)，從發(fā)展高端精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)來看，分級(jí)設(shè)備整體水平有待提聞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)，該機(jī)具采用果品質(zhì)量、體積與密度之間的關(guān)系，通過計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別和處理系統(tǒng)對(duì)核桃進(jìn)行在線無損檢測(cè)，其結(jié)構(gòu)簡單、性能可能，工作效率高。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)，包括圖像采集箱，圖像采集箱內(nèi)安裝著CCD攝像頭，一條核桃輸送輥組從圖像采集箱內(nèi)穿過，核桃輸送輥組由若干對(duì)凹形輥以及驅(qū)動(dòng)凹形輥旋轉(zhuǎn)的滾子鏈組成，在核桃輸送輥組的進(jìn)料端設(shè)置著稱重輸送帶，稱重輸送帶側(cè)面裝有紅外光電開關(guān)，稱重輸送帶帶面下安裝著電子稱重器，位于圖像采集箱出口外側(cè)的每兩只凹形輥之間的底座上鉸接著一根分級(jí)撥片，分級(jí)撥片處的核桃輸送輥組側(cè)面安裝著分級(jí)箱，分級(jí)撥片的鉸接軸與分級(jí)箱之間的撥片下方底座上安裝著電磁鐵，電磁鐵、CCD攝像頭以及電子稱重器均與分選主控制器相連，分選主控制器還通過系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器與所說的紅外光電開關(guān)相連。本實(shí)用新型圖像采集系統(tǒng)采用CCD攝像機(jī)，經(jīng)圖像采集卡傳入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。稱重系統(tǒng)由安裝在電子稱量器上的稱重輸送帶完成稱重以及輸送的工作。系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)檢測(cè)核桃的動(dòng)態(tài)位置并生成系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)。在稱重輸送帶側(cè)面安裝有紅外光電開關(guān)，每當(dāng)一個(gè)核桃落入稱重輸送帶時(shí)，紅外光電開關(guān)就產(chǎn)生一個(gè)脈沖，此脈沖信號(hào)在系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器內(nèi)經(jīng)脈沖整形和光電隔離，然后通過485總線發(fā)送到系統(tǒng)其他模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的同步定時(shí)信號(hào)。CCD攝像頭通過分選主控制器并在同步定時(shí)信號(hào)的同步下生成攝像機(jī)的外觸發(fā)信號(hào)。利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)獲取核桃的投影面積，利用電子稱量器獲取核桃的重量，計(jì)算出面積與重量的相對(duì)比重，并與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，判別核桃的飽滿度品質(zhì)，并以此進(jìn)行分級(jí)。當(dāng)確定級(jí)別后的核桃運(yùn)行到相應(yīng)位置時(shí)，對(duì)應(yīng)分級(jí)箱處的電磁鐵在分選主控制器的指令下通電產(chǎn)生電磁，吸引分級(jí)撥片繞鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)核桃落入相應(yīng)的分級(jí)箱。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，工作效率高。

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型分級(jí)撥片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
—種基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī),如圖I、圖2所示,包括圖像采集箱7,圖像采集箱7內(nèi)安裝著CXD攝像頭15，一條核桃輸送輥組從圖像采集箱7內(nèi)穿過，CXD攝像頭15 用以實(shí)時(shí)采集每一只核桃的外形圖像，繼而通過分選主控制器計(jì)算出其投影大小。核桃輸送輥組由若干對(duì)凹形輥4以及驅(qū)動(dòng)凹形輥4旋轉(zhuǎn)的滾子鏈I組成，每只凹形輥的軸端都裝有一只鏈輪，滾子鏈I通過鏈輪驅(qū)動(dòng)凹形輥4旋轉(zhuǎn)。每兩只凹形輥4輸送一只核桃2。在核桃輸送輥組的進(jìn)料端設(shè)置著稱重輸送帶8，稱重輸送帶8側(cè)面裝有紅外光電開關(guān)9，稱重輸送帶8帶面下安裝著電子稱重器18，用以采集每一只核桃的重量。位于圖像采集箱7出口外側(cè)的每兩只凹形輥4之間的底座上鉸接著一根分級(jí)撥片6，分級(jí)撥片處6的核桃輸送輥組側(cè)面安裝著分級(jí)箱16。如圖2所示，分級(jí)撥片6的鉸接軸11與分級(jí)箱之間的撥片下方底座上安裝著電磁鐵14，電磁鐵14與鉸接軸11之間的下方水平設(shè)置著限位銷12。當(dāng)電磁鐵14通電時(shí)，吸引分級(jí)撥片6繞著鉸接軸11旋轉(zhuǎn)，將核桃撥至分機(jī)箱內(nèi)。電磁鐵、CCD攝像頭以及電子稱重器均與分選主控制器相連，分選主控制器連接著上位機(jī)算計(jì)。分選主控制器還通過系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器與所說的紅外光電開關(guān)9相連。每當(dāng)一個(gè)核桃落入稱重輸送帶8時(shí),紅外光電開關(guān)9就產(chǎn)生一個(gè)脈沖,此脈沖信號(hào)在系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器內(nèi)經(jīng)脈沖整形和光電隔離，然后通過485總線發(fā)送到系統(tǒng)其他模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的同步定時(shí)信號(hào)。利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)獲取核桃的投影面積，利用電子稱量器獲取核桃的重量，計(jì)算出面積與重量的相對(duì)比重，并與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，判別核桃的飽滿度品質(zhì)，并以此進(jìn)行分級(jí)。當(dāng)確定級(jí)別后的核桃運(yùn)行到相應(yīng)位置時(shí)，對(duì)應(yīng)分級(jí)箱處的電磁鐵14在分選主控制器的指令下通電產(chǎn)生電磁，吸引分級(jí)撥片6繞鉸接軸11轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)核桃落入相應(yīng)的分級(jí)箱16。
權(quán)利要求1.一種基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)，包括圖像采集箱，其特征是圖像采集箱內(nèi)安裝著CCD攝像頭，一條核桃輸送輥組從圖像采集箱內(nèi)穿過，核桃輸送輥組由若干對(duì)凹形輥以及驅(qū)動(dòng)凹形輥旋轉(zhuǎn)的滾子鏈組成，在核桃輸送輥組的進(jìn)料端設(shè)置著稱重輸送帶，稱重輸送帶側(cè)面裝有紅外光電開關(guān)，稱重輸送帶帶面下安裝著電子稱重器，位于圖像采集箱出口外側(cè)的每兩只凹形輥之間的底座上鉸接著一根分級(jí)撥片，分級(jí)撥片處的核桃輸送輥組側(cè)面安裝著分級(jí)箱，分級(jí)撥片的鉸接軸與分級(jí)箱之間的撥片下方底座上安裝著電磁鐵，電磁鐵、CXD攝像頭以及電子稱重器均與分選主控制器相連，分選主控制器還通過系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器與所說的紅外光電開關(guān)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于相對(duì)比重的核桃自動(dòng)分選機(jī)，包括圖像采集箱，圖像采集箱內(nèi)安裝著CCD攝像頭，一條核桃輸送輥組從圖像采集箱內(nèi)穿過，核桃輸送輥組由若干對(duì)凹形輥以及驅(qū)動(dòng)凹形輥旋轉(zhuǎn)的滾子鏈組成，在核桃輸送輥組的進(jìn)料端設(shè)置著稱重輸送帶，稱重輸送帶側(cè)面裝有紅外光電開關(guān)，稱重輸送帶帶面下安裝著電子稱重器，位于圖像采集箱出口外側(cè)的每兩只凹形輥之間的底座上鉸接著一根分級(jí)撥片，分級(jí)撥片處的核桃輸送輥組側(cè)面安裝著分級(jí)箱，分級(jí)撥片的鉸接軸與分級(jí)箱之間的撥片下方底座上安裝著電磁鐵，電磁鐵、CCD攝像頭以及電子稱重器均與分選主控制器相連，分選主控制器還通過系統(tǒng)同步定時(shí)信號(hào)發(fā)生器與所說的紅外光電開關(guān)相連。
文檔編號(hào)B07C5/36GK202591136SQ201220216888
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者丁羽, 李述剛 申請(qǐng)人:塔里木大學(xué)