本發(fā)明涉及自動(dòng)分級(jí)包裝，具體是指一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置及分級(jí)包裝方法。

背景技術(shù)：

1、盆栽花卉由于其觀賞性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，種植規(guī)模和市場(chǎng)需求日益擴(kuò)大。分級(jí)和包裝是盆栽花卉生產(chǎn)過程中的必要環(huán)節(jié)，能夠滿足市場(chǎng)的多樣化需求，提升整體商品的美觀度和商品價(jià)值。

2、但目前盆栽花卉的分級(jí)包裝方式主要依賴于人工操作，效率低下，易受人為因素影響，且花卉易損傷，難以保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。因此，急需一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，來提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)成本，同時(shí)減少人為因素帶來的分級(jí)誤差和產(chǎn)品損傷，實(shí)現(xiàn)盆栽花卉的全自動(dòng)分級(jí)包裝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置及分級(jí)包裝方法，通過對(duì)盆栽花卉進(jìn)行全方位檢測(cè)、自動(dòng)包裝和自動(dòng)分級(jí)，來代替人工勞動(dòng)，減小人為因素引起的分級(jí)誤差和產(chǎn)品損傷，實(shí)現(xiàn)對(duì)盆栽花卉的全自動(dòng)分級(jí)包裝，提高分級(jí)包裝效率。

2、本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，提供一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，包括帶動(dòng)盆栽花卉向前移動(dòng)的盆栽輸送裝置，以及沿移動(dòng)方向依次設(shè)置的盆栽檢測(cè)裝置、盆栽包裝裝置和盆栽分級(jí)裝置，所述盆栽檢測(cè)裝置包括朝向盆栽花卉的工業(yè)相機(jī)以及驅(qū)動(dòng)盆栽花卉轉(zhuǎn)動(dòng)的旋向裝置；所述盆栽包裝裝置包括將包裝袋撐開的撐袋裝置以及將盆栽檢測(cè)裝置檢測(cè)后的盆栽花卉放置到包裝袋中的包裝機(jī)械爪；所述盆栽分級(jí)裝置包括沿盆栽花卉移動(dòng)方向依次設(shè)置的多個(gè)分級(jí)傳送帶，以及根據(jù)盆栽檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果將盆栽花卉撥動(dòng)到對(duì)應(yīng)分級(jí)傳送帶的分級(jí)擺臂。

3、作為優(yōu)化，所述盆栽檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)盆栽花卉到位狀態(tài)的檢測(cè)激光傳感器。

4、作為優(yōu)化，所述旋向裝置包括支撐架、滑接在支撐架上的兩個(gè)主體框架以及驅(qū)動(dòng)兩個(gè)主體框架相對(duì)滑動(dòng)的夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述主體框架上裝有兩個(gè)旋向輪、繞過兩個(gè)旋向輪的旋向皮帶以及驅(qū)動(dòng)旋向皮帶移動(dòng)的旋向步進(jìn)電機(jī)。

5、作為優(yōu)化，所述旋向輪軸接在旋向擺臂上，所述旋向擺臂鉸接在主體框架上，還包括拉動(dòng)旋向擺臂使旋向皮帶張緊的張緊彈簧。

6、作為優(yōu)化，所述包裝機(jī)械爪包括水平的絲杠滑臺(tái)、安裝在絲杠滑臺(tái)上的絲杠升降桿以及安裝在絲杠升降桿上的夾爪。

7、作為優(yōu)化，所述撐袋裝置包括兩個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)氣缸，所述旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)軸上固接有氣動(dòng)伸縮桿，所述氣動(dòng)伸縮桿的伸縮軸上固接有吸盤架，所述吸盤架上裝有多個(gè)吸盤。

8、作為優(yōu)化，所述氣動(dòng)伸縮桿的伸縮方向與旋轉(zhuǎn)氣缸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，撐袋裝置還包括位于其中一個(gè)氣動(dòng)伸縮桿下方的置袋盤，未展開的包裝袋堆疊放置在置袋盤上。

9、作為優(yōu)化，所述盆栽輸送裝置包括輸入傳送帶和輸出傳送帶，包裝機(jī)械爪將盆栽檢測(cè)裝置檢測(cè)后的盆栽花卉從輸入傳送帶取走，套上包裝袋后放置在輸出傳送帶上。

10、作為優(yōu)化，所述輸入傳送帶的輸送皮帶上固接有多個(gè)盆栽限位器。

11、一種盆栽花卉分級(jí)包裝方法，包括如下步驟：

12、s1：盆栽輸送裝置運(yùn)行，將盆栽花卉依次放入，開始分級(jí)包裝工作；

13、s2：盆栽花卉到達(dá)盆栽檢測(cè)裝置位置時(shí)，輸入傳送帶暫停傳送，旋向裝置動(dòng)作，使盆栽花卉做勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，工業(yè)相機(jī)對(duì)盆栽花卉進(jìn)行全方位外形特征及缺損檢測(cè)，并根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)自動(dòng)確定花卉級(jí)別，檢測(cè)完成后輸入傳送帶繼續(xù)傳送；

14、s3：包裝機(jī)械爪動(dòng)作至已檢測(cè)完成的盆栽花卉上方，將盆栽花卉運(yùn)送到撐袋裝置正上方；

15、s4：撐袋裝置將包裝袋撐開；

16、s5：包裝機(jī)械爪將盆栽花卉放入包裝袋中，完成盆栽花卉的包裝工作；

17、s6：輸出傳送帶開始運(yùn)送已包裝盆栽，根據(jù)盆栽檢測(cè)裝置的評(píng)級(jí)情況對(duì)已包裝盆栽進(jìn)行分級(jí)，當(dāng)分級(jí)激光傳感器觸發(fā)時(shí)，分級(jí)擺臂擺出，配合盆栽前進(jìn)力使盆栽流入分級(jí)傳送帶，完成盆栽花卉的分級(jí)包裝工作。

18、本發(fā)明的有益效果為：

19、1、本發(fā)明通過對(duì)盆栽花卉進(jìn)行全方位檢測(cè)、自動(dòng)包裝和自動(dòng)分級(jí)，來代替人工勞動(dòng)，減小人為因素引起的分級(jí)誤差和產(chǎn)品損傷，實(shí)現(xiàn)對(duì)盆栽花卉的全自動(dòng)分級(jí)包裝，提高分級(jí)包裝效率。

20、2、本發(fā)明的輸入傳送帶上裝有盆栽限位器，用來規(guī)定盆栽的擺放位置，明確分級(jí)包裝過程中盆栽所處位置，避免機(jī)器操作過程中碰倒盆栽。

21、3、本發(fā)明的旋向裝置采用旋向皮帶來帶動(dòng)盆栽旋轉(zhuǎn)，增大了盆栽受力接觸面積，具有更好的穩(wěn)定性和適應(yīng)性。

22、4、本發(fā)明的包裝機(jī)械爪的鉤爪采用細(xì)長(zhǎng)設(shè)計(jì)，末端包覆橡膠類軟材料，有效避免包裝過程中花卉損傷。

23、5、本發(fā)明的撐袋裝置的吸盤架、側(cè)固定板和下固定板均做開槽處理，可自主調(diào)節(jié)吸盤間距，同時(shí)配合調(diào)節(jié)旋鈕可調(diào)節(jié)置袋盤大小，能夠適應(yīng)不同尺寸的包裝袋，滿足不同大小的盆栽包裝工作。

24、6、本發(fā)明的盆栽花卉外形特征及缺損檢測(cè)方法將基于深度學(xué)習(xí)識(shí)別花卉種類、整體掩膜、花朵掩膜和缺損掩膜，并結(jié)合工業(yè)相機(jī)與花卉中心點(diǎn)的深度，計(jì)算出被檢測(cè)花卉的株高、冠幅、花蓋率和缺損率，獲取的花卉分級(jí)特征更加詳細(xì)，分級(jí)結(jié)果更加準(zhǔn)確。

25、7、本發(fā)明的花卉分級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)可針對(duì)不同種類花卉進(jìn)行人為設(shè)定，滿足不同種類花卉的分級(jí)工作。

技術(shù)特征：

1.一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：包括帶動(dòng)盆栽花卉（7）向前移動(dòng)的盆栽輸送裝置（1），以及沿移動(dòng)方向依次設(shè)置的盆栽檢測(cè)裝置（2）、盆栽包裝裝置（3）和盆栽分級(jí)裝置（5），所述盆栽檢測(cè)裝置（2）包括朝向盆栽花卉（7）的工業(yè)相機(jī)（19）以及驅(qū)動(dòng)盆栽花卉（7）轉(zhuǎn)動(dòng)的旋向裝置（16）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述盆栽檢測(cè)裝置（2）還包括檢測(cè)盆栽花卉（7）到位狀態(tài)的檢測(cè)激光傳感器（29）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述旋向裝置（16）包括支撐架（21）、滑接在支撐架（21）上的兩個(gè)主體框架（24）以及驅(qū)動(dòng)兩個(gè)主體框架（24）相對(duì)滑動(dòng)的夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述主體框架（24）上裝有兩個(gè)旋向輪（25）、繞過兩個(gè)旋向輪（25）的旋向皮帶（23）以及驅(qū)動(dòng)旋向皮帶（23）移動(dòng)的旋向步進(jìn)電機(jī)（20）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述旋向輪（25）軸接在旋向擺臂（22）上，所述旋向擺臂（22）鉸接在主體框架（24）上，還包括拉動(dòng)旋向擺臂（22）使旋向皮帶（23）張緊的張緊彈簧（26）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述包裝機(jī)械爪（9）包括水平的絲杠滑臺(tái)（30）、安裝在絲杠滑臺(tái)（30）上的絲杠升降桿（31）以及安裝在絲杠升降桿（31）上的夾爪。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述撐袋裝置（10）包括兩個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)氣缸（43），所述旋轉(zhuǎn)氣缸（43）的轉(zhuǎn)軸上固接有氣動(dòng)伸縮桿（41），所述氣動(dòng)伸縮桿（41）的伸縮軸上固接有吸盤架（40），所述吸盤架（40）上裝有多個(gè)吸盤（39）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述氣動(dòng)伸縮桿（41）的伸縮方向與旋轉(zhuǎn)氣缸（43）的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，撐袋裝置（10）還包括位于其中一個(gè)氣動(dòng)伸縮桿（41）下方的置袋盤（46），未展開的包裝袋（44）堆疊放置在置袋盤（46）上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述盆栽輸送裝置（1）包括輸入傳送帶（6）和輸出傳送帶（11），包裝機(jī)械爪（9）將盆栽檢測(cè)裝置（2）檢測(cè)后的盆栽花卉（7）從輸入傳送帶（6）取走，套上包裝袋（44）后放置在輸出傳送帶（11）上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置，其特征在于：所述輸入傳送帶（6）的輸送皮帶上固接有多個(gè)盆栽限位器（15）。

10.一種盆栽花卉分級(jí)包裝方法，使用權(quán)利要求1所述的分級(jí)包裝裝置，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種盆栽花卉分級(jí)包裝裝置及分級(jí)包裝方法，包括盆栽輸送裝置、盆栽檢測(cè)裝置、盆栽包裝裝置、盆栽分級(jí)裝置和控制柜，通過盆栽輸送裝置輸送盆栽花卉完成檢測(cè)、包裝、分級(jí)工序；通過盆栽檢測(cè)裝置對(duì)盆栽花卉進(jìn)行全方位外形特征及缺損檢測(cè)，根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)自動(dòng)確定花卉級(jí)別；通過盆栽包裝裝置對(duì)檢測(cè)完的盆栽花卉進(jìn)行自動(dòng)包裝，并將包裝完成的盆栽放到分級(jí)裝置上；最后通過盆栽分級(jí)裝置實(shí)現(xiàn)盆栽花卉的自動(dòng)分級(jí)；本發(fā)明通過對(duì)盆栽花卉的全方位檢測(cè)、自動(dòng)包裝和自動(dòng)分級(jí)，來代替人工勞動(dòng)，減小人為因素引起的分級(jí)誤差和產(chǎn)品損傷，實(shí)現(xiàn)對(duì)盆栽花卉的全自動(dòng)分級(jí)包裝，提高分級(jí)包裝效率。

技術(shù)研發(fā)人員：李天華,李文顯,施國(guó)英,張觀山,董春燕,解榮吉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6