[发明专利]猕猴桃自动分级系统

说明书

技术领域

本发明涉及猕猴桃的分级技术领域，更具体地说，涉及一种猕猴桃自动分级系统。

背景技术

猕猴桃是一种营养价值丰富的水果，具有多重功效和作用，被人们称为果中之王，其市场价格可观，在国际国内市场具有很大的消费潜力。据果业局的统计数据显示，截至2010年底，全球猕猴桃种植面积200万亩，我国占到100万亩，但猕猴桃产后分级处理比例不到2%，而发达国家产后处理比例却占80%～90%。因此，我国猕猴桃在国际市场缺乏竞争力。

我国现有的猕猴桃分级技术主要通过采集翻滚运动中的猕猴桃的图像，然后对采集到的图像经过处理后输出分级结果。由于现有的分级技术采集的是猕猴桃翻滚运动中图像，因此，对猕猴桃的控制较为复杂，且采集到的猕猴桃的图像也比较复杂和模糊，在对采集到的图像进行处理时需要去模糊和图像分割等复杂的处理，使得对猕猴桃的分级耗时比较长且分级结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种猕猴桃自动分级系统，以实现对猕猴桃进行方便、快捷、准确的分级。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种猕猴桃自动分级系统，包括：单行滑板装置、单个定位输送装置、第一电动机、第一位置传感器、透明传输带、第二电动机、第二位置传感器、第一摄像头、第二摄像头、处理器、控制器和分级执行系统；其中：

所述单行滑板装置分别与储料箱和所述单个定位输送装置相连，用于调节从储料装置中下落的猕猴桃的输送量，使之成为单列状输送至所述单个定位输送装置中；

所述第一电动机分别与所述控制器和单个定位输送装置相连，用于在分级时根据所述控制器发出的控制信号带动所述单个定位输送装置输送猕猴桃；

所述第一位置传感器位于所述单个定位输送装置的输送末端，并与所述控制器相连，用于当猕猴桃到达所述单个定位输送装置末端时采集所述猕猴桃到达的信息，并将采集的所述猕猴桃到达的信息发送至控制器；

所述控制器根据接收到的信息控制所述第一电动机停止运转；

所述透明传送带分别与所述单个定位输送装置和第二电动机相连，用于传送从所述单个定位输送装置中下落至所述透明传送带的猕猴桃至图像采集区域；

所述第二传感器位于图像采集区域且与所述控制器相连，用于当猕猴桃随所述透明传送带一起到达图像采集区域时采集所述猕猴桃就位的信息，并将采集的所述猕猴桃就位的信息发送至控制器；

所述控制器根据接收到的信息控制与其相连的第二电动机停止运转，并将此猕猴桃就位的信息发送到处理器；

所述处理器采用触发有效方式，图像采集区域中的第一摄像头和第二摄像头采集的所有猕猴桃图像中的当前帧猕猴桃图像作为有效的猕猴桃图像，并将所述图像发送至处理器中的图像预处理模块作为处理对象；

所述处理器接收并处理所述图像，根据处理结果输出分级结果；

所述控制器还与所述处理器相连，用于接收所述处理器输出的分级结果，并根据所述分级结果控制所述分级执行系统将猕猴桃分配至分级框。

优选地，所述处理器包括：人机交互模块、图像预处理模块、特征提取模块和特征融合模块；其中：

所述人机交互模块通过向控制器发送控制命令，实现对设备的操控与监视，并协调图像处理、图像采集、控制器三者有序工作；

所述图像预处理模块通过图像去噪、图像分割和图像裁剪对所述第一摄像头和第二摄像头采集的图像进行预处理；

所述特征提取模块从经过预处理后的图像中提取大小、形状和表面缺陷特征；

所述特征融合模块融合提取到的所述大小、形状和表面缺陷特征，并根据融合结果得到分级结果。

优选地，所述第一摄像头和第二摄像头分别通过USB接口与所述处理器相连。

优选地，所述控制器为STC89C52单片机。

优选地，还包括与所述控制器相连的分级执行系统；

所述控制器还与所述处理器相连，用于接收所述处理器输出的分级结果，并根据所述分级结果控制所述分级执行系统将猕猴桃分配至分级框。