[实用新型]一种猕猴桃检测分级装置

说明书

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，涉及一种水果检测装置，具体涉及一种猕猴桃检测分级装置。

背景技术

果蔬分选是一种劳动密集型的工作，在很多国家，由于人口老龄化和农业劳动力越来越缺乏，劳动力成本增加。果蔬分选作业是目前果蔬生产链中最耗时、最费力的环节之一，分选作业质量的好坏直接影响到产品的市场销售价格，影响农民的种植收益。近年来，随着图像处理技术和计算机技术的高速发展，利用机器视觉技术对水果进行自动检测和分级，已经得到了广泛应用。国外从20世纪90年代就开始研究基于计算机视觉技术的水果分级系统，到现在已有大量的实用产品，如美国的OscARTM型高速水果分级生产线，用于苹果、橘子等水果的分等定级和品质检测，而国内在这方面的研究起步较晚。目前猕猴桃仍主要依靠人工分拣，劳动强度大，工作耗时而且成本也越来越高。

与此同时我国市场上存在的水果分选机大多局限于对外观大小、重量的检测。而随着生活水平的提高，消费者在购买水果时不再仅仅关注水果的外观，更多的注重其口感，如我国的烟台红富士，安徽旸山县的酥梨等，都是靠口感打出了自己的品牌，并借此打开了国际市场。因此，伴随着光谱检测技术的高速发展，利用近红外光谱技术检测果品的糖度已成为一种趋势。

目前，由于猕猴桃的区域性特征，实现我国猕猴桃采后外观与内部品质同时检测与分级的设备至今在国内还是空白，其分级方式大多还是人工分级，且其分级标准不统一，在国内外市场难以取得较大的竞争优势。本实用新型针对猕猴桃等皮薄水果的特点，研制了倾斜输送带式水果分级机，仅需要一条输送带就可以完成果实运输和分离工作。运输机构设计成倾斜式，通过猕猴桃物理特性研究确定合理的倾斜角度，既能保证果实平稳运输，又能辅助分级执行机构实现果实分离。有效避免了水果表面与机械装置之间的相互摩擦或碰撞，大大降低了猕猴桃等水果在检测过程当中的损伤率。

发明内容

为了克服现有分级方法和分级装置的不足，本实用新型提供了一种小型移动式猕猴桃无损检测及分级装置，该装置应用机器视觉技术，采集并实时处理猕猴桃图像，完成对猕猴桃大小等级的判定，同时基于近红外光谱技术完成了对猕猴桃光谱吸收率的获取，实现了对其内部糖度的检测，最后根据等级判定结果控制分离执行部分作出相应的动作，最终实现猕猴桃果实的分级。它解决了人工分选劳动强度大、效率低、成本高的问题，实现了猕猴桃分选作业的机械化、自动化和智能化。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种猕猴桃检测分级装置，包括机架，所述机架的上边安装有倾斜式输送机构，下边安装有控制器；所述倾斜式输送机构上边右侧安装有检测箱，侧面安装有分级卸果机构；所述检测箱内设有果实大小检测机构和果实内部糖度检测机构，所述控制器分别与果实大小检测机构、果实内部糖度检测机构、分级卸果机构、倾斜式输送机构连接。

所述倾斜式输送机构由电动机、倾斜式输送带、挡条、挡板和角度调整杆机构组成；所述倾斜式输送带通过电机运行，倾斜式输送带的倾斜角度由角度调整机构进行调节，倾斜式输送带上粘结输送带挡条，侧面装有挡板。

所述果实大小检测机构由第一光电传感器、超声波测距传感器和摄像头组成，所述摄像头安装在摄像头固定支架上，所述光摄像头固定支架、第一光电传感器和超声波测距传感器安装在固定支架上。

所述果实内部糖度检测机构由直线导轨滑台、步进电机、光谱仪、卤钨灯光源、所述第二光电传感器、光纤探头、光纤组成；所述直线导轨滑台垂直安装在固定支架上，所述步进电机在滑台顶端跟滑台连接在一起，所述光纤探头固定在滑块上随滑块的移动来调整其端面到果实的距离，所述光谱仪跟卤钨灯光源置于检测箱顶部通过光纤连接，所述第二光电传感器安装在滑块上。

所述分级卸果机构由分离挡板、旋转电磁铁、第三光电传感器、集果槽组成，所述旋转电磁铁根据检测箱内的等级判定结果，以及第三光电传感器对果实的位置感应，分别控制相应的分离挡板打开。

所述角度调整杆机构由固定板、角度调整杆、固定板组成，所述角度调整杆上端与固定板连接，下端穿过固定板通过螺母固定；所述固定板与安装在倾斜式输送带侧面的挡板连接；所述固定板与机架连接。

所述摄像头利用Microsoft微软相机进行图像采集。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：