[实用新型]一种基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及珍珠分拣技术领域，具体是指一种基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置。

背景技术

中国淡水珍珠产量占世界珍珠产量的95%以上，产值仅占全球珍珠总产值的10%。实现基于机器视觉的珍珠自动分拣对于提高整个行业的产值来说极为重要。根据养殖珍珠国家分级标准的出台（GB/T 18781-2008），明确规定了珍珠的分级标准，对于形状、颜色、大小、光洁度的分级都有了明确的指标。实现机器自动分拣，首先要解决的技术问题就是对于珍珠图像的获取，图像是平面的，珍珠是立体的，要获得珍珠的全表面，才能够更好的判断珍珠的形状、颜色、光洁度等。

获取珍珠表面图像的装置有很多，例如专利申请号为201210411979.2公开了一种基于单目多视角机器视觉的珍珠颜色光泽度在线自动分级装置，由一个广角摄像机和8个平面镜所构成的单目多视角立体视觉装置，通过一个广角摄像机的一次成像来获取从一个视角拍摄的珍珠表面图像，实现一种以珍珠为观察中心的全方位视觉装置。该实用新型在图像获取方面存在不足：定点拍摄，无法获取全表面，且上料动作装置复杂，每颗珍珠的检测都需要活动顶杆的运动，易磨损，增加了成本费用并且延长了珍珠分类时间。

上述珍珠单体检测装置，单体检测虽在精度方面具有无可比拟的优势，但效率问题明显，若要批量检测则需要批量的检测设备，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的不足之处，提供一种结构简单，制造成本低，能够实现批量检测，且使用维护方便的基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：

一种基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置包括翻转装置及图像获取装置，所述翻转装置包括上型板、下型板、驱动电机，所述上型板与下型板平行，且与水平面成一定角度略倾斜，所述上型板设有直径相同且交错排列的孔洞，所述驱动电机驱动上型板做上下运动，使上型板与下型板交替支撑珍珠，通过改变支撑点并利用珍珠自身重力使珍珠翻转；所述的图像获取装置包括LED面光源、相机及计算机，所述LED面光源照射珍珠，所述相机在翻转装置运作珍珠翻转时拍摄图像，获取的多颗珍珠的多个表面图像，传递给计算机，并由计算机进行图像处理。

进一步的，所述LED面光源置于上型板正上方，尺寸大于上型板，其上均匀分布LED灯，表面有磨砂灯罩，可照亮上型板所有位置无阴影。

进一步的，所述LED面光源正中间设有一圆形孔，所述相机可通过该孔拍摄到下方整个上型板。

进一步的，所述相机在计算机PC端控制下，在上型板上下运动时，连续拍摄图像获取多颗珍珠的多个不同表面的静态图像，并由计算机PC端进行处理。

进一步的，所述孔洞直径比被检珍珠直径小，差值为1-2 mm。

进一步的，所述下型板上设有与上型板孔洞对应的凸立柱，高度大于上型板厚度2 mm。所述上型板向下运动时，所述下型板与上型板孔洞对应的凸立柱通过孔洞将珍珠顶起，并向侧边空隙处翻滚；所述上型板向上运动时，由于上型板与水平面成一定角度，珍珠受重力作用滚向下一孔洞，实现再次翻转。

进一步的，所述上型板与下型板表面涂有柔性涂料，且表面都为黑色，便于图像处理。

本实用新型的有益效果主要表现在：1）通过一个摄像机获取了珍珠的多表面图像信息，装置结构简单，成本低，且能够实现珍珠批量检测，大大提高了工作效率；2）适用于所有珍珠，不会由于珍珠形状扁平等因素导致珍珠翻滚不充分，更容易推广到市场，方便珍珠检测。

附图说明

下面根据附图及实施例，对本实用新型的结构和特征作进一步描述。

图1是本实用新型基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置的结构示意图；

图2是本实用新型翻转装置结构示意图；

图3是本实用新型基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置初始状态局部结构示意图；

图4是本实用新型基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置上型板向下运动后局部结构示意图；

图5是本实用新型基于机器视觉批量检测珍珠形状的装置上型板向上运动后局部结构示意图。

具体实施方式