[发明专利]基于CCD相机与高光谱相机检测的建筑固废分拣系统

说明书

基于CCD相机与高光谱相机检测的建筑固废分拣系统，包括物料传输装置、图像采集检测装置、工控机、运动控制装置、机械抓取装置。该物料传输装置以给定的速度传送分散的物料；该图像采集检测装置安于传送带上方以采集物料的彩色图像与光谱信息；该工控机将采集到的图像信息进行加工处理并将检测信息传给运动控制装置；该运动控制装置将信息转化成控制命令并生成运动轨迹；该机械抓取装置根据控制命令与生成的轨迹对物料进行抓取分类。本发明通过CCD相机与高光谱相机相结合的方式采集图像信息，可大大提高分拣的准确度，同时该自动化分拣系统无需人工分拣，安全性高，分拣速度快，提高了建筑固废分拣的效率。

技术领域

本发明涉及固废分拣领域，特别是一种基于CCD相机与高光谱相机检测的建筑固废分拣系统。

背景技术

随着城市化建设的发展，每年都会产生大量的建筑固废，这些固废包括装修固废、拆迁固废和路面翻修固废。如果不能经过有效处理，这些建筑固废只能进行填埋堆放。

随着大规模基础设施建设的持续投入，人们环保意识的增强，建筑固废再生利用已经开始在全国各地投入生产，为基础设施建设提供了大量的原材料。要对建筑固废进行再生利用关键的一步是进行分拣，但传统的分拣方式往往无法将建筑固废分拣干净，经过处理之后附加值比较低。而人工分拣效率低下，并且分拣工况恶劣，不适合长期人为作业。如何更好地分拣建筑固废，使其经过处理之后附加值提高成了人们关注的一个问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服上述缺陷，提出一种基于CCD相机与高光谱检测的建筑固废分拣系统，代替人为分拣，能够准确并高效地分拣建筑固废，提升固废再生利用的附加值。

为了解决上述的技术问题，本发明采用如下技术方案：

基于CCD相机与高光谱相机检测的建筑固废分拣系统，包括物料传输装置、图像采集检测装置、工控机、运动控制装置、机械抓取装置。该物料传输装置以给定的速度传送分散的物料；该图像采集检测装置安于传送带上方以采集物料的彩色图像与光谱信息；该工控机将采集到的图像信息进行加工处理并将检测信息传给运动控制装置；该运动控制装置将信息转化成控制命令并生成运动轨迹；该机械抓取装置根据控制命令与生成的轨迹对物料进行抓取分类。

优选的，所述的物料传输装置通过伺服电机控制，传送带能够进行变速传输物料。

优选的，所述的图像采集检测装置包括CCD相机、高光谱相机和光源，CCD相机和高光谱相机分别与工控机相连，将采集到的彩色图像与光谱信息传入工控机。

优选的，所述的工控机包括处理分类模块与运动处理模块，该处理分类模块能将采集的信息进行加工处理，以获得物料的位置与类别信息；该运动处理模块将物料的位置与类别信息传入运动控制装置。

优选的，所述的运动控制装置包括运动控制器与控制模块；该运动控制器将收到的物料信息转化为控制命令并生成运动轨迹；该控制模块与机械抓取装置上的机械爪、反馈传感器相连，控制机械爪的开度。

优选的，所述的机械抓取装置包括龙门架机器人、机械爪。该龙门架机器人能够进行X、Y、Z三轴移动，该机械爪能够进行旋转、爪子的张开闭合。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的系统，通过传送带输送物料，采用CCD相机与高光谱相机采集物料的彩色图像、纹理与光谱信息，并对其进行图像处理、特征融合和智能算法的分类获得物料的位置和类别信息，随后通过运动控制装置控制机械抓取装置对物料进行分拣并分类，整个过程高效，准确，能够有效地将建筑固废进行分拣回收。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明模块图；

图2为本发明流程图；