[发明专利]一种并联臂智能蚕茧分拣机器人及蚕茧分拣方法

权利要求书

1.一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：包括主控制系统（6）、机架（7），以及安装在机架上的图像采集装置、蚕茧输送系统和并联臂分拣机械手，图像采集装置的采集端朝向蚕茧输送系统输送的蚕茧，并联臂分拣机械手的执行末端位于蚕茧输送系统的上方，图像采集装置和并联臂分拣机械手均与控制系统电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：蚕茧输送系统包括支撑蚕茧的若干透明链板（1）和驱动透明链板移动的驱动电机（2）；

图像采集装置包括分别位于透明链板上、下两侧的两摄像头（5），两摄像头沿竖直方向相对设置。

3.根据权利要求1所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：所述并联臂分拣机械手包括执行末端和驱动执行末端移动的动力机构，所述执行末端包括移动座（11）和安装于移动座底面的负压式吸盘（12）；

所述动力机构包括通过横向铰轴与移动座铰接且沿水平周向均匀分布的三根并联臂（10），各并联臂远离移动座的一端分别通过横向铰轴铰接有主动杆（9），各主动杆远离并联臂的一端分别连接有步进电机（8），同一主动杆上的步进电机输出轴和横向铰轴相互平行。

4.根据权利要求3所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：各并联臂均倾斜设置，且各并联臂下端所在圆直径小于各并联臂的上端所在圆直径，各步进电机均位于各并联臂上端所在圆的内侧。

5.根据权利要求3所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：并联臂包括两相互平行的支杆，同一并联臂的两支杆和两端的横向铰轴形成平行四边形。

6.根据权利要求1所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：机架上还设有位于并联臂分拣机械手侧方的下茧托盘（4）。

7.根据权利要求1所述的一种并联臂智能蚕茧分拣机器人，其特征在于：机架上设有朝向图像采集装置采集位的光源（3）。

8.一种使用并联臂智能蚕茧分拣机器人进行的蚕茧分拣方法，其特征在于，包括如下方面：

（1）通过蚕茧输送系统将蚕茧由后向前输送，在蚕茧经过图像采集装置的采集位时，通过上、下两侧的摄像头采集蚕茧的图像信息，并将图像信息传至主控制系统；

（2）主控制系统的嵌入式系统中，采用基于卷积神经网络的分类模型，改变其网络结构参数，构建基于弱监督深度学习的蚕茧细粒度图像分类CNN模型；建立蚕茧数据集，在工作站上对CNN模型训练，将训练好的CNN蚕茧分类模型放到嵌入式系统中，对摄像头采集到的蚕茧图像进行识别、分类；

（3）主控制系统将识别的下茧坐标由图像坐标转换成世界坐标，再转换成并联臂分拣机械手坐标，发送到并联臂控制系统，由并联臂分拣机械手完成对下茧的抓取动作，通过并联臂分拣机械手的动作将下茧放到下茧托盘，实现对蚕茧的分拣。