[实用新型]一种基于机器视觉的南丰蜜桔大小分级装置

说明书

本实用新型涉及水果分级技术领域，提供了一种基于机器视觉的南丰蜜桔大小分级装置。通过步进均分机构、单列化机构和轮毂运输机构将堆放的蜜桔排列成单个，有序进行输送，并通过摄像暗箱对蜜桔拍摄图像用于分析蜜桔的直径，然后根据蜜桔的直径大小由分级机构分级；结构简单，使用方便，不需大量人工劳动，大幅提高了工作效率，降低了生产成本；并且整个过程可由控制装置和工控机自动控制，自动化程度高。

技术领域

本实用新型涉及水果分级技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的南丰蜜桔大小分级装置。

背景技术

我国南丰蜜桔出口难的一个很重要的原因是商品化处理程度不高，尤其是目前我国水果分级状况主要是以人工分级为主，分级效率低；目前，我国对南丰蜜桔主要通过机械化设备进行分级，针对的是外部指标，即大小和质量的分级，分级效果较差，分级效率较低；机器视觉系统是一种通过机器视觉代替人工目测的一种设备，通过将产品转换成图像，并将图像信号传递给图像处理系统对其进行分析，具有可重复性，有检测结果准确、检测效率高的特点，因此可以将机器视觉系统应用在南丰蜜桔自动分级系统中。

机器视觉是一门融合了计算机、机械、自动化等技术的综合技术，在农业、工业、交通等各个领域中均有广泛应用；在南丰蜜桔商品化的过程中，南丰蜜桔分级包装、按质论价，在增加南丰蜜桔附加值和销售收益的同时也对南丰蜜桔分级提出了更高的要求，因此以机器视觉为基础的无损检测技术也应运而生；国内机器视觉技术是从上世纪九十年代才开始应用于农业，起步较晚，在线检测技术不够成熟；由于机器视觉具有信息量大、速度快的特点，可以一次完成几种外部品质指标的检测，适用于自动分级流水线，因此该技术在南丰蜜桔尺寸大小、颜色、缺陷等外部品质的自动检测上具有非常好的应用前景。但是现有的分级机构，效率不高，对蜜桔的尺寸、颜色、缺陷等需要单独进行检测，大大限制了在线检测技术的应用范围。

发明内容

本实用新型旨在至少克服上述现有技术的缺点与不足其中之一，提供了一种基于机器视觉的南丰蜜桔大小分级装置。本实用新型目的基于以下技术方案实现：

本实用新型提供了一种基于机器视觉的南丰蜜桔大小分级装置，包括机架、步进均分机构、单列化机构、轮毂运输机构、摄像暗箱、若干分级机构、电控箱和工控机；

所述机架用于依序安装步进均分机构、单列化机构、轮毂运输机构、摄像暗箱和若干分级机构；

所述步进均分机构包括储料仓和下料板，所述储料仓内设有橡胶刷、步进机构、步进皮带、主动轮和从动轮；所述橡胶刷设于步进皮带的上方且靠近下料板的一侧，所述主动轮和从动轮设于步进皮带的两端，所述步进机构用于驱动主动轮，从而带动步进皮带运动，最后从下料板下料至单列化机构；

所述单列化机构包括螺旋杆、第一电机、导料板和出料口，所述导料板呈一定角度安装在螺旋杆的上方，用于使南丰蜜桔集中在螺旋杆上部，所述第一电机用于驱动螺旋杆转动从而带动南丰蜜桔往出料口运动，最后从出料口下料至轮毂运输机构；

所述轮毂运输机构包括轮毂、主动链轮、从动链轮、链条、卸料板和第二电机，所述轮毂设置在链条上，所述主动链轮、从动链轮设置在链条两端，所述主动链轮由第二电机驱动转动从而带动链条和轮毂运动，所述轮毂用于放置南丰蜜桔；

所述摄像暗箱设置在轮毂运输机构的上方，包括固定架，所述固定架上设有蒙皮，所述蒙皮内设有照明光圈和相机，所述蒙皮用于为拍摄遮光，所述相机用于拍摄南丰蜜桔的图像，所述照明光圈用于为拍摄照明；

所述分级机构用于将不同的南丰蜜桔按等级分装；

所述电控箱内设有控制装置，所述控制装置与第一电机、第二电机、相机、分级机构和工控机连接，所述工控机用于对控制装置发出控制指令，所述控制装置用于接收工控机的控制指令控制第一电机、第二电机、相机和分级机构做出相应的操作。