[发明专利]一种无损检测丰水梨缺陷的装置与用法

摘要

本发明涉及一种无损检测丰水梨缺陷的装置与用法，属于农业工程技术领域。一种无损检测丰水梨内外缺陷的装置，其特征在于：包括光照系统、传送系统、检测系统和分析判断系统，摄像头和图像采集卡采集果体图像，敲击棒对样品进行敲击，每个样品在果体赤道两端敲击两次，每次敲击产生15N的力；由声级计记录下音频信号和样品图像信号进行信号转换，并作快速傅立叶变换后进入工控机进行图像和声学分析处理，得到该样品的分级结果。本发明优化利用计算机视觉信息和振动频谱信息，对丰水梨内部和外部缺陷进行系统行识别和检测，具有快速、准确、稳定、识别范围广等优点。可用于丰水梨的分选、加工过程控制等方面，有利于提高其销售附加值。

主权项

1.一种无损检测丰水梨内外缺陷的装置，其特征在于：包括A光照系统、B传送系统、C检测系统和D分析判断系统，其中：A光照系统光照系统由四盏25W卤钨光电管(7)组成，四盏卤钨光电管(7)安装在摄像头(1)的四周，距离摄像头中心长度为10cm，摄像头和光电管的固定端贴有纯黑色膜，用于消除反射光造成的噪声，此固定端通过铰链连接在支架(17)上；B传送系统传送系统由传送带(10)、托盘(9)、采集室(12)以及主步进电机(13)组成，传送带(10)由安装在装置机壳(15)内部的主步进电机(13)控制，传送带上固定托盘(9)；C检测系统检测系统包括图像采集模块和振动频谱分析模块，其中图像采集模块由摄像头(1)、图像数据采集卡(2)、卤钨光电管(7)构成，摄像头(1)和声级计(3)安装固定在支架(17)上，摄像头(1)镜头距离托盘25cm；振动频谱分析模块由声级计(3)、波形数据采集卡(4)、敲击棒(8)、辅步进电机(14)、消声垫(16)组成，敲击棒(8)固定转轴距离托盘15cm，敲击棒PVC材料(8)长度8cm，直径5mm；辅步进电机(14)安装在机壳(15)内部靠近的敲击棒(8)的位置，控制敲击棒(8)对样品的持续敲击动作，每次敲击产生一个有效音波信号，并被采集进入波形数据采集卡(4)，消声垫(16)固定于敲击棒下方5cm处，用于消除敲击过程中可能产生的不符合采集范围的杂乱声学信号；D分析判断系统分析判断系统包括多路转换器(5)，工控机(6)及分类判断器(11)，其中多路转换器(5)与检测系统中的图像采集模块和振动频谱分析模块分别用信号线连接，用铰链固定于支架(17)上，其输出信号用USB线传输至工控机(6)，多路转换器(5)将信号集中模拟-数字转换后传入工控机(6)进行分析处理，分类判断器(11)分析判断后得到分级结果。