[實(shí)用新型]一種水果圖像獲取裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020211540.1
• 申請(qǐng)日: 2010-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN201876242U
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高云;李盼;周明;韓赟波;彭有新;彥冬;曾德秋;陳建源;王碩成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/08
• 分類號(hào): G01B11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種水果圖像獲取裝置，應(yīng)用于球形水果分級(jí)機(jī)器視覺系統(tǒng)的球形水果圖像的獲取。

背景技術(shù)

目前，球形水果分級(jí)主要通過機(jī)器視覺系統(tǒng)采集球形水果的圖像，進(jìn)行圖像處理，檢測(cè)球形水果的果徑和顏色等，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)球形水果分級(jí)。其中球形水果的圖像采集裝置的攝像頭大多安裝在球形水果的垂直上方，從上向下對(duì)球形水果進(jìn)行拍攝，由于球形水果在拍攝時(shí)的朝向不確定，一般需要配有水果翻轉(zhuǎn)裝置。在圖像獲取時(shí)，水果翻轉(zhuǎn)有兩種方式，一種使球形水果的特定面朝上攝像頭拍攝水果的上表面，這樣獲取的水果圖像，只有水果上表面的信息，下表面的信息不能獲取到，由此得到的分級(jí)不準(zhǔn)確。第二種方式是使水果在翻轉(zhuǎn)裝置上按相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)的，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，攝像頭拍攝水果的幾個(gè)不同角度的表面。在圖像獲取時(shí)，能夠獲取到水果整個(gè)表面的信息，但是由于水果的大小不一致，在翻轉(zhuǎn)裝置上的放置高度不一樣，導(dǎo)致攝像頭到水果的實(shí)際物距不同，在用圖像測(cè)量法來檢測(cè)水果果徑時(shí)，會(huì)造成較大的誤差。另外有用三攝像頭進(jìn)行水果圖像獲取的方法，這種方法可以同時(shí)獲取整個(gè)水果表面的信息，但是由于攝像頭的個(gè)數(shù)多，整個(gè)圖像獲取裝置的制造成本較高，同時(shí)流水線機(jī)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

為了在獲取圖像時(shí)能夠采集到水果整個(gè)表面的信息，同時(shí)針對(duì)水果大小不一致時(shí)拍攝物距不相同的問題，提出一種從水平方向進(jìn)行圖像獲取的水果分級(jí)圖像獲取裝置，裝置用一個(gè)攝像頭進(jìn)行圖像獲取，能夠獲取到整個(gè)水果表面的信息，同時(shí)保證了不同大小的水果與攝像頭之間物距相等。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：水果圖像獲取裝置包括光源箱、攝像頭、水果托盤、從動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪和旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)；長方形光源箱一側(cè)安裝有攝像頭，兩側(cè)各開一個(gè)方形或圓形缺口；光源箱內(nèi)有水果托盤裝置；光源箱內(nèi)部攝像頭兩邊有光源；所述水果托盤裝置包括水果托?盤盤面、水果托盤套管、水果托盤座、旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)、從動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪，托盤套管外固定有從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪嚙合，主動(dòng)齒輪固定在旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)軸上；所述水果托盤套管在水果托盤座外，托盤套管內(nèi)側(cè)有一圈托盤套管突起，水果托盤座支撐軸上有一圈托盤座突起，托盤套管突起到托盤盤面底部的距離大于托盤座突起到托盤座底的距離。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)，裝置用一個(gè)攝像頭，旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)120度采集一次球形水果圖像，能夠獲得球形水果全表面信息；球形水果中心與攝像頭之間的距離等于水果托盤中心到攝像頭的距離，在球形水果大小不一致時(shí)保證拍攝物距不變；裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，可安裝于水果分級(jí)流水線上以及分級(jí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用于水果全表面的圖像獲取，提高球形水果檢測(cè)精度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖像獲取光源箱正全剖視圖。

圖3是圖像獲取光源箱左全剖視圖。

圖中1.光源箱，2.方形缺口，3.光源，4.攝像頭，5.主動(dòng)齒輪，6.旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，7.水果托盤座，8.從動(dòng)齒輪，9.水果托盤套管，10.水果托盤盤面，11.被拍攝水果，12.螺栓，13.套管突起，14.托盤座突起。

具體實(shí)施方式

在圖1中，光源箱1罩在被拍攝水果11上，正面相對(duì)兩側(cè)面開有兩個(gè)方形缺口2，右側(cè)面有攝像頭4通過螺栓與光源箱1聯(lián)接，攝像頭4兩側(cè)各有一個(gè)光源3固定在光源箱1上，光源箱1中間放置被拍攝水果11，被拍攝水果11和光源箱1下方有水果托盤盤面10，水果托盤盤面固定在水果托盤套管9上。水果托盤套管9套在水果托盤座7上。水果托盤套管9外面固定有一圈從動(dòng)齒輪8，從動(dòng)齒輪8與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)6軸上的主動(dòng)齒輪5嚙合。

在圖2所示實(shí)施例中，光源箱1的右側(cè)面內(nèi)中間位置通過4個(gè)螺栓12固定有攝像頭4，在攝像頭4的兩側(cè)各固定一個(gè)光源3。

在圖3所示實(shí)施例中，水果托盤盤面10由有機(jī)玻璃材料制作，下面固定有水果托盤套管9，水果托盤套管9面上固定一圈從動(dòng)齒輪8，水果托盤套管內(nèi)有?一圈套管突起13，水果托盤座7外側(cè)有一圈托盤座突起14，水果托盤套管9套在水果托盤座7上，套管突起13在托盤座突起14下。