[發明專利]高通量玉米考種流水線裝置及方法

有效

• 申請號: 201310275006.5
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103355026A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 趙春江;郭新宇;肖伯祥;陳立平;王傳宇;吳升;杜建軍
• 申請（專利權）人: 北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: A01C1/00
• 分類號: A01C1/00;G06T7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及自動化考種領域，特別涉及一種高通量玉米考種流水線裝置及方法。

背景技術

隨著現代信息技術的快速發展，特別是多光譜、計算機圖形圖像技術以及機械自動化技術在農業領域的深入應用，為傳統農業帶來全新的技術手段和實用工具。玉米是我國最主要的三大糧食作物之一，在農業生產中占有重要的地位，玉米育種在我國科研、生產領域起著至關重要的作用。

考種是玉米種業的核心問題之一，通常情況下，育種單位的考種作業要完成成千上萬的玉米果穗的處理。傳統的考種方法大多采用手工操作，占用大量人力資源，工作效率低下，成為制約玉米種業發展的技術瓶頸。

傳統的考種方法主要存在以下技術缺陷：人工操作繁瑣，工作效率低，人工操作影響考種的準確性。

發明內容

（一）解決的技術問題

本發明實施例解決的技術問題是：解決傳統的玉米考種操作繁瑣、工作效率低的問題。

（二）技術方案

為解決上述問題，本發明實施例提供了一種高通量玉米考種流水線裝置，玉米果穗傳送帶，用于傳送玉米果穗；

第一圖像采集模塊，用于當玉米果穗在所述玉米果穗傳送帶上傳送時采集玉米果穗圖像；

脫粒輥，用于將玉米果穗傳送帶傳送過來的玉米果穗進行脫粒，得到玉米籽粒；

玉米籽粒傳送帶，用于傳送玉米果穗經過所述脫粒輥后得到的玉米籽粒；

第二圖像采集模塊，用于采集所述玉米籽粒傳送帶上傳送的玉米籽粒圖像；

測量模塊，用于測量玉米籽粒在測量模塊內的量值；

數據分析模塊，用于對所述第一圖像采集模塊采集的玉米果穗圖像、所述第二圖像采集模塊采集的玉米籽粒圖像以及所述測量模塊測量的玉米籽粒的量值進行分析得到玉米考種參數。

優選地，所述玉米考種裝置進一步包括：旋轉擋片組；所述旋轉擋片組中每個旋轉擋片為圓柱形；

所述旋轉擋片組與所述玉米果穗傳送帶共同用于將玉米果穗在旋轉擋片組位置進行旋轉。

優選地，所述旋轉擋片組通過橫軸和支架安裝，且支架下端鉸接固定。

優選地，所述玉米果穗傳送帶包括：多組橫向并排排列的矩形長孔；

所述旋轉擋片組中每個旋轉擋片分別位于每組矩形長孔中；

每組矩形長孔之間有預設長度的連接部；

所述預設長度的連接部，用于當所述玉米果穗傳送帶的連接部傳送到所述旋轉擋片組上方時，將所述旋轉擋片組壓下。

優選地，所述旋轉擋片組中旋轉擋片的數量與每組矩形長孔中矩形長孔的數量相等。

優選地，所述玉米籽粒在測量模塊內的量值包括：測量模塊內玉米籽粒的厚度、測量模塊內玉米籽粒的體積和測量模塊內玉米籽粒的質量。

優選地，所述測量模塊包括：位移傳感器、測量量筒和稱重傳感器；

所述位移傳感器，用于測量所述測量量筒內玉米籽粒的厚度；

所述測量量筒，用于儲存所述玉米籽粒傳送帶傳送的玉米籽粒，并測量玉米籽粒的體積；

所述稱重傳感器，用于測量所述測量量筒內玉米籽粒的質量。

為解決上述問題，本發明實施例還提供了一種基于上述高通量玉米考種流水線裝置的玉米考種方法，所述方法包括：

S1：玉米果穗在玉米果穗傳送帶的帶動下進行傳送，在傳送過程中采集玉米果穗圖像；

S2：將玉米果穗進行脫粒后，得到玉米籽粒，將玉米籽粒在玉米籽粒傳送帶上進行傳送，采集玉米籽粒圖像；

S3：玉米籽粒傳送帶將玉米籽粒傳送到測量模塊內中，測量模塊測量玉米籽粒在測量模塊內的量值；

S4：根據所述玉米果穗圖像、所述玉米籽粒圖像以及玉米籽粒在測量模塊內的量值計算玉米考種參數。

優選地，所述在傳送過程中采集玉米果穗圖像包括：玉米果穗根據傳送帶的傳動和旋轉擋片組的旋轉在旋轉擋片組位置進行旋轉，當玉米果穗在旋轉擋片組位置進行旋轉時，采集所述玉米果穗圖像；

當采集玉米果穗圖像完成后以及所述玉米果穗傳送帶的連接部傳送到所述旋轉擋片組上方時所述方法進一步包括：所述玉米果穗傳送帶的連接部將所述旋轉擋片組壓下，玉米果穗被所述玉米果穗傳送帶傳送到脫粒輥中進行脫粒。

優選地，所述玉米籽粒在測量模塊內的量值包括：測量模塊內玉米籽粒的厚度、測量模塊內玉米籽粒的體積和玉米籽粒的質量；