[實(shí)用新型]一種基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420183159.7
• 申請(qǐng)日: 2014-04-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203824902U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫大文;謝安國(guó);曾新安;劉丹;韓忠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 陳文姬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及食品品質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

水果蔬菜是居民生活中必不可少的食品，大部分需要長(zhǎng)途運(yùn)輸，在運(yùn)輸和存放過(guò)程中，如果將要潰爛的果蔬沒(méi)有及時(shí)清理，就會(huì)引起周?chē)渌叩难杆贊€。因此，需要快速檢測(cè)，盡早分離。然而，傳統(tǒng)的食品檢測(cè)大多由檢驗(yàn)員人工挑選進(jìn)行，耗時(shí)費(fèi)力、效率低。因此，發(fā)展一種快速、無(wú)損、精確的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為迫切需要。隨著科技的進(jìn)步，高光譜作為新興的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，將光譜與成像技術(shù)相結(jié)合，能夠同時(shí)提供光譜和空間信息，憑借其定性、定量以及定位的能力，成為食品的質(zhì)量安全檢測(cè)、分類(lèi)與分級(jí)的有利手段。目前，肉類(lèi)、水果和蔬菜等方面的品質(zhì)檢測(cè)都有采用高光譜技術(shù)的報(bào)道。中國(guó)專(zhuān)利CN200810124283.5公布了基于近紅外光譜技術(shù)的水果內(nèi)部品質(zhì)在線檢測(cè)方法及裝置，中國(guó)專(zhuān)利CN200410098623.3公布了一種快速無(wú)損檢測(cè)鴨梨黑心病的方法等等。

球狀或圓錐形的農(nóng)產(chǎn)品在食品中占有很大的比例，如水果中的蘋(píng)果、梨、荔枝、桃子、杏等，蔬菜中的蘿卜、土豆、西紅柿等。由于目前采集高光譜圖像的方法通常是，將食品放在載物臺(tái)上，通過(guò)移動(dòng)載物臺(tái)，高光譜逐行掃描以獲得光譜圖像。在球狀食品的高光譜掃描中，只能獲得球狀食品一個(gè)面的光譜圖像，無(wú)法獲得食品側(cè)面、背面的光譜圖像。如果一個(gè)水果在高光譜檢測(cè)中，損傷、潰爛的一面朝下，完好的一面朝上，則會(huì)被認(rèn)為完好的果蔬。因此，在果蔬檢測(cè)中極易出現(xiàn)盲點(diǎn)和分類(lèi)錯(cuò)誤。如中國(guó)專(zhuān)利CN200810124283.5公布的基于近紅外光譜技術(shù)的水果內(nèi)部品質(zhì)在線檢測(cè)方法及裝置、中國(guó)專(zhuān)利CN201210330564.2公布的一種便攜式水果內(nèi)部質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)裝置及方法、中國(guó)專(zhuān)利CN201210545938.2公布的近紅外光譜無(wú)損檢測(cè)水果內(nèi)部品質(zhì)的系統(tǒng)及方法等都未解決球形食品高光譜圖像采集不完整的問(wèn)題。同時(shí)，目前高光譜檢測(cè)中，采集光譜是一個(gè)一個(gè)樣品進(jìn)行，效率較低。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)與不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置，可帶動(dòng)待測(cè)果蔬翻轉(zhuǎn)一周，獲得待測(cè)果蔬表面的全部光譜圖像，避免了食品檢測(cè)中出現(xiàn)盲點(diǎn)，減少了食品分級(jí)中的誤判。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置，包括高光譜掃描系統(tǒng)、果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、果蔬輸送系統(tǒng)；所述高光譜掃描系統(tǒng)設(shè)于果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)上方；所述果蔬輸送系統(tǒng)包括果蔬輸入軌道和果蔬輸出軌道；所述果蔬輸入軌道位于果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的上方，所述果蔬輸出軌道位于果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的下方；

所述果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括氣缸、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一滾筒和第二滾筒；所述第一滾筒和第二滾筒位于同一水平面，第一滾筒與第一電機(jī)連接，第二滾筒與第二電機(jī)連接；所述第一滾筒與氣缸連接，所述氣缸用于控制第一滾筒遠(yuǎn)離或靠近第二滾筒；

當(dāng)檢測(cè)果蔬時(shí)，氣缸充氣，第一滾筒在氣缸的控制下向第二滾筒靠近，待測(cè)果蔬通過(guò)果蔬輸入軌道落入第一滾筒和第二滾筒形成的凹槽中，第一電機(jī)、第二電機(jī)分別帶動(dòng)第一滾筒和第二滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，待測(cè)果蔬在摩擦力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)高光譜掃描系統(tǒng)采集圖像；

當(dāng)待測(cè)果蔬轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，高光譜掃描系統(tǒng)停止采集圖像，氣缸放氣，第一滾筒在氣缸的控制下遠(yuǎn)離第二滾筒，待測(cè)果蔬落入果蔬輸出軌道。

所述第一滾筒和第二滾筒均為鋼制滾筒，表面均設(shè)有用于增大滾筒表面與果蔬表面摩擦力的條紋。

所述輸入軌道中設(shè)有輸入軌道隔板，將輸入軌道劃分為多個(gè)通道，每個(gè)通道供一個(gè)果蔬通過(guò)；所述輸入軌道隔板延長(zhǎng)至第一滾筒和第二滾筒形成的凹槽上方，將落入凹槽的多個(gè)果蔬相互隔開(kāi)。

所述輸出軌道中設(shè)有輸出軌道隔板，將輸出軌道劃分為多個(gè)通道，每個(gè)通道供一個(gè)果蔬通過(guò)。

所述第一滾筒和第二滾筒的大小相同，旋轉(zhuǎn)方向和速度相同。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

（1）本實(shí)用新型的裝置可帶動(dòng)待測(cè)果蔬翻轉(zhuǎn)一周，獲得待測(cè)果蔬表面的全部高光譜圖像，避免了食品檢測(cè)中出現(xiàn)盲點(diǎn)，減少了食品分級(jí)中的誤判。

（2）本實(shí)用新型的裝置可同時(shí)采集多個(gè)果蔬表面的高光譜圖像，提高了檢測(cè)效率。

（3）本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置的正視圖。

圖2為本實(shí)用新型的基于高光譜的果蔬表面損傷檢測(cè)裝置的果蔬旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的示意圖。