[發明專利]一種自動提取羽毛絨的裝置及其提取方法

有效

• 申請號: 201510490081.2
• 申請日: 2015-08-10
• 公開（公告）號: CN105154988B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 肖亞平;闞宏林
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: D01B3/02
• 分類號: D01B3/02;D01C3/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司34107
• 代理人: 馬榮

技術領域

本發明涉及羽毛絨提純的技術領域，特別涉及一種自動提取羽毛絨的裝置及其提取方法。

背景技術

羽絨工業化生產造成羽絨中會含有雜質：如毛片、羽毛、羽絲、其他非絨毛雜質等，將雜質從工業羽絨中分離出來對羽絨生產廠家利益有重要影響,因為羽絨價格由羽絨等級決定,羽絨等級由羽絨含絨量確定。

在同一種類羽絨中，保溫性能最好的是絨朵，其他如絨絲、羽毛、羽絲、毛片等保溫性能較差。在羽絨行業根據羽絨樣品的含絨量給羽絨分級，不同級別的羽絨價格相差很大，所以羽絨含絨量檢驗方法對羽絨生產企業影響極大，從而影響整個行業健康發展。目前羽絨評級辦法是：首先由需要評級的企業向法定評級機構提出申請并按要求提交樣品；法定評級機構接受申請并人工方法從樣品中將非絨物質剔除，然后稱絨質量從而得出樣品中絨的含量；最后評級機構根據國家相關法規確定樣品的等級。此方缺點表現在如下幾個方面：1、所提交樣品中非絨物質是由人工剔除，剔除雜質的多少受人為因素影響極大，從而影響檢測結果的公平性；2、檢測的重復性較差，同一批樣品，不同的人進行檢測操作，結果很難一致，影響檢測結果的權威性；3、在絨的形態判斷上沒有統一的標準，也會影響檢測結果的公平性；4、現有國家羽絨評級標準根據含絨量來確定羽絨等級，但沒有一種度量儀來對這種標準進行印證。目前，文獻“SVM內核構建與優化在羽絨檢測系統中的應用”、“SVM在羽絨識別中的應用”、“基于SVM的自動羽絨識別系統”、“計算機圖像處理技術在異色羽絨分選中的應用”、“模糊支持張量機圖像分類算法及其應用”、“羽絨羽毛的檢測研究”、“基于支持向量機的羽絨種類自動檢測系統”都涉及到計算機圖像技術在羽絨自動識別中的應用。(且主要集中于分類器設計，對于圖像特征提取涉及較少。)但全部集中在不同種類羽絨的分類選擇或不同顏色的羽絨識別，且多為圖像形態的探索研究。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種能夠自動分揀出羽絨原料中羽毛絨、其他雜質的自動提取羽毛絨的裝置及其提取方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種自動提取羽毛絨的裝置，包括箱體、設置在箱體上方的工作腔，所述的工作腔包括分揀腔、待測羽絨腔、多個雜質腔，所述的工作腔上方設有可移動機械手，所述的工作腔上方還設有采集工作腔內圖像信號的圖像采集機構。

所述的圖像采集機構將采集的工作腔內圖像信號傳輸至工控機，所述的工控機處理圖像信號，區分待測原料中羽毛絨、非絨朵雜質，并控制機械手將非絨朵雜質抓取到雜質腔。

所述的圖像采集機構為工業攝像機。

所述的工作腔的邊框上設有支撐柱，所述的工業攝像機通過連接在其底部的轉軸可轉動連接在支撐柱上。

所述的機械手連接在縱臂上，所述的縱臂通過滑軌機構可滑動連接在橫臂上，所述的橫臂兩端分別通過滑軌機構可滑動連接在工作腔的腔體兩側壁的上沿。

所述的機械手包括手爪安裝板，手爪安裝板一側設有第一氣缸，所述的第一氣缸的活塞桿端部通過氣缸連接器與負壓吸頭連接；

所述的手爪安裝板的另一側設有第二氣缸，所述的第二氣缸的活塞桿端部通過另一個氣缸連接器與夾物手爪連接。

所述的分揀腔底板上設有多個出風孔，所述的箱體內設有將含有負離子的風通過出風孔吹向分揀腔內的吹風機構；

所述的出風孔孔道傾斜于底板設置。

所述的分揀腔一端連接有稱重抽屜，分揀腔另一端設有由推送氣缸控制在推板導軌上滑動的羽毛絨推板。

所述的分揀腔底板四周設有刻度線。

一種使用自動提取羽毛絨的裝置提取羽毛絨的方法，所述的方法包括以下步驟：

a)工業攝像機對工作腔進行拍照，工控機的圖像識別計算機系統對圖像進行分析，判斷待測羽絨腔有無待測羽絨原料、分揀腔有無待測羽絨原料；

b)驅動機械手抓從待測羽絨腔取出一定量羽絨原料放入分揀腔，吹風結構從分揀腔底板的出風孔吹出含有負離子的風，將分揀腔內的待測羽絨吹散，再次啟動圖像識別計算機系統對圖像進行分析，計算出待檢物具體坐標位置，區分出羽毛絨、其他雜質，根據圖像識別的結果決定機械手抓或者負壓吸頭將待檢雜質撿起并放入雜質腔內；

c)重復多次將分揀腔中雜質全部分檢完，再次從待測羽絨腔中抓取待測羽絨放入分揀腔中，進行下一個循環，直到整個待測羽絨腔中無待測羽絨原料。