[發明專利]一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置

有效

• 申請號: 201610076518.2
• 申請日: 2016-01-31
• 公開（公告）號: CN105752580B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 吳婷婷;張海輝;覃良霞;楊玲;劉志浩;高維瑞;韓夢璇;張瓊
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: B65G11/02
• 分類號: B65G11/02;B65G47/34
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所61215
• 代理人: 段俊濤

技術領域

本發明涉及一種圖像采集裝置，尤其是涉及一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置，可以在無需人為干預的情況下實現單粒谷物的自動輸送與圖像獲取。

背景技術

谷物的外觀性狀特征(如籽粒的大小、長度、寬度、厚度、容重、質地均勻度、飽滿度、色澤等)是谷物種質資源引進、篩選、評價、身份構建時的重要目標。谷物種質任何一個性狀的表型都是基因型和環境共同作用的結果，然而在基因組學邁入高通量測序和分子標記輔助育種、生長環境進入實時動態監測和精準調控的時代，傳統的谷物表型性狀人工測量技術，已遠不能滿足實際需求。在這種背景下，利用機器視覺與圖像處理的方法進行谷物外觀表型測量順勢產生。在軟件計算成本越來越低的情況下，研究被測對象形態特征時，更多研究者使用基于多維圖像獲取與處理平臺，以重構被測對象三維結構，提取高精度、高通量的性狀特征。使用這種研究方法，至少要獲取每顆谷物的正、反兩幅圖像進行重構，如果采用人工擺放獲取圖像，勢必工作效率低下，引入人工誤差。

為了提高谷物外觀表型性狀參數獲取效率與可靠性，亟需設計一種經濟實用、結構簡單、自動化程度高的動態輸送與雙目圖像采集裝置。

發明內容

為了克服現有技術中存在的不足和缺陷，本發明的目的在于提供一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置，能夠自動地、可靠地輸送谷物并獲取雙目視覺圖像。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置，包括下滑道1、斗槽2、下照相機3、限位柱4、圓盤5、玻璃板6、傳動帶7、上照相機8、上滑道支架9、上滑道10、限位光電傳感器11、步進電機12、下滑道支架13、機架14、上滑道光電傳感器15、下滑道光電傳感器16。其特征在于：所述上滑道支架9通過螺栓固定在機架14上，所述上滑道10通過螺栓固定在上滑道支架9上，所述上滑道光電傳感器15固定安裝在上滑道10的末端，所述下滑道支架13通過螺栓固定在機架14上，所述下滑道1通過螺栓固定在下滑道支架13上，所述下滑道光電傳感器16固定安裝在下滑道1的末端，所述步進電機12通過螺栓固定在支架14上，所述傳動帶7一端與步進電機12連接，另外一端與圓盤5連接，所述圓盤5通過軸承安裝到機架14上，所述限位柱4焊接在圓盤5上，所述的斗槽2安裝在圓盤5上，所述玻璃板6固定安裝在機架14上，所述限位光電傳感器11固定安裝在機架14上，所述上照相機8安裝在機架14上，所述下照相機3安裝在機架14上。

上述所述的一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置通過上滑道支架9對上滑道10的空間位置進行調整。

上述所述的一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置通過下滑道支架13對下滑道1的空間位置進行調整。

本發明一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置的工作原理是：

谷物由上滑道滑下落入圓盤的孔中，并觸發上滑道末端的限位光電傳感器，單片機檢測到信號后，控制電機轉動，動力通過傳動帶傳遞到圓盤上，帶動圓盤轉動；當圓盤上孔的位置轉到上照相機下時，限位柱觸發限位光電傳感器，單片機接收限位光電傳感器的信號，控制步進電機停止運動，上照相機拍照，圖像獲取完成后步進電機繼續帶動圓盤轉動；當圓盤上孔的位置轉到下照相機下時，限位柱觸發限位光電傳感器，單片機接收限位光電傳感器的信號，控制步進電機停止運動，下照相機拍照，圖像獲取完成后步進電機繼續帶動圓盤轉動；圓盤轉過一定角度后圓盤上的孔與玻璃板上的孔位置重合，谷物經過玻璃板上的孔落入斗槽，然后落入下滑道中，谷物經過下滑道光電傳感器落入收集盒中，并觸發下滑道末端的限位光電傳感器，谷物的輸送和圖像獲取完成；當限位柱又觸發限位光電傳感器后，單片機檢測到信號，控制步進電機帶動圓盤復位，等待下一次圖像采集。

本發明一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置有益效果是：本發明可以自動地、準確地實現谷物輸送與定位，進行圖像獲取，并且可以對谷物進行收集，能夠有效的節省勞動力，降低成本，提高作業效率，并且本發明結構簡單，操作方便。

附圖說明

圖1為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置的等軸測圖。

圖2為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置的斜軸測圖。

圖3為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置的俯視圖。

圖4為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置的右視圖。

圖5為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置圓盤的俯視圖。

圖6為一種谷物單粒動態輸送與雙目圖像采集裝置玻璃板的俯視圖。