[發明專利]一種用于蘋果品質智能化檢測及分類的農業機械

有效

• 申請號: 201710705175.6
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107561977B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 康與云
• 申請（專利權）人: 臨沂大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

1.一種用于蘋果品質智能化檢測及分類的農業機械，其特征在于，主要包括蘋果傳輸單元(1)、品質檢測單元(2)、分類卸果單元(3)和系統控制單元(4)；

所述蘋果傳輸單元(1)包括單層直線皮帶傳輸機(10)和限位槽(11)，所述限位槽(11)等間距位于所述單層直線皮帶傳輸機(10)上，限位槽(11)上有待檢測的蘋果(12)；

所述品質檢測單元(2)包括環形果盤(20)、電磁閥門Ⅰ(21)、傘形傳動桿(22)、驅動機構(23)和檢測裝置(24)，所述環形果盤(20)設有八等分格(25)，單層直線皮帶傳輸機(10)與所述八等分格(25)之一相接，所述電磁閥門Ⅰ(21)共六個，并連續位于八等分格(25)內，所述傘形傳動桿(22)的上端固定連接在環形果盤(20)底部，傘形傳動桿(22)的下端與所述驅動機構(23)相連，所述檢測裝置(24)包括線纜盤(241)、伸縮機械臂(242)、檢測球腔(243)和微型機械手(244)，所述線纜盤(241)位于環形果盤(20)的正上方，所述伸縮機械臂(242)連接在線纜盤(241)的下方并與電磁閥門Ⅰ(21)一一對應，所述檢測球腔(243)連接在伸縮機械臂(242)的下方，所述微型機械手(244)連接在檢測球腔(243)內頂部，檢測球腔(243)內設有環形燈(245)和360度視覺檢測頭(246)，微型機械手(244)內設有嗅覺檢測傳感器(247)；

所述電磁閥門Ⅰ(21)上設有淺口槽(210)，所述淺口槽(210)內設有壓力傳感器(211)；

所述分類卸果單元(3)包括卸果直管道(30)、雙層弧形帶式輸送機(31)和卸果斜彎管道(32)，所述卸果直管道(30)連接在環形果盤(20)的正下方，并與電磁閥門Ⅰ(21)一一對應，所述雙層弧形帶式輸送機(31)位于卸果直管道(30)的外側，卸果直管道(30)中段壁上設有電磁閥門Ⅱ(33)，所述電磁閥門Ⅱ(33)與所述雙層弧形帶式輸送機(31)的上層傳輸帶(311)相連，卸果直管道(30)的底端與雙層帶式輸送機(31)的下層傳輸帶(312)相連，所述卸果斜彎管道(32)與八等分格(25)之一相接，接口與單層直線皮帶傳輸機(10)呈270度夾角，卸果斜彎管道(32)上設有電磁閥門Ⅲ(321)、電磁閥門Ⅳ(322)和電磁閥門Ⅴ(323)；

所述卸果直管道(30)的上端鉸鏈連接有擋板(301)，所述擋板(301)的左右兩端與所述環形果盤(20)滑動連接；

所述分類卸果單元(3)還包括腐敗果收集筐(34)、殘次果收集筐(35)、70號果收集筐(36)、80號果收集筐(37)、85號果收集筐(38)和90號果收集筐(39)，所述腐敗果收集筐(34)連接在所述上層傳輸帶(311)的末端，所述殘次果收集筐(35)連接在所述下層傳輸帶(312)的末端，所述70號果收集筐(36)、80號果收集筐(37)、85號果收集筐(38)和90號果收集筐(39)分別連接在所述電磁閥門Ⅲ(321)、電磁閥門Ⅳ(322)、電磁閥門Ⅴ(323)和卸果斜彎管道(32)的末端；

所述腐敗果收集筐(34)、殘次果收集筐(35)、70號果收集筐(36)、80號果收集筐(37)、85號果收集筐(38)和90號果收集筐(39)上分別設有光電計數裝置(310)；

所述系統控制單元(4)分別與蘋果傳輸單元(1)、品質檢測單元(2)和分類卸果單元(3)相連，系統控制單元(4)包括PC處理器(40)和PLC控制器(41)，所述PC處理器(40)包括MCU微處理模塊(401)、圖像采集處理模塊(402)、傳感器陣列模塊(403)、信號放大模塊(404)、數模轉換模塊(405)和電源模塊一(406)，所述圖像采集處理模塊(402)將從所述360度視覺檢測頭采集的圖像進行處理后傳輸至所述MCU微處理模塊(401)，所述信號放大模塊(404)將從所述壓力傳感器(211)和嗅覺檢測傳感器(247)采集的信號進行放大處理，再依次經過所述傳感器陣列模塊(403)和數模轉換模塊(405)傳送至MCU微處理模塊(401)，所述電源模塊一(406)與MCU微處理模塊(401)相連；

所述PLC控制器(41)包括CPU處理模塊(411)，及與所述CPU處理模塊(411)相連的I/O模塊(412)、存儲模塊(413)、通訊模塊(414)、位控模塊(415)、計數模塊(416)、多路模擬開關模塊(417)和電源模塊二(418)，所述CPU處理模塊(411)通過I/O模塊(412)與MCU微處理模塊(401)電平連接，或通過所述通訊模塊(414)與MCU微處理模塊(401)無線連接，所述計數模塊(416)連有所述光電計數裝置(310)，所述多路模擬開關模塊(417)分別與所述電磁閥門Ⅰ(21)、電磁閥門Ⅱ(33)、電磁閥門Ⅲ(321)、電磁閥門Ⅳ(322)、電磁閥門Ⅴ(323)、驅動機構(23)、線纜盤(241)、單層直線皮帶傳輸機(10)和雙層弧形帶式輸送機(31)相連。