[發(fā)明專利]一種基于機器視覺的水果自動分揀機器人系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107741432A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 李連進;叢萌;張海軍;李牧
• 申請（專利權）人: 天津商業(yè)大學
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G01N21/88;G01N21/25;G01N21/17;G01B11/245;G01S15/46;B07C5/34
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司12107
• 代理人: 閆俊芬

1.一種基于機器視覺的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，包括：

水果內(nèi)部圖像信息采集單元(100)，用于實時采集傳送帶上傳送的、需要被分揀的每個水果的內(nèi)部圖像模擬信號，然后發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)；

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)，與水果內(nèi)部圖像信息采集單元(100)相連接，用于實時接收所述水果內(nèi)部圖像信息采集單元(100)發(fā)來的每個水果的內(nèi)部圖像模擬信號，并對應轉(zhuǎn)換成每個水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號，然后發(fā)送給分揀分析和輸出控制單元(300)；

分揀分析和輸出控制單元(300)，與模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)相連接，用于在接收每個水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號后，對預設的水果分揀裝置進行控制，控制所述預設的水果分揀裝置分揀出所述傳送帶上傳送的沒有內(nèi)部缺陷的對應水果。

2.如權利要求1所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，所述分揀分析和輸出控制單元(300)，用于在接收每個水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號后，實時進行預設內(nèi)部圖像識別操作，當判斷該水果沒有內(nèi)部缺陷時，實時發(fā)送預設的分揀操作信號給預設的水果分揀裝置，控制所述預設的水果分揀裝置分揀出所述傳送帶上傳送的沒有內(nèi)部缺陷的對應水果。

3.如權利要求1所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，所述預設內(nèi)部圖像識別操作具體包括：

預先存儲多個內(nèi)部沒有缺陷的水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號；

將當前所接收到的水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號與預設的多個內(nèi)部沒有缺陷的水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號實時進行比較；

當該當前所接收到的水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號與其中任意一個預設內(nèi)部沒有缺陷的水果的內(nèi)部圖像數(shù)字信號的相似度都小于預設值時，判斷對應的水果存在內(nèi)部缺陷。

4.如權利要求1所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，所述預設的水果分揀裝置為一個具有預設大小吸力的氣泵，所述氣泵與一個預設口徑的水果吸取管相連通，用于為水果吸取管提供預設大小的吸力。

5.如權利要求1所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，還包括水果外部圖像采集單元(400)，其中：

水果外部圖像采集單元(400)，與模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)相連接，用于實時采集傳送帶上傳送的每個水果的外部圖像模擬信號，然后發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)；

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)，還用于實時接收所述水果外部圖像采集單元(400)發(fā)來的每個水果的外部圖像模擬信號，并對應轉(zhuǎn)換成每個水果的外部圖像數(shù)字信號，然后發(fā)送給分揀分析和輸出控制單元(300)；

分揀分析和輸出控制單元(300)，還用于在接收每個水果的外部圖像數(shù)字信號后，實時進行預設外部圖像識別操作，識別判斷該水果是否存在外部缺陷，當判斷該水果沒有外部缺陷時，實時發(fā)送預設的分揀操作信號給預設的水果分揀裝置，由所述預設的水果分揀裝置分揀出所述傳送帶上傳送的沒有外部缺陷的對應水果。

6.如權利要求5所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，所述預設外部圖像識別操作包括：

預先存儲多個外部沒有缺陷的水果的外部圖像數(shù)字信號；

將當前所接收到的水果的外部圖像數(shù)字信號與預設的多個外部沒有缺陷的水果的外部圖像數(shù)字信號實時進行比較；

當該當前所接收到的水果的外部圖像數(shù)字信號與其中任意一個預設外部沒有缺陷的水果的外部圖像數(shù)字信號的相似度都小于預設值時，判斷對應的水果存在外部缺陷。

7.如權利要求1所述的水果自動分揀機器人系統(tǒng)，其特征在于，還包括水果尺寸檢測單元(500)，其中：

水果尺寸檢測單元(500)，與模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)相連接，用于實時采集傳送帶上傳送的每個水果的尺寸信息，然后發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)；

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(200)，還用于實時接收所述水果尺寸檢測單元(500)發(fā)來的每個水果的尺寸信息，并對應轉(zhuǎn)換成尺寸數(shù)字信號，然后發(fā)送給分揀分析和輸出控制單元(300)；

分揀分析和輸出控制單元(300)，還用于在接收每個水果的尺寸數(shù)字信號后，實時進行預設尺寸識別操作，識別判斷該水果是否存在尺寸缺陷，當判斷該水果沒有尺寸缺陷時，實時發(fā)送預設的分揀操作信號給預設的水果分揀裝置，由所述預設的水果分揀裝置分揀出所述傳送帶上傳送的沒有尺寸缺陷的對應水果。