[發明專利]一種基于RGB水果分類方法及分類裝置

在審

• 申請號: 201910344128.2
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN109926348A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 葉瑞章;方育韓;陳信強;鄭健生;林志榮
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范大學
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342;B07C5/34;B07C5/16;B07C5/04;B07C5/36;A23N15/00
• 代理公司: 廣州漢文專利代理事務所(特殊普通合伙) 44508
• 代理人: 鐘秀萍

本發明公開了一種基于RGB水果分類方法，步驟包括(1)通過RGB顏色識別傳感器檢測水果表面RGB成分，檢測水果表面著色度，獲取圖像色彩值，用合適的色相值累計著色面積百分比進行顏色分級；(2)通過攝像頭采集圖像，經過預處理包括對圖像進行灰度處理、取合適閾值分割、形態學處理、邊緣檢測，再通過提取圖像區域點，計算圖像面積、重心、周長特征參數；(3)經過邊緣檢測和重心計算特征參數的提取，計算出水果相對平臺的位置；(4)通過機械手運行至目標位置，將水果依據步驟(1)和(2)的結果進行不同等級的分揀。本發明還公開了一種基于RGB水果分類方法的分類裝置。本發明分類準確，提高生產效率和降低生產成本。

技術領域

本發明涉及圖像識別領域，尤其涉及一種基于RGB水果分類方法及分類裝置。

技術背景

目前我國的主要水果產量穩居世界第一，品種繁多，品質優良，在國家扶農政策的大力支持下，水果的發展前景廣闊，但是水果產后商品化手段仍然很落后，分類、包裝等過程需要大量人力和時間，造成成本較高、經濟效益低。

由于我國水果種類和品質的差異性和我國水果產業的分等級的經營模式，水果分類、同一水果分等級是非常必要的經營手段。市場上水果種類繁多，等級也參差不齊，每一種水果都分為多個等級。

以蘋果為例，果農采摘了蘋果后，需要根據蘋果的顏色、大小、品質的好壞等分成不同級別出售，這種分類用人工挑選，浪費大量的人力資源和生產時間，而且由于工人的主觀因素不能準確的分等級。現在市場上也有部分水果等級自動分類機器，但大多數通過重量、直徑大小分類，不能準確的分為多個等級。而顏色是衡量水果外觀品質的重要指標之一，通過檢測RGB成分，識別水果顏色，與重量、直徑大小配合利用，可以更加精確的分類，提高經濟效益。

鮮貨市場廣泛使用食品分揀器，主要因為勞動人員的老齡化和雇用工人成本越來越高，在從事檢驗外表非常相似的產品時，人工檢驗的效率是極其低下的。即使只涉及簡單的分揀工作，他們的視覺敏銳度也會變得遲鈍，這就促使了分揀技術在市場上得到越來越廣地應用。與人工分選等相比，基于RGB的水果分類系統效果會更好一些。

發明內容

本發明的目的一是提供一種基于RGB水果分類方法，易于操作，分類更加準確，提高了生產效率，降低了生產成本，提高了經濟效益。

本發明的目的二是提供一種基于RGB水果分類方法的分類裝置，易于操作，分類更加準確，提高了生產效率，降低了生產成本，提高了經濟效益。

為實現上述目的一，本發明提供一種基于RGB水果分類方法，步驟包括：

(1)RGB成分的檢測

通過RGB顏色識別傳感器檢測水果表面RGB成分，檢測水果表面著色度，獲取圖像色彩值，用合適的色相值累計著色面積百分比進行顏色分級；

(2)水果大小的檢測

通過攝像頭采集圖像，經過預處理包括對圖像進行灰度處理、取合適閾值分割、形態學處理、邊緣檢測，再通過提取圖像區域點，計算圖像面積、重心、周長特征參數；

(3)目標的精確定位

依據步驟(2)，經過邊緣檢測和重心計算特征參數的提取，計算出水果相對水果放置平臺的位置，從而對水果目標精確定位；

(4)分揀運動的實現

依據步驟(3)，通過機械手運行至目標位置，將水果依據步驟(1)和步驟(2)的結果進行不同等級的分揀。

作為本發明的進一步改進，所述步驟(2)還通過壓力傳感器測量水果質量。

作為本發明的更進一步改進，所述RGB顏色識別傳感器采用TCS3200D顏色傳感器。