[發明專利]一種木皮自動分級設備及分級方法

在審

• 申請號: 201910553345.2
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110238083A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 馮俊東;馬鳳英;于文志;廉磊;路宏達
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342;B07C5/36;B07C5/38
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 尚久恒

本發明提供一種木皮自動分級設備及分級方法，包括傳輸裝置，在所述傳輸裝置運行方向上依次設置有圖像識別裝置和分類執行裝置，所述圖像識別裝置設置在所述傳輸裝置輸送平面正上方；所述分類執行裝置包括執行控制器、定位傳感器、推入器和接收器，所述推入器與所述接收器相對設置在所述傳輸裝置傳輸面兩側；所述定位傳感器和所述推入器均與所述執行控制器電連接；所述識別控制器與所述圖像識別裝置通信連接。相對于采用光電漫反射來判別木皮等級，本發明提供的設備成本低、準確率高且能夠根據需要劃分多個木皮等級，對木皮品質的分類更加精細化。

技術領域

本發明屬于木皮生產技術領域，具體涉及一種木皮自動分級設備及分級方法。

背景技術

木皮是由旋切機將木材旋切后，按照一定的尺寸剪裁形成的，在實際生產過程中，由于木材會帶有結疤等，這就導致了木皮的等級的出現，好的木皮表面整、沒有黑斑、沒有破損；稍微差點的木皮會出現小面積的破損或黑斑。總之，木皮的級別隨著破損和黑斑面積的大小而確定。在實際生產過程中，大部分的木皮分類是要依靠人工去完成，雖然近幾年出現了可以自動分級的裝置，大多是使用光電漫反射來判別木皮等級，因此對操作環境要求較高，而且其價格較貴，最多只能分三級，不能滿足實際生產的需要，因此不能得到廣泛的應用。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本發明提供一種木皮自動分級設備及分級方法，以解決上述技術問題。

第一方面，本發明提供一種木皮自動分級設備，包括傳輸裝置，在所述傳輸裝置運行方向上依次設置有圖像識別裝置和分類執行裝置，所述圖像識別裝置設置在所述傳輸裝置輸送平面正上方；所述分類執行裝置包括執行控制器、定位傳感器、推入器和接收器，所述推入器與所述接收器相對設置在所述傳輸裝置傳輸面兩側；所述定位傳感器和所述推入器均與所述執行控制器電連接；所述識別控制器與所述圖像識別裝置通信連接。

進一步的，所述圖像識別裝置包括攝像頭和樹莓派，所述攝像頭通過支撐架橫桿固定在傳輸裝置傳輸面正上方。

進一步的，所述分類執行裝置包括多個執行組，所述執行組包括定位傳感器和一對相對設置在傳輸裝置傳輸面兩側的推入器和接收器；所述執行組數量設定為木皮等級數量減一。

進一步的，所述推入器包括氣缸、氣動閥和氣泵，所述氣泵連接氣動閥；所述氣動閥連接氣缸。

進一步的，所述執行控制器采用PLC控制系統，所述PLC控制系統連接氣動閥。

進一步的，所述傳輸裝置采用交流電機作為動力源，所述交流電機連接調速器；所述調速器與執行控制器電連接。

第二方面，本發明提供一種木皮自動分級方法，所述方法包括：

接收待分級木皮等級識別結果；

根據所述等級識別結果調用相應等級執行組的位置傳感器；

接收到調用的位置傳感器的定位信號后，控制所述相應等級執行組的推出器將木皮從傳輸面推至同組接收器。

進一步的，在所述接收待分級木皮等級識別結果之前，所述方法還包括：

采集待分類木皮圖片；

利用CNN神經網絡訓練木皮分類模型；

將所述木皮圖片輸入所述木皮分類模型，得到木皮等級；

將所述木皮等級發送至執行控制器。

進一步的，所述利用CNN神經網絡訓練木皮分類模型，包括：

準備已經完成分級的木皮圖片；

將木皮缺陷作為特征點對所述準備圖片進行特征點提取處理；

利用特征點提取后的圖片制作數據集；