[發明專利]一種腰果分揀裝備及方法

在審

• 申請號: 201910632221.3
• 申請日: 2019-07-13
• 公開（公告）號: CN110340035A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 張帆;黃暉;劉義軍;夏文;李積華
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院農產品加工研究所
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342;B07C5/02;B07C5/36
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 李慧

1.一種腰果分揀裝備，其特征是，包括檢測臺、振動排序裝置、檢測輸送裝置、視覺檢測系統和不良果品吹出裝置，所述的振動排序裝置安裝在檢測輸送裝置的一端，所述視覺檢測系統安裝在檢測輸送裝置的上側，所述不良果品吹出裝置安裝在檢測臺的側面，還包括控制所述檢測輸送裝置、視覺檢測系統和不良果品吹出裝置的控制系統，以及為檢測輸送裝置、視覺檢測系統和不良果品吹出裝置提供電能的電源，所述控制系統包括上位機和與上位機通訊連接的IO控制器。

2.根據權利要求1所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述的檢測輸送裝置包括安裝在檢測臺上的輸送帶以及帶動輸送帶轉動的輸送電機，輸送電機由輸送機控制器控制，輸送機控制器連接電源，所述振動排序裝置的腰果出口置于輸送帶上。

3.根據權利要求1所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述視覺檢測系統包括相機、光源以及用于觸發相機和光源的光電開關，所述的檢測臺上設有相機支架，所述的相機和光源均安裝在相機支架上，所述的光電開關安裝在檢測臺的側面且光電開關的安裝位置在相機之前，更靠近于振動排序裝置，用于檢測腰果是否通過，以用來觸發相機拍照。

4.根據權利要求1所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述不良果品吹出裝置包括安裝在視覺檢測系統后端的檢測臺側面的氣嘴，所述的氣嘴管道連接空壓機，所述的空壓機與氣嘴之間的管道上設有電磁閥，所述的電磁閥電連接IO控制器。

5.根據權利要求1-3任意一項所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述振動排序裝置為振動盤。

6.根據權利要求2所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述檢測臺上設有方向控制板，所述的振動排序裝置的腰果出口置于方向控制板之間。

7.根據權利要求6所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述方向控制板為兩個，成收斂的喇叭口狀對稱設置。

8.根據權利要求3所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述相機、光源以及光電開關均通訊連接IO控制器。

9.根據權利要求1所述的腰果分揀裝備，其特征是，所述的檢測臺的末端設有好果框，所述的不良果品吹出裝置的對向設置有壞果框。

10.一種腰果分揀方法，其特征是，包括以下步驟：

S1、當腰果由振動排序裝置經過檢測臺的視覺檢測系統點位時，光電開關檢測到物品存在信號，控制系統隨即發布拍照指令，相機對腰果進行拍照；

S2、對步驟S1所得的照片進行圖像處理

（1）解析圖像：將圖像掃描成像素點，每個像素點具有一個明確的位置和色彩數值，并以矩陣形式進行存放；

（2）圖像前處理：把原始的彩色圖像轉換為灰度圖像，再采用中值濾波法對灰度圖像進行去噪處理，再將圖像通過反銳化掩模進行模糊預處理，以達到提高圖像中高頻成分、增強圖像輪廓的目的；

（3）基于Prewitt算子的邊緣檢測：結合橫向算子與豎向算子，對進行前處理的圖像進行邊緣識別，得出腰果數值；

（4）好壞果檢測方法：滿足好果的條件，基于BP神經網絡的腰果識別，通過識別弧度是否為封閉的月牙形狀，若與月牙形狀匹配成功，再判讀封閉的月牙形狀上是否有黑色斑點或斑塊，若再次判定沒有黑色斑點，則表示同時滿足上述兩種情況，判定為好果，否則判斷為壞果；

S3、根據上述判斷，若為壞果，控制系統發送指令給電磁閥，空氣電磁閥打開，將壞果吹至壞果籃里面，若為好果則不動作，好果繼續帶動到好果框里。