[發明專利]蔬菜分揀系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201910840248.1
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110694921A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 林森;郭文忠;王利春;劉玉坤;張磊鑫;文朝武;王少磊;賈冬冬;徐凡;李友麗;陳紅
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心
• 主分類號: B07C5/00
• 分類號: B07C5/00;B07C5/02;B07C5/36;A23N15/00
• 代理公司: 11002 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 譚云

本發明涉及蔬菜分揀流水線技術領域，公開了一種蔬菜分揀系統及其控制方法，其中蔬菜分揀系統包括用于放置蔬菜的傳送機構，還包括控制器以及沿傳送機構的傳送方向依次設置的蔬菜識別機構和分揀機構；蔬菜識別機構包括相互連接的圖像采集組件和圖像識別處理器，圖像采集組件的鏡頭朝向傳送機構，圖像識別處理器內置有神經網絡模塊，以判斷圖像采集組件獲取的圖像中的蔬菜是否合格；分揀機構用于選擇性地移動蔬菜；分揀機構和圖像識別處理器均電連接于控制器。該蔬菜分揀系統將機器視覺與機械分揀生產線相結合，適應范圍更廣，靈活性更高，通過深度學習訓練，可以實現對葉菜的自動識別、分級和篩選。

技術領域

本發明涉及蔬菜分揀流水線技術領域，尤其涉及一種蔬菜分揀系統及其控制方法。

背景技術

分揀技術是農產品包裝工藝中不可或缺的一個環節，在果蔬行業，挑選出不新鮮產品是至關重要的。一個腐爛的果蔬很容易毀掉整批果蔬，因此會造成嚴重的經濟損失。目前，我國葉菜分揀大都采用人工分揀，為了方便操作，還需要先將果蔬進行初加工，這種人工分揀的方式，不僅費時費力，效率低下，而且分揀的標準因人而異，導致分揀質量不一，分揀人員長時間工作后還會產生疲勞，致使不符合標準的果蔬未被分離出去。另外，隨著勞動成本的增加，生產成本進一步提高。隨著農業信息化的發展，人們為了提高生產效率，穩定生產質量，開始使用分揀設備。

目前，我國真正在農業蔬菜領域付諸應用的智能分揀系統尚處于起步階段。市場上現有的分揀系統大都應用在水果或者果菜分揀領域，因為瓜果類外形較為統一，分揀標準更易指定。由于葉菜外形不規則、特征復雜、結構性較差，傳統的視覺和光譜分揀技術只能識別出其中的一個或幾個特征，因此分揀誤差較大。

發明內容

本發明實施例提供一種蔬菜分揀系統及其控制方法，用以解決現有的蔬菜分揀系統識別特征單一、分揀誤差大的問題，以提高分揀效率和精度。

本發明實施例提供一種蔬菜分揀系統，包括用于放置蔬菜的傳送機構，還包括控制器以及沿所述傳送機構的傳送方向依次設置的蔬菜識別機構和分揀機構；所述蔬菜識別機構包括相互連接的圖像采集組件和圖像識別處理器，所述圖像采集組件的鏡頭朝向位于所述傳送機構上的所述蔬菜，所述圖像識別處理器內置有神經網絡模塊，以根據所述圖像采集組件獲取的蔬菜圖像判斷所述蔬菜是否合格；所述分揀機構用于選擇性地移動所述蔬菜；所述傳送機構、所述分揀機構和所述圖像識別處理器均電連接于控制器。

其中，所述分揀機構包括第一支架和推動組件，所述第一支架固接于所述傳送機構的一側；所述推動組件包括第一氣缸，所述第一氣缸的缸體連接于所述第一支架，所述第一氣缸的活塞桿朝向位于所述傳送機構上的所述蔬菜。

其中，所述第一支架固接有第一轉動電機，所述第一轉動電機的輸出軸連接于所述第一氣缸的缸體；所述第一轉動電機的輸出軸上安裝有第一旋轉編碼器，所述第一轉動電機和所述第一旋轉編碼器均電連接于所述控制器。

其中，所述推動組件還包括第一夾頭，所述第一夾頭包括第一夾持氣缸、第一推板、第一左連桿、第一右連桿、第一左夾指和第一右夾指，所述第一夾持氣缸的缸體固接于所述第一氣缸的活塞桿，所述第一夾持氣缸的活塞桿固接于所述第一推板的中部，所述第一推板的左端、所述第一左連桿和所述第一左夾指依次鉸接，所述第一推板的右端、所述第一右連桿和所述第一右夾指依次鉸接，所述第一左夾指和所述第一右夾指均鉸接在所述第一夾持氣缸的缸體上。

其中，所述分揀機構包括第二支架和拉動組件，所述第二支架固接于所述傳送機構的一側；所述拉動組件包括第二氣缸和第二夾頭，所述第二氣缸的缸體連接于所述第二支架，所述第二氣缸的活塞桿朝向所述傳送機構；所述第二夾頭包括第二夾持氣缸、第二推板、第二左連桿、第二右連桿、第二左夾指和第二右夾指，所述第二夾持氣缸的缸體固接于所述第二氣缸的活塞桿，所述第二夾持氣缸的活塞桿固接于所述第二推板的中部，所述第二推板的左端、所述第二左連桿和所述第二左夾指依次鉸接，所述第二推板的右端、所述第二右連桿和所述第二右夾指依次鉸接，所述第二左夾指和所述第二右夾指均鉸接在所述第二夾持氣缸的缸體上。