[發(fā)明專利]一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺及控制方法

有效

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• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110839562B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張燕軍;楊天;高龍琴;繆宏;葛文軍;張善文;劉嘉偉;劉思幸;趙家豪;周瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州大學(xué)
• 主分類號: A01K31/16
• 分類號: A01K31/16;G01L5/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

1.一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺，其特征是，包括平臺本體、攝像機、若干升降桿、若干膜壓力傳感器、若干伺服電缸以及PLC、計算機，所述伺服電缸呈點陣式布置于平臺本體上；所述升降桿與所述伺服電缸一一對應(yīng)并相連接，位于對應(yīng)伺服電缸的上端，所述膜壓力傳感器與所述升降桿一一對應(yīng)，并位于對應(yīng)升降桿的上表面，所述攝像機安裝于平臺本體上方；鵝蛋與膜壓力傳感器接觸而產(chǎn)生信號，將位置信息傳遞給PLC，PLC控制攝像機位移，將拍攝到的鵝蛋圖像上傳給計算機，計算機判斷升降桿是否位于鵝蛋輪廓內(nèi)，繼而通過PLC控制位于鵝蛋輪廓內(nèi)的升降桿上升，通過控制升降桿的升降完成對鵝蛋的傳送。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺，其特征是，所述平臺本體在鵝蛋傳送方向的兩側(cè)分別設(shè)有硅膠材質(zhì)的擋板。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺，其特征是，所述升降桿的最大上升高度為5cm。

4.權(quán)利要求1-3中任意一項權(quán)利要求所述的一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺的控制方法，其特征是，包括以下步驟：

1)種鵝產(chǎn)蛋后，鵝蛋進入點陣式平臺，由于鵝蛋與升降桿表面的膜壓力傳感器接觸產(chǎn)生信號，并將該信號傳送給PLC，實現(xiàn)了對鵝蛋所處位置的定位；

2)此時PLC控制位于平臺本體上方的攝像機移動到鵝蛋上方進行攝像，將拍攝到的圖像數(shù)據(jù)傳輸給計算機，計算機模擬計算出鵝蛋的輪廓；

3)然后計算機運用OpenCV視覺庫的pointPolygonTest檢測升降桿中心點是否在輪廓內(nèi)，接著通過PLC控制伺服電缸對在輪廓內(nèi)的升降桿進行上升；

4)在升降桿上升至與鵝蛋表面接觸時，對應(yīng)的膜壓力傳感器產(chǎn)生信號給PLC，PLC控制升降桿停止上升，會在鵝蛋下方形成了一個適應(yīng)鵝蛋體積的凹槽；

5)鵝蛋前進方向確定，鵝蛋前部升降桿下降，鵝蛋開始向前進方向滾動，開始滾動后，鵝蛋后部升降桿下降，前部升降桿上升，依次升降，形成升降流態(tài)，使鵝蛋不斷向前滾動；以此PLC控制伺服電缸通過升降桿的升降，通過鵝蛋前進方向的升降桿的升降流態(tài)地前進，完成對鵝蛋的傳送。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺的控制方法，其特征是，所述鵝蛋輪廓內(nèi)升降桿確定的步驟為：

第一步：拍攝鵝蛋照片，并且將圖片傳輸給計算機；

第二步：計算機進行預(yù)處理，并將連通區(qū)進行去噪；

第三步：對圖像進行直線擬合和霍夫直線檢測，確定鵝蛋在點陣平臺上俯視視角的輪廓；

第四步：通過OpenCV視覺庫中的pointPolygonTest判斷升降桿的中心點是否在鵝蛋輪廓內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能升降式種鵝產(chǎn)蛋平臺的控制方法，其特征是，所述點陣式平臺對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型是m×n個a_ij組成的矩陣，其中1≤i≤m，1≤j≤n，0≤a_ij≤1。