[發明專利]一種智能升降式種鵝產蛋平臺及控制方法

有效

• 申請號: 201911276291.6
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110839562B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）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）人: 揚州大學
• 主分類號: A01K31/16
• 分類號: A01K31/16;G01L5/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

一種智能升降式種鵝產蛋平臺及控制方法，包括平臺本體、攝像機、升降桿、膜壓力傳感器、伺服電缸以及PLC、計算機，伺服電缸呈點陣式布置于平臺本體上；升降桿與所述伺服電缸一一對應并相連接，位于對應伺服電缸的上端，膜壓力傳感器與所述升降桿一一對應，并位于對應升降桿的上表面，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，繼而通過PLC控制位于鵝蛋輪廓內的升降桿上升，通過控制升降桿的升降完成對鵝蛋的傳送，保證了鵝蛋傳送的穩定性和減少了碰撞所帶來的破損。

技術領域

本發明屬于畜禽養殖領域，具體涉及一種智能升降式種鵝產蛋平臺及控制方法。

背景技術

隨著科學技術的不斷發展和完善，在家禽養殖上追求的是實現機械設備的自動化、智能化操作。目前在種鵝養殖上，當種鵝產蛋后，鵝蛋的收集往往是通過一個傾斜的類漏斗狀的擋板讓其自由滾落至傳送管道，鵝蛋滾落的過程中會與擋板壁碰撞容易造成破損，且經過傾斜平面的滾動，滾至管道時的速度較大，不利于鵝蛋傳送的平穩性。因此設計出一種點陣式平臺，通過各個升降桿的升降實現鵝蛋的滾動顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的是針對現有的種鵝產蛋后鵝蛋傳送過程中容易發生碰撞和速度快等不足，提出了一種智能升降式種鵝產蛋平臺及控制方法。本發明采用的是點陣布置的升降桿，通過伺服氣缸控制升降，形成一個適應鵝蛋體積的凹槽，通過升降桿的升降來完成鵝蛋的前進，降低了鵝蛋滾出平臺的速度，避免了傳統的鵝蛋滾動時的碰撞，保證了鵝蛋的完整性。

本發明的技術方案如下：

本發明的第一個目的是提供一種智能升降式種鵝產蛋平臺，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并相連接，位于對應伺服電缸的上端，所述膜壓力傳感器與所述升降桿一一對應，并位于對應升降桿的上表面，所述攝像機安裝于平臺本體上方；所述PLC分別與各膜壓力傳感器、攝像機、計算機相連，并通過伺服驅動器與各伺服電缸相連；鵝蛋與膜壓力傳感器接觸而產生信號，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，繼而通過PLC控制位于鵝蛋輪廓內的升降桿上升，通過控制升降桿的升降完成對鵝蛋的傳送。

優選的，所述平臺本體在鵝蛋傳送方向的兩側分別設有硅膠材質的擋板。

優選的，所述升降桿的最大上升高度為5cm。

優選的,升降桿外部包覆有硅膠材質。

優選的，所述平臺本體上方安裝有導軌以及有電機驅動的同步帶，所述攝像機分別與導軌、同步帶連接，PLC控制電機驅動，帶動同步帶，使攝像機在垂直于鵝蛋傳送方向上沿導軌滑動(左右移動)。

本發明第二個目的是提供一種智能升降式種鵝產蛋平臺的控制方法，其特征是，包括以下步驟：

1)種鵝產蛋后，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生信號，并將該信號傳送給PLC，實現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，將拍攝到的圖像數據傳輸給計算機，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，接著通過PLC控制伺服電缸對在輪廓內的升降桿進行上升；

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