[發(fā)明專利]一種育種材料袋自動(dòng)分揀和編號(hào)裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010056500.2
• 申請日: 2020-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN111186220B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王學(xué)春;劉倩;楊國濤;伍鏡屹;宋峻峰;彭友林;胡運(yùn)高
• 申請（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B41J3/44
• 分類號(hào): B41J3/44;B41J29/393;B07C3/02;B07C3/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 鄒仕娟

本發(fā)明公開了一種育種材料袋自動(dòng)分揀和編號(hào)裝置及方法，該裝置包含：設(shè)備殼體；傳送系統(tǒng)，其設(shè)置在設(shè)備殼體上；機(jī)械臂，其頂端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在設(shè)備殼體的出口端；分揀通道，其頂端固定在設(shè)備殼體的出口端，且與機(jī)械臂的底端相接觸，其底端與地面或放置平臺(tái)相接觸或相抵，其在設(shè)備殼體的出口端上下平行設(shè)置有兩個(gè)；印刷噴頭，其固定設(shè)置在設(shè)備殼體出口端的頂部；圖像采集系統(tǒng)，其用于對育種材料袋上的圖像信息進(jìn)行采集，獲得該育種材料袋上材料編號(hào)的原始圖像，并將該圖像信息傳輸給上位機(jī)；及上位機(jī)和主控單元。本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化分揀和編號(hào)，提高了水稻育種材料分揀精確度和工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種育種材料袋分揀和編號(hào)裝置，具體涉及一種育種材料袋自動(dòng)分揀和編號(hào)裝置及方法。

背景技術(shù)

作物育種育種材料袋分揀和編號(hào)工作是水稻雜交育種過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，水稻育種過程中有兩次編號(hào)：一次篩選和一次排序。第一次編號(hào)是種子收獲時(shí)，人工在田間依據(jù)父本和母本信息進(jìn)行編號(hào)(材料編號(hào))；第二次編號(hào)是收獲的種子播種前要根據(jù)試驗(yàn)布局進(jìn)行田間編號(hào)。完成田間收獲后往往需要依據(jù)父本或者母本信息歸類排序，而為了田間觀察和記錄的方便往往又需要根據(jù)田間布局進(jìn)行田間編號(hào)。

目前，作物育種材料袋分揀和編號(hào)工作，還停留在人工階段，傳統(tǒng)的編號(hào)處理方法是：在完成田間收獲后，人工分揀、排序；播種前依據(jù)田間布局編號(hào)，人工將田間編號(hào)謄抄到相應(yīng)的育種材料袋上。這種傳統(tǒng)方法存在的主要問題是工作看似簡單重復(fù)、但長時(shí)間工作容易出錯(cuò)，準(zhǔn)確性差，需反復(fù)檢查，而且需要大量的人工，分揀效率低，人工成本昂貴，這難以滿足育種材料袋分揀精度要求高的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種育種材料袋自動(dòng)分揀和編號(hào)裝置及方法，解決了傳統(tǒng)人工分揀的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化分揀和編號(hào)，提高了水稻育種材料分揀精確度和工作效率，降低水稻育種人工成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種育種材料袋自動(dòng)分揀和編號(hào)裝置，該裝置針對的育種材料袋上包含：書寫區(qū)域和噴印區(qū)域，該書寫區(qū)域上有：材料編號(hào)，其包含：設(shè)備殼體，其一端為入口端，另一端為出口端；傳送系統(tǒng)，其設(shè)置在所述設(shè)備殼體上，用于帶動(dòng)所述育種材料袋在該設(shè)備殼體上移動(dòng)；機(jī)械臂，其頂端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述設(shè)備殼體的出口端；分揀通道，其頂端固定在所述設(shè)備殼體的出口端，且與所述機(jī)械臂的底端相接觸，其底端與地面或放置平臺(tái)相接觸或相抵，其在所述設(shè)備殼體的出口端上下平行設(shè)置有兩個(gè)；印刷噴頭，其固定設(shè)置在所述設(shè)備殼體出口端的頂部；圖像采集系統(tǒng)，其用于對所述育種材料袋上的圖像信息進(jìn)行采集，獲得該育種材料袋上材料編號(hào)的原始圖像，并將該圖像信息傳輸給上位機(jī)；上位機(jī)，其用于接收所述圖像采集系統(tǒng)傳輸?shù)膱D像信息，對所述原始圖像進(jìn)行處理，提取原始圖像中的文字并識(shí)別編號(hào)信息，用于計(jì)算機(jī)輔助決策并寫入指定文件，分析分揀、排序和編號(hào)動(dòng)作，并將動(dòng)作信息發(fā)送主控單元；主控單元，其與所述圖像采集系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)、機(jī)械臂、印刷噴頭和上位機(jī)通過總線連接，接收所述上位機(jī)發(fā)送的動(dòng)作信息，并對所述傳送系統(tǒng)、機(jī)械臂和印刷噴頭的參數(shù)進(jìn)行配置，用于控制傳送系統(tǒng)、機(jī)械臂、印刷噴頭和圖像采集系統(tǒng)，以完成分揀和編號(hào)。

優(yōu)選地，所述傳送系統(tǒng)包含：傳動(dòng)齒輪，其轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述設(shè)備殼體的側(cè)壁上；從動(dòng)齒輪，其轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述設(shè)備殼體的側(cè)壁上，處于該設(shè)備殼體的進(jìn)口端一側(cè)，其軸穿設(shè)在該設(shè)備殼體的兩側(cè)側(cè)壁之間，且與所述傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接；減速電機(jī)，其固定在所述設(shè)備殼體的側(cè)壁上，與所述傳動(dòng)齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)軸，其處于所述設(shè)備殼體的出口端一側(cè)，通過軸承穿設(shè)在該設(shè)備殼體的兩側(cè)側(cè)壁之間且轉(zhuǎn)動(dòng)連接；以及傳送帶，其繞置在所述從動(dòng)齒輪的軸和轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。

優(yōu)選地，所述圖像采集系統(tǒng)包含：相機(jī)，其固定在所述設(shè)備殼體的上方，用于采集所述育種材料袋上的圖像信息；輔助光源，其固定在所述設(shè)備殼體的上方；以及光電開關(guān)，其用于啟動(dòng)所述相機(jī)進(jìn)行圖像采集。所述光電開關(guān)內(nèi)含有觸發(fā)裝置，觸發(fā)裝置為光電開關(guān)內(nèi)部的接收信號(hào)部件，光電開關(guān)嵌置在所述設(shè)備殼體的內(nèi)側(cè)壁上且處于傳送系統(tǒng)上方，并處于所述相機(jī)與設(shè)備殼體的入口端之間，該光電開關(guān)的信號(hào)輸出線與所述主控單元和相機(jī)均電連接，通過所述光電開關(guān)控制相機(jī)的啟動(dòng)。