[發明專利]一種山芋表面節點的挖取方法

有效

• 申請號: 202010567284.8
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111670631B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 何永波
• 申請（專利權）人: 安徽棟泰農業科技發展有限公司
• 主分類號: A01C1/00
• 分類號: A01C1/00;G06T17/00;G01B11/00;G01B11/22
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 李素紅

1.一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，包括以下步驟：

S101：翻轉裝置(1)翻轉山芋，同時采用三維視覺掃描系統(2)掃描山芋表面，鎖定節點(5)；

S102：鎖定節點(5)后停止翻轉山芋并下壓夾持機構(3)將山芋固定；

S103：紅外探測器(4)探測節點(5)處山芋芽根系深度，獲得山芋芽根末端所處位置；

S104：建立三維空間模型，并將節點(5)、山芋芽根末端和挖取刀(6)上下端點位置錄入三維空間模型中，挖取刀(6)呈傾斜的弧形片狀，挖取刀(6)上下端點之間的連線相對于水平面傾斜，傾斜角度為10°～80°；

S105：山芋芽根末端沿垂直垂直方向向下偏離2～6mm處的點與節點(5)連線為軸線，挖取刀(6)上下端點為邊，邊以軸線為中心旋轉360度，獲得邊與山芋上表面之間的邊界線(7)；

S106：計算獲得邊界線(7)上任意一點與挖取刀(6)下端點之間的三維距離，確定X軸向、Y軸向和Z軸向的移動距離；

S107：根據三維距離控制挖取刀(6)依次沿X軸向、Y軸向和Z軸向移動，直至挖取刀(6)沿邊界線(7)切入山芋，并旋轉360度進行挖取；

S108：挖取后挖取刀(6)回撤，夾持機構(3)上移松開山芋，翻轉裝置(1)180度翻轉山芋，挖取的圓錐形塊體垂直向下掉落進入收集槽中。

2.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S107中切入深度為挖取刀(6)下端點與山芋芽根末端沿垂直垂直方向向下偏離2～6mm處的點相互重合。

3.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S101中翻轉裝置(1)由兩根連接有電機的旋轉軸(11)構成，兩根旋轉軸(11)連接有旋轉軸底座(12)，兩個旋轉軸底座(12)均滑動連接于線性滑軌上。

4.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S102中夾持機構(3)包括固定軸(31)，固定軸(31)的兩端連接有固定軸底座(32)，固定軸底座(32)和旋轉軸底座(12)之間通過滾珠絲杠(33)連接，滾珠絲杠(33)連接電機。

5.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S105中山芋芽根末端沿垂直垂直方向向下偏離2mm處的點與節點(5)連線為軸線，挖取刀(6)上下端點為邊，邊以軸線為中心旋轉360度，獲得邊與山芋上表面之間的邊界線(7)。

6.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S105中山芋芽根末端沿垂直垂直方向向下偏離4mm處的點與節點(5)連線為軸線，挖取刀(6)上下端點為邊，邊以軸線為中心旋轉360度，獲得邊與山芋上表面之間的邊界線(7)。

7.如權利要求1所述的一種山芋表面節點的挖取方法，其特征在于，S105中山芋芽根末端沿垂直垂直方向向下偏離6mm處的點與節點(5)連線為軸線，挖取刀(6)上下端點為邊，邊以軸線為中心旋轉360度，獲得邊與山芋上表面之間的邊界線(7)。