專利名稱：基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種馬鈴薯外部損傷檢測裝置，尤其涉及一種基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置。
背景技術：
在馬鈴薯收獲過程中，碰撞和蹭皮損失不可避免，使馬鈴薯的品質總體比較差，無法滿足市場對高品質馬鈴薯的需求。因此，需要將外部損傷的馬鈴薯塊莖進行檢測分級，保證馬鈴薯的商品品質。現有技術中，我國馬鈴薯的分級主要是依靠人工肉眼觀測進行挑選。這種方法作業效率低，且準確度差，商品薯的品質達不到要求。
發明內容本實用新型的目的是提供一種操作方便、快捷、效率高的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的本實用新型的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，包括輸送馬鈴薯塊莖的水平輸送通道，所述水平輸送通道的一側安裝有圖像傳感器，所述水平輸送通道的另一側設有輸送損傷馬鈴薯塊莖的側向通道，所述水平輸送通道的上部對應所述側向通道的位置安裝有撥叉機構，所述撥叉機構連接有步進電機，所述步進電機設有信號傳感器，所述圖像傳感器和信號傳感器分別與信號處理裝置相連。由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，本實用新型提供的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，由于水平輸送通道的一側安裝有圖像傳感器，另一側設有輸送損傷馬鈴薯塊莖的側向通道，水平輸送通道的上部對應所述側向通道的位置安裝有撥叉機構，撥叉機構連接有步進電機，步進電機設有信號傳感器，圖像傳感器和信號傳感器分別與信號處理裝置相連。將圖象識別技術應用到馬鈴薯塊莖外部損傷的檢測分級過程中，可以依據兩種塊莖外部顏色、形狀和紋理方面的差別，挑選出外部受到損傷的馬鈴薯，具有分級精度高、檢測速度快、操作靈活方便、自動化程度高、通用性廣的特點。本實用新型還適用于其他塊莖類作物的檢測分級作業。
圖1為本實用新型的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置的總體結構示意圖；圖中料斗1，損傷馬鈴薯塊莖2，滑板3，側向通道4，無損馬鈴薯塊莖5，撥叉機構6，步進電機7，水平輸送通道尾部的集料箱8，信號處理裝置9，信號傳感器10，圖像傳感器11、受測馬鈴薯塊莖12，水平輸送通道13，馬鈴薯塊莖14，收集損傷塊莖的集料箱15，傾斜輸送通道16。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型實施例作進一步地詳細描述。本實用新型的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其較佳的具體實施方式
是包括輸送馬鈴薯塊莖的水平輸送通道，所述水平輸送通道的一側安裝有圖像傳感器，所述水平輸送通道的另一側設有輸送損傷馬鈴薯塊莖的側向通道，所述水平輸送通道的上部對應所述側向通道的位置安裝有撥叉機構，所述撥叉機構連接有步進電機，所述步進電機設有信號傳感器，所述圖像傳感器和信號傳感器分別與信號處理裝置相連。該裝置還包括料斗，所述料斗的下方設有傾斜輸送通道，所述傾斜輸送通道與水平輸送通道相連。所述水平輸送通道和側向通道的尾部分別設有集料箱。所述側向通道的尾部通過滑板與集料箱連接。所述傾斜輸送通道的上端面呈開放狀。具體實施例如圖1所示，裝置主要包括送料裝置、輸送裝置、撥叉機構6、步進電機7、集料裝置、信號處理裝置9、信號和圖像傳感器10、11等部件。料斗1下方傾料安裝著上端面呈開放狀的傾斜輸送通道16，傾斜輸送通道16與水平輸送通道13相連，水平輸送通道13的一側安裝有圖像傳感器11，圖像傳感器11與信號處理裝置9相連，水平輸送通道13的另一側開有側向通道4，側向通道4專門用于輸送損傷馬鈴薯塊莖2，水平輸送通道13的上部對應側向通道4的位置安裝有撥叉機構6，撥叉機構6的運動由步進電機7帶動，步進電機7通過信號傳感器10與信號處理裝置9相連，水平輸送通道13和側向通道4的尾部均有集料箱8、15。具體實施例的工作原理是檢測程序啟動后，馬鈴薯塊莖14從料斗1沿傾斜輸送通道16下落至水平輸送通道13并成條狀依次向前運動，當運動到圖像傳感器11前部位置時，受測馬鈴薯塊莖12的外觀圖像被傳感器11輸送到信號處理裝置9，通過與信號處理裝置9中的圖像對比，對受測馬鈴薯塊莖12的損傷狀況進行判斷，如果判斷結果為損傷，則信號處理裝置9向安裝在步進電機7上面的信號傳感器10發出信號，步進電機9進行順時針旋轉運動，一次動作轉動90度，撥叉機構6將損傷的馬鈴薯撥送至側向通道4，然后，損傷馬鈴薯塊莖2經過滑板3進入用于收集損傷塊莖的集料箱15 ；如果判斷結果為無損傷，則信號處理裝置9對安裝在步進電機7上面的信號傳感器10無信號發出，步進電機7不動，無損馬鈴薯塊莖5沿水平輸送通道13 —直向前運動，最后進入水平輸送通道尾部的集料箱8。本實用新型可實現對馬鈴薯塊莖的完全無損且快速的檢測，可以在收獲后對馬鈴薯的品質做進一步檢測，保證馬鈴薯的商品品質，經過檢測后的馬鈴薯塊莖能夠完全保證原有品質。同時，本實用新型不僅可用于檢測分級馬鈴薯塊莖外部損傷狀況，也可用于其它塊莖類作物如紅薯、胡蘿卜、大蒜等的外部損傷檢測。適用范圍廣，比肉眼觀測更為精確，且比人工挑揀工作效率更高。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不
4局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
權利要求1.一種基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其特征在于，包括輸送馬鈴薯塊莖的水平輸送通道，所述水平輸送通道的一側安裝有圖像傳感器，所述水平輸送通道的另一側設有輸送損傷馬鈴薯塊莖的側向通道，所述水平輸送通道的上部對應所述側向通道的位置安裝有撥叉機構，所述撥叉機構連接有步進電機，所述步進電機設有信號傳感器，所述圖像傳感器和信號傳感器分別與信號處理裝置相連。
2.根據權利要求1所述的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其特征在于，該裝置還包括料斗，所述料斗的下方設有傾斜輸送通道，所述傾斜輸送通道與水平輸送通道相連。
3.根據權利要求2所述的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其特征在于，所述水平輸送通道和側向通道的尾部分別設有集料箱。
4.根據權利要求3所述的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其特征在于，所述側向通道的尾部通過滑板與集料箱連接。
5.根據權利要求2所述的基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，其特征在于，所述傾斜輸送通道的上端面呈開放狀。
專利摘要本實用新型公開了一種基于圖像識別的馬鈴薯外部損傷檢測分級裝置，包括輸送馬鈴薯塊莖的水平輸送通道，水平輸送通道的一側安裝有圖像傳感器，另一側設有輸送損傷馬鈴薯塊莖的側向通道，水平輸送通道的上部對應側向通道的位置安裝有撥叉機構，撥叉機構連接有步進電機，步進電機設有信號傳感器，圖像傳感器和信號傳感器分別與信號處理裝置相連。將圖象識別技術應用到馬鈴薯塊莖外部損傷的檢測分級過程中，可以依據兩種塊莖外部顏色、形狀和紋理方面的差別，挑選出外部受到損傷的馬鈴薯，分級精度高、檢測速度快、操作靈活方便、自動化程度高、通用性廣。
文檔編號B07C5/00GK202174066SQ201120255638
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月19日 優先權日2011年7月19日
發明者李建東, 李洋, 楊德秋, 賈晶霞, 趙明, 郝志明 申請人:中機美諾科技股份有限公司