基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)及分級方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)及分級方法，其解決現(xiàn)有蘋果分級系統(tǒng)無法根據(jù)蘋果表面質(zhì)量信息進行分級的問題，提高分級效率和分級精準度。包括定節(jié)拍組件，用于將待分級的蘋果自動排列成行以確定蘋果的分級節(jié)拍；蘋果定向組件，用于將蘋果轉(zhuǎn)向定位；視覺處理組件，用于對已定向的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算；分級組件，根據(jù)分級運算結(jié)果將每一個蘋果輸送至指定的收集裝置中；控制器，用于對控制整個蘋果自動分級系統(tǒng)的運行；定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、分級組件之間沿橫向依次首尾順序排布，視覺處理組件設(shè)置于蘋果定位組件的蘋果出口端側(cè)，定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、視覺處理組件、分級組件分別與控制器電控連接。
【專利說明】
基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)及分級方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機械設(shè)備領(lǐng)域，具體為基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)及分級方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的水果分級主要采用機械式分級設(shè)備和稱重式分級設(shè)備，其分別是針對蘋果的果形和重量進行分級，但是無法根據(jù)蘋果表面質(zhì)量信息進行分級，特別是現(xiàn)有的分級設(shè)備無法對蘋果果軸、花萼及表面缺陷進行辨識及分級，因而在采用現(xiàn)有分級設(shè)備對蘋果分級處理的還需要進行專門的人工表面分級處理，故其總體分級效率低、分組精準底低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對相述問題，本發(fā)明提供了基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其能解決現(xiàn)有蘋果分級系統(tǒng)無法根據(jù)蘋果表面質(zhì)量信息進行分級的問題，大大提高分級效率和分級精準度。為此，本發(fā)明還提供了分級方法。
[0004]基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:其包括
定節(jié)拍組件，用于將待分級的蘋果自動排列成單行，確定每一個蘋果的分級節(jié)拍；蘋果定向組件，用于將從定節(jié)拍單元接收到的每一個蘋果進行轉(zhuǎn)向定位，使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)；
視覺處理組件，用于對每一個已經(jīng)經(jīng)所述蘋果定向單元定位的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算；
分級組件，根據(jù)所述視覺處理單元對每一個蘋果的分級運算結(jié)果將每一個蘋果輸送至指定的收集裝置中，完成蘋果的分級；
控制器，用于對控制整個蘋果自動分級系統(tǒng)的運行；
所述定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、分級組件之間沿橫向依次首尾順序排布，所述視覺處理組件設(shè)置于所述蘋果定位組件的蘋果出口端側(cè)，所述定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、視覺處理組件、分級組件分別與所述控制器電控連接。
[0005]進一步的，所述定節(jié)拍組件包括第一支架、輸送帶和導(dǎo)向板，所述第一支架頂部的橫向兩端分別平行安裝有縱向滾輪，所述兩個縱向滾輪之間通過所述輸送帶同步連接，所述輸送帶上并位于所述輸送帶輸送出口的縱向后側(cè)設(shè)置有所述導(dǎo)向板，所述第一支架頂部并位于所述輸送帶的縱向前側(cè)、輸送帶輸送方向的后側(cè)、以及所述導(dǎo)向板的橫向左側(cè)設(shè)置有相互接合的護板，所述導(dǎo)向板的縱向內(nèi)側(cè)邊為導(dǎo)向邊，所述導(dǎo)向板的導(dǎo)向邊與位于縱向前側(cè)的護板形成漸縮的輸送出口通道。
[0006]進一步的，所述導(dǎo)向板的導(dǎo)向邊一側(cè)上依次排布設(shè)置有導(dǎo)向輪。
[0007]進一步的，所述蘋果定向組件包括第二支架、傳動鏈條、蘋果容置單元和定向驅(qū)動單元，所述第二支架頂部的橫向兩端設(shè)有相互平行的縱向轉(zhuǎn)動軸，兩所述縱向轉(zhuǎn)動軸之間通過傳動鏈條同步連接，所述傳動鏈條上依次排列安裝有蘋果容置組件，所述蘋果容置單元能夠隨著傳動鏈條的移動而同步移動及翻轉(zhuǎn)，所述第二支架的縱向一側(cè)水平桿上安裝有所述定向驅(qū)動單元，在所述傳動鏈條帶動所述蘋果容置單元向前移動時所述定位驅(qū)動單元驅(qū)動所述蘋果容置組件中的蘋果轉(zhuǎn)向定位。
[0008]進一步的，所述定向驅(qū)動單元包括雙向同步帶，所述第二支架的縱向一側(cè)水平桿上設(shè)有兩個支座，所述兩個支座上分別通過第一軸承組件安裝有一個驅(qū)動輪，所述兩個驅(qū)動輪通過所述雙向同步帶同步連接。
[0009]進一步的，所述蘋果容置單元包括果盤、同步輪、定位輪和傳動軸，所述果盤開有內(nèi)凹的用于容置蘋果的臺階形容納槽，所述臺階形容納槽的表面設(shè)置有一層海棉墊層，所述臺階形容納槽的槽底開有通孔，所述果盤底部通過支撐架固接于所述傳動鏈條的鏈板上，所述傳動軸可轉(zhuǎn)動地安裝于所述支撐架上，所述傳動軸與所述雙向同步帶的輸送方向垂直，所述傳動軸的上分別安裝有一個同步輪和一個定位輪，所述定位輪正對所述通孔并且能與所述臺階形容納槽內(nèi)的蘋果表面接觸，所述定位輪與所述蘋果表面的接觸外圓上設(shè)置有橡膠圈，所述同步輪與所述定向驅(qū)動單元的雙向同步帶接觸。
[0010]進一步的，所述視覺處理組件包括圖像采集單元、邏輯判斷單元及分級運算單元，所述圖像采集單元用于采集各個蘋果容置單元中蘋果的表面信息，所述邏輯判斷單元用于對所述圖像采集單元采集的蘋果的表面信息進行是否存在表面缺陷的判斷，所述分級運算單元用于根據(jù)所述邏輯判斷單元判定的蘋果表面信息結(jié)果以及預(yù)設(shè)的算法進行分級運算并將運算結(jié)果傳輸給所述控制器，由所述控制器控制所述分級組件對蘋果進行逐一的分級輸送。
[0011]進一步的，所述圖像采集單元包括第三支架和安裝于所述第三支架上的兩個攝像頭，所述第三支架豎向安裝于所述第二支架的另一側(cè)縱向水平桿上，所述兩個攝像頭相背離設(shè)置使得所述兩個攝像頭一個采集蘋果的前部表面信息、一個采集蘋果的后部表面信息。
[0012]進一步的，所述分級組件包括連接支架和第四支架，所述第四支架的頂部橫向兩端分別通過第二軸承組件安裝有皮帶輪，兩個所述皮帶輪之間通過傳送帶同步連接，所述第二支架與第四支架之間通過連接支架連接，所述連接支架上設(shè)有滑道，所述滑道的入口設(shè)置于所述蘋果定向組件的傳動鏈條的傳動方向末端，所述滑道的出口設(shè)置于所述傳送帶的入口端處，所述傳送帶的縱向前端設(shè)置有蘋果分級槽，在所述傳送帶的縱向后端設(shè)置有與每一個所述蘋果分級槽正對的分級驅(qū)動裝置，所述分級驅(qū)動裝置與所述控制器電控連接。
[0013]進一步的，所述分級驅(qū)動裝置為推動氣缸，所述蘋果分級槽、推動氣缸分別沿橫向設(shè)置有四個，所述傳送帶傳送方向的末端設(shè)有擋板。
[0014]基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)的分級方法，其特征在于:其依次包括以下步驟，
(1)控制器控制定節(jié)拍組件將待分級的蘋果自動排列成單行，確定每一個蘋果的分級節(jié)拍；
(2)控制器控制蘋果定向組件將從所述定位拍組件接收到的蘋果進行轉(zhuǎn)向定位，使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)； (3)控制器視覺處理組件對每個已轉(zhuǎn)向定位的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算；
(4)控制器根據(jù)視覺處理組件得以的蘋果分級運算結(jié)果控制分級組件對相應(yīng)的蘋果進行分級收集。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:其通過蘋果定向組件對蘋果進行轉(zhuǎn)向定位使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)，從而便于視覺處理組件對每一個已經(jīng)經(jīng)所述蘋果定向單元定位的蘋果進行全表面信息的采集并進行判斷、分級運算，再由分級組件根據(jù)分級運算結(jié)果對蘋果進行分級回收，其能可靠地分辨蘋果果軸、花萼或其它表面缺陷信息，根據(jù)蘋果的全表面信息對蘋果進行高精準底的分級，大大提高蘋果的分級效率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中定節(jié)拍組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中蘋果定位組件與視覺處理組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中蘋果定位組件中蘋果容置單元的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明中分級組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)構(gòu)成圖。
[0017]其中，10-定節(jié)拍組件，11-第一支架，12-輸送帶，13-導(dǎo)向板，131-導(dǎo)向邊，14-縱向滾輪，15-護板，16-輸送出口通道，17-導(dǎo)向輪，20-蘋果定向組件，21-第二支架，22-傳動鏈條，23-蘋果容置單元，231-果盤，2311-臺階形容納槽，2312-通孔，2313-支撐架，232-同步輪，233-定位輪，234-傳動軸，24-定向驅(qū)動單元，241-雙向同步帶，242-支座，243-第一軸承組件，244-驅(qū)動輪，25-縱向轉(zhuǎn)動軸，30-視覺處理組件，31-圖像采集單元，311-第三支架，312-攝像頭，32-邏輯判斷單元，33-分級運算單元，40-分級組件，41-連接支架，42-第四支架，43-第二軸承組件，44-皮帶輪，45-傳送帶，46-滑道，47-蘋果分級槽，48-推動氣缸，49-擋板，50-控制器。
【具體實施方式】
[0018]見圖1，基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:其包括
定節(jié)拍組件10，用于將待分級的蘋果自動排列成行，確定每一個蘋果的分級節(jié)拍；蘋果定向組件20，用于將從定節(jié)拍單元接收到的每一個蘋果進行轉(zhuǎn)向定位，使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)；
視覺處理組件30，用于對每一個已經(jīng)經(jīng)所述蘋果定向單元定位的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算；
分級組件40，根據(jù)所述視覺處理單元對每一個蘋果的分級運算結(jié)果將每一個蘋果輸送至指定的收集裝置中，完成蘋果的分級；
控制器50，用于對控制整個蘋果自動分級系統(tǒng)的運行；
定節(jié)拍組件10、蘋果定向組件20、分級組件40之間沿橫向依次首尾順序排布，視覺處理組件30設(shè)置于蘋果定位組件20的蘋果出口端側(cè)，定節(jié)拍組件10、蘋果定向組件20、視覺處理組件30、分級組件40分別與控制器50電控連接。
[0019]見圖2，定節(jié)拍組件10包括第一支架11、輸送帶12和導(dǎo)向板13，第一支架11頂部的橫向兩端分別平行安裝有縱向滾輪14，兩個縱向滾輪14之間通過輸送帶12同步連接，輸送帶12上并位于輸送帶12輸送出口的縱向后側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向板13，第一支架11頂部并位于輸送帶12的縱向前側(cè)、輸送帶12輸送方向的后側(cè)、以及導(dǎo)向板13的橫向左側(cè)設(shè)置有相互接合的護板15，導(dǎo)向板13的縱向內(nèi)側(cè)邊為導(dǎo)向邊131，導(dǎo)向板13的導(dǎo)向邊131與位于縱向前側(cè)的護板形成漸縮的輸送出口通道16;導(dǎo)向板13的導(dǎo)向邊131—側(cè)上依次排布設(shè)置有導(dǎo)向輪17，導(dǎo)向輪17能夠保證蘋果不被擠傷并且運行流暢。
[0020]見圖3，蘋果定向組件20包括第二支架21、傳動鏈條22、蘋果容置單元23和定向驅(qū)動單元24，第二支架21頂部的橫向兩端設(shè)有相互平行的縱向轉(zhuǎn)動軸25，兩縱向轉(zhuǎn)動軸25之間通過傳動鏈條22同步連接，傳動鏈條22上依次排列安裝有若干蘋果容置組件23，蘋果容置單元23能夠隨著傳動鏈條的移動而同步移動及翻轉(zhuǎn)，第二支架21的縱向一側(cè)水平桿上安裝有定向驅(qū)動單元24，在傳動鏈條22帶動蘋果容置單元23向前移動時定位驅(qū)動單元24驅(qū)動蘋果容置23組件中的蘋果轉(zhuǎn)向定位；
其中，定向驅(qū)動單元24包括雙向同步帶241，第二支架21的縱向一側(cè)水平桿上設(shè)有兩個支座242，兩個支座242上分別通過第一軸承組件243安裝有一個驅(qū)動輪244，兩個驅(qū)動輪244通過雙向同步帶241同步連接；
見圖4，蘋果容置單元23包括果盤231、同步輪232、定位輪233和傳動軸234，果盤231開有內(nèi)凹的用于容置蘋果的臺階形容納槽2311，臺階形容納槽2311的表面設(shè)置有一層海棉墊層，以避免蘋果在臺階形容納槽2311內(nèi)轉(zhuǎn)向定位時表面被擦傷；臺階形容納槽2311的槽底開有通孔2312，果盤231底部通過支撐架2313固接于傳動鏈條22的鏈板上，傳動軸234可轉(zhuǎn)動地安裝于支撐架2313上，傳動軸234與雙向同步帶241的輸送方向垂直，傳動軸234的上分別安裝有一個同步輪232和一個定位輪233，定位輪232正對通孔2312并且能與臺階形容納槽2311內(nèi)的蘋果表面接觸，定位輪233與蘋果表面的接觸外圓上設(shè)置有橡膠圈，橡膠圈能夠有效避免蘋果在轉(zhuǎn)向定位過程中表面被劃傷并且能夠增大與蘋果表面的摩擦力，便于蘋果的轉(zhuǎn)向定位;同步輪232與定向驅(qū)動單元24的雙向同步帶241接觸。
[0021]見圖3，視覺處理組件30包括圖像采集單元31、邏輯判斷單元32及分級運算單元33，圖像采集單元31用于采集各個蘋果容置單元中蘋果的表面信息，邏輯判斷單元32用于對圖像采集單元31采集的蘋果的表面信息進行是否存在表面缺陷的判斷，分級運算單元33用于根據(jù)邏輯判斷單元判定32的蘋果表面信息結(jié)果以及預(yù)設(shè)的算法進行分級運算并將運算結(jié)果傳輸給控制器50，由控制器50控制分級組件40對蘋果進行逐一的分級輸送。
[0022]圖像采集單元31包括第三支架311和安裝于所述第三支架上的兩個攝像頭312，第三支架311豎向安裝于第二支架21的另一側(cè)縱向水平桿上，兩個攝像頭312相背離設(shè)置使得兩個攝像頭312—個采集蘋果的前部表面信息、一個采集蘋果的后部表面信息。
[0023]見圖4，分級組件40包括連接支架41和第四支架42，第四支架42的頂部橫向兩端分別通過第二軸承組件43安裝有皮帶輪44，兩個皮帶輪44之間通過傳送帶45同步連接，第二支架21與第四支架42之間通過連接支架41連接，連接支架41上設(shè)有滑道46，滑道46的入口設(shè)置于蘋果定向組件20的傳動鏈條22的傳動方向末端，滑道46的出口設(shè)置于傳送帶45的入口端處，傳送帶45的縱向前端設(shè)置有蘋果分級槽47，在傳送帶45的縱向后端設(shè)置有與每一個蘋果分級槽47正對的分級驅(qū)動裝置，分級驅(qū)動裝置為推動氣缸48，推動氣缸48與控制器50電控連接;本實施例中，蘋果分級槽47、推動氣缸48分別沿橫向設(shè)置有四個，傳送帶45傳送方向的末端設(shè)有擋板49。
[0024]下面結(jié)合附圖描述一下基于本發(fā)明系統(tǒng)的蘋果分級運行方法:
(1)待分級的蘋果人工碼放于定節(jié)拍組件10的輸送帶12上，控制器50控制輸送帶12運行，蘋果隨輸送帶12向出口側(cè)移動，受導(dǎo)向板13導(dǎo)向邊131的導(dǎo)向作用，蘋果在漸縮的輸送出口通道16內(nèi)逐漸排布成單行從而實現(xiàn)蘋果水平輸送的單個節(jié)拍定時；
(2)控制器50同時控制蘋果定向組件20的傳動鏈條22、雙向同步帶241、傳送帶45運行，由定節(jié)拍組件10的輸送帶12出口輸送的蘋果依次正好落入翻轉(zhuǎn)至傳動鏈條22進口端呈水平狀態(tài)的蘋果容置單元23的果盤231內(nèi)，雙向同步帶241的運行帶動蘋果容置單元23的同步輪232同步轉(zhuǎn)動，在傳動軸234的帶下定向輪233同時轉(zhuǎn)動，定向輪233與果盤231內(nèi)的蘋果之間的摩擦力作用帶動蘋果在果盤中轉(zhuǎn)動，直至蘋果的果軸或者花萼連線處于垂直狀態(tài)，此時定向輪233與蘋果表面間的摩擦力較小無法再帶動蘋果轉(zhuǎn)動，從而蘋果被定向在果盤231內(nèi)；
(3)圖像采集單元31的兩個相背離設(shè)置的攝像頭312采集已經(jīng)被定向的蘋果進行前部表面信息和后部表面信息的采集，并將采集到的表面信息傳遞給邏輯判斷單元32進行是否存在表面缺陷的判斷，而分級運算單元33再根據(jù)邏輯判斷單元判定32的蘋果表面信息結(jié)果以及預(yù)設(shè)的算法進行分級運算并將運算結(jié)果傳輸給控制器50;
(4)當(dāng)容置有蘋果的果盤231在傳動鏈條22的帶動下移動至末端時，果盤231隨著傳動鏈條22的進一步運行而發(fā)生向下的翻轉(zhuǎn)，果盤231內(nèi)的蘋果遂落入滑道46內(nèi)并沿滑道46滑至傳送帶45上，控制器50根據(jù)分級運算單元33的分級運算結(jié)果控制相應(yīng)的推動氣缸48動作將傳送帶45上對應(yīng)的蘋果推入與推動氣缸48相應(yīng)的蘋果分級槽47內(nèi)，從而完成蘋果的分級處理。
【主權(quán)項】
1.基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:其包括 定節(jié)拍組件，用于將待分級的蘋果自動排列成行，確定每一個蘋果的分級節(jié)拍； 蘋果定向組件，用于將從定節(jié)拍單元接收到的每一個蘋果進行轉(zhuǎn)向定位，使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)； 視覺處理組件，用于對每一個已經(jīng)經(jīng)所述蘋果定向單元定位的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算； 分級組件，根據(jù)所述視覺處理單元對每一個蘋果的分級運算結(jié)果將每一個蘋果輸送至指定的收集裝置中，完成蘋果的分級； 控制器，用于對控制整個蘋果自動分級系統(tǒng)的運行； 所述定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、分級組件之間沿橫向依次首尾順序排布，所述視覺處理組件設(shè)置于所述蘋果定位組件的蘋果出口端側(cè)，所述定節(jié)拍組件、蘋果定向組件、視覺處理組件、分級組件分別與所述控制器電控連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述定節(jié)拍組件包括第一支架、輸送帶和導(dǎo)向板，所述第一支架頂部的橫向兩端分別平行安裝有縱向滾輪，所述兩個縱向滾輪之間通過所述輸送帶同步連接，所述輸送帶上并位于所述輸送帶輸送出口的縱向后側(cè)設(shè)置有所述導(dǎo)向板，所述第一支架頂部并位于所述輸送帶的縱向前側(cè)、輸送帶輸送方向的后側(cè)、以及所述導(dǎo)向板的橫向左側(cè)設(shè)置有相互接合的護板，所述導(dǎo)向板的縱向內(nèi)側(cè)邊為導(dǎo)向邊，所述導(dǎo)向板的導(dǎo)向邊與位于縱向前側(cè)的護板形成漸縮的輸送出口通道。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)向板的導(dǎo)向邊一側(cè)上依次排布設(shè)置有導(dǎo)向輪。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述蘋果定向組件包括第二支架、傳動鏈條、蘋果容置單元和定向驅(qū)動單元，所述第二支架頂部的橫向兩端設(shè)有相互平行的縱向轉(zhuǎn)動軸，兩所述縱向轉(zhuǎn)動軸之間通過傳動鏈條同步連接，所述傳動鏈條上依次排列安裝有蘋果容置組件，所述蘋果容置單元能夠隨著傳動鏈條的移動而同步移動及翻轉(zhuǎn)，所述第二支架的縱向一側(cè)水平桿上安裝有所述定向驅(qū)動單元，在所述傳動鏈條帶動所述蘋果容置單元向前移動時所述定位驅(qū)動單元驅(qū)動所述蘋果容置組件中的蘋果轉(zhuǎn)向定位。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述定向驅(qū)動單元包括雙向同步帶，所述第二支架的縱向一側(cè)水平桿上設(shè)有兩個支座，所述兩個支座上分別通過第一軸承組件安裝有一個驅(qū)動輪，所述兩個驅(qū)動輪通過所述雙向同步帶同步連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述蘋果容置單元包括果盤、同步輪、定位輪和傳動軸，所述果盤開有內(nèi)凹的用于容置蘋果的臺階形容納槽，所述臺階形容納槽的表面設(shè)置有一層海棉墊層，所述臺階形容納槽的槽底開有通孔，所述果盤底部通過支撐架固接于所述傳動鏈條的鏈板上，所述傳動軸可轉(zhuǎn)動地安裝于所述支撐架上，所述傳動軸與所述雙向同步帶的輸送方向垂直，所述傳動軸的上分別安裝有一個同步輪和一個定位輪，所述定位輪正對所述通孔并且能與所述臺階形容納槽內(nèi)的蘋果表面接觸，所述定位輪與所述蘋果表面的接觸外圓上設(shè)置有橡膠圈，所述同步輪與所述定向驅(qū)動單元的雙向同步帶接觸。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述視覺處理組件包括圖像采集單元、邏輯判斷單元及分級運算單元，所述圖像采集單元用于采集各個蘋果容置單元中蘋果的表面信息，所述邏輯判斷單元用于對所述圖像采集單元采集的蘋果的表面信息進行是否存在表面缺陷的判斷，所述分級運算單元用于根據(jù)所述邏輯判斷單元判定的蘋果表面信息結(jié)果以及預(yù)設(shè)的算法進行分級運算并將運算結(jié)果傳輸給所述控制器，由所述控制器控制所述分級組件對蘋果進行逐一的分級輸送。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述圖像采集單元包括第三支架和安裝于所述第三支架上的兩個攝像頭，所述第三支架豎向安裝于所述第二支架的另一側(cè)縱向水平桿上，所述兩個攝像頭相背離設(shè)置使得所述兩個攝像頭一個采集蘋果的前部表面信息、一個采集蘋果的后部表面信息。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)，其特征在于:所述分級組件包括連接支架和第四支架，所述第四支架的頂部橫向兩端分別通過第二軸承組件安裝有皮帶輪，兩個所述皮帶輪之間通過傳送帶同步連接，所述第二支架與第四支架之間通過連接支架連接，所述連接支架上設(shè)有滑道，所述滑道的入口設(shè)置于所述蘋果定向組件的傳動鏈條的傳動方向末端，所述滑道的出口設(shè)置于所述傳送帶的入口端處，所述傳送帶的縱向前端設(shè)置有蘋果分級槽，在所述傳送帶的縱向后端設(shè)置有與每一個所述蘋果分級槽正對的分級驅(qū)動裝置，所述分級驅(qū)動裝置與所述控制器電控連接;所述分級驅(qū)動裝置為推動氣缸，所述蘋果分級槽、推動氣缸分別沿橫向設(shè)置有四個，所述傳送帶傳送方向的末端設(shè)有擋板。10.權(quán)利要求5-9中任一所述的基于蘋果定向的蘋果自動分級系統(tǒng)的分級方法，其特征在于:其依次包括以下步驟， (1)控制器控制定節(jié)拍組件將待分級的蘋果自動排列成單行，確定每一個蘋果的分級節(jié)拍； (2)控制器控制蘋果定向組件將從所述定位拍組件接收到的蘋果進行轉(zhuǎn)向定位，使得蘋果的果軸或花萼連線處于垂直狀態(tài)； (3)控制器視覺處理組件對每個已轉(zhuǎn)向定位的蘋果進行全表面信息的采集、判斷及分級運算； (4)控制器根據(jù)視覺處理組件得以的蘋果分級運算結(jié)果控制分級組件對相應(yīng)的蘋果進行分級收集。
【文檔編號】B07C5/02GK105903689SQ201610400971
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】馬垚, 俞經(jīng)虎, 代欣, 詹民民
【申請人】江南大學(xué)