[发明专利]基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置

权利要求书

1.基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：包括机架和上料机构；机架上设有步进式运动的输送带，输送带上具有承接上料机构来料的上料工位，检测水果以确定水果品级的视觉检测工位和将水果按品级以不同的出料通道出料的筛选工位；输送带上等间隔地固定有多个用于托持被测水果的果杯，果杯排列呈一直线，输送带设有与果杯对位的通孔；

上料工位具有上料缓冲件和上料缓冲件支架，上料缓冲件位于上料机构的出料端下方，上料缓冲件由集果筐和缓冲网组成，集果筐呈上大下小的喇叭状，缓冲网固定于集果筐出口处；输送带每步进一步，上料缓冲件对准一个空的果杯；

视觉检测工位具有视觉检测箱，输送带穿过视觉检测箱；视觉检测箱内设置有能够获取被测水果的正视图像、左侧图像、顶部图像和右侧图像的平面镜组，第一相机，光源，第二相机和激光发射器，平面镜组和被测水果均位于第一相机的拍摄区域内；第二相机和激光发射器均位于输送带下方，激光发射器和第二相机分别通过通孔照射和拍摄果杯上的被测水果；

筛选工位与出料通道连通，出料通道由位于输送带两侧的左侧板、右侧板和相邻通道之间的隔板组成；筛选工位包括筛选电机和分拣拨板，每个隔板铰接一个分拣拨板，每个分拣拨板与各自的筛选电机的输出轴连接，分拣拨板高出果杯；每个出料通道对应一个水果品级，视觉检测工位测得被测水果的品级，被测水果离开视觉检测工位时，分拣电机带动分拣拨板摆动使与被测水果的品级相同的出料通道的入口开启，其余出料通道的入口关闭。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：平面镜组由正对水果的正视平面镜，位于正视平面镜上方并与之成钝角的上平面镜，位于正视平面镜的左侧并与之成钝角的左平面镜和位于正视平面镜的右侧并与之成钝角的右平面镜组成，平面镜组固定于视觉检测箱的一个侧板上，第一相机固定于视觉检测箱的另一个侧板上，光源固定于视觉检测箱的顶板上，第二相机和激光发射器固定于视觉检测箱的底板上。

3.如权利要求2所述的基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：筛选工位的每个分拣拨板均具有封闭其左侧的出料通道的第一位置和封闭其右侧的出料通道的第二位置；出料通道的数量为N个，要使第M个通道开启时，第M个通道左侧的所有分拣拨板均处于第一位置，第M个通道右侧的所有分拣拨板均处于第二位置。

4.如权利要求3所述的基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：出料通道的入口高于其出口，每个出料通道与各自收集筐对应。

5.如权利要求4所述的基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：筛选工位还具有筛选箱，分拣电机安装于筛选箱上。

6.如权利要求5所述的基于机器视觉和生物散斑的水果自动分级装置，其特征在于：上料机构包括上料基座，安装与上料基座上的料斗和传送带，传送带的两侧分别设有护板，传送带上固定有挡板，相邻的两个挡板和护板围成恰能容纳一个被测水果的容纳腔，料斗设置于传动带的上料端，传送带的上料端低于其出料端。