[发明专利]一种基于机器视觉全方位检测与电磁选别的大豆种子整列分选机

说明书

技术领域

本发明属于农业工程技术领域，是一种基于机器视觉全方位检测与电磁选别的大豆种子整列分选机。

背景技术

大豆因营养物质丰富在人们的饮食中占有重要的地位，使得世界各国对大豆的需求日益增加。众所周知种子的质量直接影响着大豆产量，大豆种子的分选与提纯对大豆的增产意义重大，是提高大豆产量的关键。上世纪中期由于我国的科技水平并不发达，种子分选只能是人工分拣，不仅效率低，而且人为因素对种子质量的影响很大，导致种子规格不一、粒径整齐度低、精度不高、质量不好，直接影响了大豆生产的质量与产量。自二十世纪末我国陆续研制出带式摩擦分选机、螺旋分选机和基于机器视觉的色选机。带式摩擦分选机虽然在一定程度上解决了选种问题，但是只能做到饱满大豆与霉变大豆的分选，对于有虫眼、粒径大小不同的大豆并不能做到有效的分选，分选效果不理想并且效率很低；螺旋分选机在我国已经较为普遍，虽然分选效果也比带式分选机效果好，但是其清选效果往往达不到净度要求，并且存在粒径大小不均的问题；基于视觉的色选机虽然提高清选质量，解决粒径大小不均的问题，但是其检测方法存在一定问题，只能对大豆进行单面或者双面检测，不能对大豆表面进行全方位检测，容易造成错误判断，大大影响了大豆种子提纯的精度与质量，导致分选质量的下降，因此无法获得高品质、规格统一的大豆种子。本发明针对存在的问题，利用创新机器视觉分级全方位旋转检测技术与电磁选别技术研制了一种可实现大豆种子批量整列与智能分选的装备。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种简单可靠、快速准确的智能化全方位旋转检测大豆种子分选装置，能够实现大豆种子准确有效地批量分选，有效解决了现有分选机漏检误检的不足。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种基于机器视觉全方位检测与电磁选别的大豆种子整列分选机，其特征在于，包括有连接支撑的机架、旋转分离装置、带式输送装置、视觉判别装置、电磁分选装置、动力及传动装置构成。所述的机架由轻质铝制板材搭建而成，用以支撑和连接各部分机构；底座(2)位于强电箱(3)的前端，两者均位于底板(1)的下部，底板(1)与水平面成15°～18°；强电箱(3)由铝板搭建而成，内部是控制系统的交流高压模块；底板(1)由机床切割、钻削而成，从前向后依次安装二级轴承座垫块(4)、步进电机垫块(6)、一级轨道垫块(42)、一级轴承座垫块(7)、弱电箱(8)；弱电箱(8)由铝板搭建而成，内部是控制系统的低压控制模块。

旋转分离装置的排种杯(17)安装在弱电箱(8)之上，喂料种箱(12)之下；外槽轮(20)安装在排种杯(17)内，固定在枢轴(13)上；外槽轮(20)的圆周上均布14条排种槽，在直径方向，这些排种槽横截面的尺寸和形状相同，并且分布在同一圆周上。左侧由左挡圈(14)固定于排种杯(17)上，右侧安装有阻塞轮(19)由右挡圈(18)固定于排种杯(17)上；阻塞轮(19)的尺寸和形状与外槽轮(20)相匹配，可随其同步垂直转动。排种杯(17)的下方设置有排种管(21)，其上部具有开口，以便种子通过，进入一级轨道(28)。

带式输送装置由一级分选输送和二级分选输送组成。一级分选输送由6组输送组组成，每组输送组由一级轨道(28)、挡板传送带(29)、一级从动轮(30)、一级主动轮(31)组成。一级主动轮(31)同心固装于一级主动轴(23)上，带动挡板传送带(29)运动；挡板传送带(29)的挡板宽3.5mm，高15mm，厚度2mm；一级从动轮(30)同心固装于一级从动轴(22)上，用于张紧挡板传送带(29)；一级轨道(28)通过螺栓固装于一级轨道垫块(42)上，位于排种管(21)尾部，一级分选基体(34)前端；一级轨道(28)尾部姿态调节轨道呈v字形，夹角20°，长45mm，头部检测轨道呈v字形，夹角40°，长90mm，中间为平滑过度轨道，长20mm，整条v字形轨道高18mm，轨道底部面到一级主动轮(31)轴心的距离是25mm，一级轨道总高60mm，总宽25mm。