[发明专利]一种基于机器视觉的固体分拣系统及分拣方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的固体分拣系统，包括有给料装置、输送装置及控制系统，其特征在于：还包括有设置于输送装置上方的机器视觉传感器、设置于输送装置上用于动态检测通过设定区域固体检测物重量的称重装置及分拣装置，控制系统可通信连接机器视觉传感器及称重装置，并连接控制分拣装置。

2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述分拣装置包括有用于分类存放物料的若干分拣筐、推送机械手、用于连接并驱动推送机械手移动以将输送装置上的物料推送至对应分拣筐内的分拣驱动装置，控制系统连接并控制分拣驱动装置。

3.如权利要求2所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述分拣装置包括有与若干分拣筐一一对应设置的若干推送机械手，每个推送机械手连接一分拣驱动装置，分拣驱动装置采用气缸或油缸。

4.如权利要求2所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述分拣装置包括有一多自由度的推送机械手、用于连接并驱动推送机械手向不同方向运动以将输送装置上的物料推送至对应分拣筐内的分拣驱动装置及与若干分拣筐一一对应设置的若干溜道，推送机械手的多个自由度运动方向与若干溜道位置一一对应设置。

5.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述输送装置采用双速皮带输送机。

6.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述机器视觉传感器采用3D结构光工业相机。

7.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的固体分拣系统，其特征在于：所述称重装置为设置于输送装置下方的称重传感器。

8.一种基于权利要求1至7任一所述的基于机器视觉的固体分拣系统的基于视觉的固体分拣方法，其特征在于：包括以下步骤：

①通过机器视觉传感器对输送装置上运行至设定位置的固体检测物进行图像采集，并将数据传输至控制系统；

②控制系统根据视觉传感器采集的图像通过线结构光三维测量算法重建三维模型并计算体积；

③通过称重装置对通过设定区域的固体检测物重量进行动态称量，并将数据传输至控制系统；

④控制系统通过固体检测物的体积和重量数据计算获得固体检测物的密度，并根据密度对固体检测物进行分类，同时对分拣装置输出相应的控制信号；

⑤固体检测物继续向前输送至分拣位置，分拣装置根据控制系统的输出信号动作，将固体检测物推送入相应的分拣筐内，完成分拣任务。

9.如权利要求8所述的一种基于机器视觉的固体分拣方法，其特征在于：所述线结构光三维测量算法依次包括摄像装置标定、结构光测量、目标与背景分割、三维目标重构及体积计算六个算法步骤。

10.如权利要求8所述的一种基于机器视觉的固体分拣方法，其特征在于：所述机器视觉传感器包括有结构光光源及相机，机器视觉传感器对输送装置上运行至设定位置的固体检测物进行图像采集的方法为：通过结构光光源投射线激光到被测固体检测物上，同时控制相机采集图像，获取固体检测物上结构光扫描影像。