[发明专利]基于机器视觉的鲜笋识别、清洗与自动剪切系统与方法

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的鲜笋识别、清洗与自动剪切系统及方法，吹洗机将鲜笋的表皮和根部泥土吹洗除去，通过切根机将鲜笋的根部切除，进入筛分机后，根据鲜笋的直径大小将鲜笋筛分为不同的等级，相同直径等级的鲜笋被剥皮机剥皮，之后鲜笋通过循环水洗机水洗，去除鲜笋表面残留的泥土等污渍，之后进入切条机进行剪切，CCD识别系统与清洗系统、筛分系统和自动剪切系统连接，CCD识别系统中的画面摄取系统采集清洗过程中鲜笋的时时画面，将画面传输给图像处理系统，进而控制清洗系统、筛分系统和自动剪切系统中的各种设备运转。本发明提高了鲜笋初加工的自动化程度，加工质量好，加工效率高。

技术领域

本发明涉及鲜笋加工技术领域，具体为一种基于机器视觉的鲜笋识别、清洗与自动剪切系统与方法。

背景技术

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

专利公布号为CN107744152A的发明公开了一种竹笋自动加工系统及工艺，加工系统包括将竹笋根部朝向竹笋输送方向输出的上料输送机、吹掉竹笋上残留沙土的气清洗机、切掉竹笋根部的切根机、将竹笋分出等级输出的直径分级机、剥掉竹笋表皮的剥分机、水洗掉竹笋上残留笋皮和沙土的水清洗机、蒸煮竹笋的蒸煮设备、将竹笋切成笋片或笋条的切条机、进行深加工的深加工设备、将笋片或笋条称重包装成小包装的称重包装机、包装成成品的打包机、成品堆叠成垛的码垛机以及传送收集笋根、笋皮、废屑的排屑输送机。该发明在保证竹笋产品质量的基础上，一方面满足了各种直径尺寸竹笋的连续快速自动化加工生产，另一方面有效解决了笋根无法剥净，笋皮剥净率偏低，竹笋破损率偏高的问题。但是该发明在竹笋的加工过程中的自动化和机械化程度不够，例如竹笋的筛分环节和竹笋的洁净程度的判断均需要人工的干预，导致竹笋加工的质量和加工效率都有所欠缺。

专利公布号为CN204519242U的实用新型公开了一种即食竹笋加工的竹笋剥皮机，包括机架、位于机架两侧的上料输送机构和若干剥皮单元，所述上料输送机构包括由驱动电机驱动并倾斜设置在机架上的上料带，所述机架顶部位于上料带与剥皮单元之间设置由若干平行设置的预热辊组成预热区，所述预热区两端分别于剥皮单元与上料带连接，所述预热辊中心开设有加热空腔，预热辊上均匀布置若干与所述加热空腔连通的喷汽孔，所述加热空腔经蒸汽导管与蒸汽发生系统连接。该实用新型由蒸汽发生系统为预热区中的预热辊提供能够加热的蒸汽，当竹笋由上料带上料后，经预热区预处理，软化竹笋外壳，为其进入到剥皮单元做好充分准备，进一步提高剥皮效率。但是，该实用新型的剥皮环节未对竹笋进行直径分级，会导致竹笋的剥皮质量下降，甚至损害笋肉。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提供一种基于机器视觉的鲜笋识别、清洗与自动剪切系统与方法，以达到将机器视觉应用在鲜笋初加工中的清洗、筛分和剪切环节，进而提高鲜笋初加工的效率和质量的效果。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于机器视觉的鲜笋识别、清洗与自动剪切系统，包括CCD识别系统、清洗系统、自动剪切系统和筛分系统，所述CCD识别系统和清洗系统、自动剪切系统、筛分系统电性连接，且所述清洗系统、自动剪切系统和筛分系统组合使用；所述CCD识别系统与清洗系统连接，CCD识别系统中的画面摄取系统采集清洗过程中鲜笋的时时画面，将画面传输给图像处理系统，进而控制清洗系统中的各种设备运转；所述CCD识别系统与筛分系统连接，画面摄取系统采集鲜笋画面，将画面传输给图像处理系统后，进而控制筛分系统中的筛分机根据鲜笋直径大小进行筛分；所述CCD识别系统与自动剪切系统连接，画面摄取系统采集鲜笋画面，将画面传输给图像处理系统后，进而自动剪切系统中的各种设备运转。