[发明专利]一种中草药尺寸分级筛选装置和方法

说明书

本发明揭示了一种中草药尺寸分级筛选装置，装置设有用于运输中药材的传输带，所述传输带包括输送段和分拣段，所述输送段和分拣段之间的传输带上方设有预定向装置，所述预定向装置由两块沿传输方向逐渐变窄的挡板构成，所述预定向装置出口处的上方设有上安装支架，所述上安装支架上固定有向下采集预定向装置出口处图像信息的图像采集器，沿分拣段的侧面设有向传输带上伸展的分料气缸，所述分料气缸设有至少两个，每个所述分料气缸的气缸杆端部固定有分料推杆，每个所述分料气缸旁固定有一个采集传输带上是否有中药材经过的光电检测传感器。该装置提高了生产效率和测量精度、降低测量成本，并保证了中药材尺寸测量和质量分级过程中的稳定度。

技术领域

本发明涉及中药材尺寸测量及质量分级领域，具体涉及通过点云拟合及算法实现中药材尺寸测量及质量分级领域。

背景技术

不同年限的中药材价格价值差距较大，而且外观尺寸也有明显变化，所以对中药材进行尺寸测量和质量分级具有重要意义。现有的尺寸测量方法是通过人工利用尺子等工具进行测量，测量效率较低，多次重复测量结果的准确度和稳定性容易受到影响，而且对应名贵中药材，人工测量过程中容易影响中药材品质，造成中药材的损失。近些年，随着3维点云技术的发展，人们在工业测量时，开始利用激光轮廓仪所采集的点云图像来进行参数测量，这是项新技术。这项新技术可以通过点云图像来解决工业检测环节中的许多问题，以取代落后的人工检测方法，提高检测效率和工业自动化水平。而且，利用3维点云进行检测不用接触待检产品，不会造成损坏，检测精度高，且更加智能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种中草药尺寸自动在线测量以及分级筛选装置及数据处理方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种中草药尺寸分级筛选装置，装置设有用于运输中药材的传输带，所述传输带包括输送段和分拣段，所述输送段和分拣段之间的传输带上方设有预定向装置，所述预定向装置由两块沿传输方向逐渐变窄的挡板构成，所述预定向装置出口处的上方设有上安装支架，所述上安装支架上固定有向下采集预定向装置出口处图像信息的图像采集器，沿分拣段的侧面设有向传输带上伸展的分料气缸，所述分料气缸设有至少两个，每个所述分料气缸的气缸杆端部固定有分料推杆，每个所述分料气缸旁固定有一个采集传输带上是否有中药材经过的光电检测传感器。

所述预定向装置出口处的下方设有位于传输带下表面的下安装支架，所述下安装支架上固定有向上采集预定向装置出口处图像信息的图像采集器，所述传输带为透明材料。

所述传输带设有上层带和下层带，位于预定向装置处的下层带由预紧滚轮支撑向下弯折，使上层带和下层带之间构成容纳下安装支架和图像采集器的空间。

装置设有控制器，所述图像采集器输出感应信号至控制器，每个所述光电检测传感器均输出感应信号至控制器，所述控制器输出驱动信号至每一个分料气缸。

所述图像采集器为激光轮廓仪、面阵结构管三维传感器或工业相机。

每个所述分料推杆配有一个位于传输带另一侧的滑道，所述滑动的底端设有接料筐。

基于所述中草药尺寸分级筛选装置的分级筛选方法：

1)传输带工作后，图像采集器实时获取每个经过预定向装置出口处的中药材图像；

2)分析中药材图像后按照设定规格分类；

3)当光电检测传感器感应到中药材时，判断当前通过的中药材是否为该分料推杆分类的规格，若是则驱动分料气缸完成一次伸缩动作，若否则分料气缸不动作。

所述1)中，上下两个图像采集器采集中药材上下表面的点云数据，将每个中药材上下表面的点云数据融合换算到同一坐标系下。

所述2)中，根据融合的点云数据获取中药材参数，将中药材参数与设定的参数表比对获取该中药材的规格分类。