一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置的制作方法

本发明属于农产品分级分拣设备，具体涉及一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置。

背景技术：

1、大葱是我国种植与流通规模较大的生鲜蔬菜，采收后的分级分拣是提升商品附加值、保障仓储保鲜效果的核心工序，受光照、水肥等生长因素影响，采收后的大葱普遍存在粗细、长度不均的问题，不同规格大葱的耐储性、市场定价差异显著，混放不仅会加速优质葱变质、缩短整体保鲜期，还会导致产品溢价能力不足，直接影响种植与流通环节的经济效益，随着大葱种植向规模化、产业化方向发展，传统分拣模式已难以匹配量产需求。

2、目前大葱分拣主要依赖人工与传统机械式设备两类方案：人工分拣依靠经验判断大葱规格并手动分选，存在效率低下、劳动强度大的问题，且分级标准受操作人员主观状态影响，成品规格一致性差，伴随人力成本持续攀升，已无法满足大批量连续作业需求；传统机械式分级设备多采用滚筒筛分、辊径分选等结构，仅能按最大外径或长度进行粗略分级，分级维度单一，无法精准识别葱白直径、外观缺陷等精细化指标，且硬接触式分选易造成葱叶折断、葱白表皮擦伤，大幅降低商品品相与保鲜期，造成不必要的经济损失。

3、因此，亟需设计一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置对上述问题作出改善。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，旨在解决现有技术中大葱分级分拣过渡依赖人工，存在效率低下，劳动强度大的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，包括：

3、传送带，所述传送带用于输送大葱，所述传送带沿输送方向呈倾斜设置，所述传送带的底部固定连接有支撑架，所述传送带的带体外壁上等间距固定连接有若干个分隔板，相邻的两个所述分隔板与带体之间形成容纳大葱的容纳腔；

4、分级检测机构，所述分级检测机构包括套设于传送带外侧的检测箱，所述检测箱底部的两侧均固定连接有衔接支脚，所述衔接支脚与支撑架固定连接，所述检测箱的内部顶端固定连接有安装板，所述安装板也为倾斜设置且与传送带倾斜角度一致，所述安装板的底部安装有工业相机；

5、挡板，所述挡板沿传送带长度方向设置，且位于传送带位置较低的一端，所述挡板也为倾斜设置且与传送带倾斜角度一致，所述挡板与支撑架之间通过固定架固定连接；

6、分级分拣单元，所述分级分拣单元包括中间分级分拣单元和尾端分级分拣单元，所述尾端分级分拣单元设置于传送带的出料端尾部，所述中间分级分拣单元位于检测箱与尾端分级分拣单元之间设置有多组，所述中间分级分拣单元包括设置于挡板上的出料机构、设置于传送带上的定位吹料机构以及收料机构，所述尾端分级分拣单元包括收料机构。

7、优选地，所述分隔板位于传送带位置较高的一端设置有电子标签，所述安装板的底部安装有与电子标签位置对应的第一rfid读写器。

8、优选地，所述定位吹料机构包括固定连接于支撑架背部的安装架，所述安装架顶端安装有与电子标签位置对应的第二rfid读写器。

9、优选地，所述挡板的顶端开设有出料口，所述出料机构包括设置于出料口内部的出料口挡板，所述出料口挡板的底端与挡板转动连接，所述出料口挡板的外部固定连接有固定杆，所述挡板的外侧壁上位于出料口下方安装有气缸，所述气缸的输出端与固定杆远离出料口挡板的一端铰接有铰接杆。

10、优选地，所述出料口挡板的外壁上固定连接有限位挡块，所述限位挡块的两端均延伸至出料口挡板外部。

11、优选地，所述出料机构还包括固定连接于挡板外壁上且位于出料口外围的排料管，所述排料管呈倾斜设置，所述排料管靠近挡板的一端开设有供固定杆和铰接杆活动的避让槽。

12、优选地，所述定位吹料机构还包括安装于安装架上的吹料喷头，所述吹料喷头的吹气方向朝向出料口。

13、优选地，所述安装板的底部位于工业相机的两侧均安装有补光灯。

14、优选地，所述中间分级分拣单元的收料机构用于收集从排料管出料的大葱物料，所述尾端分级分拣单元的收料机构用于收集从传送带尾端排出的大葱物料，所述收料机构包括收料底座，所述收料底座的顶部设置有两个放置座，所述放置座顶部嵌入安装有收料箱，所述收料底座顶部沿长度方向开设有丝杆槽，所述丝杆槽内转动连接有丝杆，所述收料底座一侧安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与丝杆一端固定连接，所述放置座的底部固定连接有置于丝杆槽内并与丝杆螺纹套接的螺纹套，所述收料底座顶部位于丝杆槽两侧均开设有导向槽，所述导向槽内固定连接有导向杆，所述放置座的底部固定连接有置于导向槽内并与导向杆滑动套接的导向套。

15、优选地，一组所述放置座和收料箱为一个收料工位，所述收料底座的长度用于容纳三个收料工位。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

17、本发明通过倾斜设置的传送带配合分隔板形成的独立腔体约束大葱姿态，避免大葱在输送途中发生滚动、滑移、相互缠绕堆叠，使每根大葱始终保持独立、姿态统一的状态持续向分级检测机构输送，将每根大葱物理分隔，保证单根大葱单独成像、单独分拣，从源头降低视觉识别错判、错分的概率，分级检测机构的工业相机负责获取大葱外观参数、判定大葱规格等级，为后端分拣单元提供分拣指令，通过电子标签、第一rfid读写器和第二rfid读写器匹配分级后的大葱，分级分拣单元接收分级检测机构下发的分级指令，完成对应规格大葱的分流归集，形成先视觉检测分级、后定点自动分流的全自动化流程，无需人工分拣、人工区分规格，实现大葱多维度自动分级分拣，降低人工成本，提高分拣效率。

1.一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述分隔板（102）位于传送带（1）位置较高的一端设置有电子标签（1021），所述安装板（303）的底部安装有与电子标签（1021）位置对应的第一rfid读写器（305）。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述定位吹料机构（5）包括固定连接于支撑架（101）背部的安装架（501），所述安装架（501）顶端安装有与电子标签（1021）位置对应的第二rfid读写器（502）。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述挡板（2）的顶端开设有出料口（202），所述出料机构（4）包括设置于出料口（202）内部的出料口挡板（401），所述出料口挡板（401）的底端与挡板（2）转动连接，所述出料口挡板（401）的外部固定连接有固定杆（402），所述挡板（2）的外侧壁上位于出料口（202）下方安装有气缸（403），所述气缸（403）的输出端与固定杆（402）远离出料口挡板（401）的一端铰接有铰接杆（404）。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述出料口挡板（401）的外壁上固定连接有限位挡块（405），所述限位挡块（405）的两端均延伸至出料口挡板（401）外部。

6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述出料机构（4）还包括固定连接于挡板（2）外壁上且位于出料口（202）外围的排料管（406），所述排料管（406）呈倾斜设置，所述排料管（406）靠近挡板（2）的一端开设有供固定杆（402）和铰接杆（404）活动的避让槽。

7.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述定位吹料机构（5）还包括安装于安装架（501）上的吹料喷头（503），所述吹料喷头（503）的吹气方向朝向出料口（202）。

8.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述安装板（303）的底部位于工业相机（304）的两侧均安装有补光灯（306）。

9.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，所述中间分级分拣单元的收料机构（6）用于收集从排料管（406）出料的大葱物料，所述尾端分级分拣单元的收料机构（6）用于收集从传送带（1）尾端排出的大葱物料，所述收料机构（6）包括收料底座（601），所述收料底座（601）的顶部设置有两个放置座（602），所述放置座（602）顶部嵌入安装有收料箱（606），所述收料底座（601）顶部沿长度方向开设有丝杆槽，所述丝杆槽内转动连接有丝杆（603），所述收料底座（601）一侧安装有驱动电机（605），所述驱动电机（605）的输出端与丝杆（603）一端固定连接，所述放置座（602）的底部固定连接有置于丝杆槽内并与丝杆（603）螺纹套接的螺纹套，所述收料底座（601）顶部位于丝杆槽两侧均开设有导向槽，所述导向槽内固定连接有导向杆（604），所述放置座（602）的底部固定连接有置于导向槽内并与导向杆（604）滑动套接的导向套。

10.根据权利要求9所述的一种基于机器视觉的大葱自动分级分拣装置，其特征在于，一组所述放置座（602）和收料箱（606）为一个收料工位，所述收料底座（601）的长度用于容纳三个收料工位。