一种农产品质量检测装置及方法与流程

1.本技术涉及农产品质量检测领域，具体为一种农产品质量检测装置及方法。


背景技术：

2.目前，市场上农产品的价格参差不齐，而产品价格与产品的质量有着紧密的联系，站在消费者立场上，产品的质量与价格应该成正比关系，如果说市场中的农产品的质量较低，价格过高，消费者会认为该农产品性价比低，从而丧失对市场的信任，农产品商品化处理是提高产品竞争力和产品价值的重要手段，通过商品化处理，可大大提高农产品的商品价值，就水果品质而言，无论国际市场还是国内市场，消费者在选购时会根据其大小、重量和外观等容易判别的外部品质来定义所购买水果的品质。
3.通过农产品的质量检测，然后对农产品进行品质分级一直是农产品采后商品化处理中的关键一步，适当的品质分级不但可以延长产品的贮藏期限，更重要的是可以增加农产品的市场竞争力，提高其经济价值。
4.如果在流水线过程中的农产品分拣阶段，就给农产品进行精准的质量分级，再对质量不同级别的农产品进行相应地定价，就可以让消费者精准消费，减少不必要的顾客流失。
5.目前市场上的农产品的质量检测方法大多是只从重量和尺寸进行检测，检测方法较为单一，有些仪器还会对农产品造成伤害，因此会造成对农产品质量检测不够准确而且会产生不必要的损失。


技术实现要素：

6.本技术的目的：提供一种农产品质量检测装置及方法，实现从多维度综合检测农产品的质量，并对农产品进行分级，提高农产品商品化处理的准确度。
7.本技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种农产品质量检测装置，其包括：输入传送单元、质量检测单元、输出传送单元以及与各单元电连接的控制中心，
8.所述质量检测单元包括固定于输入传送单元上的多角度设置的多个第一图像获取单元，所述多个第一图像获取单元位于同一水平面且垂直于输入传送单元，所述多个第一图像获取单元相对等偏移角度设置；
9.所述质量检测单元还包括通过固定杆固定于输入传送单元上的尺寸获取单元，所述尺寸获取单元与输入传送单元平行设置，所述尺寸获取单元位于所述多个第一图像获取单元的中心位置正上方；
10.所述质量检测单元还包括位于输入传送单元下方的称重单元，所述称重单元与尺寸获取单元对应设置；
11.所述输出传送单元水平连接所述输入传送单元，所述输出传送单元包括多条输出线，所述多条输出线进口端合并后与输入传送单元连接。
12.优选地，所述质量检测单元还包括设置在所述尺寸获取单元上的第二图像获取单
元，所述第二图像获取单元位于所述多个第一图像获取单元的中心位置正上方。
13.优选地，所述输入传送单元上设置有多个等间距设置的透明托盘。
14.优选地，所述质量检测单元还包括设置在所述透明托盘内部中心位置的第三图像获取单元。
15.优选地，所述输入传送单元上设置有多个等间距设置的透明托台，所述透明托台顶部设有凹陷，所述输入传送单元上设置有第四图像获取单元，所述第四图像获取单元位于所述多个第一图像获取单元的中心位置，所述第四图像获取单元所处的平面高于输入传送单元所处的平面，且低于透明托台底面所处的平面。
16.优选地，所述输入传送单元上还设置有打印台，所述打印台的输出端设置有可伸缩推杆。
17.优选地，所述输出传送单元与所述输入传送单元连接处设置有分级杆。
18.优选地，所述输入传送单元的传送带表面设置有防滑贴，所述防滑贴表面设有凹凸不平的防滑纹，所述防滑贴采用橡胶材质制成。
19.优选地，所述输入传送单元的传送带表面为平滑设置。
20.一种基于以上任意所述的农产品质量检测装置的检测方法，包括：
21.第一步：将待质量检测农产品放置在输入传送单元上，当待质量检测农产品被传输至所述多个第一图像获取单元的中心位置时，输入传送单元停止运行；
22.第二步：所述多个第一图像获取单元获取待质量检测农产品的侧方位图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；
23.第三步：所述尺寸获取单元获取待质量检测农产品的尺寸特征并将获取的尺寸特征传输至控制中心；
24.第四步：所述称重单元获取待质量检测农产品的重量特征并将获取的重量特征传输至控制中心；
25.第五步：所述控制中心通过质量检测模型对待质量检测农产品的图像特征、尺寸特征以及重量特征进行处理，得到待质量检测农产品的质量分，所述输出传送单元根据控制中心的指令将待质量检测农产品从多条输出线输出，完成待质量检测农产品的质量检测。
26.一种基于以上所述的农产品的质量检测方法的质量检测模型，所述质量检测模型包括第一模型，所述第一模型由采集的第一数据集标准化转换为量纲统一的第一数据集，将所述量纲统一的第一数据集通过回归算法训练得到多个候选模型，将所述多个候选模型通过交叉验证法得到第一模型，根据所述第一模型，计算所述待质量检测农产品的质量特征的评估分，所述质量检测模型还包括第二模型，将采集的第二数据集确定多个预设评估分区间，所述第二数据集包括多个采集样本的多个方位的第二图像特征以及多个采集样本的多个方位的第二图像特征对应的多个测试评分，将所述多个测试评分归类至所述多个预设评估分区间，得到所述多个采集样本的多个不同方位的第二图像特征对应的多个初步评估分区间，所述多个采集样本的多个方位的第二图像特征与所述多个初步评估分区间通过残差网络算法进行训练得到的多个子模型，所述多个子模型形成第二模型，根据第二模型，确定所述待评估农产品的多个第一图像特征的多个评估分区间，将所述第一模型计算的评估分映射至所述第二模型确定的多个评估分区间的一个评估分区间，得到所述待评估农产
品的质量分。
27.优选的，将所述第一模型计算的评估分映射至所述第二模型确定的多个评估分区间中最小的一个评估分区间，得到所述待评估农产品的质量分。
28.优选的，将第一模型计算的评估分映射至第二模型确定的多个评估分区间中的一个评估分区间，当所述评估分属于所述一个评估分区间，则待评估农产品的质量分等于评估分，当所述评估分不属于所述一个评估分区间，则待评估农产品的质量分等于所述评估分与所述评估分区间的最大值之和的平均值。
29.优选的，将第一模型计算的评估分映射至第二模型确定的多个评估分区间中最小的一个评估分区间，当所述评估分属于所述一个评估分区间，则待评估农产品的质量分等于评估分，当所述评估分不属于所述一个评估分区间，则待评估农产品的质量分等于所述评估分与所述评估分区间的最大值之和的平均值。
30.本技术与现有技术相比，至少具有以下明显优点和效果：
31.1、利用一种农产品质量检测装置，其包括：输入传送单元、质量检测单元、输出传送单元以及与各单元电连接的控制中心，所述质量检测单元包括固定于输入传送单元上的多角度设置的多个第一图像获取单元，所述多个第一图像获取单元位于同一水平面且垂直于输入传送单元，所述多个第一图像获取单元相对等偏移角度设置；所述质量检测单元还包括通过固定杆固定于输入传送单元上的尺寸获取单元，所述尺寸获取单元与输入传送单元平行设置，所述尺寸获取单元位于所述多个第一图像获取单元的中心位置正上方；所述质量检测单元还包括位于输入传送单元下方的称重单元，所述称重单元与尺寸获取单元对应设置；所述输出传送单元水平连接所述输入传送单元，所述输出传送单元包括多条输出线，所述多条输出线进口端合并后与输入传送单元连接，提供一种农产品质量检测装置，实现从多维度综合检测农产品的质量，并对农产品进行分级，提高农产品商品化处理的准确度。
附图说明
32.图1是本技术的一种实施例的整体结构布置图。
33.图2是本技术的另一种实施例的整体结构布置图。
34.本技术中的部件列表
35.1输入传送单元11透明托盘12透明托台13打印台2质量检测单元21第一图像获取单元22固定杆23寸获取单元24称重单元25第二图像获取单元26第三图像获取单元
27第四图像获取单元3输出传送单元31输出线4分级杆
具体实施方式
36.结合附图和以下说明描述了本技术的特定实施例以教导本领域技术人员如何制造和使用本技术的最佳模式。为了教导申请原理，已简化或省略了一下常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施例的变形落在本技术的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式结合以形成本技术的多个变型。本技术中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。由此，本技术并不局限于下述特定实施例，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
37.图1示出，本技术的农产品质量检测装置的一种具体实施例。
38.本农产品质量检测装置包括：输入传送单元1、质量检测单元2、输出传送单元3以及与各单元电连接的控制中心，输入传送单元1将待质量检测农产品输送至质量检测单元2完成质量检测后从输出传送单元3输出，所述质量检测单元2包括固定于输入传送单元1上的多角度设置的多个第一图像获取单元21，所述多个第一图像获取单元21位于同一水平面且垂直于输入传送单元1，待质量检测农产品放置在输入传送单元1上，多个第一图像获取单元21位于同一水平面且与待质量检测农产品垂直，当多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征时，不会因第一图像获取单元21倾斜导致获取的图像不完整，所述多个第一图像获取单元21相对等偏移角度设置，保证多个第一图像获取单元21均衡获取待质量检测农产品的不同角度的图像特征，所述多个第一图像获取单元21与输入传送单元1可升降连接，便于调节多个第一图像获取单元21的高度，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测；所述质量检测单元2还包括通过固定杆22固定于输入传送单元1上的尺寸获取单元23，所述尺寸获取单元23在固定杆22上可升降设置，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测，所述尺寸获取单元23与输入传送单元1平行设置，所述尺寸获取单元23位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，从中心位置平行测量尺寸，保证待质量检测农产品的尺寸测量的精准度，所述质量检测单元2还包括位于输入传送单元1下方的称重单元24，所述称重单元24与尺寸获取单元23对应设置；所述输出传送单元3水平连接所述输入传送单元1，所述输出传送单元3包括多条输出线31，所述多条输出线31进口端合并后与输入传送单元1连接。
39.使用本农产品质量检测装置时，首先将待质量检测农产品放置在输入传送单元1上，当待质量检测农产品被传输至所述多个第一图像获取单元21的中心位置时，输入传送单元1停止运行；然后所述多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；所述尺寸获取单元23获取待质量检测农产品的尺寸特征并将获取的尺寸特征传输至控制中心；所述称重单元24获取待质量检测农产品的重量特征并将获取的重量特征传输至控制中心；所述控制中心通过质量检测模型对待质
量检测农产品的图像特征、尺寸特征以及重量特征进行处理，得到待质量检测农产品的质量分，所述输出传送单元3根据控制中心的指令将待质量检测农产品从多条输出线31输出，完成待质量检测农产品的质量检测。
40.如图1所示，在本技术实施例中，本农产品质量检测装置包括：输入传送单元1、质量检测单元2、输出传送单元3以及与各单元电连接的控制中心，所述输入传送单元1上设置有多个等间距设置的透明托盘11，所述输入传送单元1的传送带表面为平滑设置，透明托盘11吸附在输入传送单元1上，可以防止透明托盘11滑动，透明托盘11用于放置待质量检测农产品。
41.输入传送单元1将待质量检测农产品输送至质量检测单元2完成质量检测后从输出传送单元3输出，所述质量检测单元2包括固定于输入传送单元1上的多角度设置的多个第一图像获取单元21，所述多个第一图像获取单元21位于同一水平面且垂直于输入传送单元1，待质量检测农产品放置在输入传送单元1上，多个第一图像获取单元21位于同一水平面且与待质量检测农产品垂直，当多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征时，不会因第一图像获取单元21倾斜导致获取图像不完整，所述多个第一图像获取单元21相对等偏移角度设置，保证多个第一图像获取单元21均衡获取待质量检测农产品的不同角度的图像特征，所述多个第一图像获取单元21与输入传送单元1可升降连接，便于调节多个第一图像获取单元21的高度，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测；所述质量检测单元2还包括设置在所述透明托盘11内部中心位置的第三图像获取单元26，第三图像获取单元26获取待质量检测农产品的底部图像特征，第三图像获取单元26位于透明托盘11内部中心位置，此设计可以保证第三图像获取单元26从待质量检测农产品的底部中心位置获取其图像特征，更加精准，所述质量检测单元2还包括通过固定杆22固定于输入传送单元1上的尺寸获取单元23，所述尺寸获取单元23在固定杆22上可升降设置，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测，所述尺寸获取单元23与输入传送单元1平行设置，所述尺寸获取单元23位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，从中心位置平行测量尺寸，保证待质量检测农产品的尺寸测量的精准度，所述质量检测单元2还包括设置在所述尺寸获取单元23上的第二图像获取单元25，所述第二图像获取单元25位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，第二图像获取单元25获取待质量检测农产品的顶部图像特征，此设计可以保证第二图像获取单元25从待质量检测农产品的顶部中心位置获取其图像特征，更加精准，所述质量检测单元2还包括位于输入传送单元1下方的称重单元24，所述称重单元24与尺寸获取单元23对应设置；所述输出传送单元3水平连接所述输入传送单元1，所述输出传送单元3包括多条输出线31，所述多条输出线31进口端合并后与输入传送单元1连接。
42.使用本农产品质量检测装置时，首先将待质量检测农产品放置在输入传送单元1的透明托盘11上，当待质量检测农产品被传输至所述多个第一图像获取单元21的中心位置时，输入传送单元1停止运行；然后所述多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；第三图像获取单元26获取待质量检测农产品的底部图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；第二图像获取单元25获取待质量检测农产品的顶部图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；所述尺寸获取单元23获取待质量检测农产品的尺寸特征并将获取的尺寸特征传输至控制中心；所述
称重单元24获取待质量检测农产品的重量特征并将获取的重量特征传输至控制中心；所述控制中心通过质量检测模型对待质量检测农产品的图像特征、尺寸特征以及重量特征进行处理，得到待质量检测农产品的质量分，所述输出传送单元3根据控制中心的指令将待质量检测农产品从多条输出线31输出，完成待质量检测农产品的质量检测。
43.具体地需说明是，如图1所示，在本技术实施例中，
44.本农产品质量检测装置包括：输入传送单元1、质量检测单元2、输出传送单元3以及与各单元电连接的控制中心，输入传送单元1将待质量检测农产品输送至质量检测单元2完成质量检测后从输出传送单元3输出，所述输入传送单元1的传送带表面设置有防滑贴，所述防滑贴表面设有凹凸不平的防滑纹，所述防滑贴采用橡胶材质制成，防止待质量检测农产品在传送过程中滑落，所述质量检测单元2包括固定于输入传送单元1上的多角度设置的多个第一图像获取单元21，所述多个第一图像获取单元21位于同一水平面且垂直于输入传送单元1，待质量检测农产品放置在输入传送单元1上，多个第一图像获取单元21位于同一水平面且与待质量检测农产品垂直，当多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征时，不会因第一图像获取单元21倾斜导致获取图像不完整，所述多个第一图像获取单元21相对等偏移角度设置，保证多个第一图像获取单元21均衡获取待质量检测农产品的不同角度的图像特征，所述多个第一图像获取单元21与输入传送单元1可升降连接，便于调节多个第一图像获取单元21的高度，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测；所述质量检测单元2还包括通过固定杆22固定于输入传送单元1上的尺寸获取单元23，所述尺寸获取单元23在固定杆22上可升降设置，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测，所述尺寸获取单元23与输入传送单元1平行设置，所述尺寸获取单元23位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，从中心位置平行测量尺寸，保证待质量检测农产品的尺寸测量的精准度，所述质量检测单元2还包括设置在所述尺寸获取单元23上的第二图像获取单元25，所述第二图像获取单元25位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，第二图像获取单元25获取待质量检测农产品的顶部图像特征，此设计可以保证第二图像获取单元25从待质量检测农产品的顶部中心位置获取其图像特征，更加精准，所述质量检测单元2还包括位于输入传送单元1下方的称重单元24，所述称重单元24与尺寸获取单元23对应设置；所述输入传送单元1上还设置有打印台13，所述打印台13的输出端设置有可伸缩推杆，当控制中心计算出待质量检测农产品的质量分后，打印台13打印出对应的质量分，并通过贴纸形式打印，可伸缩推杆将印有质量分的贴纸粘贴至待质量检测农产品上，所述输出传送单元3与所述输入传送单元1连接处设置有分级杆4，分级杆4相对输入传送单元1可升降且可360
°
旋转设置，分级杆4根据控制中心计算出待质量检测农产品的质量分，调整好旋转角度，将待质量检测农产品推至其对应的输出线31，将不同质量分的待质量检测农产品分级分类输出。
45.使用本农产品质量检测装置时，首先将待质量检测农产品放置在输入传送单元1上的防滑传送带上，当待质量检测农产品被传输至所述多个第一图像获取单元21的中心位置时，输入传送单元1停止运行；然后所述多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；第二图像获取单元25获取待质量检测农产品的顶部图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；所述尺寸获取单元
23获取待质量检测农产品的尺寸特征并将获取的尺寸特征传输至控制中心；所述称重单元24获取待质量检测农产品的重量特征并将获取的重量特征传输至控制中心；所述控制中心通过质量检测模型对待质量检测农产品的图像特征、尺寸特征以及重量特征进行处理，得到待质量检测农产品的质量分，打印台13打印待质量检测农产品的质量分并粘贴在待质量检测农产品上，分级杆4根据控制中心计算出待质量检测农产品的质量分，调整好旋转角度，将待质量检测农产品推至其对应的输出线31，将不同质量分的待质量检测农产品分级分类输出，完成待质量检测农产品的质量检测。
46.需要说明的是，如图2所示，在本技术实施例中，本农产品质量检测装置包括：输入传送单元1、质量检测单元2、输出传送单元3以及与各单元电连接的控制中心，输入传送单元1将待质量检测农产品输送至质量检测单元2完成质量检测后从输出传送单元3输出，所述输入传送单元1上设置有多个等间距设置的透明托台12，所述透明托台12顶部设有凹陷，使用时，将待质量检测农产品放置在透明托台12顶部的凹陷，可以防止待质量检测农产品滑落，所述质量检测单元2包括固定于输入传送单元1上的多角度设置的多个第一图像获取单元21，所述多个第一图像获取单元21位于同一水平面且垂直于输入传送单元1，待质量检测农产品放置在输入传送单元1上，多个第一图像获取单元21位于同一水平面且与待质量检测农产品垂直，当多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征时，不会因第一图像获取单元21倾斜导致获取图像不完整，所述多个第一图像获取单元21相对等偏移角度设置，保证多个第一图像获取单元21均衡获取待质量检测农产品的不同角度的图像特征，所述多个第一图像获取单元21与输入传送单元1可升降连接，便于调节多个第一图像获取单元21的高度，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测；所述输入传送单元1上设置有第四图像获取单元27，所述第四图像获取单元27位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置，所述第四图像获取单元27所处的平面高于输入传送单元1所处的平面，且低于透明托台12底面所处的平面，当待质量检测农产品到达多个第一图像获取单元21中心位置时，第四图像获取单元27位于透明托台12中心位置的底部，获取待质量检测农产品的底部图像特征，所述质量检测单元2还包括通过固定杆22固定于输入传送单元1上的尺寸获取单元23，所述尺寸获取单元23在固定杆22上可升降设置，使本农产品质量检测装置能够适用于不同尺寸的待质量检测农产品的质量检测，所述尺寸获取单元23与输入传送单元1平行设置，所述尺寸获取单元23位于所述多个第一图像获取单元21的中心位置正上方，从中心位置平行测量尺寸，保证待质量检测农产品的尺寸测量的精准度，所述质量检测单元2还包括位于输入传送单元1下方的称重单元24，所述称重单元24与尺寸获取单元23对应设置；所述输出传送单元3水平连接所述输入传送单元1，所述输出传送单元3包括多条输出线31，所述多条输出线31进口端合并后与输入传送单元1连接。
47.使用本农产品质量检测装置时，首先将待质量检测农产品放置在输入传送单元1上的透明托台12上的凹陷内，当待质量检测农产品被传输至所述多个第一图像获取单元21的中心位置时，输入传送单元1停止运行；然后所述多个第一图像获取单元21获取待质量检测农产品的侧方位图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；所述第四图像获取单元27获取待质量检测农产品的底部图像特征，并将获取的图像特征传输至控制中心；所述尺寸获取单元23获取待质量检测农产品的尺寸特征并将获取的尺寸特征传输至控制中心；
所述称重单元24获取待质量检测农产品的重量特征并将获取的重量特征传输至控制中心；所述控制中心通过质量检测模型对待质量检测农产品的图像特征、尺寸特征以及重量特征进行处理，得到待质量检测农产品的检测结果，所述输出传送单元3根据控制中心的指令将待质量检测农产品从多条输出线31输出，完成待质量检测农产品的质量检测。
48.由于本领域技术人员能够很容易想到，利用申请的构思和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。