一种基于视觉和检重的分选机的制作方法

本发明涉及分选机技术领域，尤其涉及一种基于视觉和检重的分选机。

背景技术：

分选机，是一种根据产品的重量进行分级筛选的装置。但是在实际使用过程中，如果仅仅依靠重量去分选，则会出现体积不相等的情况，比如水果在分选过程中，含水量不一致，会出现重量一致体积相差较大的情况，这样会导致消费者对分选后的产品产生疑惑，导致商家出现非常多的售后问题，影响商家的正常运营。

为了克服上述问题，在对产品按照重量进行分级筛选后，再人工用卡尺进行量取，进而对体积进行大致划分，然后完成对产品的分选，但是耗费大量的时间和人力，增加人工成本，效率低下。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是：如何提供一种自动化程度高，更好的节省人力，降低劳动强度以及人工成本，提高分选效率以及分选质量的基于视觉和检重的分选机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于视觉和检重的分选机，包括上料装置、视觉检重装置和分选装置，所述视觉检重装置设置在所述上料装置的下料端和分选装置的上料端之间，所述上料装置包括上料传送带，所述上料传送带安装在上料支架上，所述视觉检重装置包括称重传送带和遮光罩，所述称重传送带安装在中间支架上，所述称重传送带的内腔安装有称重传感器，所述遮光罩设置在所述称重传感器上端且与所述中间支架固定连接，所述遮光罩内设置有摄像采集机构，所述分选装置包括分选传送带，所述分选传送带安装在分选支架上，所述分选传送带一侧间隔分布设置有分选筒，所述分选筒与所述分选支架固定连接，所述分选筒正对所述分选传送带的一侧设置有开口，且所述开口处设置有拨料机构。

这样，产品放置在上料传送带上，经过上料传送带运动至称重传送带上，利用称重传感器进行称重，同时，摄像采集机构对产品进行摄像采集，然后将称重传感器产生的信号以及摄像采集机构采集的图像传递至处理器，利用图像处理软件对图像进行处理，得出投影面积，根据投影面积以及重量，进行分别分类，对应不同的分选筒，产品在检测完成之后到达分选传送带，在到达对应的分选筒之前，拨料机构打开，然后将产品拨动至分选筒内，完成分选。具体的,称重传送带与称重传感器的安装关系属于现有技术，本领域技术人员自会得知，而且可以直接购买组装之后的设备，使用方便。

具体的，所述处理器包括plc控制器，plc控制器连接有图像处理软件和称重传感器。

进一步的，所述拨料机构包括拨板以及与所述分选支架固定连接的气缸保护罩，所述气缸保护罩内设置有拨料气缸，所述拨料气缸的缸体与所述气缸保护罩铰接，拨板一端通过拨料转轴与所述分选支架转动连接，所述拨料气缸与所述拨板靠近所述拨料转轴的一端铰接。这样，拨料气缸动作，带动拨板转动，进而实现对产品的拨动。

进一步的，所述上料传送带、称重传送带和分选传送带上表面均位于同一平面内且均正对设置，且所述上料传送带、称重传送带和分选传送带均并列间隔设置有2条。可以提高分选效率。

进一步的，所述摄像采集机构包括安装在遮光罩上端的安装架，所述安装架上安装有相机，所述安装架向下安装有光源，所述光源位于所述相机下方，所述相机对应所述分选传送带设置，所述分选传送带为白色，所述相机的摄像采集端正对所述分选传送带设置。

这样，相机采集的图像，即产品的投影以及白色边缘，在对相机采集的图像进行处理时，根据采集的图像区域内的白色的像素点和产品的非白色的像素点进行对比，得到投影面积，因为顾客在选购产品时，人眼观察产品大小，观察的是产品的投影面，所以利用摄像采集机构采集产品图像，模拟的是人眼观察产品的过程。这样可以更好的对产品的投影面积进行识别，根据产品的投影面积以及重量，更好的进行区分。具体的，图像处理软件与叶面积指数的测量方法一致，即利用相机采集叶片与白板，得出叶片面积，为现有技术软件，直接应用。图像处理软件可以采用现有的软件通过预测模型预测相同投影面积，也可以得到产品的投影面积。

进一步的，所述安装架的两端转动安装有链盘，两个链盘通过链条传动连接，所述链轮中间设置的链轮轴向外固定连接有旋钮，所述安装架上设置有滑槽，所述滑槽内滑动配合有导向板，所述导向板与所述链条固定连接，所述导向板外端位于所述安装架外侧且与所述相机固定连接。这样，通过旋钮转动，带动链轮转动，进而带动链条运动，链条带动导向板沿滑槽滑动，进而对相机的位置进行调整。具体的，可以在调整相机位置时，模拟产品运动形成，产品尺寸大小不一，对于不同尺寸的产品，比如柚子和冬枣，体积相差较大，则可以通过调整相机的位置，更全面的对产品进行图像采集。

进一步的，所述相机下端固定安装有透明玻璃板。可以更好的挡水，避免水飞溅到相机的摄像采集端，更好的对相机进行保护，而且不会阻挡照片采集。

进一步的，所述上料传送带、称重传送带和分选传送带均为链板式输送带。相比于带式传送带，不会起翘卷边，不会跑偏，使用寿命长，而且方便拆卸，方便清洗。具体的，链板式输送带采用小间距链板，提高传送稳定性。

进一步的，所述上料传送带的两侧均安装有挡板。可以更好的对产品进行限位，避免从上料传送带上滚下。

进一步的，所述中间支架的上料端正对安装有红外发射器和红外接收器。可以对产品的位置进行检测，当红外接收器接收不到红外发射器发出的信号时，则产品处于红外发射器和红外接收器之间，相机准备动作。

进一步的，所述遮光罩顶部成排安装有距离传感器，所述距离传感器所在连线与称重传送带运动方向垂直设置。当距离传感器检测到产品后，相机动作进行拍摄。

综上所述，本分选机分选精度高，使用方便，自动化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1为本发明公开的一种基于视觉和检重的分选机的结构示意。

图2为图1中a处的局部放大示意图。

图3为遮光罩的结构示意图。

图4为遮光罩的内部结构示意图，其中一个安装架剖开。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-3，一种基于视觉和检重的分选机，包括上料装置、视觉检重装置和分选装置，所述视觉检重装置设置在所述上料装置的下料端和分选装置的上料端之间，所述上料装置包括上料传送带1，所述上料传送带1安装在上料支架11上，所述视觉检重装置包括称重传送带2和遮光罩3，所述称重传送带2安装在中间支架21上，所述称重传送带2的内腔安装有称重传感器，所述遮光罩3设置在所述称重传感器上端且与所述中间支架21固定连接，所述遮光罩3内设置有摄像采集机构，所述分选装置包括分选传送带4，所述分选传送带安装在分选支架41上，所述分选传送带4一侧间隔分布设置有分选筒42，所述分选筒42与所述分选支架41固定连接，所述分选筒42正对所述分选传送带4的一侧设置有开口，且所述开口处设置有拨料机构。

这样，产品放置在上料传送带上，经过上料传送带运动至称重传送带上，利用称重传感器进行称重，同时，摄像采集机构对产品进行摄像采集，然后将称重传感器产生的信号以及摄像采集机构采集的图像传递至处理器，利用图像处理软件对图像进行处理，得出投影面积，根据投影面积以及重量，进行分别分类，对应不同的分选筒，产品在检测完成之后到达分选传送带，在到达对应的分选筒之前，拨料机构打开，然后将产品拨动至分选筒内，完成分选。具体的,称重传送带与称重传感器的安装关系属于现有技术，本领域技术人员自会得知，而且可以直接购买组装之后的设备，使用方便。

具体的，所述处理器包括plc控制器，plc控制器连接有图像处理软件和称重传感器。

本实施例中，所述拨料机构包括拨板5以及与所述分选支架41固定连接的气缸保护罩51，所述气缸保护罩51内设置有拨料气缸52，所述拨料气缸52的缸体与所述气缸保护罩51铰接，拨板5一端通过拨料转轴53与所述分选支架41转动连接，所述拨料气缸52与所述拨板5靠近所述拨料转轴53的一端铰接。这样，拨料气缸动作，带动拨板转动，进而实现对产品的拨动。

本实施例中，所述上料传送带1、称重传送带2和分选传送带4上表面均位于同一平面内且均正对设置，且所述上料传送带1、称重传送带2和分选传送带4均并列间隔设置有2条。可以提高分选效率。

本实施例中，所述摄像采集机构包括安装在遮光罩3上端的安装架6，所述安装架6上安装有相机7，所述安装架6向下安装有光源，所述光源位于所述相机7下方，所述相机7对应所述分选传送带4设置，所述分选传送带4为白色，所述相机7的摄像采集端正对所述分选传送带4设置。

这样，相机采集的图像，即产品的投影以及白色边缘，在对相机采集的图像进行处理时，根据采集的图像区域内的白色的像素点和产品的非白色的像素点进行对比，得到投影面积，因为顾客在选购产品时，人眼观察产品大小，观察的是产品的投影面，所以利用摄像采集机构采集产品图像，模拟的是人眼观察产品的过程。这样可以更好的对产品的投影面积进行识别，根据产品的投影面积以及重量，更好的进行区分。具体的，图像处理软件与叶面积指数的测量方法一致，即利用相机采集叶片与白板，得出叶片面积，为现有技术软件，直接应用。图像处理软件可以采用现有的软件通过预测模型预测相同投影面积，也可以得到产品的投影面积。

本实施例中，所述安装架6的两端转动安装有链盘，两个链盘通过链条61传动连接，所述链轮中间设置的链轮轴向外固定连接有旋钮62，所述安装架6上设置有滑槽，所述滑槽内滑动配合有导向板63，所述导向板63与所述链条61固定连接，所述导向板63外端位于所述安装架6外侧且与所述相机7固定连接。这样，通过旋钮转动，带动链轮转动，进而带动链条运动，链条带动导向板沿滑槽滑动，进而对相机的位置进行调整。具体的，可以在调整相机位置时，模拟产品运动形成，产品尺寸大小不一，对于不同尺寸的产品，比如柚子和冬枣，体积相差较大，则可以通过调整相机的位置，更全面的对产品进行图像采集。

本实施例中，所述相机7下端固定安装有透明玻璃板8。可以更好的挡水，避免水飞溅到相机的摄像采集端，更好的对相机进行保护，而且不会阻挡照片采集。

本实施例中，所述上料传送带1、称重传送带2和分选传送带4均为链板式输送带。相比于带式传送带，不会起翘卷边，不会跑偏，使用寿命长，而且方便拆卸，方便清洗。具体的，链板式输送带采用小间距链板，提高传送稳定性。

本实施例中，所述上料传送带1的两侧均安装有挡板12。可以更好的对产品进行限位，避免从上料传送带上滚下。

本实施例中，所述中间支架21的上料端正对安装有红外发射器和红外接收器。可以对产品的位置进行检测，当红外接收器接收不到红外发射器发出的信号时，则产品处于红外发射器和红外接收器之间，相机准备动作。

本实施例中，所述遮光罩3顶部成排安装有距离传感器，所述距离传感器所在连线与称重传送带运动方向垂直设置。当距离传感器检测到产品后，相机动作进行拍摄。

具体的，本实施例中提到的拨料气缸、plc控制器和称重传送带以及称重传感器、图像处理软件均为目前的常规技术，称重传送带与称重传感器的了结构类似于目前市场上的电子秤，称重传感器处于称重传送带的上层的下方，当称重传感器可以产生电信号传递给plc控制器。拨料气缸的进气管和出气管通过电磁阀连接有气源例如空压机，属于现有技术，结构清楚明了。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。