一种自动检测识别鳞芽朝向的可调装置的制作方法

文档序号:15792397发布日期:2018-11-02 20:25阅读:168来源:国知局

本实用新型涉及大蒜瓣植机械鳞芽朝向的识别技术领域,特别涉及一种自动检测识别鳞芽朝向的可调装置。



背景技术:

大蒜鳞芽朝向检测是机械化种植大蒜的重要环节。识别大蒜瓣粒鳞芽和根部的朝向,可以反映大蒜播种机的种植效率和可靠性。通过与传统人工种植大蒜相比,以确认大蒜播种机是否满足大蒜播种的要求。如果播种机鳞芽识别系统识别鳞芽率较低,其种植效率也就越低,机械种植大蒜的效率也就低于人工种植。因此对于鳞芽朝向的识别的检测具有重要意义。

目前,大蒜机械化种植时蒜瓣鳞芽方向检测很难达到种植要求,由于大蒜的不规则形状,大蒜的鳞芽方向难于准确识别,急需要可自动识别鳞芽朝向的设备。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种自动检测识别鳞芽朝向的可调装置,其优点在于:可自动识别鳞芽朝向。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种自动检测识别鳞芽朝向的可调装置,包括支架、设置在支架上的传送带、转动连接在传送带上的若干送料V型槽、设置在支架上一端驱动传送带传输的驱动件、设置在支架上另一端的进料件、设置在支架上并从进料件开始依次向驱动件方向分布的吹气挡门装置、压力检测装置、逆时针变向挡板、顺时针变向挡板;

所述进料件包括通过支杆架设在送料V型槽上方的进料V型板、设置在进料V型板出口的挡板、驱动挡板向远离进料V型板方向移动的进料挡门气缸,所述进料挡门气缸固定在支架上,所述进料V型板上设有气动振荡器,所述进料V型板向靠近传送带方向倾斜向下设置;

所述吹气挡门装置包括沿靠近或者远离送料V型槽方向设置在支架上的U型的挡门、驱动挡门移动的并设置在支架上的驱动气缸、固定在支架上并位于送料V型槽上方的吹气管,U型的所述挡门开口朝向进料V型板,所述吹气管的出气口靠近U型的挡门的开口分布并朝向U型挡门的底部;

所述压力检测装置包括设置在支架上的压力检测装置气缸、固定在压力检测装置气缸活塞杆上的固定杆、设置在固定杆靠近压力检测装置气缸一端的两个压力传感器、设置在固定杆远离压力传感器一端的与各个压力传感器连接的压力感测头、设置在固定杆上与蒜瓣抵触的压杆,所述压力传感器与PLC控制模块电连接;

所述逆时针变向挡板固定在支架上且位于传送带的一侧,所述逆时针变向挡板由固定在支架上的逆时针气缸驱动,所述逆时针变向挡板朝向送料V型槽的一侧开设有使得送料V型槽沿逆时针转动的第一弧形面;

所述顺时针变向挡板固定在支架上且与逆时针变向挡板相对设置,所述顺时针变向挡板由固定在支架上的顺时针气缸驱动,所述顺时针变向挡板朝向送料V型槽的一侧开设有使得送料V型槽沿顺时针转动的第二弧形面;

所述逆时针气缸和顺时针气缸均由PLC控制模块控制运动。

通过采用上述技术方案,进料V型板内的蒜瓣在气动振荡器的作用下逐渐从进料V型板的倾斜较低的一端移出,并落到送料V型槽内,此时吹气挡门装置内的U型的挡门限制了蒜瓣从送料V型槽内移出,且蒜瓣在吹气管的作用下被推到送料V型槽远离进料V型板的一侧,进料挡门气缸驱动挡门向远离送料V型槽的方向移动,此时传送带在驱动件的作用下带动送料V型槽内的蒜瓣向压力检测装置方向移动,此时压力检测装置内的压杆压紧蒜瓣,紧接着两个压力感测头在下降后压到蒜瓣时测出压力值,通过数据统计,压力传感器将数据传送PLC控制模块中,可以得到所有的蒜瓣鳞芽朝向,可自动识别鳞芽朝向,之后通过逆时针气缸和顺时针气缸分别驱动逆时针变向挡板和顺时针变向挡板,将蒜瓣都统一成一个朝向,最终得到我们想要的蒜瓣种植模式。接下去通过播种机的蒜瓣种植系统就可以将排列好的蒜瓣插入泥土,最终使蒜瓣朝上播种在泥土中。

本实用新型进一步设置为:所述驱动件包括设置在支架上的步进电机、通过联轴器同轴设置在步进电机上的转轴,所述传送带一端缠绕在转轴上,另一端缠绕在从动轴上,所述从动轴转动连接在支架上,所述支架在传送带下方设有支撑传送带的支撑板。

通过采用上述技术方案,步进电机驱动转轴转动即可带动传送带在转轴和从动轴上转动,进而使得传送带上的送料V型槽移动,支撑板减小了传送带在传输过程中下垂,进而减小传送带上的送料V型槽倾斜,保证了送料V型槽的稳定传输。

本实用新型进一步设置为:所述传送带上固定有支座,所述送料V型槽通过设置在支座上的转动轴转动连接在支座上,所述送料V型槽的底部设有限制送料V型槽在支座上转动的限位件。

通过采用上述技术方案,当逆时针变向挡板和顺时针变向挡板分别与送料V型槽抵触并驱动送料V型槽转动时,此时支座与送料V型槽转动连接,减小了送料V型槽直接与传送带连接时对传送带造成的损坏,限位件限制了送料V型槽在支座上的转动,减小送料V型槽在随着传送带移动时的转动。

本实用新型进一步设置为:所述限位件包括设置在送料V型槽底部的弹性球、开设在支座上供弹性球嵌入的若干固定孔,所述固定孔的孔口小于弹性球的直径。

通过采用上述技术方案,当逆时针变向挡板和顺时针变向挡板分别与送料V型槽抵触并驱动送料V型槽转动时,带动弹性球从固定孔内移出,待转过一定角度后,逆时针变向挡板和顺时针变向挡板分别与送料V型槽分离,进而弹性球由相对应进入固定孔内,限制了送料V型槽的转动,保证送料V型槽内蒜瓣鳞芽的朝向。

本实用新型进一步设置为:所述进料V型板通过支撑杆与传送带长度方向夹角为45度。

通过采用上述技术方案,45度便于进料V型板内蒜瓣从进料V型板内移出。

本实用新型进一步设置为:所述支撑杆远离进料V型板的一端设有夹角为45度的A型固定架,所述A型固定架的一端与支撑杆固定连接,另一端与支架连接。

通过采用上述技术方案,A型固定架增大了支撑杆与支架连接时的面积,使得支撑杆连接稳定,且方便定位进料V型板与传送带之间的角度,固定方便。

本实用新型进一步设置为:所述进料V型板的槽底设有与进料V型板连通的截面为三角形的固定槽,所述气动振荡器通过锁紧螺栓固定在固定槽下端。

通过采用上述技术方案,三角形的固定槽便于固定气动振荡器,且易于将气动振荡器的振动传递到进料V型板上,使得进料V型板内的蒜瓣进行振动并向前传输。

本实用新型进一步设置为:所述进料V型板的槽口相对两侧均设有限位块,两个所述限位块之间通过限位杆连接,所述限位杆上转动连接有挡块。

通过采用上述技术方案,限位杆的设置使得进料V型板的槽口尺寸固定,不易变形,使得蒜瓣在传输时顺畅,挡块对蒜瓣的传输起到分隔作用,便于蒜瓣的传输。

本实用新型进一步设置为:所述进料V型板靠近送料V型槽的一端安装有光电传感器,所述光电传感器包括固定在进料V型板槽底的发射端以及固定在支撑板上的接收端,所述发射端和接收端位于送料V型槽的两侧,所述光电传感器控制进料挡门气缸的启闭。

通过采用上述技术方案,当其中一个进料V型板传输到送料V型槽时阻挡了接收端接受发射端发出的红外线,此时触发了光电传感器控制进料挡门气缸将送料V型槽打开,便于蒜瓣进入一个个的进料V型板内,使得进料V型板上的蒜瓣可以依次传递。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:通过吹气挡门装置、压力检测装置、逆时针变向挡板、顺时针变向挡板,可以得到所有的蒜瓣鳞芽朝向,可自动识别鳞芽朝向,使得所有的蒜瓣都统一成一个朝向,最终得到我们想要的蒜瓣种植模式。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图;

图2为图1中A部的放大结构示意图;

图3为本实施例的用于体现进料件的结构示意图;

图4为图3中B部的放大结构示意图;

图5为本实施例的用于体现驱动件的结构示意图;

图6为本实施例的用于体现接收端的结构示意图;

图7为本实施例的用于体现限位件的结构示意图;

图8为本实施例的用于体现PLC模块控制结构示意图;

图9为本实施例的用于体现蒜瓣朝向的结构示意图。

图中,1、支架;11、传送带;111、支座;112、转动轴;12、送料V型槽;121、限位件;1211、弹性球;1212、固定孔;13、驱动件;131、步进电机;132、联轴器;133、转轴;134、从动轴;135、支撑板;14、进料件;141、进料V型板;1411、固定槽;1412、锁紧螺栓;1413、限位块;1414、限位杆;1415、挡块;142、挡板;143、进料挡门气缸;144、气动振荡器;15、吹气挡门装置;151、挡门;152、驱动气缸;153、吹气管;16、压力检测装置;161、压力检测装置气缸;162、固定杆;163、压力传感器;164、压力感测头;165、压杆;17、逆时针变向挡板;171、逆时针气缸;172、第一弧形面;18、顺时针变向挡板;181、顺时针气缸;182、第二弧形面;2、支撑杆;21、A型固定架;3、发射端;31、接收端。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例:

一种自动检测识别鳞芽朝向的可调装置,如图1,包括支架1,支架1中部中空,此时在支架1中空部位设有传送带11,传送带11上转动连接有沿传送带11长度方向均匀分布的若干送料V型槽12,支架1上设有驱动传送带11传输的驱动件13(如图5),驱动件13位于支架1的一端,支架1另一端设有进料件14(如图3),进料件14将蒜瓣传输到送料V型槽12内,在支架1从进料件14开始依次向驱动件13方向分布有吹气挡门装置15(如图4)、压力检测装置16、逆时针变向挡板17、顺时针变向挡板18。

吹气挡门装置15将从进料件14上进入送料V型槽12内的蒜瓣移动到送料V型槽12远离进料件14的一端,便于压力检测装置16通过对压力值分析得到鳞芽朝向,之后在逆时针变向挡板17、顺时针变向挡板18的作用下将蒜瓣都统一成一个朝向,最终得到我们想要的蒜瓣种植模式。

如图5,驱动件13包括设置在支架1上的步进电机131、通过联轴器132同轴设置在步进电机131上的转轴133,传送带11一端缠绕在转轴133上,另一端缠绕在从动轴134上,从动轴134转动连接在支架1上,通过步进电机131的转动带动转轴133和从动轴134转动,进而使得传送带11上的送料V型槽12可以随着传送带11的移动传输,支架1在传送带11下方设有支撑传送带11的支撑板135,支撑板135减小了传送带11在传输过程中下垂,进而减小传送带11上的送料V型槽12倾斜,保证了送料V型槽12内的蒜瓣的稳定传输。

如图3,进料件14包括通过支杆架设在送料V型槽12上方的进料V型板141、设置在进料V型板141出口的挡板142、驱动挡板142向远离进料V型板141方向移动的进料挡门气缸143,进料挡门气缸143固定在支架1上,将进料V型板141向靠近传送带11方向倾斜向下设置,具体为:进料V型板141通过支撑杆2与传送带11长度方向夹角为45度,支撑杆2远离进料V型板141的一端设有夹角为45度的A型固定架21,A型固定架21的一端与支撑杆2固定连接,另一端与支架1连接,便于蒜瓣在进料V型板141上向送料V型槽12方向移动。

如图3,为了便于蒜瓣能够顺利的进入送料V型槽12,因此在进料V型板141的槽底设有与进料V型板141连通的截面为三角形的固定槽1411,固定槽1411下端通过锁紧螺栓1412固定有气动振荡器144,且将气动振荡器144放置在靠近进料V型板141的出口处,便于蒜瓣从进料V型板141上移出。

如图4,此外在进料V型板141的槽口相对两侧均设有限位块1413,限位块1413的截面为L型,两个限位块1413之间通过限位杆1414连接,限位杆1414使得进料V型板141的槽口尺寸固定,不易变形,使得蒜瓣在传输时顺畅,限位杆1414上转动连接有挡块1415,挡块1415对蒜瓣的传输起到分隔作用,便于蒜瓣的传输。

如图4,进料V型板141靠近送料V型槽12的一端安装有光电传感器,光电传感器包括固定在进料V型板141槽底的发射端3以及固定在支撑板135上的接收端31(如图6),发射端3和接收端31位于送料V型槽12的两侧,且当送料V型槽12位于接收端31和发射端3之间时能够阻挡接收端31接受发射端3发出的信号,此时光电传感器控制进料挡门气缸143的启动,进而将进料V型板141的开口打开,便于蒜瓣进入正与进料V型板141相对的送料V型槽12内,此时便于蒜瓣进入一个个的进料V型板141内,使得进料V型板141上的蒜瓣可以依次传递。

如图4,吹气挡门装置15包括沿靠近或者远离送料V型槽12方向设置在支架1上的U型的挡门151、驱动挡门151移动的并设置在支架1上的驱动气缸152、固定在支架1上并位于送料V型槽12上方的吹气管153,此时挡门151可以沿着竖直或者水平方向向远离送料V型槽12移动,U型的挡门151开口朝向进料V型板141,便于蒜瓣进入送料V型槽12内,吹气管153的出气口靠近U型的挡门151的开口分布并朝向U型挡门151的底部,此时吹气管153将蒜瓣吹到送料V型槽12远离进料V型板141的一端,吹气管153的进气口与空气压缩机连通便于气体的进入。

如图2,当吹气挡门装置15将蒜瓣推到送料V型槽12靠近U型挡门151底部的一端时,驱动气缸152驱动挡门151向远离送料V型槽12的方向移动,此时送料V型槽12随着传送带11的移动向前传输,直至移动到压力检测装置16下面,压力检测装置16包括设置在支架1上的压力检测装置气缸161、固定在压力检测装置气缸161活塞杆上的固定杆162、设置在固定杆162靠近压力检测装置气缸161一端的两个压力传感器163、设置在固定杆162远离压力传感器163一端的与各个压力传感器163连接的压力感测头164、设置在固定杆162上与蒜瓣抵触的压杆165,压力传感器163与PLC控制模块电连接(如图8)。

如图2和如图9,压杆165将送料V型槽12内的蒜瓣压住,同时两个并列的压力传感器163对应的两个压力感测头164在下降后压到蒜瓣时测出压力值,通过实验可以得到结论:两个压力感测头164测得的压力值总和分布情况,可以确定蒜瓣的位置,当压力值总和在0.44-0.56时,蒜瓣是(a)侧蒜底状态;当压力值总和在0.50-0.62时,蒜瓣是(b)正蒜底状态;当压力值总和在0.10-0.16时,蒜瓣是(c)正麟芽状态;当压力值总和在0.08-0.13时,蒜瓣是(d)侧麟芽状态。通过以上数据统计,压力传感器163将数据传送到PLC控制模块中,可以得到所有的蒜瓣麟芽朝向,就可以顺利的将识别好的蒜瓣传送出去。

如图5,当检测过的蒜瓣通过送料V型槽12传送到顺时针变向挡板18、逆时针变向挡板17处时,逆时针变向挡板17固定在支架1上且位于传送带11的一侧,逆时针变向挡板17由固定在支架1上的逆时针气缸171驱动,逆时针变向挡板17朝向送料V型槽12的一侧开设有使得送料V型槽12沿逆时针转动的第一弧形面172,第一弧形面172使得送料V型槽12转动90度。

如图5,顺时针变向挡板18固定在支架1上且与逆时针变向挡板17相对设置,顺时针变向挡板18由固定在支架1上的顺时针气缸181驱动,顺时针变向挡板18朝向送料V型槽12的一侧开设有使得送料V型槽12沿顺时针转动的第二弧形面182,第一弧形面172使得送料V型槽12转动90度。

如图5,逆时针气缸171和顺时针气缸181均由PLC控制模块控制运动(如图8),通过压力传感器163测得的压力值经在PLC控制模块中分析后,得到如下结果:如图5和图9,若是(a)(b)两种情况,则顺时针气缸181进气,顺时针变向挡板18推动送料V型槽12顺时针旋转90度;若是(c)(d)两种情况,则逆时针气缸171进气,逆时针变向挡板17推动送料V型槽12逆时针旋转90度。

如图7,为了便于送料V型槽12在传送带11上转动,因此传送带11上固定有支座111,送料V型槽12通过设置在支座111上的转动轴112转动连接在支座111上,送料V型槽12的底部设有限制送料V型槽12在支座111上转动的限位件121;此时限位件121在送料V型槽12不转动时限制送料V型槽12的转动,进而使得送料V型槽12内蒜瓣的鳞芽朝向稳定。

如图7,限位件121包括设置在送料V型槽12底部的弹性球1211、开设在支座111上供弹性球1211嵌入的若干固定孔1212,支座111为圆柱形,固定孔1212可以沿着支座111中心圆周阵列四个,便于固定顺时针或者逆时针转动90度的送料V型槽12,固定孔1212的孔口小于弹性球1211的直径,便于弹性球1211的移出。

具体操作过程:当送料V型槽12移动到进料V型板141的出口时,阻挡了光电传感器的接收端31接受发射端3发出的信号,进而使得光电传感器控制进料挡门气缸143的启动,进而将进料V型板141的开口打开,进料V型板141在气动振荡器144的作用下,便于蒜瓣进入正与进料V型板141相对的送料V型槽12内,此时步进电机131继续转动,带动传送带11移动,使得传送带11上的送料V型槽12到达压力检测装置16下方,压杆165将送料V型槽12上的蒜瓣固定住,同时两个并列的压力传感器163对应的两个压力感测头164在下降后压到蒜瓣时测出压力值,压力传感器163将数据传送PLC控制模块中,PLC控制模块根据数据控制逆时针变向挡板17或顺时针变向挡板18转动,可自动识别鳞芽朝向,系统重复上述步骤,如此循环,可以得使得所有的蒜瓣麟芽朝向一样,最终得到我们想要的蒜瓣种植模式。接下去通过播种机的蒜瓣种植系统就可以将排列好的蒜瓣插入泥土,最终使蒜瓣麟芽的方向统一朝上播种在泥土中。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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