作物籽粒单粒分选装置的制作方法

本实用新型涉及农业生产技术领域，尤其涉及一种作物籽粒单粒分选装置。

背景技术：

农作物在进行质量检验、收购、种子分选时，常需要对作物籽粒的品相进行甄别定级。尤其是种子分选，需要在种子生产过程中剔除混入的异作物或异品种种子及不饱满的、虫蛀或劣变的种子，以提高种子的发芽率、活性及纯度。目前的种子分选装置多是批量分选，如市场上的AMS系列色选机，先获取籽粒颜色，然后通过喷阀剔除颜色异常的籽粒，实现籽粒粗筛；DZL-15型粮食分级筛，通过筛网将各种谷物、豆类或其他颗粒状物依大、中、小分类。

以上设备实现了快速分选、初步分级，但都属于粗筛，无法精确化控制单粒作物籽粒的分选，系统误差大。对于需要精确化的单粒分选，这样的分选装置系统误差太大，无法做到精细选别。另外，现有的单粒分选设备多是通过一个水平移动装置如传送带，使作物籽粒以一定水平初速度抛出，再通过喷气装置改变物体的运动轨迹，落入指定区域，达到分选目的。这类分选设备一般分选级数较低，只能将籽粒分成两级或三级。比如中国实用新型专利CN104209281A，在传输带上架设识别装置，碎片随着传输带移动，通过识别装置，完成识别。碎片到达传输带末端抛出，根据识别的结构，打开喷嘴改变碎片的运动轨迹，提前下落，完成分选。中国实用新型专利CN103260776A中，同样是在传输带上进行检测，通过在检测前端增加送风装置，使碎片能落得更远，增加了碎片抛物距离；在抛物过程中增加一组喷气装置，能够实现三级分选；但受其抛射距离的限制，无法完成多级分选。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种作物籽粒单粒分选装置，用以实现精确化多级分选。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种作物籽粒单粒分选装置，所述作物籽粒单粒分选装置包括检测台、图像采集单元、送料机构与储料机构，所述检测台用于放置待分选的作物籽粒，所述图像采集单元位于所述检测台上方，用于获取所述作物籽粒的图像以便确定所述作物籽粒的级别，所述送料机构位于所述检测台远离所述储料机构的一侧，所述储料机构包括若干容纳腔，分选后的不同级别的所述作物籽粒由所述送料机构推动并存放于不同的所述容纳腔。

进一步地，所述储料机构包括分级箱，所述分级箱包括若干隔板，所述若干隔板将所述分级箱分隔成若干相互独立的容纳腔。

进一步地，所述储料机构还包括转盘与驱动单元，所述驱动单元与所述转盘相连以驱动所述转盘转动，所述分级箱与所述转盘固定连接。

进一步地，所述分级箱呈圆筒形，所述若干隔板沿所述分级箱的中心向四周延伸，将所述容纳腔分隔为多个扇形腔室。

进一步地，所述驱动单元为步进电机，所述储料机构还包括底座，所述驱动单元安装在所述底座上，所述底座与所述转盘固定连接。

进一步地，所述检测台包括台面、挡板与下料管，所述挡板、所述下料管分别与所述台面固定连接，所述台面上安装有传感器，用于触发所述图像采集单元获取所述作物籽粒的图像，所述下料管的进料口位于所述挡板与所述台面的连接处，所述下料管的出料口与所述容纳腔相对。

进一步地，所述传感器为光电传感器。

进一步地，所述挡板包括弧形板与两翼板，所述两翼板分别固定在所述弧形板的两端并呈V型向外延伸。

进一步地，所述送料机构为气动喷枪，所述气动喷枪的枪口朝向所述检测台。

进一步地，所述作物籽粒单粒分选装置还包括排种器与自动控制器，所述排种器位于所述检测平台一侧，用于将作物籽粒单粒排入所述检测台，所述自动控制器用于根据所述图像采集单元采集的图像数据进行分析处理并控制所述排种器、所述送料机构与所述储料机构的运动。

(三)有益效果

本实用新型通过图像采集单元获取检测台上单个籽粒的图像，分析定级后通过送料机构将其送入容纳腔内，精确度高，并且不同级别的作物籽粒送入不同的容纳腔进行储存，便于实现多级分选。

附图说明

图1为本实用新型作物籽粒单粒分选装置的立体结构图；

图2为图1所示储料机构及检测台的结构示意图；

图3为图1所示储料机构及检测台的俯视图。

图中：1、检测台；11、台面；12、挡板；13、下料管；2、送料机构；3、图像采集单元；4、储料机构；41、分级箱；42、转盘；43、驱动单元；44、底座；45、隔板；46、容纳腔；47、卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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实用新型中的具体含义。

如图1-3所示的作物籽粒单粒分选装置，包括排种器(图未示)、检测台1、送料机构2、图像采集单元3、储料机构4及自动控制器(图未示)。排种器位于检测台1一侧，用于将作物籽粒单粒排入检测台1，图像采集单元3对单粒作物籽粒进行图像采集，送料机构2将图像采集后的作物籽粒送入储料机构4，自动控制器对整个装置的操作进行集中控制和数据处理。

其中，检测台1包括台面11、挡板12及下料管13，挡板12及下料管13均与台面11固定连接。优选的，挡板12与下料管13均与台面11垂直。台面11呈圆形，其上安装有传感器，传感器为光电传感器，能够感知特定范围内的作物籽粒。当传感器感知到台面11上特定区域内有作物籽粒时，触发图像采集单元3获取作物籽粒图像。挡板12包括弧形板与两个翼板，两个翼板固定在弧形板两端并向外张开，弧形板位于下料管13靠近储料机构4的一侧。在挡板12的阻挡下，可以有效防止送料机构2向储料机构4送料过程中作物籽粒飞出台面11，确保作物籽粒落进下料管13。

具体地，送料机构2为气动喷枪，其枪口朝向检测台1，用于将检测台1上的作物籽粒送入下料管13。

具体地，图像采集单元3为相机，获取检测台1上的单粒作物籽粒的图像，然后将图像信息传至自动控制器，自动控制器通过图像处理技术对照片RGB值进行分析，判定作物籽粒的等级。

具体地，储料机构4包括分级箱41、转盘42、驱动单元43及底座44。在分级箱41内设有若干隔板45，若干隔板45将分级箱41分隔成若干相互独立的容纳腔46，每一容纳腔46盛放一个级别的作物籽粒，即容纳腔46的数量不小于作物籽粒所分的级别。具体地，分级箱41为圆筒状，隔板45沿圆柱中心向四周延伸，从而将分级箱41分隔成若干扇形的腔室。需要说明的是，分级箱41也可以为其他形状。分级箱41设有沿轴向延伸的卡槽47，相应的，在转盘42上设有与卡槽47相匹配的凸起，卡槽47卡接于凸起上从而将分级箱41固定于转盘42。驱动单元43为步进电机，固定安装于底座44。该步进电机的电机轴与转盘42相连以驱动转盘42转动从而带动分级箱41转动，使不同的容纳腔46处于下料管13的出口下方。

具体地，自动控制器对图像采集单元3获取的作物籽粒图像进行分析处理确定作物籽粒的级别，并控制驱动单元43的转动，使该级别的容纳腔46出于下料管13的出口处。

以作物籽粒四级色选为例，作物籽粒通过排种器单粒排入检测台1。安装于台面11的传感器感知作物籽粒信息，并触发图像采集单元3进行拍摄，获取作物籽粒图像。通过传输将图像传递至自动控制器使用图像处理技术对照片RGB值进行分析，确定该作物籽粒对应的等级，发出控制信号驱动驱动单元43转动。分级箱41被隔板45分隔成至少四个容纳腔46，四个级别的作物籽粒放置于不同的容纳腔46内。优选的，有四个容纳腔46，每一容纳腔46盛放一种级别的作物籽粒，从而节约资源，降低成本。具体地，若判断其等级为一级，则启动送料机构2，将作物籽粒送入分级箱41的一容纳腔46，完成该作物籽粒的分选。启动排种器，排入下一个作物籽粒，对其进行分析，若不是一级，则驱动单元43带动转盘42、分级箱41顺时针转动，启动送料机构2，将该作物籽粒送入分级箱41的另一容纳腔46内，完成该作物籽粒的分选。其中，驱动单元43驱动转盘42、分级箱41转动的角度根据相邻两次作物籽粒之间的级别差具体确定。

该作物籽粒单粒分选装置通过图像采集单元3获取检测台1上单个籽粒的图像，自动控制器分析确定级别后通过送料机构2将其送入容纳腔46内，通过对作物籽粒逐粒进行分析定级，将不同级别的作物籽粒存储在不同的容纳腔46，用户可以根据实际需要选择容纳腔46的数量。整个装置精确度高，有利于提高分选的准确度并便于实现多级分选。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。