一种水果表面缺陷自动化分拣装置的制作方法

本实用新型涉及水果分拣装置技术领域，具体为一种水果表面缺陷自动化分拣装置。

背景技术：

水果是指多汁且主要味觉为甜味和酸味，可食用的植物果实；水果不但含有丰富的营养，而且能够促进消化，水果能够在炎热的夏天为人们带来清凉，且每种水果均有不同的功效，如：猕猴桃被认为是最接近完美的水果，它含有在丰富的维生素、叶酸和微量元素钾、镁及食物纤维等营养成分，而热量却很低，具有减缓衰老的作用，苹果和香蕉中含丰富的抗氧化物质维生素和微量元素，可以滋养皮肤。

在水果进行包装的时候需要将进行分拣，水果分拣的第一步就是将该批次中水果含有表面缺陷、表面腐坏和虫蚀导致的不合格水果与合格水果分开，现阶段针对不合格水果的剔除只能依靠人工的办法，人工挑选的时候有时存在遗漏，例如：只观测到了水果的一面，导致其他面有残缺和腐坏没有被发现，不合格水果与合格水果掺杂在一起，那么运输周期长的话会出现“一颗老鼠屎带坏一锅粥”的现象，且人工挑拣效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水果表面缺陷自动化分拣装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水果表面缺陷自动化分拣装置，包括上料流水线、滚动凹槽块、控制分流组件和控制终端，所述上料流水线设计为仅供单果通过且采用伺服电机作为动力源；所述滚动凹槽块为倾斜摆放且其下表面固定连接有用于支撑的固定架，所述滚动凹槽块的入口端位于上料流水线出料端的下方，所述控制分流组件包括固定连接在滚动凹槽块远离上料流水线的一端的分流凹槽块，所述分流凹槽块与滚动凹槽块的连接处嵌设有轴承，且轴承位于分流凹槽块与滚动凹槽块连接处的内底壁，所述固定架的上表面固定连接有分流伺服电机，所述分流伺服电机的输出轴穿过轴承的内环延伸至滚动凹槽块的内部固定连接有分流转板，所述滚动凹槽块的上表面固定连接有固定框块，所述固定框块为倒置的凹型结构，所述固定框块的内顶壁嵌设有至少三个高速摄像头，所述滚动凹槽块的内壁嵌设有红外感应器，所述控制终端包括控制主机、图片采集器和数据库，所述分流凹槽块的下表面固定设置有两个用于装果的盛装框，所述盛装框分为合格水果盛装框和不合格水果盛装框。

优选的，所述上料流水线的前后两侧设置有挡板，所述上料流水线作为动力源的伺服电机与控制主机电力连接，所述盛装框可采用流水线或其他相同功能的装置代替。

优选的，所述控制主机与图片采集器通过导线电力连接，所述控制主机通过互联网与数据库数据交互，所述控制主机通过导线分别与高速摄像头、红外感应器和分流伺服电机电力连接。

优选的，所述分流凹槽块设计为一个入口端和两个出口端，所述分流凹槽块的入口端与滚动凹槽块相连通，所述分流转板旋转切换分流凹槽块与滚动凹槽块连通的通道，使水果掉入对应的盛装框。

优选的，所述控制主机为一台windows10系统的电脑，控制主机内部安装有图片对比识别软件，所述控制主机通过图片采集器将大量水果的霉变、腐坏和残缺等不合格水果的局部缺陷图片录入数据库中，并按照：人为残缺、自然残缺、虫蚀、霉变、腐坏分为五大类。

优选的，所述图片对比识别软件将高速摄像头拍摄的照片与数据库中的缺陷水果照片进行逐一匹配，所述控制主机的主程序调用图片对比识别软件的匹配数据并根据配百分比划分为合格水果和不合格水果两个指标，合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度小于3%，不合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度大于3%，所述控制主机分析对比完毕后将不合格水果的缺陷局部照片录入数据库。

有益效果

本实用新型提供了一种水果表面缺陷自动化分拣装置，具备以下有益效果：

1．该水果表面缺陷自动化分拣装置，通过采用伺服电机作为动力源的上料流水线，使该装置的上料速度便于控制，通过设置倾斜的滚动凹槽块，使水果依靠重力翻滚，便于高速摄像头全面拍摄，通过控制主机、数据库和图片采集器组成的控制终端，使控制主机控制分流伺服电机根据远程终端得到的分析使分流转板转动一定的角度，使水果滚动到规定的盛装框内部，从而实现针对水果表面缺陷的自动化高精度分拣需求，且无需人工操作。

2．该水果表面缺陷自动化分拣装置，通过图片采集器将大量水果的霉变、腐坏和残缺等不合格水果的局部缺陷图片录入数据库中，并按照：人为残缺、自然残缺、虫蚀、霉变、腐坏分为五大类，便于后期统计分析该批次水果缺陷产生的原因，针对原因进行分析提出缺陷解决办法。

附图说明

图1为本实用新型正剖结构示意图；

图2为本实用新型俯视整体结构示意图；

图3为本实用新型俯视滚动凹槽块连通左侧盛装框局部结构示意图。

图中：1上料流水线、2滚动凹槽块、3固定架、4分流凹槽块、5轴承、6分流伺服电机、7分流转板、8固定框块、9高速摄像头、10红外感应器、11控制主机、12图片采集器、13数据库、14盛装框。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种水果表面缺陷自动化分拣装置，包括上料流水线1、滚动凹槽块2、控制分流组件和控制终端，上料流水线1设计为仅供单果通过且采用伺服电机作为动力源；滚动凹槽块2为倾斜摆放且其下表面固定连接有用于支撑的固定架3，滚动凹槽块2的入口端位于上料流水线1出料端的下方，控制分流组件包括固定连接在滚动凹槽块2远离上料流水线1的一端的分流凹槽块4，分流凹槽块4与滚动凹槽块2的连接处嵌设有轴承5，且轴承5位于分流凹槽块4与滚动凹槽块2连接处的内底壁，固定架3的上表面固定连接有分流伺服电机6，分流伺服电机6的输出轴穿过轴承5的内环延伸至滚动凹槽块2的内部固定连接有分流转板7，滚动凹槽块2的上表面固定连接有固定框块8，固定框块8为倒置的凹型结构，固定框块8的内顶壁嵌设有至少三个高速摄像头9，滚动凹槽块2的内壁嵌设有红外感应器10，控制终端包括控制主机11、图片采集器12和数据库13，分流凹槽块4的下表面固定设置有两个用于装果的盛装框14，盛装框14分为合格水果盛装框和不合格水果盛装框。

上料流水线1的前后两侧设置有挡板，上料流水线1作为动力源的伺服电机与控制主机11电力连接，盛装框14可采用流水线或其他相同功能的装置代替，控制主机11与图片采集器12通过导线电力连接，控制主机11通过互联网与数据库13数据交互，控制主机11通过导线分别与高速摄像头9、红外感应器10和分流伺服电机6电力连接，分流凹槽块4设计为一个入口端和两个出口端，分流凹槽块4的入口端与滚动凹槽块2相连通，分流转板7旋转切换分流凹槽块4与滚动凹槽块2连通的通道，使水果掉入对应的盛装框14，控制主机11为一台windows10系统的电脑，控制主机11内部安装有图片对比识别软件，控制主机11通过图片采集器12将大量水果的霉变、腐坏和残缺等不合格水果的局部缺陷图片录入数据库13中，并按照：人为残缺、自然残缺、虫蚀、霉变、腐坏分为五大类，图片对比识别软件将高速摄像头9拍摄的照片与数据库13中的缺陷水果照片进行逐一匹配，控制主机11的主程序调用图片对比识别软件的匹配数据并根据配百分比划分为合格水果和不合格水果两个指标，合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度小于3%，不合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度大于3%，控制主机11分析对比完毕后将不合格水果的缺陷局部照片录入数据库13。

该水果表面缺陷自动化分拣装置，通过采用伺服电机作为动力源的上料流水线1，使该装置的上料速度便于控制，通过设置倾斜的滚动凹槽块2，使水果在依靠重力翻滚，便于高速摄像头9全面拍摄，通过控制主机11、数据库13和图片采集器12组成的控制终端，控制分流伺服电机6根据远程终端得到的信息使分流转板7转动一定的角度，使水果滚动到规定的盛装框14内部，从而实现针对水果表面缺陷的自动化高精度分拣需求，且无需人工操作；通过图片采集器12将大量水果的霉变、腐坏和残缺等不合格水果的局部缺陷图片录入数据库13中，并按照：人为残缺、自然残缺、虫蚀、霉变、腐坏分为五大类，便于后期统计分析该批次水果缺陷产生的原因，针对原因进行分析提出缺陷解决办法。

工作原理：当该水果表面缺陷自动化分拣装置使用时，事先将大量该品种水果的缺陷局部图片通过图片采集器录入数据库，分拣水果是通过上料流水线1使依次单个进过滚动凹槽块2的内部，滚动过程中，红外感应器10首先感应到水果的位置，然后发送消息给控制主机11，控制主机11控制高速摄像头9对滚动中的水果进行高速连拍，然后将数据传递到控制主机11中，控制主机11调用图片对比识别软件将水果图片和数据库13的缺陷局部图片对比，根据两者的匹配度判断该水果是否合格，合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度小于3%；不合格水果的划分标准为拍摄图片与任一缺陷水果局部照片的相似度大于3%，然后通过控制主机11控制分流伺服电机6带动分流转板7转动，改变滚动凹槽块2与分流凹槽块4出口连通的通道，使该水果掉入对应的盛装框14，从而实现自动化分拣水果，本装置还可以将该批次水果的缺陷类型进行分类，便于后期研究分析该批次水果的整体问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。