水果品质自动检测装置的制作方法

本发明涉及视觉检测自动化设备，尤其是一种水果品质自动检测装置。

背景技术：

1、目前，市场上针对水果的分拣分为人工分拣和自动检测设备；人工分拣是利用人眼判断水果品质进行分拣；自动检测设备是利用相机与光路设计对水果进行检测，包括称重检测、外部检测与内部检测等。

2、但是，人工分拣存在人工成本高、效率低、误差大等问题；而自动检测设备存在称重机构复杂且成本高；水果与相机相对固定，只能保证正对相机的水果表面检测，无法完成所有表面的检测；内部检测误差大等问题；且检测过程中水果碰撞，易造成水果损伤。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：提供一种水果品质自动检测装置，解决水果品质检测时容易发生磕碰、检测误差大、检测不全面等技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水果品质自动检测装置，包括称重机构、水果外部品质检测装置以及水果内部品质检测装置，所述的水果外部品质检测装置包括夹持旋转装置、侧面检测机构、上表面检测机构以及下表面检测机构；水果放置于果托中，由外部检测输送线传输至称重机构称重；所述的夹持旋转装置将果托中的水果进行顶升夹紧并在水平传输过程中的进行自转；在自转的过程中，所述的侧面检测机构对水果进行侧面360°的检测；所述的上表面检测机构以及下表面检测机构分别对水果进行上、下表面的检测后所述的水果内部品质检测装置通过近红外照射对水果进行内部品质的检测。

3、进一步的说，本发明所述的果托包括果托底座以及设置于果托底座内的底座遮光环以及果托盘；所述的果托盘为中空结构，所述的果托盘的底部与底座遮光环连接，所述的果托盘的顶部沿边沿圆周设置有多个托爪，所述的托爪的端部具有向下的弧度。

4、进一步的说，本发明所述的夹持旋转装置包括夹持组件和旋转组件；所述的夹持组件分别设置于输送流线的上方和下方；所述的夹持组件包括链轮回转组件以及通过导轨组件升降设置在链轮回转组件上的夹持载具；设置于下方的夹持载具将水果从果托中顶出的同时设置于上方的夹持载具下降与下方的夹持载具配合夹持水果进行输送；经过旋转组件时，所述的旋转组件通过摩擦力带动上方与下方的夹持载具同步转动，实现夹持载具传输过程中的自转。

5、再进一步的说，本发明所述的夹持载具包括转轴轴承座以及设置于转轴轴承座内的转轴，所述的转轴轴承座通过固定块与导轨组件连接，所述的转轴的一端设置有限位顶块；所述的限位顶块的端部具有内凹的弧面。

6、更进一步的说，本发明所述的旋转组件包括上层皮带轮组、与上层皮带轮组连接的上层旋转皮带、下层皮带轮组以及与下层皮带轮组连接的下层旋转皮带；所述的上层旋转皮带和下层旋转皮带内侧分别设置有弹性固定板；所述的上层皮带轮组和下层皮带轮组通过同步带与旋转电机连接；所述的旋转电机驱动上层旋转皮带以及下层旋转皮带同步转动；所述的上层旋转皮带通过摩擦力带动设置于上方的转轴转动，所述的下层旋转皮带通过摩擦力带动设置于下方的转轴转动。

7、进一步的说，本发明所述的水果内部品质检测装置包括内部检测机架，所述的内部检测机架上设置有内部检测果托输送线、近红外光源模组以及接收模组；所述的近红外光源模组架设在内部检测果托输送线上方，所述的近红外光源模组通过近红外光源对内部检测果托输送线上果托承托的水果进行照射；所述的接收模组设置于内部检测果托输送线的下方，所述的接收模组与光谱仪连接，所述的接收模组接收散射或穿过水果透射出来的光线并传送至光谱仪。

8、再进一步的说，本发明所述的近红外光源模组包括两组光源，所述的两组光源分别通过光源支架模块设置于内部检测果托输送线的两侧；所述的光源为卤素灯光源，所述的卤素灯光源的侧面设置有光源遮罩，所述的光源遮罩转动设置在遮罩旋转气缸上。

9、进一步的说，本发明所述的称重机构包括动态称重传感器，所述的动态称重传感器通过连接件与称重板连接，对进入水果外部品质检测装置的水果进行称重。

10、进一步的说，本发明所述的外部检测输送线包括两条留有间距的输送滑条，所述的输送滑条托住果托的两侧进行传输。

11、再进一步的说，本发明所述的夹持旋转装置包括拨料杆，所述的果托在输送滑条上由拨料杆进行拨料输送。

12、本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，称重机构结构简单；外部品质检测为水果全部表面检测，采用凸轮结构，保证水果在运动中完成自转，来满足侧面360°全部检测，并结合上面表面检测和下面表面检测完成水果所有面的检测；内部检测采用光谱检测，达到无损检测；且采用自由果拖输送的方式保证检测过程中水果无损伤。

技术特征：

1.一种水果品质自动检测装置，其特征在于：包括称重机构、水果外部品质检测装置以及水果内部品质检测装置，所述的水果外部品质检测装置包括夹持旋转装置、侧面检测机构、上表面检测机构以及下表面检测机构；水果放置于果托中，由外部检测输送线传输至称重机构称重；所述的夹持旋转装置将果托中的水果进行顶升夹紧并在水平传输过程中的进行自转；在自转的过程中，所述的侧面检测机构对水果进行侧面360°的检测；所述的上表面检测机构以及下表面检测机构分别对水果进行上、下表面的检测后所述的水果内部品质检测装置通过近红外照射对水果进行内部品质的检测。

2.如权利要求1所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的果托包括果托底座以及设置于果托底座内的底座遮光环以及果托盘；所述的果托盘为中空结构，所述的果托盘的底部与底座遮光环连接，所述的果托盘的顶部沿边沿圆周设置有多个托爪，所述的托爪的端部具有向下的弧度。

3.如权利要求1所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的夹持旋转装置包括夹持组件和旋转组件；所述的夹持组件分别设置于输送流线的上方和下方；所述的夹持组件包括链轮回转组件以及通过导轨组件升降设置在链轮回转组件上的夹持载具；设置于下方的夹持载具将水果从果托中顶出的同时设置于上方的夹持载具下降与下方的夹持载具配合夹持水果进行输送；经过旋转组件时，所述的旋转组件通过摩擦力带动上方与下方的夹持载具同步转动，实现夹持载具传输过程中的自转。

4.如权利要求3所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的夹持载具包括转轴轴承座以及设置于转轴轴承座内的转轴，所述的转轴轴承座通过固定块与导轨组件连接，所述的转轴的一端设置有限位顶块；所述的限位顶块的端部具有内凹的弧面。

5.如权利要求4所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的旋转组件包括上层皮带轮组、与上层皮带轮组连接的上层旋转皮带、下层皮带轮组以及与下层皮带轮组连接的下层旋转皮带；所述的上层旋转皮带和下层旋转皮带内侧分别设置有弹性固定板；所述的上层皮带轮组和下层皮带轮组通过同步带与旋转电机连接；所述的旋转电机驱动上层旋转皮带以及下层旋转皮带同步转动；所述的上层旋转皮带通过摩擦力带动设置于上方的转轴转动，所述的下层旋转皮带通过摩擦力带动设置于下方的转轴转动。

6.如权利要求1所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的水果内部品质检测装置包括内部检测机架，所述的内部检测机架上设置有内部检测果托输送线、近红外光源模组以及接收模组；所述的近红外光源模组架设在内部检测果托输送线上方，所述的近红外光源模组通过近红外光源对内部检测果托输送线上果托承托的水果进行照射；所述的接收模组设置于内部检测果托输送线的下方，所述的接收模组与光谱仪连接，所述的接收模组接收散射或穿过水果透射出来的光线并传送至光谱仪。

7.如权利要求6所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的近红外光源模组包括两组光源，所述的两组光源分别通过光源支架模块设置于内部检测果托输送线的两侧；所述的光源为卤素灯光源，所述的卤素灯光源的侧面设置有光源遮罩，所述的光源遮罩转动设置在遮罩旋转气缸上。

8.如权利要求1所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的称重机构包括动态称重传感器，所述的动态称重传感器通过连接件与称重板连接，对进入水果外部品质检测装置的水果进行称重。

9.如权利要求1所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的外部检测输送线包括两条留有间距的输送滑条，所述的输送滑条托住果托的两侧进行传输。

10.如权利要求9所述的水果品质自动检测装置，其特征在于：所述的夹持旋转装置包括拨料杆，所述的果托在输送滑条上由拨料杆进行拨料输送。

技术总结
本发明涉及一种水果品质自动检测装置，包括称重机构、水果外部品质检测装置以及水果内部品质检测装置，水果外部品质检测装置包括夹持旋转装置、侧面检测机构、上表面检测机构以及下表面检测机构。本发明的称重机构结构简单；外部品质检测为水果全部表面检测，采用凸轮结构，保证水果在运动中完成自转，来满足侧面360°全部检测，并结合上面表面检测和下面表面检测完成水果所有面的检测；内部检测采用光谱检测，达到无损检测；且采用自由果拖输送的方式保证检测过程中水果无损伤。

技术研发人员：王岩松,和江镇,方志斌,刘学东,丁德宽,韩飞
受保护的技术使用者：征图新视（江苏）科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21