一种用于中药材的移动式检测系统

1.本发明创造属于检测设备领域，尤其是涉及一种用于中药材的移动式检测系统。


背景技术：

2.随着我国医药产业的不断发展，中药的制药水平也得到了大幅提高，为确保成品中药具有良好的药性，在进行制药工作前需要对原料中药材进行检测筛选，从而剔除原材料中的不合格药材，避免中药材质量对成品中药的药性造成影响。
3.在现有技术中，为提升中药材的检测效率，工作人员可通过机器视觉技术对中药材的图像进行识别分析，从而快速判断中药材是否存在发霉、虫蛀等损伤。然而，传统机器视觉检测设备的可移动性较差，工作人员只能先将待检测的中药材运输到检测中心或制药工厂，随后再通过机器视觉检测设备对中药材进行识别分析。这样一来不仅会增加中药材检测的运输成本，同时还会延长中药材的检测周期，从而使中药材在检测过程中存在损伤、变质或药性衰退的风险。
4.为解决这一问题，本领域技术人员会尝试将机器视觉检测设备设置在移动检测车内部，并在中药材的运输过程中对其进行检测筛选。但是，由于移动检测车内部的空间较小，因此在设置传统机器视觉检测设备后，工作人员的可操作空间将会受到影响，无法高效的完成检测任务。此外，在进行移动检测的过程中，传统机器视觉检测设备无法良好的应对车辆移动所产生的颠簸振动，在获取中药材的图像时，颠簸振动会导致图像的清晰度下降，从而严重影响后续机器视觉技术的检测精度。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明创造旨在提出一种用于中药材的移动式检测系统，以解决上述技术问题。
6.为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
7.一种用于中药材的移动式检测系统，包括：可移动载具、药材清洗装置、药材烘干装置、图像采集单元和减振固定装置，在可移动载具内部设有操作空间，在操作空间内部设有操作台，所述药材清洗装置、药材烘干装置和减振固定装置均设置在操作台上；
8.所述减振固定装置包括：基座、承载组件和夹持组件；所述基座可拆卸的设置在操作台上，在基座的顶面上设有导向杆，且在导向杆顶端设有阻挡板；所述承载组件包括：连接套筒、第一承载板和第二承载板，所述连接套筒可滑动的套设在导向杆上，第一承载板与连接套筒的顶端相连，第二承载板与连接套筒的底端相连；在第一承载板的顶面上设有摄像孔，所述夹持组件可拆卸的设置在第一承载板上，在夹持组件内部设有夹持间隙，所述图像采集单元置于夹持间隙内部，且图像采集单元与摄像孔相对正；在第二承载板的顶面上设有容纳槽，所述容纳槽内部设有样品抽屉，且样品抽屉与摄像孔相对正；在所述基座的顶面上设有多个第一减振孔，在第一承载板的顶面上设有多个第二减振孔，且第二减振孔与第一减震孔错位布置；在第一减振孔和第二减振孔内部均设有减振组件，位于第一减振孔
内部的减振组件的顶部与第二承载板的底面相抵持，位于第二减振孔内部的减振组件的顶部与阻挡板的底面相抵持。
9.进一步的，所述减振组件包括容纳柱和支撑杆；所述容纳柱内部设有减振空腔，在容纳柱的顶面上设有与减振空腔相连通的连接孔，所述支撑杆滑动设置在连接孔内部，且在支撑杆的顶端设有支撑头；在减振空腔内部设有支撑片和第一弹簧，所述支撑片与支撑杆的底端相连，所述第一弹簧的顶端与支撑片相连，底端与减振空腔的底部内壁相连。
10.进一步的，所述支撑片的外径与减振空腔的内径相等，在减振空腔内部装有阻尼油，且在支撑片上设有多个流通孔。
11.进一步的，所述夹持组件包括中心板和两个夹板，两个夹板分别位于中心板的两侧，且在两个夹板之间形成所述夹持间隙；所述中心板的侧壁上设有承载杆，在夹板上设有承载孔，所述承载杆置于承载孔内部；在承载杆的端部设有限位片，在承载杆上设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与限位片相连，另一端与夹板远离中心板的侧壁相连。
12.进一步的，所述中心板的侧壁上设有引导杆，在所述夹板上设有引导孔，所述引导杆置于引导孔内部，且引导杆与承载杆相平行。
13.进一步的，所述夹板的底面上设有导向条，在第一承载板的顶面上设有多个用于容纳导向条的导向槽。
14.进一步的，所述第一承载板的顶面上设有限位板，所述限位板与中心板相平行；在限位板上设有多个第一锁止孔，且多个第一锁止孔与多个导向槽一一对应布置；在所述夹板靠近限位板的侧壁上设有第二锁止孔，在第二锁止孔内部设有锁止螺栓，当第二锁止孔与第一锁止孔相对正时，所述锁止螺栓能插入第一锁止孔内部。
15.相对于现有技术，本发明创造所述的一种用于中药材的移动式检测系统具有以下优势：
16.(1)本发明创造所述的一种用于中药材的移动式检测系统，在可移动载具中设有药材清洗装置、药材烘干装置和图像采集单元，因此能方便工作人员在中药材的运输途中对其进行图像采集，进而提高中药材检测分析的效率。为满足移动过程中的图像采集需要，本系统还设有减振固定装置，通过减振固定装置中的夹持组件能对图像采集单元进行夹持固定，工作人员可根据检测需要，对安装在夹持组件内部的图像采集单元进行拆卸更换，以便对没有投入使用的图像采集单元进行收纳存放，与传统检测装置相比，能缩小中药材检测分析工作所用装置的整体体积，从而为工作人员制造更大的可操作空间。其次，由于图像采集单元和用于容纳待测中药材的样品抽屉均设置在承载组件上，因此当承载组件因颠簸而发生振动时，图像采集单元和待测中药材将进行幅度相同的振动，从而避免图像采集单元与待测中药材之间发生相对运动，进而提高图像采集的精度。此外，在减振固定装置中还设有减振组件，当承载组件因颠簸而发生振动时，减振组件能降低承载组件的振动幅度，从而进一步降低振动对图像采集过程的影响。
17.(2)本发明创造所述的一种用于中药材的移动式检测系统，其减振组件内部设有阻尼油，且在支撑片上设有流通孔，当支撑杆因承载组件的振动而进行升降运动时，阻尼油将沿流通孔进行流动。通过阻尼油与流通孔的配合能降低支撑杆升降运动的频率和幅度，从而进一步弱化振动对图像采集工作的影响。
18.(3)本发明创造所述的一种用于中药材的移动式检测系统，其第一承载板上设有
导向槽，且在夹板上设有导向条。在进行夹持组件与承载组件之间的装配时，导向槽与导向条的配合能降低工作人员的装配难度。此外，在第一承载板上还设有限位板，且在限位板上设有第一锁止孔，当工作人员完成夹持组件与承载组件的装配后，可通过锁止螺栓对夹持组件与承载组件进行固定，从而避免图像采集单元在使用过程中发生异常移动。
附图说明
19.构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
20.图1为本发明创造实施例所述的移动式检测系统的结构示意图；
21.图2为本发明创造实施例所述的减振固定装置的结构示意图；
22.图3为本发明创造实施例所述的减振固定装置的爆炸图；
23.图4为本发明创造实施例所述的承载组件的结构示意图；
24.图5为本发明创造实施例所述的夹持组件的爆炸图；
25.图6为本发明创造实施例所述的减振组件的剖器内视图。
26.附图标记说明：
27.1-可移动载具；11-操作空间；12-操作台；13-药材清洗装置；14-药材烘干装置；2-基座；21-导向杆；22-阻挡板；3-连接套筒；4-第一承载板；41-摄像孔；42-第二减振孔；43-导向槽；5-第二承载板；51-容纳槽；52-样品抽屉；6-图像采集单元；71-容纳柱；711-减振空腔；72-支撑杆；721-支撑头；722-支撑片；723-流通孔；73-第一弹簧；81-中心板；811-承载杆；812-限位片；813-第二弹簧；814-引导杆；82-夹板；821-承载孔；822-引导孔；823-导向条；824-锁止螺栓；9-限位板；91-第一锁止孔。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
29.在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
30.在本发明创造的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
31.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
32.一种用于中药材的移动式检测系统，用于在运输过程中对中药材进行图像采集，从而方便对中药材进行分析检测。移动式检测系统包括：可移动载具1、药材清洗装置13、药材烘干装置14、图像采集单元6和减振固定装置。图1为移动式检测系统的结构示意图，如图所示，在可移动载具1内部设有操作空间11，在操作空间11内部设有操作台12，所述药材清洗装置13、药材烘干装置14和减振固定装置均设置在操作台12上。当待测中药材进入操作空间11内部后，工作人员可通过药材清洗装置13对中药材进行清洗，从而去除药材表面的污染物，随后通过药材烘干装置14对中药材进行烘干，以避免药材表面残留的水分影响后续检测结果的准确度。
33.需要说明的是，本实施例中所述的可移动载具1，可选用如移动房车等现有载具，药材清洗装置13可选用常见的冲浪式清洗机，药材烘干装置14可选用常见的热风烘干箱。此时，房车内部空间即为操作空间11，在进行使用时，工作人员可通过房车内部的供电组件对本系统中的用电设备进行电力供给。工作人员也可在可移动载具1内部加装5g通信模块，并通过数据线实现5g通信模块与图像采集单元6的通信连接。在进行工作时，5g通信模块能将图像采集单元6采集到的图像传输至检测中心内部的终端(如计算机)当中，进而方便借助机器视觉技术对图像进行识别分析。相应的，工作人员也可在可移动载具1内部加装显示屏，从而便于将终端回传的检测结果进行展示。
34.在进行中药材的移动检测过程中，传统检测装置普遍存在体积占用大的问题，同时还会受到颠簸振动的影响，导致图像采集单元6与待测中药材之间发生相对移动，从而使图像采集精度下降。为解决上述问题，本实施例中所述的减振固定装置可包括：基座2、承载组件和夹持组件。如图2和图3所示，基座2的顶面上设有导向杆21，且在导向杆21顶端设有阻挡板22，在进行使用时，工作人员可根据个人操作习惯选择基座2在操作台12上的安装位置，并通过连接螺栓将基座2可拆卸的安装在相应的安装位置上。
35.图4为承载组件的结构示意图，如图所示，承载组件包括：连接套筒3、第一承载板4和第二承载板5，其中第一承载板4与连接套筒3的顶端相连，第二承载板5与连接套筒3的底端相连，在进行承载组件与基座2之间的装配时，工作人员可将连接套筒3滑动套设在导向杆21上。在进行中药材的图像采集工作时，工作人员可通过第二承载板5对待测中药材进行承托，并通过第一承载板4对装有图像采集单元6的夹持组件进行承托。当可移动载具1在移动途中发生颠簸时，承载组件会在颠簸的过程中沿导向杆21进行升降滑动。由于第一承载板4和第二承载板5均与连接套筒3相连，因此第一承载板4和第二承载板5会进行同步运动，这样一来就能避免图像采集单元6与待测中药材之间发生相对运动，从而提高图像采集的精度。
36.为方便将图像采集单元6安装在第一承载板4上，在第一承载板4的顶面上应设有摄像孔41，夹持组件通过可拆卸连接的方式设置在第一承载板4上，在夹持组件内部应设有用于容纳图像采集单元6的夹持间隙。为方便将待测中药材设置在第二承载板5上，在第二承载板5的顶面上应设有容纳槽51，在容纳槽51内部设有用于容纳待测中药材的样品抽屉52，且样品抽屉52应与摄像孔41相对正。在进行使用时，工作人员可根据实际需求向夹持间隙内部放入对应类型的图像采集单元6，并使图像采集单元6与摄像孔41相对正，进而方便对待测中药材进行图像采集。
37.需要说明的是，本实施例中所述的图像采集单元6，可包括工业ccd相机或工业高光谱相机。当需要对中药材的颜色、大小、霉斑、虫蛀等特征进行外观检测时，工作人员可将工业ccd相机放入夹持间隙内部。当待测中药材经光源照射后，工业ccd相机能采集待测中药材的光学图像，随后利用图像采集卡将光学图像转换生成可分析的数字图像，并通过5g通信模块将数字图像发送至终端内部进行分析识别。当需要对待测中药材进行不同波段数据采集时，工作人员可将工业高光谱相机放入夹持间隙内部。通过工业高光谱相机能获取待测中药材的高光谱图像数据，通过5g通信模块将高光谱图像数据发送至终端内部可以进行多种异物的剔除、药材真伪鉴定及指标性成分定量检测工作。此外，当需要对中药材的内部结构进行检测时，工作人员还可选用x射线发生器作为图像采集单元6，并在第二承载板5下方增设x-scan阵列探测器。在进行工作时，x射线发生器能向待测中药材发射x射线，此时x-scan探测器能够采集中药材的x射线图像。通过5g通信模块将x射线图像发送至终端内部可以方便对药材内部的缺陷进行检测，从而便于工作人员对药材等级进行分选。
38.由于本装置可根据实际需要选择安装在夹持组件内部的图像采集单元6类型，因此工作人员可将没有投入工作的图像采集单元6存放在操作台12或其他存储空间内部。这样一来就能降低药材检测装置的整体体积，从而使工作人员获得更大的活动空间，进而方便其高效的完成检测任务。
39.可选的，在本实施例中夹持组件可包括中心板81和两个夹板82，如图5所示，两个夹板82应分别位于中心板81的两侧，且在两个夹板82之间形成夹持间隙。在中心板81的侧壁上设有承载杆811，且在夹板82上设有承载孔821，在进行装配时，工作人员可将承载杆811置于承载孔821内部。在进行使用时，工作人员可根据图像采集单元6的外形尺寸调整两个夹板82之间的距离，以使得夹板82对图像采集单元6进行夹持固定。
40.相应的，为提升夹板2对图像采集单元6的夹持力度，在承载杆811的端部还可设有限位片812，在承载杆811上应设有第二弹簧813。在进行安装时，第二弹簧813的一端应与限位片812相连，另一端应与夹板82远离中心板81的侧壁相连。当图像采集单元6放入夹持间隙内部后，第二弹簧813将被压缩，弹簧压缩产生的弹性力会驱使夹板82抵持在图像采集单元6的侧壁上，从而使夹持组件产生更好的夹持效果。
41.作为本实施例的一个可选实施方式，为避免夹板2在沿承载杆811滑动的过程中发生偏移，在中心板81的侧壁上还可设有与承载杆811相平行的引导杆814，相应的，在夹板82上设有引导孔822，且引导杆814置于引导孔822内部。当夹板2的位置发生变化时，引导杆814和承载杆811的配合能避免夹板2发生转动或倾斜的异常情况，从而确保夹板82得以对图像采集单元6产生良好的夹持效果。
42.此外，为方便工作人员完成夹持组件与承载组件之间的装配，在夹板82的底面上还可设有导向条823，相应的，在第一承载板4的顶面上可设有用于容纳导向条823的导向槽43。在进行装配时，工作人员可将导向条823插入导向槽43内部，从而避免图像采集单元6与摄像孔41相错位。此外，由于不同类型的图像采集单元6可能具有不同的外形尺寸规格，因此导向槽43可设置为多个，且多个导向槽43到摄像孔41距离应存在差异，从而便于夹持组件在夹持不同类型的图像采集单元6时与承载组件进行装配。
43.可选的，为提升夹持组件与承载组件之间的连接稳定性，在第一承载板4的顶面上还可设有限位板9，且限位板9与中心板81相平行。如图4所示，在限位板9上应设有多个第一
锁止孔91，且多个第一锁止孔91与多个导向槽43一一对应布置。相应的，在夹板82靠近限位板9的侧壁上设有第二锁止孔，在第二锁止孔内部设有锁止螺栓824。当工作人员完成夹持组件与承载组件之间的装配工作后，第二锁止孔将与某个第一锁止孔91相对正，此时工作人员可将锁止螺栓824插入该第一锁止孔91内部，从而避免夹持组件在工作过程中与承载组件相分离。
44.在实际工作过程中，为降低承载组件的振动幅度，进一步提高图像采集的精度，本实施例在基座2和第一承载板4上均应设有减振组件。具体的，为方便进行减振组件的安装，在基座2的顶面上设有多个第一减振孔，在第一承载板4的顶面上设有多个第二减振孔42。在进行安装时，工作人员可将减振组件放入第一减振孔和第二减振孔42，此时，位于第一减振孔内部的减振组件，其顶部将与第二承载板5的底面相抵持，位于第二减振孔42内部的减振组件，其顶部将与阻挡板22的底面相抵持。当承载组件因颠簸而发生振动时，减振组件能降低振动的幅度和频率，从而削弱振动对图像采集工作的影响。
45.图6为减振组件的剖切内视图，如图所示，减振组件包括容纳柱71和支撑杆72。其中容纳柱71内部应设有减振空腔711，在容纳柱71的顶面上设有与减振空腔711相连通的连接孔，支撑杆72滑动设置在连接孔内部，且在支撑杆72的顶端设有支撑头721。在减振空腔711内部应设有支撑片722和第一弹簧73，其中支撑片722与支撑杆72的底端相连，第一弹簧73的顶端与支撑片722相连，底端与减振空腔711的底部内壁相连。当承载组件因颠簸而进行升降运动时，承载组件上的动能会沿支撑杆72传递至第一弹簧73内部。此时，支撑片722的移动会驱使第一弹簧73发生弹性形变，通过第一弹簧73的弹性形变能将动能转变为弹性势能，从而降低振动对承载组件的影响。
46.可选的，为降低振动的幅度和频率，支撑片722的外径应与减振空腔711的内径相等，在减振空腔711内部应装有阻尼油，且在支撑片722上应设有多个流通孔723。当支撑片722在减振空腔711内部进行升降运动时，减振空腔711内部的阻尼油将会受到挤压。由于支撑片722上设有多个流通孔723，因此阻尼油会沿流通孔723进行流动。由于阻尼油是一种具有较高粘度的润滑油，因此阻尼油沿流通孔723的流动过程能消耗支撑片722所携带的动能，从而降低振动的幅度和频率。相应的，在第一弹簧73进行复形过程中，阻尼油也会沿流通孔723进行流动，此时弹簧复形所释放的能量也会被阻尼油所消耗，从而避免承载组件因第一弹簧73复形而发生往复振动。
47.下面对上述方案的效果进行说明：
48.本实施例提供了一种用于中药材的移动式检测系统，能通过设置在可移动载具中的药材清洗装置、药材烘干装置和图像采集单元，方便工作人员在中药材的运输途中对其进行图像采集，进而提高中药材检测分析的效率。其次，本系统能通过承载组件夹持组件对图像采集单元进行夹持固定，并能根据实际需求对图像采集单元进行拆卸更换，因此能缩小中药材检测分析工作所用装置的整体体积，适应中药材的移动检测需求。此外，本系统能通过承载组件和减振组件，避免图像采集单元与待测中药材之间发生相对移动，并降低颠簸引发的振动幅度和振动频率，从而提高图像采集精度。
49.以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。