一种木材色差智能分类设备的制作方法

本实用新型涉及图像视觉识别及智能控制领域，更具体地说，是一种木材色差智能分类设备。

背景技术：

目前，随着经济的发展，对健康的日益重视，那么对家具板材的环保需求也日益增加。林木的种植周期长，原木的需求大，导致原木拼接板的需求越来越高。国内现有分色设备数据采集时采用两面轮流翻面扫描，大大降低了采集速度，而且存储量小，数据处理能力低；内现有分色设备出料口设计使用弹出式设计导致容易卡在出料通道导致输送带瘫痪，故其智能程度低，不能达到生产应用的成熟条件；以现在拼板行业对原木单元材料的分色分拣依然依靠大量工人进行手工操作；工分色分拣时，因为工人视觉疲劳而引起的误分，错分现象普遍存在；木材色差智能分类是木材加工过程不可或缺的必然工序，是保证木材质量的关键技术，是高效利用木材的重要技术。

技术实现要素：

为了替代手工分色操作，克服现有设备出料口容易卡堵、速度慢和智能程度低的缺点，本实用新型提供采用图像视觉识别快速比对的一种木材色差智能分类设备，使用图像视觉识别技术、数据库图像处理系统和自动控制相结合的一种木材色差智能分类设备解决现在行业状态下存在的缺点。

为解决上述技术问题，本实用新型包括外壳、金属支架、给料器、跌落式导料台、双高速摄像头、LED灯组、图像采集卡、主控模块、TFT LCD显示屏、运动控制器、伺服马达、原点限位传感器、分拨机械臂、出料传送带、各级成品槽和废品槽；其中，所述给料器输出端连接跌落式导料台输入端，所述双高速摄像头输出端连接图像采集卡输入端，所述图像采集卡输出端连接主控模块输入端，所述主控模块输出端连接TFT LCD显示屏输入端，所述主控模块输出端连接运动控制器输入端，所述运动控制器输出端连接伺服马达输入端，所述运动控制器输出端连接原点、限位传感器输入端，所述伺服马达和原点、限位传感器输出端连接分拨机械臂输入端。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型采用了跌落式导料台，为图像采集提供了双面同时快速采集图像的通道，大大节省了整个系统的运行的时间。

作为本实用新型的进一步优化，所述双高速摄像头保证了双面同时快速采集图像；所述双高速摄像头以LED灯组作为光源。

作为本实用新型的进一步优化，所述主控模块输入端接收图像采集卡输出端传送的图像信息送进存储器；存储器内部设定了数据库图像处理系统及比对程序。

作为本实用新型的进一步优化，所述运动控制器接收主控模块的输出指令，对各伺服马达进行控制。

作为本实用新型的进一步优化，所述伺服马达分别驱动分拨机械臂，出料传送带；不同颜色档次的木料被相应的分拨机械臂拨出到对应出料口进入成品槽或废品槽进行集中处理。

本实用新型的有益效果是，本实用新型提供采用图像视觉识别快速比对的木材色差智能分类系统；使用了跌落式导料台，为图像采集提供了双面同时快速采集图像的通道，大大节省了整个系统的运行的时间；使用了一组双高速摄像头进行双面同时采集的快速图像采集系统；使用了数据库图像处理系统及比对程序分析处理数据；使用了由运动控制器、伺服马达、原点限位传感器和分拨机械臂进行自动分拣控制处理；达到替代手工分色操作，克服现有设备出料口容易卡堵、速度慢和智能程度低的缺点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种木材色差智能分类设备的结构图：1-给料器；2-跌落式导料台；3- LED灯组；4-双高速摄像头；5-图像采集卡；6-主控模块；7- TFT LCD显示屏；8-运动控制器；9-伺服马达；10-原点、限位传感器；11-分拨机械臂；12-出料传送带；13-各级成品槽；14-废品槽。

图2为本实用新型一种木材色差智能分类设备的结构图主控模块数据库图像处理系统及比对程序分析处理数据流程图。

具体实施方式

结合图1、2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材色差智能分类设备包括外壳、金属支架、给料器、跌落式导料台、双高速摄像头、LED灯组、图像采集卡、数据传送线、主控模块、TFT LCD显示屏、运动控制器、伺服马达、原点限位传感器、分拨机械臂、出料传送带、各级成品槽和废品槽；所述外壳和金属支架为本实用新型一种木材色差智能分类设备提供了支撑和包裹保护，待检测木料由给料器送入跌落式导料台，经过跌落式导料台后跌落，在跌落过程由采用LED灯组作为光源的双高速摄像头摄录图像，图像送入图像采集卡处理，待检测木料随后进入出料传送带，分拨机械臂将木料分拨到各级成品槽或废品槽；图像采集卡将图像信息传送到主控模块，由主控模块对各信息进行存储、比对处理后输出显示信号给TFT LCD显示屏和输出指令给运动控制器，运动控制器输出控制各个伺服马达，对应伺服马达驱动分拨机械臂，对应伺服马达驱动出料传送带。

结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材色差智能分类设备所述主控模块内部建立图像数据库，并将数据库内图像信息按一定特征规律分别建立特征模板；所述主控模块收到从所述图像采集卡采集到图像信息数据，进行对图像预处理，从预处理后的图像信息中进行图像特征提取，然后与系统内部特征模板进行图像特征比对，识别结果并输出后处理；经过数据库图像处理系统及比对程序分析处理后输出指令用以进行自动分拣控制处理。

本实用新型一种木材色差智能分类设备的工作原理为：在待检测木料经过跌落式导料台后的跌落过程中，双高速摄像头同时快速摄录双面图像，图像信息经过过图像采集卡处理后传送到主控模块，由主控模块对这些信息进行存储并与内置数据库图像信息模型进行分析比对处理，然后输出相应指令给运动控制器，由运动控制器输出控制各个伺服马达，对应伺服马达驱动分拨机械臂进行分拨各出料口，各出料口设置有成品槽接收对应木料，废料最后随出料输送带送出到废品槽。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。