基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及甘蔗切割裝置領(lǐng)域，特別涉及一種基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著甘蔗糖業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)甘蔗的種植也越來越廣泛。在對(duì)甘蔗的種植過程中，需要對(duì)甘蔗的種芽進(jìn)行收集。現(xiàn)有的甘蔗切割機(jī)雖然可以對(duì)甘蔗進(jìn)行分段切割，但其只是間歇性地對(duì)甘蔗進(jìn)行切割，以獲得相同長度的甘蔗，而由于甘蔗每一節(jié)的長短不一，且現(xiàn)有的甘蔗切割機(jī)不能對(duì)種芽的數(shù)量進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，其不能自動(dòng)判斷在合適的位置對(duì)甘蔗進(jìn)行切割，以使每段甘蔗均含有合適數(shù)量的種芽，且還會(huì)切到種芽所在的位置，造成種芽的損壞。因此現(xiàn)在收集種芽主要還是通過人工砍斷甘蔗，以保證每段甘蔗上含有合適數(shù)量的種芽，但該方法的勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低。
[0003]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置，從而克服傳統(tǒng)的人工收集種芽方法的勞動(dòng)強(qiáng)度大且生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置，其中，包括:機(jī)架，其設(shè)置有一輸送裝置，該機(jī)架于所述輸送裝置的前端設(shè)置有一切割箱；切斷裝置，其設(shè)置于所述切割箱內(nèi)，以用于對(duì)甘蔗進(jìn)行切斷；夾持裝置，其設(shè)置于所述切割箱內(nèi)且位于所述切斷裝置的后方，以用于夾緊或松開甘蔗；以及圖像識(shí)別裝置，其設(shè)置于所述切割箱內(nèi)，該圖像識(shí)別裝置通過圖像成形來識(shí)別甘蔗上的種芽，從而對(duì)經(jīng)過所述切斷裝置后的甘蔗含有的種芽數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
[0006]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述圖像識(shí)別裝置包括:檢測(cè)裝置，其用于檢測(cè)甘蔗是否經(jīng)過所述切斷裝置；拍攝裝置，其用于對(duì)經(jīng)過所述切斷裝置后的甘蔗進(jìn)行拍攝成像；光源，其用于為所述拍攝裝置提供照明；以及上位機(jī)，其用于接收所述拍攝裝置獲得的圖像，并判斷圖像是否滿足甘蔗種芽的圖像特征，以對(duì)經(jīng)過所述切斷裝置后的甘蔗含有的種芽數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
[0007]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述檢測(cè)裝置為紅外測(cè)距儀，其設(shè)置于所述切割箱內(nèi)且與所述切斷裝置的前端對(duì)應(yīng)。
[0008]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述拍攝裝置為CCD相機(jī)，其設(shè)置于所述切割箱內(nèi)且與所述切斷裝置的前端對(duì)應(yīng)。
[0009]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述切斷裝置包括:下刀片，其橫向架設(shè)于所述切割箱內(nèi)；該下刀片的中部凹設(shè)有一用于使甘蔗通過的半圓狀的刀刃；上刀片，其一端與所述下刀片的一端鉸接；以及切斷液壓缸，其鉸接于所述切割箱內(nèi)，該切斷液壓缸的活塞桿與所述上刀片連接，以驅(qū)動(dòng)所述上刀片對(duì)甘蔗進(jìn)行切斷。
[0010]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述夾持裝置包括:固定盤，其設(shè)置于所述切割箱的后部，該固定盤的中間設(shè)有一第一通料孔；該固定盤的前端面沿圓心在所述第一通料孔的軸線上的圓周均勻地設(shè)置有若干個(gè)弧形槽；所述若干個(gè)弧形槽內(nèi)分別設(shè)置有若干個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧；轉(zhuǎn)盤，其中間設(shè)有與所述第一通料孔對(duì)應(yīng)的第二通料孔；且該轉(zhuǎn)盤沿圓心在所述第二通料孔的軸線上的圓周設(shè)置有三個(gè)弧形通孔；滑柱，若干個(gè)該滑柱的后端分別固定設(shè)置于所述若干個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧的中部，且該若干個(gè)滑柱的前端分別固定設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤的后端面；鉸接柱，三個(gè)該鉸接柱的后端固定設(shè)置于所述固定盤上，且該三個(gè)鉸接柱分別活動(dòng)卡嵌于所述轉(zhuǎn)盤上的三個(gè)弧形通孔內(nèi)；夾持片，三個(gè)該夾持片的外端分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤的前端面的同一圓周上，且該三個(gè)夾持片的中部分別與所述三個(gè)鉸接柱的前端鉸接；該三個(gè)夾持片的內(nèi)端用于共同夾持甘蔗；以及推動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括一伺服電機(jī)以及一連桿機(jī)構(gòu)，所述伺服電機(jī)通過所述連桿機(jī)構(gòu)與所述轉(zhuǎn)盤連接，以驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述夾持片用于夾持甘蔗的側(cè)面為圓弧面。
[0012]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述輸送裝置包括:滾動(dòng)輪，兩個(gè)該滾動(dòng)輪分別設(shè)置于所述機(jī)架的前部及后部；履帶，其包括若干個(gè)首尾依序鉸接在一起的履帶節(jié)，該履帶繞設(shè)于所述兩個(gè)滾動(dòng)輪上；每個(gè)所述履帶節(jié)包括一輸送板以及一傳動(dòng)板，所述傳動(dòng)板的內(nèi)表面凸設(shè)有一用于與所述滾動(dòng)輪進(jìn)行嚙合的傳動(dòng)齒；所述輸送板通過一彈性機(jī)構(gòu)架設(shè)于所述傳動(dòng)板的外表面；夾持板，其呈“人”字狀，該夾持板以開口朝下的方式架設(shè)于所述機(jī)架上，且該夾持板位于所述履帶的上方；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其用于驅(qū)動(dòng)其中一個(gè)所述滾動(dòng)輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述夾持板由兩個(gè)圓弧板固定連接而成，且所述夾持板通過若干個(gè)能夠伸縮的支腳進(jìn)行架設(shè)于所述機(jī)架上。
[0014]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述彈性機(jī)構(gòu)包括:連接板，兩個(gè)該連接板的下端分別固定設(shè)置于所述傳動(dòng)板的左右兩側(cè)；且該兩個(gè)連接板的上部分別設(shè)置有滑槽；以及彈簧，每個(gè)所述滑槽內(nèi)均設(shè)置有該彈簧，所述輸送板的左右兩側(cè)分別通過銷軸活動(dòng)卡嵌于所述兩個(gè)連接板的滑槽內(nèi)，且所述銷軸壓在該彈簧的上端。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016]1、本發(fā)明的圖像識(shí)別裝置通過圖像成形來識(shí)別甘蔗上的種芽，從而對(duì)經(jīng)過所述切斷裝置后的甘蔗含有的種芽數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，控制系統(tǒng)根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)量來控制切斷裝置對(duì)甘蔗進(jìn)行切斷，從而保證每段甘蔗上均含有合適數(shù)量的種芽，本發(fā)明的自動(dòng)化程度高，能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高生產(chǎn)效率。
[0017]2、本發(fā)明的切斷裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，便于控制。
[0018]3、本發(fā)明的夾持裝置能夠?qū)Ω收釋?shí)現(xiàn)柔性夾持，避免在夾持的過程中壓破損壞甘蔗。
[0019]4、本發(fā)明的輸送裝置能夠保證對(duì)甘蔗的直線輸送，從而避免對(duì)甘蔗進(jìn)行輸送時(shí)出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，且在輸送過程中能夠?qū)Ω收徇M(jìn)行柔性輸送，避免損壞甘蔗。
【附圖說明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖1的右視圖。
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明的夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明的夾持裝置的固定盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是根據(jù)本發(fā)明的夾持裝置的轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6是根據(jù)本發(fā)明的輸送裝置的履帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7是根據(jù)本發(fā)明的圖6的A部分放大圖。
[0027]圖8是根據(jù)本發(fā)明的輸送裝置的夾持板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]主要附圖標(biāo)記說明:
[0029]1-機(jī)架，11-切割箱，12-導(dǎo)向槽，13-收集箱；2_輸送裝置，21-滾動(dòng)輪，22-履帶，221-傳動(dòng)板，222-輸送板，223-傳動(dòng)齒，224-連接板，225-滑槽，226-彈簧，227-銷軸，228-鉸接頭；23_電機(jī)箱，24-輸送電機(jī)，25-第一帶輪，26-皮帶，27-第二帶輪，28-夾持板，281-圓弧板，282-上支撐桿，283-支撐套筒，284-下支撐桿；3_切斷裝置，31-下刀片，32-上刀片，33-切斷液壓缸；4_夾持裝置，41-固定盤，411-第一通料孔，412-弧形槽，413-扭轉(zhuǎn)彈簧，42-轉(zhuǎn)盤，421-第二通料孔，422-弧形通孔，43-夾持片，44-滑柱，45-鉸接柱，46-推動(dòng)機(jī)構(gòu)，461-第一連桿，462-第二連桿，463-減速器，464-推動(dòng)電機(jī)；5_圖像識(shí)別裝置，51-CXD相機(jī)，52-光源。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0031]除非另有其它明確表示，否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0032]如圖1至圖8所示，根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的一種實(shí)施例為:一種基于種芽圖像識(shí)別的甘蔗切割裝置，其包括機(jī)架1、輸送裝置2、切斷裝置3、夾持裝置4以及圖像識(shí)別裝置5，其中:
[0033]如圖1所示，機(jī)架I設(shè)置有一輸送裝置2，機(jī)架I于輸送裝置2的前端設(shè)置有一切割箱11，優(yōu)選地，輸送裝置2包括滾動(dòng)輪21、履帶22、夾持板28以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)滾動(dòng)輪21分別設(shè)置于機(jī)架I的前部及后部，履帶22包括若干個(gè)首尾依序鉸接在一起的履帶節(jié)，履帶22繞設(shè)于兩個(gè)滾動(dòng)輪21上。如圖6和圖7所示，每個(gè)履帶節(jié)包括一輸送板222以及一傳動(dòng)板221，傳動(dòng)板221的內(nèi)表面凸設(shè)有一用于與滾動(dòng)輪21進(jìn)行嗤合的