一种基于机器视觉的智能化果品分选机的制作方法

1.本发明涉及水果分级领域，更具体地说，涉及一种基于机器视觉的智能化果品分选机。


背景技术：

2.目前，针对果品的分选检测主要包括内部品质检测和外部品质检测，外部品质检测的分选标准一般为色泽、大小、重量、形状和表面缺陷等，内部品质检测的分选标准一般为糖度、酸度、维生素等。
3.在外部品质标准中，人工分选法适合各种品种的水果，也是目前国内水果分级应用最广泛的一种外部品质分级方法，但是由于人员对外观品质的判断受到个人主观因素的影响，准确率不高，并且分级效率低，劳动强度较大，因此随着劳动力成本的日益增加，人工分级法已经受到越来越多的限制。
4.针对上述技术问题，申请号为cn110038786a的中国专利公开了一种滚筒式大枣分选机，该装置采用常用的驱动装置带动水平轴低速转动，在水平轴末端安装有滚筒装置，水平轴的转动实现了滚筒装置转动功能，在水平轴的径向设置有动锥齿轮，动锥齿轮与设置在轴套上的定锥齿轮啮合，从而实现滚筒装置的上下移动，进而使得大枣在滚筒装置内可以充分翻转、混合，具有较好的筛分效果，且自动化程度高。
5.但是，在实际使用过程中，针对鲜枣果品，尤其是奶油青枣等个大的脆皮枣类，使用该滚筒式大枣分选机进行大小筛分时，由于奶油青枣需要在滚筒装置内充分翻转、混合，使得枣与枣之间，枣与滚筒侧壁之间会产生磕碰与摩擦，容易使得奶油青枣外皮破损，最终影响青枣的质量，同时，该滚筒式大枣分选机只能实现枣的大小筛分，无法对如形状、表面缺陷等其他外部品质进行分选，功能较为单一。
6.为此，提出一种基于机器视觉的智能化果品分选机。


技术实现要素：

7.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于机器视觉的智能化果品分选机。
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种基于机器视觉的智能化果品分选机，包括传送带，
10.所述传送带两侧固连有两个支撑架，其中一个所述支撑架内顶部固连一号ccd工业相机，另一个所述支撑架内顶部固连分拣机械手，其中，所述一号ccd工业相机与分拣机械手共同组成机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选；还包括，
11.青枣大小分级机构，设置于传送带出料端口，用于对青枣大小进行分选，包括设置于传送带出料端口的青枣进料管，所述青枣进料管一端固连浮选机构，采用浮选方法对青枣大小进行分选，能减小对青枣的碰撞损伤；所述浮选机构底部设有水箱，且浮选机构与水箱之间设有进水管及回流管并通过进水管及回流管进行连通；所述水箱内部设有潜水泵，
且潜水泵与进水管连通；所述青枣进料管、进水管及回流管上均设有电磁阀；
12.以及，再清洗机构，设置于青枣大小分级机构，用于对青枣进行再次清洗。
13.进一步的，所述浮选机构包括与青枣进料管、进水管及回流管相连通的浮选壳体，所述浮选壳体内顶部固连顶板，所述浮选壳体内部靠近顶板下方设有小果分选机构，所述浮选壳体内部靠近小果分选机构下方设有中果分选机构，所述浮选壳体内部下端设有通水孔板，所述浮选壳体内壁一侧设有连接铰链，且浮选壳体内壁另一侧固连有托板，且小果分选机构、中果分选机构及通水孔板均通过连接铰链与浮选壳体转动连接；
14.所述浮选壳体外表面对应小果分选机构、中果分选机构以及通水孔板的位置均开设有出果口，所述顶板、小果分选机构、中果分选机构以及通水孔板之间还设有辅助出果机构。
15.进一步的，所述小果分选机构包括与连接铰链一端转动连接的下孔板，所述下孔板另一侧放置在托板上表面；所述下孔板下表面中间位置固连双头输出轴电机，所述双头输出轴电机上端输出轴贯穿下孔板并固连上孔板，且下孔板及上孔板结构相同，所述双头输出轴电机下端输出轴上对称固连两个连接杆，两个所述连接杆一端均固连有搅动板，且搅动板表面包覆粘接有橡胶防护垫；
16.所述小果分选机构与中果分选机构为结构相似的构件，区别在于，所述小果分选机构上面的下孔板及上孔板上开设的通孔直径小于中果分选机构。
17.进一步的，所述辅助出果机构包括设置于顶板上的马达，所述马达的输出轴绕接有一号牵引绳，且一号牵引绳的下端贯穿顶板并与上孔板上表面固连，所述下孔板的下表面边缘固连二号牵引绳，且二号牵引绳的下端与中果分选机构上表面固连，所述中果分选机构下表面边缘固连三号牵引绳，且三号牵引绳下端与通水孔板上表面固连。
18.进一步的，所述辅助出果机构设置于搅动板运动轨迹外侧，防止对搅动板运动造成干涉。
19.进一步的，所述浮选壳体内壁靠近小果分选机构的上方设有液位传感器，且浮选壳体内壁对应小果分选机构以及中果分选机构的上表面位置均设有二号ccd工业相机。
20.进一步的，所述再清洗机构包括固连于水箱上表面的清洗架体，所述水箱上表面对应清洗架体的正下方位置开设有清洗水回流口，所述清洗架体内壁一侧设有三组喷淋头，且三组喷淋头的一端贯穿清洗架体并共同连通有主喷淋管，所述清洗架体内壁一侧靠近喷淋头的下方位置均固连有清洗孔板，所述清洗孔板的一端均固连导向板，所述导向板及清洗孔板的边缘均固连护板，所述清洗孔板的上表面均设有辅助清洗机构。
21.进一步的，所述辅助清洗机构通过铰链对称转动连接于护板外表面的两个阻隔板，两个所述阻隔板的一侧外表面均固连有弹簧，且弹簧的一端与护板固连，两个所述阻隔板的一侧外表面远离弹簧的位置均固连有顶杆，且顶杆的一端均固连磁铁，两个所述护板的外表面对应磁铁的位置均设有电磁铁，其中一个所述阻隔板的一端设有压力传感器。
22.进一步的，所述清洗孔板的上表面靠近辅助清洗机构的位置均设有一号调向板，所述清洗孔板的上表面靠近一号调向板的位置均设有二号调向板。
23.进一步的，所述清洗架体内壁一侧靠近清洗孔板的下方位置均固连有收集防淋板，用于将清洗水导向至水箱。
24.相比于现有技术，本发明的有益效果：
25.(1)本技术通过设置青枣大小分级机构，利用青枣密度较小，在水中会漂浮在水面的原理，对青枣大小进行分级，本技术利用水的浮力对青枣进行分级，分级时，青枣受到水的托举上升，相比较现有技术使用滚筒式大枣分选机进行大小筛分，能够最大可能地减小枣与枣之间，枣与滚筒侧壁之间产生的碰撞与摩擦，进而防止青枣外皮破损，保证了青枣的质量；
26.(2)本技术通过在双头输出轴电机下端的输出轴上设置连接杆及搅动板，能够利用双头输出轴电机带动连接杆及搅动板旋转，且搅动板贴着小果分选机构及中果分选机构下表面，能够对堵住通孔的大枣进行推开，进而保证小型枣能够顺利通过通孔进行下级分选机构，进而保证了装置的正常工作；
27.(3)本技术通过设置辅助出果机构，可以拉动小果分选机构、中果分选机构及通水孔板围绕连接铰链进行旋转，进而使得小果分选机构、中果分选机构及通水孔板产生倾斜，使得上表面放置的青枣均通过相应的出果口排出，进而提高青枣的出果效率，同时也能保证青枣能够完全排出装置；
28.(4)本技术通过设置再清洗机构，首先，再清洗的水可以供青枣大小分级机构进行浮选使用，保证了水资源的利用率，其次，本技术在完成分选的同时，还能实现对青枣的清洗工作，提高的装置的功能性，配合机器视觉分拣系统，还能够对存在表面缺陷的青枣进行分选，进一步提高了装置的功能性；
29.(5)本技术通过设置辅助清洗机构，可以使得青枣间歇性地通过清洗孔板，不会一次性通过太多枣，保证了枣地再清洗效果并且还能节约水资源(枣没有通过时，喷淋头可以关闭)，同时，配合一号调向板及二号调向板，可以延长青枣在清洗孔板的通过时间，进一步提高了清洗效果；
30.(6)本技术通过在清洗孔板的下方位置均固连有收集防淋板，可以将上层清洗后的清洗水经收集防淋板导向至水箱，完成水流的回收，同时还能防止上层清洗后的水对下层青枣造成污染，保证了清洗质量。
附图说明
31.图1为本发明的整体结构示意图；
32.图2为本发明的剖面结构示意图；
33.图3为本发明浮选机构的结构示意图；
34.图4为本发明小果分选机构的结构示意图；
35.图5为本发明图4的局部结构示意图；
36.图6为本发明图3中辅助出果机构的放大结构示意图；
37.图7为本发明再清洗机构的结构示意图；
38.图8为本发明图7中辅助清洗机构的结构示意图。
39.图中标号说明：
40.1、传送带；2、一号ccd工业相机；3、分拣机械手；4、支撑架；
41.5、青枣大小分级机构；51、青枣进料管；52、进水管；53、潜水泵；54、水箱；55、浮选壳体；56、回流管；57、电磁阀；
42.58、辅助出果机构；581、马达；582、一号牵引绳；583、二号牵引绳；584、三号牵引
绳；
43.59、托板；510、顶板；511、液位传感器；
44.512、小果分选机构；5121、上孔板；5122、下孔板；5123、双头输出轴电机；5124、搅动板；5125、连接杆；5126、橡胶防护垫；
45.513、出果口；514、中果分选机构；515、连接铰链；516、通水孔板；517、二号ccd工业相机；
46.6、再清洗机构；61、主喷淋管；62、喷淋头；
47.63、辅助清洗机构；631、一号调向板；632、二号调向板；633、阻隔板；634、弹簧；635、顶杆；636、磁铁；637、电磁铁；638、压力传感器；
48.64、导向板；65、护板；66、清洗水回流口；67、清洗孔板；68、收集防淋板；69、清洗架体。
具体实施方式
49.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
50.请参阅图1至图8，一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其使用的机器视觉系统相关参数资料：
51.1.分辨率(resolution)：摄像机每次采集图像的像素点数(pixels)，对于数字摄像机一般是直接与光电传感器的像元数对应的，对于模拟摄像机则是取决于视频制式，pal制为768*576，ntsc制为640*480。
52.2.像素深度(pixel depth)：即每像素数据的位数，一般常用的是8bit，对于数字摄像机一般还会有10bit、12bit等。
53.3.最大帧率(frame rate)/行频(line rate)：摄像机采集传输图像的速率，对于面阵摄像机一般为每秒采集的帧数(frames/sec.)，对于线阵摄像机为每秒采集的行数(hz)。
54.4.曝光方式(exposure)和快门速度(shutter)：对于线阵摄像机都是逐行曝光的方式，可以选择固定行频和外触发同步的采集方式，曝光时间可以与行周期一致，也可以设定一个固定的时间；面阵摄像机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式，数字摄像机一般都提供外触发采图的功能，快门速度一般可到10微秒，高速摄像机还可以更快。
55.5.像元尺寸(pixel size)：像元大小和像元数(分辨率)共同决定了摄像机靶面的大小，目前数字摄像机像元尺寸一般为3μm-10μm，一般像元尺寸越小，制造难度越大，图像质量也越不容易提高。
56.6.光谱响应特性(spectral range)：是指该像元传感器对不同光波的敏感特性，一般响应范围是350nm－1000nm，一些摄像机在靶面前加了一个滤镜，滤除红外光线，如果系统需要对红外感光时可去掉该滤镜。
57.包括传送带1，
58.所述传送带1两侧固连有两个支撑架4，其中一个所述支撑架4内顶部固连一号ccd
工业相机2，另一个所述支撑架4内顶部固连分拣机械手3，其中，所述一号ccd工业相机2与分拣机械手3共同组成机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选；还包括，
59.青枣大小分级机构5，设置于传送带1出料端口，用于对青枣大小进行分选，包括设置于传送带1出料端口的青枣进料管51，所述青枣进料管51一端固连浮选机构，采用浮选方法对青枣大小进行分选，能减小对青枣的碰撞损伤；所述浮选机构底部设有水箱54，且浮选机构与水箱54之间设有进水管52及回流管56并通过进水管52及回流管56进行连通；所述水箱54内部设有潜水泵53，且潜水泵53与进水管52连通；所述青枣进料管51、进水管52及回流管56上均设有电磁阀57；
60.以及，再清洗机构6，设置于青枣大小分级机构5，用于对青枣进行再次清洗。
61.如图3所示，所述浮选机构包括与青枣进料管51、进水管52及回流管56相连通的浮选壳体55，所述浮选壳体55内顶部固连顶板510，所述浮选壳体55内部靠近顶板510下方设有小果分选机构512，所述浮选壳体55内部靠近小果分选机构512下方设有中果分选机构514，所述浮选壳体55内部下端设有通水孔板516，所述浮选壳体55内壁一侧设有连接铰链515，且浮选壳体55内壁另一侧固连有托板59，且小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516均通过连接铰链515与浮选壳体55转动连接；
62.所述浮选壳体55外表面对应小果分选机构512、中果分选机构514以及通水孔板516的位置均开设有出果口513，所述顶板510、小果分选机构512、中果分选机构514以及通水孔板516之间还设有辅助出果机构58。
63.如图4所示，所述小果分选机构512包括与连接铰链515一端转动连接的下孔板5122，所述下孔板5122另一侧放置在托板59上表面；所述下孔板5122下表面中间位置固连双头输出轴电机5123，所述双头输出轴电机5123上端输出轴贯穿下孔板5122并固连上孔板5121，且下孔板5122及上孔板5121结构相同；
64.所述小果分选机构512与中果分选机构514为结构相似的构件，区别在于，所述小果分选机构512上面的下孔板5122及上孔板5121上开设的通孔直径小于中果分选机构514。
65.如图3及图6所示，所述浮选壳体55内壁靠近小果分选机构512的上方设有液位传感器511，且浮选壳体55内壁对应小果分选机构512以及中果分选机构514的上表面位置均设有二号ccd工业相机517。
66.使用时，首先，将待分级的青枣放置在传送带1上，利用机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选，一号ccd工业相机2对传送带1上的青枣表面缺陷进行检查，而后后台控制分拣机械手3对存在表面缺陷的青枣进行抓取并送出传送带1，剩余没有表面缺陷的青枣进入青枣大小分级机构5进行大小的分级；
67.对青枣大小进行分级时，首先，青枣通过青枣进料管51进入浮选壳体55内底部，而后后台控制系统控制潜水泵53启动，将水箱54内部的水通过进水管52抽入浮选壳体55内部，此时，青枣进料管51、回流管56及出果口513上的电磁阀57均关闭，随着水流的持续进入，浮选壳体55内部的水位逐渐抬高，期间，利用液位传感器511检测水位高度抬高接近顶板510的位置时，潜水泵53停止工作，而在浮选壳体55内部的青枣会随着水位的抬高而上升(青枣密度较小，在水中常浮在水面)，在中果分选机构514的位置，由于中果分选机构514的孔为中型孔，此时，中型果和小型果可以通过中果分选机构514，而大型果则会停留在通水孔板516和中果分选机构514组成的空间内，同理，在小果分选机构512的位置，由于孔较小，
此时，只有小型果可以通过下孔板5122及上孔板5121上的通孔，进入小果分选机构512及顶板510组成的空间中，而中型果则停留在小果分选机构512及中果分选机构514组成的空间中，进而完成对大、中、小三种体型的青枣的分级工作(在浮选壳体55内壁对应小果分选机构512以及中果分选机构514的上表面位置均设有二号ccd工业相机517，可以通过二号ccd工业相机517观察青枣的上浮情况，若长时间无青枣上浮，则表明分级已经完成)，而后，控制双头输出轴电机5123工作，带动上孔板5121旋转一定角度，使得上孔板5121及下孔板5122上的呈对应开设的孔错开一定位置，以满足水可以正常下流，而果不会下落的标准进行控制，调节完成后，此时打开回流管56上的电磁阀57，由于水箱54的整体高度低于浮选壳体55的高度，故在水自身的重力作用下，会从浮选壳体55内部通过回流管56回流至水箱54内部，而浮选壳体55内部的大枣会停留在通水孔板516上，中型枣会停留在中果分选机构514上表面，小型枣会停留在小果分选机构512的上表面，此时，打开出果口513上的电磁阀57，配合辅助出果机构58即可将各种品级大小的青枣进行排出，完成青枣的大小分级工作；
68.本技术通过设置青枣大小分级机构5，利用青枣密度较小，在水中会漂浮在水面的原理，对青枣大小进行分级，本技术利用水的浮力对青枣进行分级，分级时，青枣受到水的托举上升，相比较现有技术使用滚筒式大枣分选机进行大小筛分，能够最大可能地减小枣与枣之间，枣与滚筒侧壁之间产生的碰撞与摩擦，进而防止青枣外皮破损，保证了青枣的质量。
69.所述双头输出轴电机5123下端输出轴上对称固连两个连接杆5125，两个所述连接杆5125一端均固连有搅动板5124，且搅动板5124表面包覆粘接有橡胶防护垫5126；
70.在利用小果分选机构512及中果分选机构514对奶油青枣进行分级时，若有大的枣堵在上孔板5121及下孔板5122上，则小型枣很难通过孔进入下一级分选，且大枣受到水的浮力堵在上孔板5121及下孔板5122的孔上，也不会轻易脱离，本技术通过在双头输出轴电机5123下端的输出轴上设置连接杆5125及搅动板5124，能够利用双头输出轴电机5123带动连接杆5125及搅动板5124旋转，且搅动板5124贴着小果分选机构512及中果分选机构514下表面，能够对堵住通孔的大枣进行推开，进而保证小型枣能够顺利通过通孔进行下级分选机构，进而保证了装置的正常工作。
71.需要注意的是，本技术中设置的双头输出轴电机5123利用了现有技术，(cn 213125747 u，一种双头输出轴电机)的相关技术，并进行了防水性设计。
72.如图5所示，所述辅助出果机构58包括设置于顶板510上的马达581，所述马达581的输出轴绕接有一号牵引绳582，且一号牵引绳582的下端贯穿顶板510并与上孔板5121上表面固连，所述下孔板5122的下表面边缘固连二号牵引绳583，且二号牵引绳583的下端与中果分选机构514上表面固连，所述中果分选机构514下表面边缘固连三号牵引绳584，且三号牵引绳584下端与通水孔板516上表面固连。
73.如图3所示，所述辅助出果机构58设置于搅动板5124运动轨迹外侧，防止对搅动板5124运动造成干涉。
74.在完成青枣的分级在将至排出青枣大小分级机构5时，需要辅助出果机构58进行辅助，具体工作时，可通过马达581的工作，向上拉动一号牵引绳582，一号牵引绳582会拉动小果分选机构512一侧向上抬升，小果分选机构512会通过二号牵引绳583拉动中果分选机构514一侧向上抬升，中果分选机构514会通过三号牵引绳584拉动通水孔板516一侧向上抬
升，而小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516均通过连接铰链515与浮选壳体55转动连接，在一侧向上拉动时，小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516会围绕连接铰链515进行旋转，进而使得小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516产生倾斜，使得上表面放置的青枣均通过相应的出果口513排出，进而完成排果工作，在此处需要说明的是，一号牵引绳582、二号牵引绳583及三号牵引绳584均为具有一定弹性的弹性绳，以满足上孔板5121的旋转工作。
75.本技术通过设置辅助出果机构58，可以拉动小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516围绕连接铰链515进行旋转，进而使得小果分选机构512、中果分选机构514及通水孔板516产生倾斜，使得上表面放置的青枣均通过相应的出果口513排出，进而提高青枣的出果效率，同时也能保证青枣能够完全排出装置。
76.如图7所示，所述再清洗机构6包括固连于水箱54上表面的清洗架体69，所述水箱54上表面对应清洗架体69的正下方位置开设有清洗水回流口66，所述清洗架体69内壁一侧设有三组喷淋头62，且三组喷淋头62的一端贯穿清洗架体69并共同连通有主喷淋管61，所述清洗架体69内壁一侧靠近喷淋头62的下方位置均固连有清洗孔板67，所述清洗孔板67的一端均固连导向板64，所述导向板64及清洗孔板67的边缘均固连护板65，所述清洗孔板67的上表面均设有辅助清洗机构63。
77.再清洗机构6在工作时，首先，与外界管网连接的主喷淋管61接通，并利用喷淋头62对三个导向板64及清洗孔板67上面的不同大小的青枣(青枣经过出果口513后会利用导向板64进入清洗孔板67)进行冲洗，冲洗后的水会经过清洗水回流口66进入水箱54，本技术通过设置再清洗机构6，首先，再清洗的水可以供青枣大小分级机构5进行浮选使用，保证了水资源的利用率，其次，本技术在完成分选的同时，还能实现对青枣的清洗工作，提高的装置的功能性，配合机器视觉分拣系统，还能够对存在表面缺陷的青枣进行分选，进一步提高了装置的功能性。
78.如图8所示，所述辅助清洗机构63通过铰链对称转动连接于护板65外表面的两个阻隔板633，两个所述阻隔板633的一侧外表面均固连有弹簧634，且弹簧634的一端与护板65固连，两个所述阻隔板633的一侧外表面远离弹簧634的位置均固连有顶杆635，且顶杆635的一端均固连磁铁636，两个所述护板65的外表面对应磁铁636的位置均设有电磁铁637，其中一个所述阻隔板633的一端设有压力传感器638。
79.如图7所示，所述清洗孔板67的上表面靠近辅助清洗机构63的位置均设有一号调向板631，所述清洗孔板67的上表面靠近一号调向板631的位置均设有二号调向板632。
80.在对青枣进行再清洗时，由于青枣经过导向板64进行导向时，在经过清洗孔板67时的速度较快，清洗时间较短，同时，短时间大量青枣经过清洗孔板67时会相互堆叠，影响再清洗效果，本技术通过设置辅助清洗机构63，初始时，两个阻隔板633在弹簧634的弹性势能作用下，相互抵紧，压力传感器638持续工作，一旦阻隔板633前累积的青枣过多，挤压力会克服弹簧634的弹性势能，使得两个阻隔板633相互分离，打开缺口，青枣通行，个阻隔板633相互分离时，压力传感器638受压力为0，此时控制系统接收相关信号，会控制电磁铁637通电产生磁场，对磁铁636进行吸附，经过设定的时间(如10秒)后，电磁铁637断电，两个阻隔板633在弹簧634的弹性势能作用下重新闭合，压力传感器638重新工作，完成一次放果操作，重复以上步骤，可以使得青枣间歇性的通过清洗孔板67，不会一次性通过太多枣，保证
了枣地再清洗效果并且还能节约水资源(枣没有通过时，喷淋头62可以关闭)，同时，配合一号调向板631及二号调向板632，可以延长青枣在清洗孔板67的通过时间，进一步提高了清洗效果。
81.如图7所示，所述清洗架体69内壁一侧靠近清洗孔板67的下方位置均固连有收集防淋板68，用于将清洗水导向至水箱54。
82.上层青枣在清洗时，清洗后的水会淋在下层青枣上，对下层青枣造成污染，本技术通过在清洗孔板67的下方位置均固连有收集防淋板68，可以将上层清洗后的清洗水经收集防淋板68导向至水箱54，完成水流的回收，同时还能防止上层清洗后的水对下层青枣造成污染，保证了清洗质量。
83.使用方法：本发明在使用时，首先，将待分级的青枣放置在传送带1上，利用机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选，一号ccd工业相机2对传送带1上的青枣表面缺陷进行检查，而后后台控制分拣机械手3对存在表面缺陷的青枣进行抓取并送出传送带1，剩余没有表面缺陷的青枣进入青枣大小分级机构5进行大小的分级，经过分级后的青枣经过出果口513后，会利用导向板64进入清洗孔板67进行冲洗，冲洗后的水会经过清洗水回流口66进入水箱54，供浮选分级使用。
84.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种基于机器视觉的智能化果品分选机，包括传送带(1)，所述传送带(1)两侧固连有两个支撑架(4)，其中一个所述支撑架(4)内顶部固连一号ccd工业相机(2)，另一个所述支撑架(4)内顶部固连分拣机械手(3)，其中，所述一号ccd工业相机(2)与分拣机械手(3)共同组成机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选；其特征在于：还包括，青枣大小分级机构(5)，设置于传送带(1)出料端口，用于对青枣大小进行分选，包括设置于传送带(1)出料端口的青枣进料管(51)，所述青枣进料管(51)一端固连浮选机构，采用浮选方法对青枣大小进行分选，能减小对青枣的碰撞损伤；所述浮选机构底部设有水箱(54)，且浮选机构与水箱(54)之间设有进水管(52)及回流管(56)并通过进水管(52)及回流管(56)进行连通；所述水箱(54)内部设有潜水泵(53)，且潜水泵(53)与进水管(52)连通；所述青枣进料管(51)、进水管(52)及回流管(56)上均设有电磁阀(57)；以及，再清洗机构(6)，设置于青枣大小分级机构(5)，用于对青枣进行再次清洗。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述浮选机构包括与青枣进料管(51)、进水管(52)及回流管(56)相连通的浮选壳体(55)，所述浮选壳体(55)内顶部固连顶板(510)，所述浮选壳体(55)内部靠近顶板(510)下方设有小果分选机构(512)，所述浮选壳体(55)内部靠近小果分选机构(512)下方设有中果分选机构(514)，所述浮选壳体(55)内部下端设有通水孔板(516)，所述浮选壳体(55)内壁一侧设有连接铰链(515)，且浮选壳体(55)内壁另一侧固连有托板(59)，且小果分选机构(512)、中果分选机构(514)及通水孔板(516)均通过连接铰链(515)与浮选壳体(55)转动连接；所述浮选壳体(55)外表面对应小果分选机构(512)、中果分选机构(514)以及通水孔板(516)的位置均开设有出果口(513)，所述顶板(510)、小果分选机构(512)、中果分选机构(514)以及通水孔板(516)之间还设有辅助出果机构(58)。3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述小果分选机构(512)包括与连接铰链(515)一端转动连接的下孔板(5122)，所述下孔板(5122)另一侧放置在托板(59)上表面；所述下孔板(5122)下表面中间位置固连双头输出轴电机(5123)，所述双头输出轴电机(5123)上端输出轴贯穿下孔板(5122)并固连上孔板(5121)，且下孔板(5122)及上孔板(5121)结构相同，所述双头输出轴电机(5123)下端输出轴上对称固连两个连接杆(5125)，两个所述连接杆(5125)一端均固连有搅动板(5124)，且搅动板(5124)表面包覆粘接有橡胶防护垫(5126)；所述小果分选机构(512)与中果分选机构(514)为结构相似的构件，区别在于，所述小果分选机构(512)上面的下孔板(5122)及上孔板(5121)上开设的通孔直径小于中果分选机构(514)。4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述辅助出果机构(58)包括设置于顶板(510)上的马达(581)，所述马达(581)的输出轴绕接有一号牵引绳(582)，且一号牵引绳(582)的下端贯穿顶板(510)并与上孔板(5121)上表面固连，所述下孔板(5122)的下表面边缘固连二号牵引绳(583)，且二号牵引绳(583)的下端与中果分选机构(514)上表面固连，所述中果分选机构(514)下表面边缘固连三号牵引绳(584)，且三号牵引绳(584)下端与通水孔板(516)上表面固连。
5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述辅助出果机构(58)设置于搅动板(5124)运动轨迹外侧，防止对搅动板(5124)运动造成干涉。6.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述浮选壳体(55)内壁靠近小果分选机构(512)的上方设有液位传感器(511)，且浮选壳体(55)内壁对应小果分选机构(512)以及中果分选机构(514)的上表面位置均设有二号ccd工业相机(517)。7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述再清洗机构(6)包括固连于水箱(54)上表面的清洗架体(69)，所述水箱(54)上表面对应清洗架体(69)的正下方位置开设有清洗水回流口(66)，所述清洗架体(69)内壁一侧设有三组喷淋头(62)，且三组喷淋头(62)的一端贯穿清洗架体(69)并共同连通有主喷淋管(61)，所述清洗架体(69)内壁一侧靠近喷淋头(62)的下方位置均固连有清洗孔板(67)，所述清洗孔板(67)的一端均固连导向板(64)，所述导向板(64)及清洗孔板(67)的边缘均固连护板(65)，所述清洗孔板(67)的上表面均设有辅助清洗机构(63)。8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述辅助清洗机构(63)通过铰链对称转动连接于护板(65)外表面的两个阻隔板(633)，两个所述阻隔板(633)的一侧外表面均固连有弹簧(634)，且弹簧(634)的一端与护板(65)固连，两个所述阻隔板(633)的一侧外表面远离弹簧(634)的位置均固连有顶杆(635)，且顶杆(635)的一端均固连磁铁(636)，两个所述护板(65)的外表面对应磁铁(636)的位置均设有电磁铁(637)，其中一个所述阻隔板(633)的一端设有压力传感器(638)。9.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述清洗孔板(67)的上表面靠近辅助清洗机构(63)的位置均设有一号调向板(631)，所述清洗孔板(67)的上表面靠近一号调向板(631)的位置均设有二号调向板(632)。10.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的智能化果品分选机，其特征在于：所述清洗架体(69)内壁一侧靠近清洗孔板(67)的下方位置均固连有收集防淋板(68)，用于将清洗水导向至水箱(54)。

技术总结
本发明公开了一种基于机器视觉的智能化果品分选机，属于水果分级领域，包括传送带，所述传送带两侧固连有两个支撑架，其中一个所述支撑架内顶部固连一号CCD工业相机，另一个所述支撑架内顶部固连分拣机械手，其中，所述一号CCD工业相机与分拣机械手共同组成机器视觉分拣系统，用于对存在表面缺陷的青枣进行分选；还包括，青枣大小分级机构，设置于传送带出料端口，用于对青枣大小进行分选，以及再清洗机构。本申请通过设置青枣大小分级机构，相比较现有技术使用滚筒式大枣分选机进行大小筛分，能够最大可能地减小枣与枣之间，枣与滚筒侧壁之间产生的碰撞与摩擦，进而防止青枣外皮破损，保证了青枣的质量。保证了青枣的质量。保证了青枣的质量。


技术研发人员：李静 魏希 米峰斓 潘杰 陈辰 陈昱 王琳
受保护的技术使用者：上海出版印刷高等专科学校
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/8/4