一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置制造方法及图纸

技术编号:21053125 阅读:43 留言:0更新日期:2019-05-08 03:07
一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,包括相机、翻茧机构、推茧机构和分选执行机构。相机采集蚕茧表面完整图像,并将图像传输给上位机,用以识别蚕茧的类型,上位机将分选结果反馈给分选执行机构,打开相应的通道,而后推茧机构将蚕茧从翻茧机构上推落至分选执行机构上,实现蚕茧自动化分选。

A Cocoon Sorting Device Based on Complete Image of Cocoon Surface

A cocoon sorting device based on the complete image of cocoon surface is presented, which includes camera, cocoon turning mechanism, cocoon pushing mechanism and sorting executive mechanism. The camera collects the complete image of the cocoon surface and transmits the image to the upper computer to identify the type of cocoon. The upper computer feeds the sorting results back to the sorting execution mechanism, opens the corresponding channel, and then pushes the cocoon from the cocoon turning mechanism to the sorting execution mechanism, realizing the automatic sorting of cocoon.

【技术实现步骤摘要】
一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置
本专利技术涉及蚕茧分选自动化领域,具体是一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置。
技术介绍
蚕茧分选是蚕茧缫丝前必须进行的一项准备工作之一,分选的目的是为了选出带有严重瑕疵的蚕茧,保证缫丝效率与成品质量。受限于现有的设备与技术,大部分缫丝厂中的选茧工作仍依靠人工选茧的方式来完成。人工选茧的流程为:蚕茧铺平在传送带上,两位工人分别坐在传送带的上游和下游区域,通过肉眼来观察蚕茧的形状以及表面是否有瑕疵,以选出蚕茧中的次、下茧。对于工人来说,一方面是工作量大,每天需要分选的蚕茧以吨为单位,另一方面蚕茧表面带有灰尘,导致工作车间存在较多的灰尘,给工人的健康带来极大的不利影响。随着图像处理、自动化控制等相关理论技术的逐步完善,以及人工选茧成本的不断提高,智能选茧装置的研制越来越受到蚕丝业业内人士的关注。现有装置无法实现蚕茧表面完整图像的采集,存在误选、漏选的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计实现一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,旨在提高蚕茧自动化分选的准确率与可靠度。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,包括相机、翻茧机构、推茧机构和分选执行机构。所述相机位于翻茧机构的两根滚轴上方,用于采集蚕茧表面图像,并将图像传输给上位机,用以识别蚕茧的类型,上位机将分选结果反馈给分选执行机构,打开相应的通道,而后推茧机构将蚕茧从翻茧机构上推落至分选执行机构上,执行分选。所述翻茧机构包括:滚轴、平面镜、电机、传动齿轮;所述翻茧机构具有两根相同大小的滚轴,滚轴侧表面具有与蚕茧表面弧度相似的内陷弧度且不光滑,具有一定的摩擦力。所述滚轴由直流电机驱动,通过三个相同的齿轮传动,使得两根滚轴能保持相同的速度并沿同一方向转动;当电机工作时两根滚轴沿同一方向同步旋转,在摩擦力的作用下,蚕茧沿滚轴旋转方向的反方向旋转,由于滚轴表面弧度与蚕茧表面的弧度相似,增大了蚕茧与滚轴的接触面积,可以有效避免蚕茧在旋转的过程中由于接触面积过小而出现的蚕茧偏移或旋转速度不均等情况。所述平面镜共有两块,分别位于滚轴两端,平面镜的中心位于两根滚轴轴心的对称轴上,用于反射蚕茧两端的图像,确保相机能够获取蚕茧表面360度完整图像,平面镜与水平面的夹角可调节。所述分选执行机构包括:分选管道、活动挡板、挡板开合控制机构;所述分选管道并排开有若干个垂直于分选管道底面的通道,通道的数量可根据实际需求设置,每个通道的横截面尺寸为5cm×5cm;每个通道上方设置一块挡板,每块挡板配置一个挡板开合控制机构;所述挡板用于封闭与开启通道,当挡板关闭时,挡板上表面与分选管道上表面位于同一平面;进一步的,分选管道上表面具有一定的倾斜角度,当蚕茧掉落至分选管道上表面后,若挡板处于闭合状态时,管道上表面的倾斜角度使得蚕茧在重力的作用下沿挡板的上表面滚落至下一分选管道。所述挡板开合控制机构包括:舵机、滑块导轨、滑块、连杆、滑块舵机连接件,舵机旋转角度为0°到180°,通过连杆与滑块组成的曲柄连杆机构传动,将舵机的圆周运动转换为挡板的直线运动,从而控制挡板的开合;该机构由单片机进行控制。所述推茧机构包括:蚕茧滑梯、丝杆、丝杆螺母、直流电机、电机座、滑块导轨、滑块、电机滑块连接件、导轨支架;所述直流电机由电机座固定在电机导轨连接件上,电机导轨连接件由螺丝固定在滑块上;丝杆通过联轴器与直流电机的转子相连,丝杆螺母固定在蚕茧滑梯的支柱上,单片机控制直流电机的正反转即可控制丝杆在直线上往返运动,实现蚕茧的推送。本专利技术的突出实际特点有以下几点:(1)装置获取的图像为蚕茧表面完整图像,有助于提高蚕茧识别结果的准确性与可靠性;(2)蚕茧图像和识别结果可存储在计算机,便于技术人员复检,有助于提高装置的可信赖性;(3)装置体积小,成本低,运输方便。附图说明附图1为本专利技术装置的整体装配示意图。附图2为本专利技术装置的主视图。附图3为本专利技术装置的翻茧机构主视图与俯视图。附图4为本专利技术装置的分选执行机构装配示意图。附图5为本专利技术装置的挡板开合控制机构主视图。附图6为本专利技术装置的挡板开合控制机构装配示意图。附图7为本专利技术装置的推茧机构装配示意图。附图8为本专利技术装置的推茧机构主视图。附图标记说明:101—主体支架;102—相机支架;103—相机;201—齿轮;202—滚轴;203—平面镜;204—联轴器1;205—直流电机1;206—电机座1;207—平面镜支架;208—翻茧机构支架;209—滚轴固定件;210—齿轮固定件;301—挡板;302—分选管道;303—通道;304—滑块导轨1;305—滑块舵机连接件;306—连杆;307—滑块连杆连接件;308—滑块2;309—滑块导轨2;310—滑轨固定支架;311—滑块1;312—舵机;401—蚕茧滑梯;402—丝杆螺母;403—丝杆;404—联轴器2;405—直流电机2;406—电机座2;407—电机滑块连接件;408—推茧滑块;409—滑块导轨3;410—推茧机构支架。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明:一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置的整体装配如图1所示。附图2为装置的主视图,由图可见,蚕茧分选装置由以下几个部分组成:翻茧机构(Ⅰ)、分选执行机构(Ⅱ)、推茧机构(Ⅲ)及相机(103)。翻茧机构(Ⅰ)和推茧机构(Ⅱ)的支架固定安装在主体支架(101),相机(103)安装在相机支架(102)上,相机支架(102)固定在主体支架(101)上,安装完成后,相机(103)位于翻茧机构(Ⅰ)的两根滚轴(202)正上方。附图3为分选装置翻茧机构主视图及俯视图,两根滚轴(202)的一端分别套上一个齿轮(201),另一个齿轮(201)安装在齿轮固定件(210)的轴承上,三个齿轮(201)互相啮合,其中一根滚轴(202)另一端通过联轴器1(204)与直流电机1(205)相连接,当直流电机1(205)旋转时,由于三个齿轮(201)相同,传动比为1,因此两根滚轴(202)沿同一方向同步旋转。两块平面镜(203)分别安装在两个平面镜支架(207)上,平面镜支架(207)位于两根滚轴(202)的对称轴上,分别安装在滚轴(202)两端。直流电机1(205)通过电机座1(206)固定在翻茧机构支架(208)上。附图4为分选执行机构装配示意图,分选执行机构主要包括:挡板(301)、分选管道(302)、挡板开合控制机构(Ⅳ)。图中分选管道(302)沿垂直水平面方向并排开有三个通道(303),通道(303)尺寸为5cm×5cm;每个通道(303)上方设置一块挡板(301),每块挡板配置一个挡板开合控制机构(Ⅳ)。所述挡板(301)用于封闭与开启通道(303),当挡板(301)关闭时,挡板(301)上表面与分选管道(302)上表面位于同一平面。附图5为挡板开合控制机构主视图,附图6为挡板开合控制机构(Ⅳ)装配示意图:舵机(312)通过滑块舵机连接件(305)与滑块1(311)连接在一起,舵机(312)输出轴通过连杆(306)与滑块连杆连接件(305)连接,滑块连杆连接件(305)由螺丝固定在滑块2(308)顶面,滑块2(308)一端与挡板(301)一侧固定在一起,当滑块2(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,其特征在于:该装置包括翻茧机构(

【技术特征摘要】
1.一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,其特征在于:该装置包括翻茧机构()、分选执行机构(Ⅱ)、推茧机构(Ⅲ)及相机(103);所述翻茧机构(I)包括:三个齿轮(201)、两根滚轴(202)、两个平面镜(203)、联轴器1(204)、直流电机1(205)、电机座1(206)、两个平面镜支架(207)、翻茧机构支架(208)、两个滚轴固定件(209)、齿轮固定件(210);所述分选执行机构(Ⅱ)包括:分选管道(301)、挡板(302)、通道(303)、滑块导轨1(304)、滑块舵机连接件(305)、连杆(306)、滑块连杆连接件(307)、滑块2(308)、滑块导轨2(309)、滑轨固定支架(310)、滑块1(311)、舵机(312);所述推茧机构(Ⅲ)包括:蚕茧滑梯(401)、丝杆螺母(402)、丝杆(403)、联轴器2(404)、直流电机2(405)、电机座2(406)、电机滑块连接件(407)、两个推茧滑块(408)、两根滑块导轨3(409)、推茧机构支架(410);装置结合计算机与单片机对其进行控制,其中计算机用于图像识别并反馈分选信号,单片机根据计算机的反馈信号执行相应控制。2.根据权利要求1所述的一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,其特征在于:所述翻茧机构()具有两根相同大小的滚轴(202),滚轴(202)侧表面具有与蚕茧表面弧度相似的内陷弧度且不光滑,具有一定的摩擦力,所述滚轴(202)表面弧度增大了蚕茧与滚轴(202)的接触面积,可以有效避免蚕茧在旋转的过程中由于接触面积过小而出现的蚕茧偏移或旋转速度不均等情况。3.根据权利要求1所述的一种基于获取蚕茧表面完整图像的蚕茧分选装置,其特征在于:所述翻茧机构()的平面镜(203)共有两块,分别位于滚轴(202)两...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙卫红廖艺真梁曼
申请(专利权)人:中国计量大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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