The invention relates to a fruit sorting system based on machine vision and its image recognition method, belonging to the technical field of machine vision and mechanical design and control. The system device includes image acquisition device, transmission device, robot support frame, Delta robot, pneumatic fixture; the image acquisition device is located above the transmission device, and the delta robot is mounted on the image through robot support. In the rear of the acquisition device, the pneumatic fixture is connected with the delta robot. Each part cooperates with each other. The image information is collected and uploaded to the computer for analysis and calculation, and the position coordinates of the defective fruit are obtained. Finally, the computer controls the delta robot to drive the pneumatic fixture to pick up the fruit and put it on the corresponding conveyor belt to complete the sorting process, so that the recognition accuracy and efficiency are high.
【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的水果分拣系统及其图像识别方法
本专利技术涉及一种基于机器视觉的水果分拣系统及其图像识别方法,属于机器视觉和机械设计与控制的
技术介绍
我国是典型的农业大国,农作物产量以及水果的产量在逐年递增。长期以来,我国都是依赖人工进行水果分拣,这就导致了水果分拣的成本高、效率低、分拣标准也千差万别,最终会导致水果价格偏高,水果质量难以满足消费者的需求等问题,在一定程度上制约了我们农业经济的发展。近几年来,机器视觉以及机器人技术发展较为成熟,在工业领域的应用越来越广泛,在农业领域同样能发挥它的价值,所以本专利技术提出了将两种在工业领域应用较为成熟的技术结合后应用在农业领域的方案,希望它能够解决水果分拣中存在的问题,并带来一定的社会效益。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种基于机器视觉的水果分拣系统及其图像识别方法本专利技术的技术方案如下:一种基于机器视觉的水果分拣系统,包括图像采集装置、传送装置、机器人支撑架、delta机器人、气动夹具;图像采集装置设于传送装置上方,delta机器人通过机器人支撑架设于图像采集装置后方,气动夹具与delta机器人相连;所述图像采集装置包括框架,框架跨设于传送装置上方,框架四周设有挡板,挡板内侧设有光电传感器、CCD相机,光电传感器与CCD相机均与控制系统相连;所述的delta机器人包括固定平台,固定平台上设有伺服电机,伺服电机输出轴与大臂相连,大臂通过两自由度连接件与小臂相连,小臂通过两自由度连接件与末端执行器相连;通过伺服电机的转动便可以控制末端执行器在空间中运动;所述气动夹具包括气动夹具底座 ...
【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,包括图像采集装置、传送装置、机器人支撑架、delta机器人、气动夹具;图像采集装置设于传送装置上方,delta机器人通过机器人支撑架设于图像采集装置后方,气动夹具与delta机器人相连;所述图像采集装置包括框架,框架跨设于传送装置上方,框架四周设有挡板,挡板内侧设有光电传感器、CCD相机,光电传感器与CCD相机均与控制系统相连;所述的delta机器人包括固定平台,固定平台上设有伺服电机,伺服电机输出轴与大臂相连,大臂通过两自由度连接件与小臂相连,小臂通过两自由度连接件与末端执行器相连;所述气动夹具包括气动夹具底座和气动杆,气动夹具底座与末端执行器的末端执行器底座相连,气动夹具底座通过转动轴与夹具大臂相连,夹具大臂底部通过传动螺栓与抓手相连,夹具大臂中部通过转动轴与夹具小臂相连,夹具大臂、夹具小臂、抓手的数量均为两个,两个夹具小臂通过转动轴与连接臂相连,气动杆一端与连接臂相连,气动杆另一端贯穿气动夹具底座和末端执行器底座。
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,包括图像采集装置、传送装置、机器人支撑架、delta机器人、气动夹具;图像采集装置设于传送装置上方,delta机器人通过机器人支撑架设于图像采集装置后方,气动夹具与delta机器人相连;所述图像采集装置包括框架,框架跨设于传送装置上方,框架四周设有挡板,挡板内侧设有光电传感器、CCD相机,光电传感器与CCD相机均与控制系统相连;所述的delta机器人包括固定平台,固定平台上设有伺服电机,伺服电机输出轴与大臂相连,大臂通过两自由度连接件与小臂相连,小臂通过两自由度连接件与末端执行器相连;所述气动夹具包括气动夹具底座和气动杆,气动夹具底座与末端执行器的末端执行器底座相连,气动夹具底座通过转动轴与夹具大臂相连,夹具大臂底部通过传动螺栓与抓手相连,夹具大臂中部通过转动轴与夹具小臂相连,夹具大臂、夹具小臂、抓手的数量均为两个,两个夹具小臂通过转动轴与连接臂相连,气动杆一端与连接臂相连,气动杆另一端贯穿气动夹具底座和末端执行器底座。2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,所述图像采集装置还包括照明灯,所述照明灯、CCD相机均通过固体胶粘结于挡板内侧。3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,所述框架为立体矩形框架,所述CCD相机设于矩形框架顶部挡板的内侧,照明灯设在两侧挡板内侧,光电传感器设在设于框架上。4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,所述传送装置传送方向两侧的挡板从框架顶部延伸至传送装置下方。5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,所述传送装置包括主传动轴、从动轴、轴承、传送带,传送带两端设有主传动轴和从动轴,主传动轴和从动轴均通过轴承连接在轴承支撑上。6.根据权利要求1所述的基于机器视觉的水果分拣系统,其特征在于,所述伺服电机通过电机基座固定设在固定平台上,所述伺服电机的数量为三个,三个伺服电机在水平方向上按圆周相互间隔120°分布。7.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡天亮,李学兵,张承瑞,陶飞,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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