中药材去杂质装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了中药材去杂质装置及方法，该中药材去杂质装置包括：沿传送带的传送方向，料槽、图像采集器和杂质分拣器依次设置于传送带的上方；料槽用于将盛装的中药材原料包括的至少一个原料块释放至传送带上；传送带用于分别将每一个原料块传送至图像采集器的采集区域；图像采集器用于采集进入采集区域内的每一个原料块的图像信息；处理控制器用于针对每一个图像信息，通过图像识别模型对该图像信息进行处理，以确定该图像信息对应的原料块是否为杂质；杂质分拣器用于针对每一个原料块，在处理控制器确定该原料块为杂质后，对该原料块进行分拣，以使该原料块与中药材原料包括的中药材分离。本方案能够提高去除中药材原料中杂质的效率。

Device and method for removing impurities in traditional Chinese Medicine

【技术实现步骤摘要】
中药材去杂质装置及方法
本专利技术涉及制药
，特别涉及一种中药材去杂质装置及方法。
技术介绍
在通过收割机对中药材进行收割获得中药材原料的过程中，机械化作业会导致中药材原料中掺杂有土壤、石块、杂草根等杂质，为了获得纯净的中药材需要对中药材原料进行去杂质处理。通过振动筛等清洁设备可以方便地去除中药材原料中的土壤杂质，但中药材原料中的石块、杂草根等杂质由于与中药材尺寸相当，无法通过振动筛等清洁设备去除。针对中药材原料中混合的石块、杂草根等尺寸与中药材尺寸相当的杂质，目前一般通过人工分拣的方式去除。通过人工分拣的方式去除中药材原料中混合的石块、杂草根等杂质，需要分拣工人逐个辨别中药材原料中的每一个块是否为杂质，但是由于分拣工人缺乏中药材相关知识，辨别过程需要耗费较长时间，导致去除中药材原料中杂质的效率较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供的中药材去杂质装置及方法，可以提高去除中药材原料中杂质的效率。第一方面，本专利技术实施例提供了中药材去杂质装置，包括：料槽、传送带、图像采集器、处理控制器和杂质分拣器；沿所述传送带的传送方向，所述料槽、所述图像采集器和所述杂质分拣器依次设置于所述传送带的上方；所述料槽，用于盛装中药材原料，并依次将所述中药材原料包括的至少一个原料块释放至所述传送带上；所述传送带，用于分别将所述料槽释放的每一个所述原料块传送至所述图像采集器的采集区域；所述图像采集器，用于采集进入所述采集区域内的每一个所述原料块的图像信息，并将所述图像信息发送给所述处理控制器；所述处理控制器，用于针对每一个所述图像信息，通过预先创建的图像识别模型对该图像信息进行处理，以确定该图像信息对应的所述原料块是否为杂质；所述杂质分拣器，用于针对每一个所述原料块，在所述处理控制器确定该原料块为杂质后，对该原料块进行分拣，以使该原料块与所述中药材原料包括的中药材分离。可选地，所述杂质分拣器包括：翻板、第一中药材槽和杂质槽；沿所述传送带的传送方向，所述翻板设置于所述传送带末端的下方，所述第一中药材槽和杂质槽分别设置于所述翻板两侧边的下方；所述处理控制器，用于针对每一个所述原料块，在确定该原料块为杂质时，控制所述翻板向所述杂质槽一侧翻转，以使所述原料块从所述传送带上落下后进入所述杂质槽，以及在确定该原料块不为杂质时，控制所述翻板向所述第一中药材槽一侧翻转，以使所述原料块从所述传送带上落下后进入所述第一中药材槽。可选地，所述处理控制器，进一步用于针对每一个所述原料块，在该原料块被传送至所述采集区域后，控制所述传送带停止运动，并在控制所述翻板进行相对应的反转后，控制所述传送带开始运动。可选地，所述杂质分拣器包括：第二中药材槽和至少一个机械手臂；沿所述传送带的传送方向，所述第二中药材槽设置于所述传送带末端的下方；所述处理控制器，用于控制所述至少一个机械手臂将被确定为杂质的所述原料块从所述传送带上移除。可选地，该中药材去杂质装置进一步包括：模型训练模块和模型测试模块；所述图像采集器，进一步用于分别采集训练组包括的至少两个中药材的图像信息发送给所述模型训练模块，并分别采集测试组包括的至少两个中药材的图像信息发送给所述模型测试模块；所述模型训练模块，用于利用所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息训练所述图像识别模型；所述模型测试模块，用于利用所述测试组包括的至少两个中药材的图像信息对所述模型训练模块训练出的所述图像识别模型进行测试，测试通过后将所述图像识别模型发送给所述处理控制器进行存储。可选地，所述模型训练模块，用于以形状、尺寸、颜色和名称作为初始模型的特征值，利用所述初始模型根据所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息对所述训练组包括的至少两个中药材进行识别，根据所述初始模型的识别结果和用户输入的正确结果对所述特征值进行调整，利用调整所述特征值后的所述初始模型重新对所述训练组包括的至少两个中药材进行识别，直至所述识别结果与所述正确结果相同，将所述初始模型确定为所述图像识别模型。可选地，所述处理控制器中存储有至少一个所述图像识别模型，其中，不同所述图像识别模型用于识别不同类型的中药材。第二方面，本专利技术实施例还提供了基于第一方面提供的任意一种中药材去杂质装置的中药材去杂质方法，包括：利用所述料槽依次将中药材原料包括的至少一个原料块释放至所述传送带上；利用所述传送带分别将每一个所述原料块传送至采集区域；利用所述图像采集器分别采集每一个进入所述采集区域的所述原料块的图像信息；利用所述处理控制器，针对每一个所述原料块，通过图像识别模型对该原料块对应的所述图像信息进行处理，以确定该原料块是否为杂质；利用所述杂质分拣器，对被确定为杂质的所述原料块进行分拣，以使该原料块与所述中药材原料包括的中药材分离。可选地，当所述杂质分拣器包括翻板、第一中药材槽和杂质槽时，所述对被确定为杂质的所述原料块进行分拣，包括：针对每一个所述原料块，如果该原料块被确定为杂质，控制所述翻板向所述杂质槽一侧翻转，以使该原料块从所述传送带上落下后进入所述杂质槽，如果该原料块被确定不是杂质，则控制所述翻板向所述第一中药材槽一侧翻转，以使该原料块从所述传送带上落下后进入所述第一中药材槽。可选地，在所述分别将每一个所述原料块传送至采集区域之后，进一步包括：利用所述处理控制器控制所述传送带停止运动；在所述控制所述翻板向所述杂质槽一侧翻转或者所述控制所述翻板向所述第一中药材槽一侧翻转之后，进一步包括：利用所述处理控制器控制所述传送带开始运动。可选地，当所述杂质分拣器包括第二中药材槽和至少一个机械手臂时，所述对被确定为杂质的所述原料块进行分拣，包括：通过所述处理控制器控制所述至少一个机械手臂将被确定为杂质的所述原料块从所述传送带上移除。可选地，在所述通过图像识别模型对原料块对应的所述图像进行处理之前，进一步包括：利用所述图像采集器分别采集训练组包括的至少两个中药材的图像信息，并分别采集测试组包括的至少两个中药材的图像信息；通过所述模型训练模块，利用所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息训练所述图像识别模型；通过所述模型测试模块，利用所述测试组包括的至少两个中药材的图像信息对所述图像识别模型进行测试，测试通过后将所述图像识别模型发送给所述处理控制器进行存储。可选地，所述利用所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息训练所述图像识别模型，包括：S1：以形状、尺寸、颜色和名称作为初始模型的特征值；S2：针对所述训练组包括的每一个中药材，利用所述初始模型根据该中药材的图像信息对该中药材进行识别，获得该中药材的识别结果；S3：针对所述训练组包括的每一个中药材，根据该中药材的所述识别结果和由用户输入的正确结果对所述特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.中药材去杂质装置，其特征在于，包括：料槽(10)、传送带(20)、图像采集器(30)、处理控制器(40)和杂质分拣器(50)；/n沿所述传送带(20)的传送方向，所述料槽(10)、所述图像采集器(30)和所述杂质分拣器(50)依次设置于所述传送带(20)的上方；/n所述料槽(10)，用于盛装中药材原料，并依次将所述中药材原料包括的至少一个原料块释放至所述传送带(20)上；/n所述传送带(20)，用于分别将所述料槽(10)释放的每一个所述原料块传送至所述图像采集器(30)的采集区域；/n所述图像采集器(30)，用于采集进入所述采集区域内的每一个所述原料块的图像信息，并将所述图像信息发送给所述处理控制器(40)；/n所述处理控制器(40)，用于针对每一个所述图像信息，通过预先创建的图像识别模型对该图像信息进行处理，以确定该图像信息对应的所述原料块是否为杂质；/n所述杂质分拣器(50)，用于针对每一个所述原料块，在所述处理控制器(40)确定该原料块为杂质后，对该原料块进行分拣，以使该原料块与所述中药材原料包括的中药材分离。/n

【技术特征摘要】
1.中药材去杂质装置，其特征在于，包括：料槽(10)、传送带(20)、图像采集器(30)、处理控制器(40)和杂质分拣器(50)；
沿所述传送带(20)的传送方向，所述料槽(10)、所述图像采集器(30)和所述杂质分拣器(50)依次设置于所述传送带(20)的上方；
所述料槽(10)，用于盛装中药材原料，并依次将所述中药材原料包括的至少一个原料块释放至所述传送带(20)上；
所述传送带(20)，用于分别将所述料槽(10)释放的每一个所述原料块传送至所述图像采集器(30)的采集区域；
所述图像采集器(30)，用于采集进入所述采集区域内的每一个所述原料块的图像信息，并将所述图像信息发送给所述处理控制器(40)；
所述处理控制器(40)，用于针对每一个所述图像信息，通过预先创建的图像识别模型对该图像信息进行处理，以确定该图像信息对应的所述原料块是否为杂质；
所述杂质分拣器(50)，用于针对每一个所述原料块，在所述处理控制器(40)确定该原料块为杂质后，对该原料块进行分拣，以使该原料块与所述中药材原料包括的中药材分离。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述杂质分拣器(50)包括：翻板(51)、第一中药材槽(52)和杂质槽(53)；
沿所述传送带(20)的传送方向，所述翻板(51)设置于所述传送带(20)末端的下方，所述第一中药材槽(52)和杂质槽(53)分别设置于所述翻板(51)两侧边的下方；
所述处理控制器(40)，用于针对每一个所述原料块，在确定该原料块为杂质时，控制所述翻板(51)向所述杂质槽(53)一侧翻转，以使所述原料块从所述传送带(20)上落下后进入所述杂质槽(53)，以及在确定该原料块不为杂质时，控制所述翻板(51)向所述第一中药材槽(52)一侧翻转，以使所述原料块从所述传送带(20)上落下后进入所述第一中药材槽(52)。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，
所述处理控制器(40)，进一步用于针对每一个所述原料块，在该原料块被传送至所述采集区域后，控制所述传送带(20)停止运动，并在控制所述翻板(51)进行相对应的反转后，控制所述传送带(20)开始运动。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述杂质分拣器(50)包括：第二中药材槽(54)和至少一个机械手臂(55)；
沿所述传送带(20)的传送方向，所述第二中药材槽(54)设置于所述传送带(20)末端的下方；
所述处理控制器(40)，用于控制所述至少一个机械手臂(55)将被确定为杂质的所述原料块从所述传送带(20)上移除。


5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：模型训练模块(60)和模型测试模块(70)；
所述图像采集器(30)，进一步用于分别采集训练组包括的至少两个中药材的图像信息发送给所述模型训练模块(60)，并分别采集测试组包括的至少两个中药材的图像信息发送给所述模型测试模块(70)；
所述模型训练模块(60)，用于利用所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息训练所述图像识别模型；
所述模型测试模块(70)，用于利用所述测试组包括的至少两个中药材的图像信息对所述模型训练模块(60)训练出的所述图像识别模型进行测试，测试通过后将所述图像识别模型发送给所述处理控制器(40)进行存储。


6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述模型训练模块(60)，用于以形状、尺寸、颜色和名称作为初始模型的特征值，利用所述初始模型根据所述训练组包括的至少两个中药材的图像信息对所述训练组包括的至少两个中药材进行识别，根据所述初始模型的识别结果和用户输入的正确结果对所述特征值进行调整，利用调整所述特征值后的所述初始模型重新对所述训练组包括的至少两个中药材进行识别，直至所述识别结果与所述正确结果相同，将所述初始模型确定为所述图像识别模型。


7.根据权利要求1至6中任一所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓波，李东，王同舟，康尧磊，张传雨，
申请(专利权)人：西门子中国有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11