一种梭子蟹自动分级系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种梭子蟹自动分级系统和方法，包括：滚轮，滚轮连接传送带，传送带一端横跨设置称重模块，传送带中部横跨设置龙门架，龙门架的横档上设置有摄像头，传送带另一端连接分级模块，分级模块的弧上设置活动挡板，分级模块的圆心上设置有柔性推杆，主控模块连接分级模块；包括以下步骤：S1：采集梭子蟹的高度、重量和图像；S2：调用VGG模型处理图像，得到梭子蟹最大内接圆和性别；S3：基于高度、重量、最大内接圆和性别得到梭子蟹综合信息；S4：基于梭子蟹综合信息和捕捞信息进行梭子蟹分级得到分级结果；S5：基于分级结果将梭子蟹进行分类存放。本发明专利技术的有益效果是：能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类。蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类。蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类。

【技术实现步骤摘要】
一种梭子蟹自动分级系统和方法


[0001]本专利技术涉及梭子蟹自动分级
，特别涉及一种梭子蟹自动分级系统和方法。

技术介绍

[0002]目前，市场上对梭子蟹的品级分类没有明确的标准，往往依靠渔民经验对梭子蟹进行分级。
[0003]现有技术中，梭子蟹通过装有重量传感器的流水线后根据重量自动分类，但决定梭子蟹价格的不仅仅是重量，还包括蟹黄蟹膏的饱满程度，蟹体积的大小、公母和是否残缺等综合信息。现有的流水线梭子蟹分类机器通过重量对其划分或者通过人工经验的方法对其手动分类，分类过程中有概率使梭子蟹收到损伤。存在不能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类的问题。
[0004]例如，一种在中国专利文献上公开的“野生梭子蟹育肥养殖箱”，其公告号：CN109258550A，其申请日：2018年12月03日，该专利技术在养殖箱的中部设置有能将养殖箱分隔成两部分的闸门，分隔成的第一养殖箱和第二养殖箱通过闸门控制其内的水是否互相流通，在闸门关闭时给第一养殖箱排水的第一排水管和用于在闸门打开时给第一养殖箱和第二养殖箱排水的第二排水管，在第一养殖箱和第二养殖箱中分别设置有第一光源和第二光源，第二光源设置在藏匿室内，控制器分别控制执行机构、第一排水管、第二排水管、水泵、第一光源和第二光源的工作，可以使每次投放饵料喂食后对第一养殖箱都能冲洗干净，以保持良好的育肥环境，提高梭子蟹肉的品质，但是存在不能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术不能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类的不足，本专利技术提出了一种梭子蟹自动分级系统和方法，能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类。
[0006]以下是本专利技术的技术方案，一种梭子蟹自动分级系统，包括：滚轮，滚轮连接传送带，传送带一端横跨设置称重模块，传送带中部横跨设置龙门架，龙门架的横档上设置有摄像头，传送带另一端连接分级模块，分级模块的弧上设置活动挡板，分级模块的圆心上设置有柔性推杆，主控模块连接分级模块。
[0007]本方案中，将梭子蟹放到传送带上，电动滚轮工作时带动传送带运动，使梭子蟹从一端到另一端，称重模块获取梭子蟹精确重量，梭子蟹经过称重模块后主控开始工作，梭子蟹由传送带传送经过龙门架时，主控模块通过摄像头获取若干张图片计算出梭子蟹的综合信息，根据综合信息匹配梭子蟹的分级结果，梭子蟹被传入分级模块时，主控模块根据分级结果控制柔性推杆调整角度，柔性推杆推动活动挡板，当柔性推杆推动活动挡板时将会在活动挡板与传送带之间产生空隙，该空隙足以通过梭子蟹，最终将梭子蟹经过指定的活动
挡板移出分类装置，完成梭子蟹的分类。能计算梭子蟹综合信息并根据综合信息对梭子蟹进行分类。
[0008]作为优选，传送带表面设置有定位框，若干个定位框形状和大小相同。
[0009]本方案中，定位框为15cm*10cm的长方形，可作为摄像头拍摄图像时的参考物，方便计算面积，也可在校正摄像头图像时做标准参考物使用。
[0010]作为优选，若干个摄像头拍摄角度不同，间隔x毫秒采集一帧图像。
[0011]本方案中，采用三个不同角度摄像头，不同拍摄角度的摄像头获取的梭子蟹图像具有一定的层次，根据层次和参照物可计算高度等信息。采用50ms定时器，间隔50ms采集一帧图像数据，能够获取每个梭子蟹的图像并且减少重复性图像的获取，便于提高图像速度。
[0012]作为优选，称重模块包括光电式传感器和称重传感器。
[0013]本方案中，光电式传感器用于判断梭子蟹是否经过称重模块，避免重复计算或没有计算梭子蟹重量的情况，称重传感器用于称取梭子蟹的重量，便于根据重量信息对梭子蟹进行分级。
[0014]作为优选，分级模块上的传送带内圈高外圈低。
[0015]本方案中，由于分级模块上的传送带内圈高与外圈低，具有一定的斜度，因此梭子蟹通过传送带移动时会慢慢向外侧移动，便于梭子蟹从活动挡板的活动开口处排出。
[0016]作为优选，活动挡板设置有若干个活动开口，柔性推杆为伸缩杆，柔性推杆调整角度后伸出推杆推开指定活动开口。
[0017]本方案中，梭子蟹被传入分级模块时，主控模块根据分级结果控制柔性推杆调整角度，柔性推杆推动活动挡板的活动开口，当柔性推杆推开活动开口时将会在活动挡板与传送带之间产生空隙，该空隙足以通过梭子蟹，最终将梭子蟹经过指定的活动挡板移出分类装置，完成梭子蟹的分类。
[0018]一种梭子蟹自动分级方法，包括以下步骤：
[0019]S1：采集梭子蟹的高度、重量和图像；
[0020]S2：调用VGG模型处理图像，得到梭子蟹最大内接圆和性别；
[0021]S3：基于高度、重量、最大内接圆和性别得到梭子蟹综合信息；
[0022]S4：基于梭子蟹综合信息和捕捞信息进行梭子蟹分级得到分级结果；
[0023]S5：基于分级结果将梭子蟹进行分类存放。
[0024]本方案中，通过摄像头采集梭子蟹的高度和图像，通过称重模块采集梭子蟹的重量，调用VGG模型处理图像，得到梭子蟹最大内接圆和性别，基于高度、重量、最大内接圆和性别得到梭子蟹综合信息，根据梭子蟹综合信息和捕捞信息匹配梭子蟹的分级结果，主控模块根据分级结果控制柔性推杆调整角度，柔性推杆推动活动挡板的活动开口，最终将梭子蟹经过指定的活动挡板移出分类装置，完成梭子蟹的分类。
[0025]作为优选，步骤S1中，基于若干个高度计算第一方差，第一方差小于第一方差阈值时，高度均值为梭子蟹高度；基于若干个重量计算第二方差，第二方差小于第二方差阈值时，重量均值为梭子蟹重量。
[0026]本方案中，对同一梭子蟹进行若干次高度采集并计算第一方差，若第一方差小于第一方差阈值，则高度均值为梭子蟹估算高度，若第一方差大于或等于第一方差阈值，则重新采集梭子蟹高度并计算第一方差，直至第一方差小于第一方差阈值。对同一梭子蟹进行
若干次重量采集并计算第二方差，若第二方差小于第二方差阈值，则重量均值为梭子蟹估算重量，若第二方差大于或等于第二方差阈值，则重新采集梭子蟹重量并计算第二方差，直至第二方差小于第二方差阈值。能够提高梭子蟹的高度和重量准确度。
[0027]作为优选，步骤S2中，得到梭子蟹最大内接圆的步骤如下：
[0028]S21：获取原始图像；
[0029]S22：采用OTSU算法对原始图像进行二值化处理；
[0030]S23：采用形态学闭运算函数去除图像噪点信息，寻找最大闭合区间；
[0031]S24：通过距离变换算法归一化处理得到像素级距离图，计算最大距离坐标和距离值；
[0032]S25：根据最大距离坐标和距离值解出最大内接圆的圆心和半径。
[0033]本方案中，获取通过摄像头采集的原始图像，采用OTSU算法对原始图像进行二值化处理，二值化处理完成后，采用形态学闭运算函数去除图像噪点信息，寻找最大闭合区间，通过距离变换算法归本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，包括：滚轮，滚轮连接传送带，传送带一端横跨设置称重模块，传送带中部横跨设置龙门架，龙门架的横档上设置有摄像头，传送带另一端连接分级模块，分级模块的弧上设置活动挡板，分级模块的圆心上设置有柔性推杆，主控模块连接分级模块。2.根据权利要求1所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，传送带表面设置有定位框，若干个定位框形状和大小相同。3.根据权利要求1所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，若干个摄像头拍摄角度不同，间隔x毫秒采集一帧图像。4.根据权利要求1或3所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，称重模块包括光电式传感器和称重传感器。5.根据权利要求1所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，分级模块上的传送带内圈高外圈低。6.根据权利要求1所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，活动挡板设置有若干个活动开口，柔性推杆为伸缩杆，柔性推杆调整角度后伸出推杆推开指定活动开口。7.一种梭子蟹自动分级方法，适用于权利要求1
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6任一项所述的一种梭子蟹自动分级系统，其特征在于，包括以下步骤：S1：采集梭子蟹的高度、重量和图像；S2：调用VGG模型处...

【专利技术属性】
技术研发人员：李莉莉，杜焕狄，夏方军，宋昊哲，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：