【技术实现步骤摘要】
本申请涉及视觉引导定位领域，具体而言，涉及一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置、调整方法及介质。
技术介绍
1、陈皮作为一味中药材，在日常生活中被广泛应用，陈皮的药用价值以广东新会陈皮为最佳，新会陈皮是茶枝柑的果皮，陈皮的制作需经过采果、洗果、开皮、杀青、翻皮、晒制、仓储、翻晒及扫瓤等过程，开皮要求茶枝柑蒂完整保留、一皮三瓣均分形态，如果茶枝柑蒂被切掉，陈皮的价值就会大打折扣，为了保证陈皮的质量，在开切前茶枝柑果蒂的位置是关键工序之一；目前绝大多数陈皮生产商的陈皮生产流程为：茶枝柑采摘清洗后，通过分流传送带将茶枝柑以一定的间隔传送到待开皮区，由工人将茶枝柑的果蒂部朝下放置在切刀下，由机器控制切割后杀青；目前半自动切皮生产线存在一定的缺陷，主要表现为需要人工辅助上料，否则不能满足新会陈皮三瓣均分的特性，人工上料不可避免地出现茶枝柑摆歪的情况，影响陈皮品质，另外仍存在被刀具切伤的安全隐患以及由疲劳导致的效率下降等问题，针对上述问题，目前亟待有效的技术解决方案。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置、果蒂位置调整方法及介质，通过调整组件在转动过程中与产品表面形成在球面的切向摩擦力，摩擦力的大小和方向由调整组件的转动方向和速度决定，三个调整组件与产品表面球体形成三个摩擦力，形成任意方向的摩擦合力，从而达到对柑橘位置的定向控制。
2、本申请实施例还提供了一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置，包括：装置本体以及设置在装置本体顶部的采集通道；p>
3、所述装置本体内部设置有图像采集单元，所述图像采集单元包括检测相机以及设置在所述检测相机一侧的补光机构；
4、所述检测相机位于所述采集通道的正下方，所述检测相机对产品进行实时拍照检测果蒂位置；
5、所述装置本体顶部沿周向间隔设置有多个调整组件，多个调整组件均能够旋转；
6、多个调整组件内侧支撑产品，多个调整组件旋转过程中用于调整产品的果蒂位置。
7、可选地，在本申请实施例所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置中，所述调整组件包括第一调整机构、第二调整机构与第三调整机构，所述第一调整机构与所述第二调整机构、第三调整机构结构相同，所述第一调整机构与所述第二调整机构、所述第三调整机构外侧间隔设置有多个摩擦套。
8、可选地，在本申请实施例所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置中，所述第一调整机构、所述第二调整机构与所述第三调整机构均为全向轮，所述全向轮底部中心位置设置有随动齿轮，所述随动齿轮一侧啮合有动力齿轮，所述动力齿轮底部设置有舵机，所述舵机用于控制动力齿轮旋转。
9、可选地，在本申请实施例所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置中，所述装置本体为多边形结构，所述装置本体每一个边的一侧设置有固定机构，所述固定机构上设置有固定槽。
10、可选地，在本申请实施例所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置中，所述装置本体一侧设置有多个斜面，多个调整组件与多个斜面一一对应，所述随动齿轮底部设置有铰接座，所述铰接座固定安装在斜面上。
11、可选地，在本申请实施例所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置中，所述采集通道包括第一端口与第二端口，所述第一端口靠近所述图像采集单元，所述第一端口与所述第二端口均为方形结构，所述第一端口的尺寸小于第二端口的尺寸。
12、第二方面，本申请实施例提供了一种果蒂位置调整方法，应用于基于视觉引导的果蒂位置调整装置，包括如下步骤：
13、根据产品种类由图像处理单元通过hsv颜色阈值调试法，将图像中果蒂部分提取，并记录最佳提取效果时的h、s、v三个值范围；
14、通过图像采集单元获取产品的图像信息，将产品的图像信息进行二值化处理；
15、通过记录最佳提取效果时的h、s、v三个值范围进行判断果蒂是否在当前图像中；
16、若果蒂未在当前图像中，则生成修正信息，根据修正信息优化调整组件的旋转方向与旋转角度，获取产品姿态信息；
17、若果蒂在当前图像中，则获取果蒂在图像中的位置，并计算果蒂中心与图像中心的相对位置，根据果蒂中心与图像中心的相对位置动态调整产品姿态信息。
18、可选地，在本申请实施例所述的果蒂位置调整方法中，获取产品姿态信息，对产品姿态信息进行调整，具体包括：
19、将调整组件进行不同方向的旋转测试，判断果蒂是否出现在当前图像中；
20、若果蒂出现在图像中，则得到调整组件的调整方向；
21、获取不同调整组件与产品之间的摩擦信息，将摩擦信息进行分解，得到摩擦方向信息与摩擦力信息；
22、将不同调整组件的摩擦方向信息进行融合叠加，得到合成方向；
23、将合成方向与调整方向进行比较，得到角度差；
24、根据角度差进行动态修正调整组件的旋转速度与旋转方向角。
25、可选地，在本申请实施例所述的果蒂位置调整方法中，获取果蒂中心与图像中心的相对位置，得到欧式距离；
26、将欧式距离与设置距离范围进行比较；
27、若欧式距离处于设置距离范围内，则判定产品姿态调整完成；
28、若欧式距离超出设置距离范围，则计算欧式距离与设置距离范围的下限值之间的第一差值，根据第一差值得到第一补偿信息，根据第一补偿信息反向调整全向轮的旋转角度与旋转方向；
29、计算欧式距离与设置距离范围的上限值之间的第二差值，根据第二差值生成第二补偿信息，根据第二补偿信息调整全向轮的旋转角度与旋转方向。
30、第三方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括果蒂位置调整方法程序，所述果蒂位置调整方法程序被处理器执行时，实现如上述所示的果蒂位置调整方法的步骤。
31、由上可知，本申请实施例提供的一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置、果蒂位置调整方法及介质，通过设置装置本体以及设置在装置本体顶部的采集通道；装置本体内部设置有图像采集单元，图像采集单元包括检测相机以及设置在检测相机一侧的补光机构；检测相机位于采集通道的正下方，检测相机对产品进行实时拍照检测果蒂位置；装置本体顶部沿周向间隔设置有多个调整组件，多个调整组件均能够旋转；多个调整组件内侧支撑产品，多个调整组件旋转过程中用于调整产品的果蒂位置；调整组件在转动过程中与产品表面形成在球面的切向摩擦力，摩擦力的大小和方向由调整组件的转动方向和速度决定，三个调整组件与产品表面球体形成三个摩擦力，形成任意方向的摩擦合力，从而达到对柑橘位置的定向控制。
32、本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置，包括：装置本体以及设置在装置本体顶部的采集通道；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述调整组件包括第一调整机构、第二调整机构与第三调整机构，所述第一调整机构与所述第二调整机构、第三调整机构结构相同，所述第一调整机构与所述第二调整机构、所述第三调整机构外侧间隔设置有多个摩擦套。
3.根据权利要求2所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述第一调整机构、所述第二调整机构与所述第三调整机构均为全向轮，所述全向轮底部中心位置设置有随动齿轮，所述随动齿轮一侧啮合有动力齿轮，所述动力齿轮底部设置有舵机，所述舵机用于控制动力齿轮旋转。
4.根据权利要求3所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述装置本体为多边形结构，所述装置本体每一个边的一侧设置有固定机构，所述固定机构上设置有固定槽。
5.根据权利要求4所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述装置本体一侧设置有多个斜面，多个调整组件与多个斜面一一对应，所述随动齿轮底部设置
6.根据权利要求5所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述采集通道包括第一端口与第二端口，所述第一端口靠近所述图像采集单元，所述第一端口与所述第二端口均为方形结构，所述第一端口的尺寸小于第二端口的尺寸。
7.一种果蒂位置调整方法，应用于权利要求1-6中任一权利要求所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的果蒂位置调整方法，其特征在于，获取产品姿态信息，对产品姿态信息进行调整，具体包括：
9.根据权利要求8所述的果蒂位置调整方法，其特征在于，若果蒂在当前图像中，则获取果蒂在图像中的位置，并计算果蒂中心与图像中心的相对位置，根据果蒂中心与图像中心的相对位置动态调整产品姿态信息，具体包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括果蒂位置调整方法程序，所述果蒂位置调整方法程序被处理器执行时，实现如权利要求8或9所述的果蒂位置调整方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于视觉引导的果蒂位置调整装置，包括：装置本体以及设置在装置本体顶部的采集通道；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述调整组件包括第一调整机构、第二调整机构与第三调整机构，所述第一调整机构与所述第二调整机构、第三调整机构结构相同，所述第一调整机构与所述第二调整机构、所述第三调整机构外侧间隔设置有多个摩擦套。
3.根据权利要求2所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述第一调整机构、所述第二调整机构与所述第三调整机构均为全向轮，所述全向轮底部中心位置设置有随动齿轮，所述随动齿轮一侧啮合有动力齿轮，所述动力齿轮底部设置有舵机，所述舵机用于控制动力齿轮旋转。
4.根据权利要求3所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述装置本体为多边形结构，所述装置本体每一个边的一侧设置有固定机构，所述固定机构上设置有固定槽。
5.根据权利要求4所述的基于视觉引导的果蒂位置调整装置，其特征在于，所述装置本体一侧设置有多个斜面，多个调整组件与多个斜面一...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯嘉鹏，贺培，李钟，刘艳飞，陈树煌，林俊贤，黄志彬，王帆，吴清辉，
申请(专利权)人：广州市威控机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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