一种三七主根切割轨迹生成方法、切割装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三七主根切割轨迹生成方法、切割装置，轨迹生成方法利用基于深度学习的目标检测方法和语义分割方法自动检测三七主根轮廓位置目标，并进一步确定三七主根位置轮廓信息最后升生成所需要的刀具切割轨迹，有效降低了工人的劳动强度，提高了三七主根切割的效率及准确率。切割装置，包括顶升转台模块、径向切割模块、控制器，所述顶升转盘模块，用于将三七顶升至预设高度、用于切割过程中带动三七的周向旋转运动；控制器驱动所述径向切割模块中刀具组件的径向移动配合顶升转台模块的周向旋转完成三七切割作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三七主根切割轨迹生成方法、切割装置，属于农业产品视觉识别、机构设计与自动分拣。

技术介绍

1、三七原材料中侧根和主根都含有不同含量的皂苷，侧根的皂苷含量相比于主根的皂苷含量较少，因此为提高后续加工质量需要对整株的三七原材料进行切割加工。三七后续加工流程主要包括三七清洗、侧根切除、剪口分离、干燥、打粉以及切片制药。在三七打粉和切片制药之前，切除其侧根和须根十分重要和关键，如果没有切除，在打粉和切片制药的过程中会显著降低皂苷的有效含量，进而影响后续的使用效果。

2、目前三七的侧根主要是人工目测切割的。由于三七的形状和大小不同并且每个人对三七侧根的判断标准也不同，会导致在三七侧根切除过程中没有一个统一的切割标准。此外，长时间的手工劳作也极易造成疲劳以会影响切除工作的效率和质量。

3、有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种三七主根切割轨迹生成方法，以用于获得三七主根切割轨迹；进一步提供了一种三七用切割装置，构建了用于三七切割用的硬件平台；进一步提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三七主根切割轨迹生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的三七主根切割轨迹生成方法，其特征在于，所述深度学习目标检测模型，具体为：以Faster-Rcnn-Resnet50双阶段检测网络为框架，模型首先将输入图像重整为[600,600,3]的大小，然后经过主干网络Backbone部分得到一张[38,38,1024]的公用特征层Feature Map；然后进行一次3×3的卷积后，经ReLU后同时进行一个18通道数的1×1卷积和一个36通道数的1×1卷积，其中18个通道数的含义是9×2，在38×38个网格中，每个网格生成9个先验框，需要判断在公用特征层Feat...

【技术特征摘要】

1.一种三七主根切割轨迹生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的三七主根切割轨迹生成方法，其特征在于，所述深度学习目标检测模型，具体为：以faster-rcnn-resnet50双阶段检测网络为框架，模型首先将输入图像重整为[600,600,3]的大小，然后经过主干网络backbone部分得到一张[38,38,1024]的公用特征层feature map；然后进行一次3×3的卷积后，经relu后同时进行一个18通道数的1×1卷积和一个36通道数的1×1卷积，其中18个通道数的含义是9×2，在38×38个网格中，每个网格生成9个先验框，需要判断在公用特征层feature map上每一个网格中是否包含物体，没有包含物体时剩下的两个参数都等于0，包含物体时剩下的两个参数中，第一个参数等于1，表示有物体，第二个参数为小于1大于0的数，表示包含物体的概率，36个通道数的含义是9×4，在38×38个网格中生成9个先验框，并且每个先验框有4个调整参数，即先验框的中心和先验框的高宽；在获得的36通道的特之后再经历一次softmax操作，之后将18通道的特征与36通道的特征融合获得建议框，将获得的建议框对feature map进行roipooling操作获得bbox_pred检测框预测，同时将roipooling操作获得的特征再进行一次softmax获得cls_pred分类预测。

3.根据权利要求1所述的三七主根切割轨迹生成方法，其特征在于，所述深度学习语义分割模型，具体为：调用基于深度学习语义分割模型deeplabv3+，以捕捉不同尺度上的上下文信息；首先模型将输入的图片大小调整为[512,512]大小，且色彩通道为3的rgb图，然后经过深度卷积神经网络提取特征，深度卷积神经网络中所用的特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王森，范明宇，李泽峰，邢开哲，陈明方，陈中平，朱黎颖，丁锋，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：