本发明专利技术公开了一种用于光谱在线检测水果品质的运动状态控制装置。它主要包括机械输送装置和暂停执行装置；其中：机械输送装置中带斜齿同步带与主同步带轮、从同步带轮组成一条线性输送线，为输送装置提供动力，两排对称安装的无动力滚轮为偏心托盘提供支撑；暂停实施装置主要包括由步进电机驱动的凸轮机构、嵌入在偏心托盘偏心量大的一侧的连杆机构和一对激光对射传感器，三者协同工作使偏心托盘在光谱采集位置暂停运动。本发明专利技术能够自动控制偏心托盘的运动状态，让偏心托盘在光谱采集位置暂停运动，光谱采集在静止状态下进行，采集到的光谱更加稳定、准确，能够消除传送带速度不稳定带来的不良影响，提高检测精度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水果检测装置，尤其是涉及一种用于光谱在线检测水果品质的运动状态控制装置。
技术介绍
随着生活水平的提高，消费者对鲜果质量要求也越来越高，不仅要求果实外观好看，而且要求内在质量好、果实无污染。在此环境下，水果品质无损检测技术受到了国内外学者及相关企业的重视，相关的无损检测设备也被频频报道。迄今为止已经出现了诸如声学检测、电学检测、X射线检测、光谱检测以及机器视觉等技术。其中光谱检测具有检测时间短、样品准备简单、环境友好无污染、可实现长时间连续检测(在线检测)等优点，被认为在水果品质无损检测方面最具潜力。基于可见光/近红外光谱的水果品质在线检测系统在国外也相对比较成熟，比如日本的Mitsui Kinzoku公司、澳大利亚的CVS (MAF/R0DA集团子公司)、荷兰的AWETA、新西兰的TasteMark和意大利的Sacmi等公司都有相关产品报道。在我国很多学者也致力于相关设备的研发。台湾大学生物产业机电工程学系于2007年成功开发了线上型光电水果品质分级系统，分级速度可达90个/分钟以上。浙江大学应义斌等于2002年开始研究基于近红外光谱技术的水果内部品质无损检测研究，于2006年推出了一套基于机器视觉(外部品质)的水果品质无损检测系统；江苏大学的赵杰文等于2004年开始进行水果内部品质检测的研究。但目前国内水果内部品质的在线实时检测生产线还没有见报道。其主要原因为在线检测环境复杂，未知变量太多，比如光源稳定性，速度稳定性等。通常情况下在线检测水果品质时，被检测水果相对于光源和接收器都处于运动状态，实验证明运动速度的微小波动都会引起光谱的较大变化，导致预测值的波动，从而降低检测精度。
技术实现思路
为了克服背景中在线检测系统速度不稳定的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于光谱在线检测水果品质的运动状态控制装置，运动状态控制装置基于光电传感技术，能够自动控制偏心托盘的运动状态，使采集的光谱更加稳定、准确，消除传送带速度不稳定带来的不良影响，提高检测精度。本专利技术采用的技术方案是: 本专利技术包括机械输送装置和暂停执行装置；其中: 机械输送装置:包括主同步带轮、从同步带轮、两条带斜齿同步带、V带轮及两排无动力滚轮；主同步带轮和从同步带轮各有两条带槽，两条带斜齿同步带并排安装在主同步带轮和从同步带轮槽中，带斜齿同步带外侧带有斜齿；两排无动力滚轮通过两根支撑架上的固定轴对称安装在带斜齿同步带两侧，两排无动力滚轮圆柱面高于带斜齿同步带斜齿结构的最高点带轮与主同步带轮同轴安装； 暂停执行装置:包括步进电机驱动的凸轮机构、一对激光对射传感器、偏心托盘及嵌入在偏心托盘偏心量大的一侧的固定盒；偏心托盘上的偏心圆孔为阶梯圆弧形通孔，偏心托盘放在两排无动力滚轮圆柱面上，偏心托盘装有固定盒的一侧朝向主同步带轮方向；凸轮机构:包括轴承座、凸轮、小轴承、挡块、滑道；凸轮两侧的轴安装在轴承座中，由固定在凸轮长轴端部的小同步带轮带动转动，轴承座固定在机架上；挡块为凸轮机构的从动件，挡块下部安装作为滚子的小轴承与凸轮接触，挡块由滑道支撑，在凸轮的驱动下沿滑道作上下运动，滑道通过螺钉竖直固定在两支撑架之间；一对激光对射传感器安装在凸轮机构和从动带轮之间的机架上，高度位于偏心托盘的底面和顶面之间。所述的固定盒:分为固定盒上盒和固定盒下盒，固定盒下盒内安装连杆机构；连杆机构:包括五根杆件和两根刚性轴，第一杆件的一端与第二杆件的一端铰接，第一杆件位于固定盒内的部分套有弹簧并安装在弹簧罩内，第一杆件的另一端穿过固定盒下盒前壁的大圆孔伸出固定盒外与开关按钮过盈配合，第三杆件的中心与固定盒下盒上的第二刚性轴铰接，第二杆件的另一端与第三杆件的一端铰接，第三杆件的另一端与第四杆件的一端铰接，第四杆件的另一端与第五杆件的一端铰接，第五杆件的中部与固定盒下盒上的第一刚性轴铰接，第五杆件的另一端有分叉并伸出固定盒外，分叉位于开关按钮同侧的固定盒下盒下方，每分叉均有一个向下的刚性倒钩，与开关按钮同侧的固定盒下盒上方设有向下的弹性倒钩，弹性倒钩投影位于第五杆件分叉中部。本专利技术具有的有益效果是: 本专利技术采用激光对射传感器判断偏心托盘位置，配合计算机、输送装置及暂停实施机械装置，自动控制偏心托盘的运动状态，让偏心托盘在光谱采集位置暂停运动，光谱采集在静止状态下进行，采集过程完成后偏心托盘自动恢复运动状态，使用本装置采集到的光谱更加稳定、准确，能够消除传送带速度不稳定带来的不良影响，提高检测精度。附图说明图1是本专利技术的结构原理示意图。图2是暂停执行装置示意图。图3是控制装置框图。图4是运动状态时连杆机构主视图。图5是运动状态时暂停执行装置示意图。图6是静止状态时连杆机构主视图。图7是静止状态时暂停执行装置示意图。图8是偏心托盘外观图。图9是固定盒下盒外观图。图10是固定盒上盒外观图。图11是第五杆件外观图。图12是凸轮外观图。图中:1、带斜齿同步带，2、主同步带轮，3、V带轮，4、无动力滚轮，5、激光对射传感器，6、偏心托盘，7、从同步带轮，8、轴承座，9、轴承，10、机架，11、小同步带轮，12、固定盒下盒，13、开关按钮，14、挡块，15、支撑架，16、小轴承，17、凸轮，18、滑道，19、第五杆件，20、弹簧罩，21、弹簧，22、第一杆件，23、第二杆件，24、第三杆件，25、第四杆件，26、第一刚性轴，27、第二刚性轴，28、销钉，29、水果，30、弹性倒钩，31、固定盒上盒。具体实施例方式下面结合说明书附图和实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于以下实施例。本专利技术包括机械输送装置和暂停执行装置；其中: 如图1、图2所示，机械输送装置:包括主同步带轮2、从同步带轮7、两条带斜齿同步带1、V带轮3及两排无动力滚轮4 ;主同步带轮2和从同步带轮7各有两条带槽，两条带斜齿同步带I并排安装在主同步带轮2和从同步带轮7槽中，带斜齿同步带I外侧带有斜齿；两排无动力滚轮4通过两根支撑架15上的固定轴对称安装在带斜齿同步带I两侧，相邻的无动力滚轮4径向留有一定间隙，在外力作用下可自由滚动，用于支撑偏心托盘6运动；两排无动力滚轮4圆柱面相切的上平面高于带斜齿同步带I斜齿结构的最高点，即偏心托盘6放在无动力滚轮4上时底面不会直接接触带斜齿同步带I ;V带轮3与主同步带轮2同轴安装，外接电动机通过V带轮3为主同步带轮2提供动力； 如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图11、图12所示，暂停执行装置:包括步进电机驱动的凸轮机构、一对激光对射传感器5、偏心托盘6及嵌入在偏心托盘6偏心量大的一侧的固定盒；偏心托盘6的偏心孔为阶梯圆弧形通孔，内装相应形状的柔性材料以适应不同大小、形状的水果，偏心托盘6放在两排无动力滚轮4圆柱面上，偏心托盘6装有固定盒的一侧朝向主同步带轮2方向；凸轮机构:包括轴承座8、轴承9、凸轮17、小轴承16、挡块14、滑道18 ;凸轮17两侧的轴与轴承9过盈配合后安装在轴承座8中，由固定在凸轮17长轴端部的小同步带轮11带动转动，轴承座8固定在机架10上；挡块14为凸轮机构的从动件，挡块14下部安装作为滚子的小轴承16与凸轮17接触，挡块14由滑道18支撑，在凸轮17的驱动下沿滑道18作上下运动，挡块14的长度和行程根据实际本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光谱在线检测水果品质的运动状态控制装置，其特征在于，包括机械输送装置和暂停执行装置；其中：机械输送装置：包括主同步带轮（2）、从同步带轮（7）、两条带斜齿同步带（1）、V带轮（3）及两排无动力滚轮（4）；主同步带轮（2）和从同步带轮（7）各有两条带槽，两条带斜齿同步带（1）并排安装在主同步带轮（2）和从同步带轮（7）槽中，带斜齿同步带（1）外侧带有斜齿；两排无动力滚轮（4）通过两根支撑架（15）上的固定轴对称安装在带斜齿同步带（1）两侧，两排无动力滚轮（4）圆柱面高于带斜齿同步带（1）斜齿的最高点；V带轮（3）与主同步带轮（2）同轴安装；暂停执行装置：包括步进电机驱动的凸轮机构、一对激光对射传感器（5）、偏心托盘（6）及嵌入在偏心托盘（6）偏心量大的一侧的固定盒；偏心托盘（6）上的偏心圆孔为阶梯圆弧形通孔，偏心托盘（6）放在两排无动力滚轮（4）圆柱面上，偏心托盘（6）装有固定盒的一侧朝向主同步带轮（2）方向；凸轮机构：包括轴承座（8）、凸轮（17）、小轴承（16）、挡块（14）、滑道（18）；凸轮（17）两侧的轴安装在轴承座（8）中，由固定在凸轮（17）长轴端部的小同步带轮（11）带动转动，轴承座（8）固定在机架（10）上；挡块（14）为凸轮机构的从动件，挡块（14）下部安装作为滚子的小轴承（16）与凸轮（17）接触，挡块（14）由滑道（18）支撑，在凸轮（17）的驱动下沿滑道（18）作上下运动，滑道（18）通过螺钉竖直固定在两支撑架（15）之间；一对激光对射传感器（5）安装在凸轮机构和从动带轮（7）之间的机架上，高度位于偏心托盘（6）的底面和顶面之间。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谢丽娟，王爱臣，李旷开，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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