马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台制造技术

马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台由检测台架、输送带张紧装置、被动托辊、轴承座、轴承、被动轴、带孔输送带、托板支架、托板、采集箱固定架、机器视觉透射图像采集箱、透射光源箱、透射光源箱高度调节装置、主动托辊、同步传动带、主动轴、从动同步带轮、控制开关、电缆线、变频器、检测台架水平调节装置、主动同步带轮、步进电机支座、步进电动机组成，被动托辊安装在被动轴上，被动轴的两端安装有轴承，轴承装配在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的左端，输送带张紧装置安装在被动轴的左侧；主动托辊安装在主动轴上，主动轴的两端安装有轴承，轴承安装在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的右端；机器视觉与图像信号采集箱安装在采集箱固定架上，采集箱固定架设置在检测台架顶部的中间；透射光源箱安装在机器视觉与图像信号采集箱的正下方，通过光源箱固定装置安装在检测台架上；带孔输送带环绕在主动托辊和被动托辊上，带孔输送带由机器视觉与图像信号采集箱的下部穿过；托板通过托板支架安装在检测台架上，用来支撑带孔输送带保持水平传动，且保证带孔输送带载物的一面从机器视觉与图像信号采集箱与透射光源箱中间通过；步进电动机和变频器安装在检测台架的下部，控制开关安装在检测台架上部右边位置，控制开关通过电缆线与变频器和步进电动机相连；步进电动机安装有主动同步带轮，主动轴上安装有从动同步带轮，主动同步带轮通过同步传动带与从动同步带轮连接；检测台架水平调节装置分别设置在检测台架四个立柱的底部。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术是马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台，由检测台架、被动托辊、带孔输送带、输送带托板、机器视觉透射图像采集箱、透射光源箱、主动托辊、从动同步带轮、同步带、主动同步带轮、步进电机、变频器、控制开关、输送带张紧装置、检测台架水平调节装置等组成，通过透射机器视觉技术对马铃薯外部品质和内部品质特征指标同时进行在线检测与实时分析，采用带孔输送带输送马铃薯检测样品，可以准确、连续、在线的进行检测，具有检测样品到位准确、检测速度可调等特点，可以一次性获得马铃薯内外部特征指标的综合检测结果并完成品质的分级，提高马铃薯品质的检测与分选效率，对促进我国马铃薯产业的发展具有重要现实意义与良好应用前景。【专利说明】马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台
本技术属于一种球形农产品品质无损检测的图像采集装置，特别是一种马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台。
技术介绍
中国是世界上最大的马铃薯生产国，但是马铃薯的深加工相对发达国家而言较为落后，产品附加值较低。造成该现象的主要原因是马铃薯的品质检测以及分级技术落后，现有的马铃薯品质检测绝大部分采用人工方式，无法保证检测的准确性和连续性，而且检测效率低、质量差、劳动强度大，严重的制约了我国马铃薯产业的发展。将机器视觉技术和数字图像处理技术引入到马铃薯的品质检测与分级中，可提高马铃薯品质的检测效率和检测精度，排除人为主观因素造成的误差。而现有通过机器视觉技术来检测马铃薯品质的装置中，主要采用反射机器视觉技术对马铃薯表面缺陷、形状、大小等外部品质特征指标进行在线检测与实时分析，由于反射机器视觉技术只能采集马铃薯表面的品质信息，不能有效的反映马铃薯内部品质信息，因此反射机器视觉技术对马铃薯内外部品质进行全面检测时存在缺陷。透射机器视觉图像由于光线透过了马铃薯的内部，因此不仅能够反映马铃薯内部品质信息，同时也能够对马铃薯外部信息进行完整的反映。因此，专利技术一种马铃薯透射机器视觉图像的实时在线采集装置，对促进马铃薯产业的发展具有重要现实意义与实用价值。
技术实现思路
本技术的目的是设计一种马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台，可广泛应用于一些球形农产品透射图像信息的在线采集，特别是马铃薯透射图像的在线检测与品质分级。通过透射机器视觉图像技术获取马铃薯的内外部视觉图像，可以同步对马铃薯外部品质、内部品质等特征指标进行在线检测与实时分析，从而提高马铃薯内外部品质同时检测的准确性与全面性。本技术的目的是这样实现的:马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台由检测台架、输送带张紧装置、被动托辊、轴承座、轴承、被动轴、带孔输送带、托板支架、托板、采集箱固定架、机器视觉透射图像采集箱、透射光源箱、透射光源箱高度调节装置、主动托棍、同步传动带、主动轴、从动同步带轮、控制开关、电缆线、变频器、检测台架水平调节装置、主动同步带轮、步进电机支座、步进电动机等组成。被动托棍安装在被动轴上，被动轴的两端安装有轴承，轴承装配在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的左端，输送带张紧装置安装在被动轴的左侧；主动托辊安装在主动轴上，主动轴的两端安装有轴承，轴承安装在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的右端；机器视觉与图像信号采集箱安装在采集箱固定架上，采集箱固定架设置在检测台架顶部的中间；透射光源箱安装在机器视觉与图像信号采集箱的正下方，通过光源箱固定装置安装在检测台架上；带孔输送带环绕在主动托辊和被动托辊上，带孔输送带由机器视觉与图像信号采集箱的下部穿过；托板通过托板支架安装在检测台架上，用来支撑带孔输送带保持水平传动，且保证带孔输送带载物的一面从机器视觉与图像信号采集箱与透射光源箱中间通过；步进电动机和变频器安装在检测台架的下部，控制开关安装在检测台架上部右边位置，控制开关通过电缆线与变频器和步进电动机相连；步进电动机安装有主动同步带轮，主动轴上安装有从动同步带轮，主动同步带轮通过同步传动带与从动同步带轮连接；检测台架水平调节装置分别设置在检测台架四个立柱的底部。透射光源箱由光源箱透光孔、光源箱箱体、齒钨灯、齒钨灯灯架等组成。光源箱透光孔在光源箱箱体的顶部中间位置，卤钨灯灯架安装在光源箱箱体的内部；6个卤钨灯均匀的环形分布在卤钨灯灯架周围，I个卤钨灯安装在卤钨灯灯架的中间位置。机器视觉透射图像采集箱由图像传感器、采集箱箱体、输送带通道、遮光布帘、位置传感器、输送带通过窗口等组成。图像传感器安装在采集箱箱体的顶部中间位置，采集箱箱体的两侧设置有输送带通过窗口，在输送带通过窗口上设置有遮光布帘，采集箱箱体底部中间设置有输送带通道，位置传感器设置在采集箱箱体的底部输送带通道右边。带孔输送带由黑色阻光输送带、输送带透光孔等组成，输送带透光孔均匀的环周分布在黑色阻光输送带的中间位置。马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台工作时，变频器在控制开关的调节下控制步进电动机转动，步进电动机带动主动同步带轮转动，主动同步带轮通过同步带带动从动同步带轮转动，从动同步带轮通过主动轴带动主动托棍转动，从而带动环绕在主动托辊与从动托辊上的带孔输送带转动，放置在输送带透光孔上的马铃薯逐个通过机器视觉透射图像采集箱。被检测的马铃薯从机器视觉透射图像采集箱的输送带通过窗口进入遮光布帘，当马铃薯到达透射光源箱的光源箱透光孔上方时，透射光源箱中的齒钨灯发出的光线透过光源箱透光孔照亮马铃薯，位置传感器接受马铃薯到达的信息触发图像传感器采集马铃薯透射图像。马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台采用步进电机来带动，可以实现检测速度可调和检测节拍可调；采集样品通过位置传感器精确定位，通过透射光源箱直接照射马铃薯，实现马铃薯品质的连续检测；从而实现用一个图像传感器来同步完成对马铃薯内部品质特征和外部品质特征信息实时在线的图像采集。本技术的马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台的优点是:通过透射机器视觉技术与图像处理技术，对马铃薯外部品质和内部品质特征指标同时进行在线检测与实时分析，可以一次性获得马铃薯内外部特征指标的综合检测结果并完成马铃薯品质的分级，提高马铃薯品质的检测质量与分选效率。透射光源箱内的卤钨灯的布置有利于不同角度光线从光源箱透光孔中射出，可以穿透马铃薯以利于透射机器视觉图像的采集。采用带孔输送带输送马铃薯检测样品，可以准确、连续、在线的进行检测，具有检测样品到位准确、检测速度可调等特点；且带孔输送带采用黑色阻光材料设计，可以保证透射光源箱从透光孔中发的光只能从输送带透光孔中透过。该装置具有检测精度高、速度快的特点，能广泛应用于农产品品质的实时在线检测，对促进我国马铃薯产业的发展具有重要现实意义与良好应用前景。【专利附图】【附图说明】本技术的具体结构由以下实施例及附图给出。图1是本技术的马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台的结构示意图。图2是本技术的透射光源箱的结构示意图。图3是本技术的机器视觉透射图像采集箱的结构示意图。图4是本技术的带孔输送带的结构示意图。下面结合图1、图2、图3、图4对本技术详细说明。图中1、检测台架，2、输送带张紧装置，3、被动托辊，4、轴承座，5、轴承，6、被动轴，7、带孔输送带，8、托板支架，9、托板，10、采集箱固定架，11、本文档来自技高网...

【技术保护点】
马铃薯透射机器视觉图像实时在线检测试验台由检测台架、输送带张紧装置、被动托辊、轴承座、轴承、被动轴、带孔输送带、托板支架、托板、采集箱固定架、机器视觉透射图像采集箱、透射光源箱、透射光源箱高度调节装置、主动托辊、同步传动带、主动轴、从动同步带轮、控制开关、电缆线、变频器、检测台架水平调节装置、主动同步带轮、步进电机支座、步进电动机组成，被动托辊安装在被动轴上，被动轴的两端安装有轴承，轴承装配在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的左端，输送带张紧装置安装在被动轴的左侧；主动托辊安装在主动轴上，主动轴的两端安装有轴承，轴承安装在轴承座内，轴承座固定在检测台架顶部的右端；机器视觉与图像信号采集箱安装在采集箱固定架上，采集箱固定架设置在检测台架顶部的中间；透射光源箱安装在机器视觉与图像信号采集箱的正下方，通过光源箱固定装置安装在检测台架上；带孔输送带环绕在主动托辊和被动托辊上，带孔输送带由机器视觉与图像信号采集箱的下部穿过；托板通过托板支架安装在检测台架上，用来支撑带孔输送带保持水平传动，且保证带孔输送带载物的一面从机器视觉与图像信号采集箱与透射光源箱中间通过；步进电动机和变频器安装在检测台架的下部，控制开关安装在检测台架上部右边位置，控制开关通过电缆线与变频器和步进电动机相连；步进电动机安装有主动同步带轮，主动轴上安装有从动同步带轮，主动同步带轮通过同步传动带与从动同步带轮连接；检测台架水平调节装置分别设置在检测台架四个立柱的底部。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔德国，李小昱，陶海龙，王为，黄涛，孙金风，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：实用新型
国别省市：