[发明专利]一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像采集装置，尤其是涉及一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置，可以在无需人为干预的情况下实现单粒谷物的自动输送与图像获取。

背景技术

谷物的外观性状特征(如籽粒的大小、长度、宽度、厚度、容重、质地均匀度、饱满度、色泽等)是谷物种质资源引进、筛选、评价、身份构建时的重要目标。谷物种质任何一个性状的表型都是基因型和环境共同作用的结果，然而在基因组学迈入高通量测序和分子标记辅助育种、生长环境进入实时动态监测和精准调控的时代，传统的谷物表型性状人工测量技术，已远不能满足实际需求。在这种背景下，利用机器视觉与图像处理的方法进行谷物外观表型测量顺势产生。在软件计算成本越来越低的情况下，研究被测对象形态特征时，更多研究者使用基于多维图像获取与处理平台，以重构被测对象三维结构，提取高精度、高通量的性状特征。使用这种研究方法，至少要获取每颗谷物的正、反两幅图像进行重构，如果采用人工摆放获取图像，势必工作效率低下，引入人工误差。

为了提高谷物外观表型性状参数获取效率与可靠性，亟需设计一种经济实用、结构简单、自动化程度高的动态输送与双目图像采集装置。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置，能够自动地、可靠地输送谷物并获取双目视觉图像。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置，包括下滑道1、斗槽2、下照相机3、限位柱4、圆盘5、玻璃板6、传动带7、上照相机8、上滑道支架9、上滑道10、限位光电传感器11、步进电机12、下滑道支架13、机架14、上滑道光电传感器15、下滑道光电传感器16。其特征在于：所述上滑道支架9通过螺栓固定在机架14上，所述上滑道10通过螺栓固定在上滑道支架9上，所述上滑道光电传感器15固定安装在上滑道10的末端，所述下滑道支架13通过螺栓固定在机架14上，所述下滑道1通过螺栓固定在下滑道支架13上，所述下滑道光电传感器16固定安装在下滑道1的末端，所述步进电机12通过螺栓固定在支架14上，所述传动带7一端与步进电机12连接，另外一端与圆盘5连接，所述圆盘5通过轴承安装到机架14上，所述限位柱4焊接在圆盘5上，所述的斗槽2安装在圆盘5上，所述玻璃板6固定安装在机架14上，所述限位光电传感器11固定安装在机架14上，所述上照相机8安装在机架14上，所述下照相机3安装在机架14上。

上述所述的一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置通过上滑道支架9对上滑道10的空间位置进行调整。

上述所述的一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置通过下滑道支架13对下滑道1的空间位置进行调整。

本发明一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置的工作原理是：

谷物由上滑道滑下落入圆盘的孔中，并触发上滑道末端的限位光电传感器，单片机检测到信号后，控制电机转动，动力通过传动带传递到圆盘上，带动圆盘转动；当圆盘上孔的位置转到上照相机下时，限位柱触发限位光电传感器，单片机接收限位光电传感器的信号，控制步进电机停止运动，上照相机拍照，图像获取完成后步进电机继续带动圆盘转动；当圆盘上孔的位置转到下照相机下时，限位柱触发限位光电传感器，单片机接收限位光电传感器的信号，控制步进电机停止运动，下照相机拍照，图像获取完成后步进电机继续带动圆盘转动；圆盘转过一定角度后圆盘上的孔与玻璃板上的孔位置重合，谷物经过玻璃板上的孔落入斗槽，然后落入下滑道中，谷物经过下滑道光电传感器落入收集盒中，并触发下滑道末端的限位光电传感器，谷物的输送和图像获取完成；当限位柱又触发限位光电传感器后，单片机检测到信号，控制步进电机带动圆盘复位，等待下一次图像采集。

本发明一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置有益效果是：本发明可以自动地、准确地实现谷物输送与定位，进行图像获取，并且可以对谷物进行收集，能够有效的节省劳动力，降低成本，提高作业效率，并且本发明结构简单，操作方便。

附图说明

图1为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置的等轴测图。

图2为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置的斜轴测图。

图3为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置的俯视图。

图4为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置的右视图。

图5为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置圆盘的俯视图。

图6为一种谷物单粒动态输送与双目图像采集装置玻璃板的俯视图。