[发明专利]穗状水果的自动检测与分级装备

说明书

技术领域

本发明涉及农产品在线无损自动检测与分级技术，尤其涉及一种穗状水果的自动检测与分级装备。

背景技术

穗状水果如葡萄、樱桃、山楂等在我国种植总面积大、产量高，价格便宜，营养价值高，深受普通老百姓的喜爱。然而，市场上这些水果参与国际市场的比例很低，出口量少，且价格明显低于发达国家。导致我国竞销能力差的原因有很多，包括水果生产、加工、贮藏、流通和销售等环节的一系列问题，其中最主要的是水果采后商品化处理程度低。发达国家的经验告诉我们，水果产值的大部分是由其产后处理和加工创造出来的，所以水果的产后加工成为提高其市场竞争力的关键。

目前，国内市场上绝大多数的在线无损分级装置都是用来检测近球状的单个果实，如苹果、梨和西红柿等，而对于葡萄、樱桃和山楂等穗状水果的在线无损的自动分级技术和分选设备仍处于研究阶段。《一种穗状水果分级装置（CN201220247652.1）》公开了一种穗状水果的分级流水线，利用机器视觉技术对穗状水果进行分级。该分级装置存在分级指标单一、操作不便的特点，其只能对水果表面特征进行检测分级，水果上料不方便，且对水果果梗损伤较大。《基于机器视觉的红提葡萄自动分级装置及其方法（CN201210171976.6）》公开了一种红提葡萄自动分级装置，该分级装置所研究的对象处于静态条件下，不能实现自动化操作，难以满足市场要求。《基于机器视觉的整箱红提葡萄果粒大小分级装置及其方法（CN201510607956.2）》公开了一种整箱红提葡萄果粒大小分级装置，其研究对象全都摆放在箱子内，水果果粒堆叠容易造成拍照误差，结构不合理，很难大力推广。

上述穗状水果的检测分级，要么功能单一、操作不便，要么对水果损伤大、自动化程度低，尚未发现结构合理、操作简单、能同时检测穗状水果内外部品质的检测分级装备。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种结构合理、操作简单和效率高的穗状水果的自动检测与分级装备。

本发明的目的是这样实现的：

通过机器视觉和光谱技术对穗状水果进行图像检测和光谱数据收集，对水果的外部品质和内部品质综合判断分级，从而克服分级指标少、功能单一的特点；设计的一种夹持机构保证了悬挂式输送水果上料方便，易于操作，运输稳定；设计的分拣装置加快了分级的速度，避免过多的人力资源消耗，提高了分级效率。

具体地说：

一、穗状水果的自动检测与分级装备（简称装备）

本装备包括输送装置、数据采集装置、分级控制系统、分级踢出装置和分拣装置；

在输送装置一侧设置有数据采集装置，在输送装置的另一侧设置有分级踢出装置，在分级踢出装置的下方设置有分拣装置；

输送装置、数据采集装置、分级控制系统、分级踢出装置和分拣装置依次连接。

本发明具有下列优点和积极效果：

①夹持机构保证了悬挂式输送水果上料方便，易于操作，运输稳定；

②利用机器视觉和光谱技术对穗状水果进行图像检测和光谱数据收集，对水果的外部品质和内部品质综合判断分级，从而克服分级指标少、功能单一的特点；

③自动踢出装置能实现水果的自动分级，不会损伤柔软果实的水果；

④分拣装置加快了分级的速度，避免过多的人力资源消耗，提高了分级效率。

附图说明

图1为本装备的结构方框图；

图2为本装备的结构示意图（立体）；

图3为本装备的结构示意图（主视）；

图4为夹持机构的结构示意图；

图5为数据采集装置和分级控制系统的结构示意图；

图6为分级踢出装置的结构示意图；

图7为分拣装置的结构示意图。

其中：

000—穗状水果；

100—输送装置，

101—机架，102—脚座，103—环形工字钢导轨，104—滑轮，105—第1轴承座，

106—牵引链条，107—第1主动链轮，108—链轮长轴，109—第2轴承座，

110—U型版，111—联轴器，112—电机板，113—立式电机，114—第1从动链轮，

115—伸出勾，

116—水果夹持机构

1161—横杆头，1162—限位弹簧，1163—第1摆杆，1164—复位把手，

1165—复位弹簧，1166—第2摆杆，1167—滑道，1168—第1销轴，

1169—第2销轴。