[发明专利]一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统和分级方法

说明书

本发明公开一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统，包括箱体、设置于箱体内的成像组件以及图像处理模块，图像处理模块对成像组件获取的图片进行运算和处理，成像组件包括设置于箱体侧面的第一摄像头和设置于箱体顶面的第二摄像头，图像处理模块分别与第一摄像头和第二摄像头通信连接。本发明蔬菜嫁接用苗检测分级系统自动化程度高，作业高效，检测准确度高。本发明还公开一种菜嫁接用苗检测分级方法，采用骨架线提取方法，精准确定茎杆部分，测得的株高、茎粗数据准确；先将幼苗的叶片区域进行分界后再进行椭圆拟合法计算，相对于最小外接矩形算法或直接采用椭圆拟合法的误差小，测得的子叶宽度数据准确。

技术领域

本发明涉及农业工程技术领域，具体涉及一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统和分级方法。

背景技术

蔬菜作为我国重要的经济作物之一，在我国农业产业发展和结构调整中具有重要的战略地位与作用，但由于蔬菜培育过程中其抗病能力和抗虫能力偏弱，因此在蔬菜种植过程中如何抵御病虫害成为蔬菜推广种植的重点。而嫁接技术利用蔬菜砧木较强的根系，可以很好地提高作物的抗病抗虫能力，提升抗逆性能，改善作物品质。然而，现阶段大部分蔬菜嫁接机器均采用人工选苗的方式供苗，这种现状严重阻碍了嫁接用苗机械化发展水平，制约了机械化嫁接技术的推广与应用。为逐步提高蔬菜嫁接的机械化水平，育苗工厂开始大规模培育和提供满足嫁接要求的标准幼苗。

在实际农业生产中，目前尚未有完善的蔬菜嫁接用苗品质等级划分标准，育苗工厂标准苗的筛选主要还是依靠人工，具有劳动强度大、作业效率低等缺点，严重制约了蔬菜嫁接机械化、自动化、产业化的发展。因此，亟需一种作业高效、检测精确度高的蔬菜嫁接用苗检测分级系统。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种作业高效、检测精准的蔬菜嫁接用苗检测分级系统。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统，包括箱体、设置于箱体内的成像组件以及图像处理模块，图像处理模块对成像组件获取的图片进行运算和处理，成像组件包括设置于箱体侧面的第一摄像头和设置于箱体顶面的第二摄像头，图像处理模块分别与第一摄像头和第二摄像头通信连接。

在本发明的一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统中，还包括采用电机驱动的带式传送机，箱体固定于带式传送机的机架上，箱体对应带式传送机的传送带位置设有入口和出口。

进一步的，还包括PLC控制模块和光电传感器，光电传感器安装于带式传送机的机架上，光电传感器位于箱体内，光电传感器用于检测幼苗在传送带的位置，第一摄像头、第二摄像头、光电传感器和电机分别与PLC控制模块通信连接。

更进一步的，光电传感器为漫反射型。

在本发明的一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统中，箱体内设有用于照明的光源。

进一步的，箱体为长方体形状，光源包括四个设置于箱体侧棱处的第一LED灯带和四个设置于箱体顶面边缘的第二LED灯带；第一LED灯带的各灯珠水平朝向箱体的纵向中轴线；第二LED灯带的灯珠朝向对应的箱体的横向中轴线。

在本发明的一种蔬菜嫁接用苗检测分级系统中，箱体的内表面为黑色。

本发明还提供一种蔬菜嫁接用苗分级方法，包括以下步骤，

S1、第一摄像头和第二摄像头分别采集各幼苗的侧面图片和顶部图片；

S2、图像处理模块对步骤S1得到对应幼苗的侧面图片和顶部图片进行处理，其中，

对于侧面图片的处理：采用图像形态学处理办法过滤侧面图片的子叶部分，再用骨架线提取方法提取侧面图片中过滤掉子叶部分的剩余部分，获取剩余部分的骨架的起点和端点，再筛选子叶与茎杆的连接部分剔除掉剩余部分中非茎杆部分的骨架线，从而获取幼苗的茎杆骨架线，通过幼苗的茎杆骨架线得到幼苗的株高和茎粗；