[实用新型]一种基于机器视觉的大蒜自动调向控制播种机

说明书

本实用新型涉及一种基于机器视觉的大蒜自动调向控制播种机。所述播种机的行走轮将扭矩通过变速箱传递至取种机构和转盘式调向栽植机构。取种链顺时针转动，取种爪从种箱内舀取蒜种向上运动，运动至顶部时向下翻转，蒜种沿导种槽滑入接种凹槽内，接种凹槽限制蒜种以鳞芽与播种机前进方向平行姿态，图像采集装置采集蒜种图像，对图像处理得到蒜种鳞芽朝向并发送指令控制翻转调向电机带动接种凹槽顺时针或逆时针转动，接种凹槽向下翻转使蒜种保持鳞芽朝上姿态落入鸭嘴开合机构，鸭嘴开合机构在接近最低位置时接触鸭嘴开合控制轨道，鸭嘴开合板转动鸭嘴打开，将蒜种植入土壤，完成播种；最后镇压轮对播种后的土壤进行压实，保证蒜种与土壤的良好接触。

技术领域

本实用新型涉及一种基于机器视觉的大蒜自动调向控制播种机，具体的说是一种能识别和调整大蒜鳞芽朝向的播种机，属于农业机械技术领域。

背景技术

我国是大蒜种植和出口大国，如何高效地进行大蒜机械化播种一直是我国大蒜产业面临的难题。大蒜的种植农艺要求鳞芽朝上种植，传统大蒜种植多采用人工种植的方式，该方式可以较好地实现大蒜鳞芽朝上种植，但此种种植方式费时、费力，作业效率低下，严重制约着大蒜产业的发展；近年来随着农村劳动力的急剧减少和人工劳动成本的提升，第一类大蒜播种机应运而生，该类型播种机提高了大蒜播种效率，但不能对大蒜鳞芽朝向进行控制，严重影响大蒜的产量；第二类大蒜播种机增加了大蒜的定向种植功能，该类播种机借助大蒜的外形尺寸、摩擦特性、重心位置以及浮力等物理特性、通过机械结构对大蒜鳞芽朝向进行调整，由于大蒜外形及尺寸相差较大，该类播种机对大蒜鳞芽朝向的调整结果并不理想，而且复杂的机械结构增加了大蒜播种机的制造成本。

针对以上问题，发明人开发了一种能够自动识别和调整大蒜鳞芽朝向的播种机，能够解决现有大蒜播种机鳞芽朝向调整效果差的问题，并提升大蒜播种机械的智能化水平。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于机器视觉的大蒜自动调向控制播种机，能够实现集蒜种单粒舀取，定点输送，鳞芽方向识别及实时调整，定向种植及镇压的大蒜自动调向播种机。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种基于机器视觉的大蒜自动调向控制播种机，包括机架1、三点悬挂2、种箱3、取种机构4、转盘式调向栽植机构5、图像采集装置6、控制器19、镇压轮7、行走轮8、变速箱11和控制器19；

所述三点悬挂2安装在机架1的前端上部，变速箱11安装在机架1的前端中部，种箱3安装在机架1上，位于三点悬挂2和变速箱11之后；取种机构4固定在机架上、种箱3的后侧板处，并与种箱3的后侧板平行安装；所述转盘式调向栽植机构5安装于机架1上、取种机构4的后侧；所述行走轮8经行走轮支架16安装在机架1的前端下部；镇压轮7经镇压轮支架15安装在机架1的后端下部；

所述取种机构4包括取种爪401、取种链402、取种被动链轮403、导种槽404、取种主动链轮405和取种链轮轴406；所述取种主动链轮405通过取种链轮轴406的一端固定在机架上，取种链轮轴406的另一端安装有中间双排链轮9；

所述行走轮8与主动链轮10同轴安装；所述变速箱11中安装有同轴的动力输入链轮12和动力输出链轮13，动力输入链轮12与行走轮8上的主动链轮10通过链传动连接，动力输出链轮13与中间双排链轮9通过链传动连接；

所述取种主动链轮405与取种被动链轮403通过取种链402连接；所述取种爪401均匀的排列在取种链402上；导种槽404位于取种机构4的上部；所述种箱3的下部及后侧板设有导槽，取种爪401通过种箱3下部的导槽从种箱3底部进入种箱3内部舀取蒜种，并沿种箱3的后侧板导槽向上运动，取种爪401运动至取种被动链轮403顶部时向下翻转，蒜种脱离取种爪401后经导种槽404输送至转盘式调向栽植机构5；