[发明专利]一种基于机器视觉的杂草稻种子精选装置及方法

说明书

本申请公开了一种基于机器视觉的杂草稻种子精选装置及方法，涉及水稻种子筛选技术领域，精选装置包括：机架，设置在机架上的种子输送机构和图像采集装置，图像采集装置的图像采集端朝向种子输送机构的种子输送面，机架上相邻图像采集装置还设置有剔除装置，剔除装置固定设置在机架上，种子输送机构、图像采集装置和剔除装置均与控制器电连接。通过种子输送机构对水稻种子进行输送，在输送过程中通过图像采集装置采集水稻种子的图像信息并发送给控制器，控制器确定出水稻种子中的杂草稻种子后，控制剔除装置将杂草稻种子剔除。剔除杂草稻种子后的水稻种子进行直播种植时，由于播种的水稻种子是通过精选后水稻种子，从而可以提高水稻的产量。

技术领域

本申请涉及水稻种子筛选技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的杂草稻种子精选装置及方法。

背景技术

随着农业的不断发展，农业生产作业由传统的人工模式转换为现在的机械模式。比如传统的水稻种植为培育秧苗，然后进行人工插秧或者采用插秧机进行插秧。但是随着农业种植人员的流失，使得水稻种植更多的采用直播的方式种植。

直播稻虽然种植简单且适合大规模种植，但直播稻对种子的要求也越来越高。由于直播稻是将稻种直接播种到水田中，整个过程中并没有移栽环节，因此无法对秧苗进行二次筛选。但是一般水稻种子中会掺杂杂草稻种子，杂草稻也叫“杂草型稻”或“稻的杂草种系”,是稻田中一种不种自生、没有经济价值的稻，因此水稻种子中掺杂的杂草稻种子影响水稻的产量。

传统技术中的筛选机大都只能筛出坏种、秕种等，无法从稻种里筛选出杂草稻种子。如果将杂草稻种子连同稻种一起直接播种到田地中，则直接导致水稻的产量降低。因此，如何实现在直播稻种中帅选出杂草稻种子是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于机器视觉的杂草稻种子精选装置，包括：机架，设置在机架上的种子输送机构和图像采集装置，所述图像采集装置的图像采集端朝向所述种子输送机构的种子输送面，所述机架上相邻所述图像采集装置还设置有剔除装置，所述剔除装置固定设置在所述机架上，所述种子输送机构、图像采集装置和剔除装置均与控制器电连接。

采用上述实现方式，通过种子输送机构对水稻种子进行输送，在输送过程中通过图像采集装置采集水稻种子的图像信息并发送给控制器，控制器确定出水稻种子中的杂草稻种子后，控制剔除装置将杂草稻种子剔除。剔除杂草稻种子后的水稻种子进行直播种植时，由于播种的水稻种子是通过精选后水稻种子，从而可以提高水稻的产量。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述种子输送机构包括传送带和设置在所述传送带一端的第一电机，所述第一电机设置有第一电机驱动器，所述第一电机驱动器与所述控制器电连接。第一电机作为传送带的驱动电机，传动带一般设置有一个传动轮和多个从动轮，第一电机的转动输出轴与传动轮固定连接。控制器通过第一电机驱动器控制第一电机的工作，带动传送带运动对水稻种子进行输送。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述图像采集装置包括光罩和相机，所述光罩固定设置在所述机架上，对应所述光罩的传送带罩设在所述光罩下面；所述光罩内侧设置有单射光源，所述相机设置在所述光罩内侧顶部，所述相机的拍摄端与所述传送带的传输面垂直，所述相机与所述控制器电连接。当待筛选的水稻种子通过传送带输送到光罩内时，控制器控制传送带停止工作，开始图像的采集。光罩内置单射光源使得相机所获得的图像不受外界光的影响，设置在光罩内侧顶部的相机具有无线传输功能，采集的图像信息实时发送给控制器。