[发明专利]一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎的方法及其装置

权利要求书

1.一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，包括工控机（1）、对射型光电开关（3）、激光切割机构（9）、图像采集模块、输送机和芽苗收集机构，其特征在于，所述工控机（1）上设有与之电性连接的数据采集卡（2），激光切割机构（9）设置在输送机的上方，输送机上的链板式传送带（14）的内侧设有缝隙遮挡带（11），对射型光电开关（3）设置在激光切割机构（9）外侧，图像采集模块设置在链板式传送带（14）的侧端，芽苗收集机构设置在输送机的输出端；

所述链板式传送带（14）采用耐高温材质制成，链板式传送带（14）由若干首位依次铰接的链板组成，链板的侧端上均开设有圆孔（10），缝隙遮挡带（11）位于圆孔（10）的内侧，缝隙遮挡带（11）的宽度大于圆孔（10）的直径，缝隙遮挡带（11）上设有与圆孔（10）大小位置相对应的通孔；

所述图像采集模块进行照射拍照，将信息输送至工控机（1），经过工控机（1）分析数据，得到脱毒苗（12）相邻两个芽眼的中点，得出这个中点之后，通过每一个中点为中心点，且垂直于脱毒苗（12）的直线，长度为0.5-1.5cm，此直线即为即为切割路径；

所述工控机（1）将切割路径信息传输至激光切割机构（9），激光切割机构（9）依次将脱毒苗（12）在链板式传送带（14）上进行切割，切割为若干含有一个芽眼的苗茎，然后通过芽苗收集机构收集，便于后续扩繁；

所述圆孔（10）和通孔用于传输对射型光电开关（3）的信号，缝隙遮挡带（11）位于圆孔（10）的内侧，缝隙遮挡带（11）的宽度大于圆孔（10）的直径，防止对射型光电开关（3）通过链板式传送带（14）上链板间的缝隙发生误动作。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，其特征在于，所述输送机上固定有传送电机（13），传送电机（13）与工控机（1）电性连接，传送电机（13）的输出轴与输送机的其中一个转动轴传动连接，输送机的另一个转动轴位于激光切割机构（9）的下方，链板式传送带（14）传动设置在两个转动轴上，缝隙遮挡带（11）的宽度小于链板式传送带（14）的宽度。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，其特征在于，所述数据采集卡（2）、链板式传送带（14）和对射型光电开关（3）组成传输定位模块，对射型光电开关（3）与工控机（1）电性连接，对射型光电开关（3）的接收器位于链板式传送带（14）的上下链板之间，对射型光电开关（3）的发射器位于链板式传送带（14）的上方，且接收器、发射器与圆孔（10）的中心位置位于同一垂线上。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，其特征在于，所述图像采集模块包括工业相机（4）和LED环形补光灯（5），工业相机（4）和LED环形补光灯（5）均与工控机（1）电性连接，工业相机（4）与LED环形补光灯（5）位于链板式传送带（14）外侧，且工业相机（4）和LED环形补光灯（5）的中心点与链板式传送带（14）链板面的中心点位于同一垂线上。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，其特征在于，所述激光切割机构（9）包括主控板、电动移动激光头（7）、电动移动横架（6）和导轨支架（8），电动移动横架（6）可移动地设置在导轨支架（8）上，电动移动激光头（7）可移动地设置在电动移动横架（6）上，主控板固定在导轨支架（8）上，主控板分别与电动移动激光头（7）和电动移动横架（6）以及工控机（1）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的激光切割脱毒苗茎装置，其特征在于，所述电动移动横架（6）位于链板式传送带（14）上方，且电动移动横架（6）的宽度大于传送带支架的宽度，电动移动激光头（7）可切割范围的中心点与链板式传送带（14）板面的中心点位于同一垂线上。