[发明专利]一种基于视觉识别的禽蛋装盘系统

权利要求书

1.一种基于视觉识别的禽蛋装盘系统，其特征在于，包括：

取蛋区、放蛋区、图像检测单元和取蛋机械手；

其中，所述取蛋区提供禽蛋抓取前的放置区域；

其中，所述放蛋区用于放置承装禽蛋的蛋托；

其中，所述图像检测单元对禽蛋进行检测，并为取蛋机械手提供禽蛋抓取位置、禽蛋的放置位置以及禽蛋的大头端所在的位置；

其中，所述取蛋机械手将取蛋区的禽蛋抓取并逐一放到蛋托的禽蛋放置位；

其中，所述取蛋机械手具有控制器，所述控制器接收所述图像检测单元提供的信息，并控制所述机械手在取蛋区和放蛋区之间运动，对禽蛋进行抓取和放下；且，

所述控制器根据所述图像检测单元所提供的禽蛋放置位，在禽蛋放置位的上方将禽蛋的大头端偏移至禽蛋放置位的竖面投影轮廓之外，然后放下禽蛋。

2.根据权利要求1所述的基于视觉识别的禽蛋装盘系统，其特征在于：

所述图像检测单元包括摄像组件、取蛋区禽蛋位置检测模块、禽蛋端头检测模块以及禽蛋放置位检测模块；

其中，所述摄像组件用于采集取蛋区和放蛋区的实时图像；

其中，所述取蛋区禽蛋位置检测模块根据实时图像检测禽蛋在所述取蛋区的位置，并将禽蛋的位置信息提供给所述取蛋机械手；

其中，所述禽蛋端头检测模块对取蛋区的禽蛋进行大头端和小头端的检测，并将禽蛋大头端所在的位置提供给取蛋机械手；

其中，所述禽蛋放置位检测模块对蛋托上的多个禽蛋放置位进行检测，并将蛋托上禽蛋放置位信息提供给取蛋机械手。

3.根据权利要求2所述的基于视觉识别的禽蛋装盘系统，其特征在于：

所述取蛋区禽蛋位置检测模块预先获取取蛋区数据模型，并根据实时图像获取取蛋区轮廓；

选择取蛋区其中一枚禽蛋的实时图像，根据实时图像中禽蛋所处的取蛋区位置，获取禽蛋相对于取蛋区轮廓上所处的长度比例，与取蛋区数据模型进行比对，得到该枚禽蛋在取蛋区的所处位置。

4.根据权利要求3所述的基于视觉识别的禽蛋装盘系统，其特征在于：

所述禽蛋端头检测模块在取蛋区禽蛋位置检测模块选择禽蛋后对该禽蛋进行端头检测；

端头检测时首先获取该禽蛋的轮廓，选择禽蛋的轮廓上相距最远的两点A₁和A₂，以A₁和A₂为端点进行连线，获得禽蛋的中轴线A₁A₂；

绘制分割线B₁B₂，所述分割线B₁B₂垂直于所述中轴线A₁A₂，且穿过中轴线A₁A₂的中点，且分别与禽蛋的轮廓上的两点B₁和B₂相交；

然后再计算分割线B₁B₂两侧的禽蛋轮廓的面积，记面积大的一侧具有的点A₁或A₂为禽蛋的大头端，记面积小的一侧具有的点A₂或A₁为禽蛋的小头端。

5.根据权利要求4所述的基于视觉识别的禽蛋装盘系统，其特征在于：

采用连续放射取最长点的方式选择相距最远点A₁和A₂；

连续放射取最长点首先任意选择禽蛋的轮廓上的一点I₁，以点I₁为原点在禽蛋的轮廓内放射绘制多条直线，选择禽蛋的轮廓内最长直线I₁I₂；

以点I₂为原点在禽蛋的轮廓内放射绘制多条直线，选择其中最长直线I₂I₃；

继续以放射最远点I_n-1为原点绘制的直线I_n-1I_n，直至选出禽蛋的轮廓内距离最远的两点A₁和A₂。