[发明专利]基于机器视觉的大豆籽粒精选方法

摘要

基于机器视觉的大豆籽粒精选方法，涉及农业自动化领域。它是为了解决传统大豆精选方法的选择精度低的问题。本发明对正常豆粒、霉变豆粒、灰斑和虫蚀豆粒进行分类，有效地提高了大豆籽粒精选精度，同比提高了20%；对大豆籽粒无损伤的分类，不破坏籽粒的外观。本发明适用于农业自动化领域。

主权项

基于机器视觉的大豆籽粒精选方法，该方法是基于下述装置实现的，所述装置包括：变频器（9）、异步电机（10）、进种器（11）、光电传感器（1）、单片机（2）、智能摄像头（3）、步进电机控制器（4）、步进电机（5）、运送带（6）、暗箱（7）、第一吹气筒（a）、第二吹气筒（b）、第一气泵和第二气泵；变频器（9）接入三相电源，所述变频器（9）电源信号输出端连接异步电机（10）的电源信号输入端；所述异步电机（10）带动进种器（11）工作；进种器（11）的出种口（8）位于运送带（6）的上方，所述运送带（6）水平设置，且运送带（6）设置在暗箱（7）中；位于运送带（6）末端的暗箱（7）上开有出种口（8）；智能摄像头（3）悬挂在暗箱（7）上，且所述智能摄像头（3）的拍摄面面向传送带；第一吹气筒（a）和第二吹气筒（b）相互平行设置，且均位于运送带（6）的侧面；步进电机（5）接入三相电源，用于带动传动带（6）工作；第一气泵用于给第一吹气筒（a）提供气体；第二气泵用于给第二吹气筒（a）提供气体；光电传感器（1）的检测信号输出端连接单片机（2）的检测信号输入端；智能摄像头（3）的控制信号输出端连接单片机（2）的控制信号输入端，所述单片机（2）的第一气泵控制信号输出端连接第一气泵的控制信号输入端，单片机（2）的第二气泵控制信号输出端连接第二气泵的控制信号输入端，单片机（2）的步进电机控制信号输出端连接步进电机控制器（4）的控制信号输入端，所述步进电机控制器（4）的控制信号输出端连接步进电机（5）的控制信号输入端；其特征在于：包括以下步骤：步骤一、进种器（11）向传动带上下落一粒大豆仔粒，智能摄像头（3）拍摄该的豆粒图像信息，并进行图像处理，然后将图像处理结果发送给单片机（2）；所述图像处理的方法为：步骤一一、根据豆粒图像信息获得豆粒的特征参数，对豆粒的特征参数进行神经网络分析，获得大豆仔粒的质量数据；步骤一二、判断大豆仔粒为灰斑或虫蚀的豆粒、霉变的豆粒还是正常的豆粒；并将判断的结果作为图像处理结果输出给单片机（2）；步骤二、单片机（2）接收智能摄像头（3）的图像处理结果，如果图像处理结果为灰斑或虫蚀的豆粒，则控制第一气泵开启，将该大豆仔粒从传动带上吹落；如果图像处理结果为霉变的豆粒，则控制第二气泵开启，将该大豆仔粒从传动带上吹落；如果图像处理结果为正常的豆粒，则将该大豆仔粒从暗箱（7）上的出种口（8）输出，并返回执行步骤一。