專利名稱：一種全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種基于圖像處理的胡蘿卜分級裝置，具體地說，是涉及ー種首先自動對胡蘿卜進行清洗，然后通過獲取胡蘿卜的外觀圖像進行分等，自動裝箱的胡蘿卜清洗分級裝置。
背景技術：
胡蘿卜的分級銷售有助于提高胡蘿卜的市場競爭力以及增加經濟效益，目前ー些胡蘿卜生產加工企業主要依靠人工肉眼，做一些簡單的分級，然而該些方式檢測和分級增加了人力，提高了生產成本，而且生產效率低，利潤得不到大幅提高，不適合大規模生產和推廣。還有ー些梨果生產加工企業采用依照胡蘿卜的粗度，用不同間隙的滾軸這種機械 的方法代替人工進行胡蘿卜的分級，極大的提高了生產效率，解放了勞動力，但目前的這些機械分級設備只能胡蘿卜的粗度進行分級，而胡蘿卜的銷售等級很多指標，如長度、青頭、開裂等不能量化實現，還無法同時完成多個指標的較精確的分級。
發明內容針對現有技術存在的不足，本實用新型所要解決的技術問題是，提供ー種能夠實現全過程無人工參與的清洗、精確分級和裝箱，效率高、速度快、分級客觀性強、分級全面，節省大量人工勞動カ的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置。為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是一種全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，包括機架，所述機架前端設置進料ロ，進料ロ的后端設置清洗裝置，清洗裝置連接傳輸帶，所述傳輸帶上方設有與所述計算機系統相連的數據分析采集監控裝置，所述傳送帶上設有與所述數據分析采集監控裝置相連的根據不同規格分選胡蘿卜的分選裝置，所述分選裝置連接自動包裝裝置。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述清洗裝置由一級清洗裝置和ニ級清洗裝置組成，所述ー級清洗裝置包括錐形旋轉清洗筒及設于該錐形旋轉清洗筒中心并于管壁均勻設置噴水孔的噴水管，所述錐形旋轉清洗筒內壁設置毛刷，通過傳送帶與電動機連接；所述ニ級清洗裝置為與錐形旋轉清洗筒出料ロ相對應的清洗池。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述錐形旋轉清洗筒由不銹鋼管排列構成，所述小頭與清洗池連接，大頭與進料ロ連接；不銹鋼管壁與所述噴水管之間的夾角設置10。。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述傳輸帶由運輸傳送帶和分選傳送帶組成，所述運輸傳送帶其上料端設于清洗池內，下料端與分選傳送帶上料端相連，所述運輸傳送帶上設有彼此之間形成僅容納單個胡蘿卜的間隔部以間隔胡蘿卜的擋板，在所述分選傳送帶上設有與該間隔部相對應的窩槽。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述擋板沿運輸傳送帶寬度方向設置兩組。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述數據分析采集監控裝置由エ業攝像頭和圖像采集設備組成。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述的圖像采集設備包括三個攝像頭，所述三個攝像頭分別固設在圖像采集 箱的頂部以及兩側壁。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述分選裝置由與計算機系統相連的設于所述窩槽內控制窩槽開ロ啟閉的的分級開ロ開關器和與窩槽槽ロ相對應的收集箱組成。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置,所述自動包裝裝置包括與收集箱相連的胡蘿卜運輸帶，所述胡蘿卜運輸帶的輸出端連接胡蘿卜收容槽，所述胡蘿卜收容槽設有控制其逆向轉動的旋轉控制裝置，與所述逆向旋轉后的胡蘿卜收容槽的槽ロ相對應的位置設置不同等級的收集箱。上述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，所述胡蘿卜收容槽設置為U型卡槽，每個分級ロ設置兩組，所述U型卡槽可由條形鋼板彎曲制成。本實用新型全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置的優點是采用清洗設備實現胡蘿卜的清洗，使用分選設備實現胡蘿卜的智能分級，使用裝箱裝置實現自動裝箱，所述全自動胡蘿卜清洗分選裝箱裝置能夠實現全過程無人工參與的清洗分級和裝箱，效率高、速度快、分級客觀性強、分級全面，節省大量人工勞動力。本實用新型型的胡蘿卜清洗分級裝箱裝置，通過全自動控制實現胡蘿卜清洗和裝箱，并可以快速對運動的胡蘿卜外觀圖像提取，通過攝像頭，外觀信息提取更客觀，通過計算機識別外觀信息、品質分級，更加科學和客觀，應用于エ業生產，提高了生產效率。
圖I是本實用新型型全自動胡蘿卜清洗分選裝箱測裝置的結構示意圖；圖2是圖I中錐形旋轉清洗筒的結構示意圖；圖3是圖I中自動裝箱裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做進ー步詳細說明；本實用新型可用于清洗、分級、裝箱胡蘿卜。由清洗部分、分級部分和裝箱部分組成。如圖1、2、3所示，一種全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，包括機架I，在機架I的前端設置進料ロ 2，進料ロ 2的后端設置清洗裝置3，清洗裝置3由一級清洗裝置31和ニ級清洗裝置32組成，一級清洗裝置31包括錐形旋轉清洗筒311及設于該錐形旋轉清洗筒311的中心并在管壁均勻設置噴水孔313的噴水管312，錐形旋轉清洗筒311內壁設置毛刷314，通過傳送帶9與電動機10連接；錐形旋轉清洗筒311由不銹鋼管排列構成，其小頭315與清洗池5連接，大頭316與進料ロ 2連接；不銹鋼管壁與噴水管312之間的夾角設置10°。ニ級清洗裝置32為與錐形旋轉清洗筒311的出料ロ相對應的清洗池5。清洗裝置3連接傳輸帶4，傳輸帶4由運輸傳送帶41和分選傳送帶42組成，運輸傳送帶41和分選傳送帶42與連接電動機15主軸的減速器16連接，在電動機15上連接有用于控制電動機15變頻調速的變頻調速控制器17。錐形旋轉清洗桶311設計成ー頭大ー頭小，通過橡膠條式的傳送帶9與電動機10的滾輪相連，清洗池5在錐形旋轉清洗桶311的右端，錐形旋轉清洗桶311由不銹鋼管排列構成桶壁，鋼管上均勻鍥入毛刷314，桶內部與桶中心軸方向上有一根管壁均勻設置噴水孔313的噴水管312，中間穿過，通過進料ロ倒入胡蘿卜6，胡蘿卜6在斜坡上滑下進入，錐形旋轉清洗桶311在電動機15的滾輪的帶動下繞中軸旋轉，噴水管312噴下水，在毛刷314與旋轉的作用下，胡蘿卜6得到第一次清洗。清洗完的胡蘿卜6在錐形旋轉清洗桶311的小頭315滑落，進入清洗池5，進行第二次清洗。運輸傳送帶41其上料端411設于清洗池5內，下料端412與分選傳送帶42的上料端421相連，運輸傳送帶41上設有彼此之間形成僅容納單個胡蘿卜6的間隔部7，該間隔部7通過設于運輸傳送帶41表面上的擋板8形成，擋板8沿運輸傳送帶41的寬度方向并列設置兩組。在分選傳送帶42上設有與該間隔部7相對應的窩槽422。在分選傳送帶42的上方設有與計算機系統相連的數據分析采集監控裝置11，數據分析采集監控裝置11由エ業攝像頭和圖像采集設備組成，為了使攝像頭拍攝照片清晰，在圖像采集箱內還設置有照明燈。為了得到胡蘿卜全面外觀的全面信息圖像采集設備優選采用包括三個攝像頭， 三個攝像頭分別固設在圖像采集箱的頂部以及兩側壁。運輸傳送帶41在普通鋼制傳送帶上錯落安裝雙排擋板8，保證每個擋板8上攜帯一個胡蘿卜傳送給分選傳送帶42，并把單個胡蘿卜放置在分選傳送帶42的每個窩槽422里，分選傳送帶42由雙排窩槽422構成，每個窩槽422下方可以通過計算機控制分級ロ開開關器自動打開，圖像采集箱放置在分選傳送帶42的上方，內裝有照明光源和エ業攝像頭，エ業攝像頭與計算機相連，攝像頭至少為ー個，通過攝像頭采集胡蘿卜6的圖片傳遞給計算機，經過計算機的圖像處理與識別算法，給出胡蘿卜的等級信息，通過控制器控制不同的分級開ロ開關器打開，將不同等級的胡蘿卜6在不同的位置滑落；在分選傳送帶42上設有與數據分析采集監控裝置9相連的根據不同規格分選胡蘿卜6的分選裝置12，分選裝置12連接自動包裝裝置13。分選裝置12由與計算機系統相連的設于窩槽422內控制窩槽422開ロ啟閉的的分級開ロ開關器和與窩槽422槽ロ相對應的收集箱121組成，在分選傳送帶42的出料端設置等外品收集箱122。自動包裝裝置13包括與收集箱121相連的胡蘿卜運輸帶131，胡蘿卜運輸帶131的輸出端14連接胡蘿卜收容槽132，胡蘿卜收容槽132設有控制其逆向轉動的旋轉控制裝置133，與逆向旋轉后的胡蘿卜收容槽132的槽ロ相對應的位置設置不同等級的收集箱121。胡蘿卜收容槽132設置為U型卡槽，每個分級ロ設置兩組，U型卡槽可由條形鋼板彎曲制成。裝箱設備每個分級ロ各裝I組，兩組橡膠傳送帶的距離小于相應等級胡蘿卜6的粗度，通過兩組分級ロ滑下的相應等級的胡蘿卜6的大頭大于兩組傳送帶的間距，故卡在胡蘿卜運輸帶131上，隨著胡蘿卜運輸帶131的運轉，把相應的胡蘿卜6輸送到U型卡槽上，當U型卡槽上卡滿胡蘿
卜吋，計算機通過控制器控制旋轉控制裝置133使得兩個U型槽逆向轉動，當U形槽ロ朝下時，胡蘿卜6滑落在分級箱內，胡蘿卜6的大頭分向兩邊。本實用新型的具體工作過程為采后的胡蘿卜從進料ロ 2進入，滑落在錐形旋轉清洗筒311內，噴水管312上噴下高壓水，在錐形旋轉清洗筒311轉動和金屬壁管的毛刷314作用下，胡蘿卜6得到清洗，然后從錐形旋轉清洗筒311的小頭315滑落，掉入清洗池5的水中；然后在運輸傳送帶41，胡蘿卜6呈雙排單個的傳輸給分選傳送帶42，每個窩槽422保證最多有一個胡蘿卜6，然后在電動機15的帶動下，胡蘿卜進入エ業攝像頭5的視場拍攝圖像，計算機根據圖像確定市場內胡蘿卜6的等級和位置，相應等級的胡蘿卜6運動到相應的分級ロ時計算機控制窩槽422下部打開，胡蘿卜掉在胡蘿卜運輸帶131，由于ー對傳送帶間距小于胡蘿卜6的大頭，所以胡蘿卜就卡在胡蘿卜運輸帶131上，保持大頭朝上，小頭朝下，然后胡蘿卜運動到U型槽里，每個出ロ U型槽有兩個，當U型槽裝滿胡蘿卜后，計算機控制向相反方向旋轉，將兩排胡蘿卜大頭朝外放置在23分級箱內，對不滿足等級要求的胡蘿卜自動滑落到等外箱11內。本實施例的分級設備與計算機連接，計算機將根據攝像頭獲得的胡蘿卜圖像進行智能處理，給出等級信息，然后根據等級結果控制分級控制設備，并且由分級控制設備將胡蘿卜分級輸出。所述的計算機即本領域人員所熟知的用普通計算機，故在圖中沒有表示出來。當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不限于上述舉例，本 技術領域的普通技術人員，在本實用新型的實質范圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，包括機架，所述機架前端設置進料ロ，進料ロ的后端設置清洗裝置，清洗裝置連接傳輸帶，其特征在干所述傳輸帶上方設有與所述計算機系統相連的數據分析采集監控裝置，所述傳送帶上設有與所述數據分析采集監控裝置相連的根據不同規格分選胡蘿卜的分選裝置，所述分選裝置連接自動包裝裝置。
2.根據權利要求1所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述清洗裝置由一級清洗裝置和ニ級清洗裝置組成，所述ー級清洗裝置包括錐形旋轉清洗筒及設于該錐形旋轉清洗筒中心并于管壁均勻設置噴水孔的噴水管，所述錐形旋轉清洗筒內壁設置毛刷，通過傳送帶與電動機連接；所述ニ級清洗裝置為與錐形旋轉清洗筒出料ロ相對應的清洗池。
3.根據權利要求2所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述錐形旋轉清洗筒由不銹鋼管排列構成，所述小頭與清洗池連接，大頭與進料ロ連接；不銹鋼管壁與所述噴水管之間的夾角設置10°。
4.根據權利要求I所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述傳輸帶由運輸傳送帶和分選傳送帶組成，所述運輸傳送帶其上料端設于清洗池內，下料端與分選傳送帶上料端相連，所述運輸傳送帶上設有彼此之間形成僅容納單個胡蘿卜的間隔部以間隔胡蘿卜的擋板，在所述分選傳送帶上設有與該間隔部相對應的窩槽。
5.根據權利要求4所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述擋板沿運輸傳送帶寬度方向設置兩組。
6.根據權利要求4或5所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述數據分析采集監控裝置由エ業攝像頭和圖像采集設備組成。
7.根據權利要求6所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述的圖像采集設備包括三個攝像頭，所述三個攝像頭分別固設在圖像采集箱的頂部以及兩側壁。
8.根據權利要求7所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述分選裝置由與計算機系統相連的設于所述窩槽內控制窩槽開ロ啟閉的的分級開ロ開關器和與窩槽槽ロ相對應的收集箱組成。
9.根據權利要求8所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述自動包裝裝置包括與收集箱相連的胡蘿卜運輸帶，所述胡蘿卜運輸帶的輸出端連接胡蘿卜收容槽，所述胡蘿卜收容槽設有控制其逆向轉動的旋轉控制裝置，與所述逆向旋轉后的胡蘿卜收容槽的槽ロ相對應的位置設置不同等級的收集箱。
10.根據權利要求9所述的全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，其特征是所述胡蘿卜收容槽設置為U型卡槽，每個分級ロ設置兩組，所述U型卡槽可由條形鋼板彎曲制成。
專利摘要本實用新型公開了一種全自動胡蘿卜清洗分級包裝裝置，包括機架，所述機架前端設置進料口，進料口的后端設置清洗裝置，清洗裝置連接傳輸帶，所述傳輸帶上方設有與所述計算機系統相連的數據分析采集監控裝置，所述傳送帶上設有與所述數據分析采集監控裝置相連的根據不同規格分選胡蘿卜的分選裝置，所述分選裝置連接自動包裝裝置。能夠實現全過程無人工參與的清洗分級和裝箱，效率高、速度快、分級客觀性強、分級全面，節省大量人工勞動力。本實用新型的胡蘿卜清洗分級裝箱裝置，通過全自動控制實現胡蘿卜清洗和裝箱，并可以快速對運動的胡蘿卜外觀圖像提取，通過攝像頭，外觀信息提取更客觀，通過計算機識別外觀信息、品質分級，更加科學和客觀，應用于工業生產，提高了生產效率。
文檔編號B65B55/00GK202642144SQ20112053155
公開日2013年1月2日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者韓仲志, 熊凱, 李言照, 耿文善, 耿琪超, 陳國玉 申請人:青島有田農業發展有限公司, 青島農業大學