水果机器视觉质量综合分选机的设计

为满足水果外观品质和质量综合分选的实际需要,设计了一种集机器视觉与质量检测为一体的水果自动分选机.该分选机主要由机械系统、称重模块、同步控制系统和图像处理系统组成.为此,介绍了各部分的结构及工作原理,给出了水果同步检测过程的实现方法.通过这种综合设计,该分选机能实时检测水果的大小、质量、颜色、表面缺陷状况和果形等品质,并能根据预定标准综合评定水果的等级,对水果进行自动分级.     

GFX-8水果重量分选机设计

针对柑桔类水果分级处理主要靠人工的现状,设计出一套柑桔类水果按重量等级进行自动分选的系统。GFX-8水果重量分选机采用PLC控制系统和先进的重量传感器及动态称重仪表,有效地提高分选效率和分选精度;人机界面的应用使得操作过程直观、简明、方便;GFX-8水果重量分选机能有效提高水果的市场竞争力和商品价值。     

水果分选机的研究现状与发展状况

概述了水果分选机研究的目的及意义,介绍了各种水果分选机的分选原理、研究现状和计算机视觉技术在水果品质检测中的应用.同时,针对水果品质的各个检测指标,介绍了相应的检测方法,分析了当今研究中存在的问题,特别是检测速度和精度的问题,并提出了水果分选机的发展方向.     

称重式水果分选机传感信息采集方法研究

简要介绍了称重式水果分选机称重传感段的结构,在此基础上描述了分选机称重传感段在称重信息的采集方面的设计要点,并介绍了分选机所采用的悬臂梁式称重传感器的原理,最后重点阐述了分选机传感信号的采集、特点分析、复杂信号的产生原因和最后的选择方案.     

杠杆式水果高速分级卸料装置的优化设计

设计了一种杠杆式水果分级卸料装置，该装置可直接安装在水果自动分选机的滚子式水果输送装置上，输送过程中不影响水果的输送和翻转，可在自动分选机主控系统指令下自动实时完成水果的高速分级卸料。对分选杠杆和分选凸轮进行了优化设计，保证整个卸料过程对水果都没有明显的碰撞和冲击。实际运行表明，该装置能对大小相差近一倍的苹果实施高速平稳卸料，且卸料后的苹果没有明显损伤。     

土壤含水量检测电路的研制

首先介绍了FDR系统的测量原理、测量方法及其在土壤水分监测中的应用.然后利用FDR和单片机AT89S8252研制开发了土壤含水量检测电路,该电路由水分传感器、信号调理电路、显示电路、微处理器等几部分组成,测量的数据可经由串口传到上位机。试验表明:利用本电路与烘干称重法分别测定土样的体积含水率,其相对误差不超过3%,具有测量准确度高、测量速度快、显示直观、价格低廉、操作方便等特点。     

柑桔重量式分选机自动控制系统设计

柑桔人工分选劳动强度大、生产效率低而且分选精度不稳定。文章介绍了人机界面、PLC对柑桔重量式分选的自动控制系统设计,系统采用人机界面监控方式及利用PLC控制和称重模块等构成机电一体化设备来代替人工分选作业,可实现柑桔分选的自动化,操作简单、方便,有效地提高了分选效率和分选精度。     

水体叶绿素a光学传感器信号调理电路设计与测试

为了将水体叶绿素a光学传感器光通路微弱的荧光信号转换为能够满足模数转换器件输入要求的稳定电信号,在前期光通路部分设计的基础上,设计了水体叶绿素a光学智能传感器的信号调理电路部分。该电路包括激发光源驱动模块、光电I/V转换与放大模块、滤波模块、检波模块4部分:对于激发光源驱动模块,采用偏置匹配度高、偏置偏移极小、压差更低的集成驱动芯片,同时驱动多组LED,比传统的限流电阻方案更加稳定、高效,驱动电流也更加一致;设计的光电I/V转换与放大模块,经过I/V转换电路和同相比例放大电路进行了两级放大,相比传统滤波放大电路具有放大交流、抑制直流的特点;在滤波模块,采用单片集成有源滤波器,无需外接电容,与传统的高阶低通滤波器相比,不仅受杂散电容的影响小,而且可以有效减小电路体积;在检波模块,使用了一款具有增量累计转换方式的集成转换器芯片,较之传统的峰值检波电路具有更宽的输出幅度、轨对轨输出、更快的转换速度和更高的转换精度(高达99.75%),而且具有输出直流稳定、温度漂移更小等特点。     

五彩智能鸡蛋分选机设计

设计了一台五彩智能鸡蛋分选机,该设备包括机械执行系统、电子控制系统和外壳,对机械执行系统中的凸轮进行了拓扑优化设计,减轻了凸轮组质量,计算机械执行系统功率,对步进电机进行了选型。设计了电子控制系统的集成按键、液晶屏幕和单片机电路板,设计了五彩灯电路板并集成了电源模块。对鸡蛋分选机进行了鸡蛋分选试验,结果表明,分选过程中鸡蛋之间不会发生干涉现象,每个鸡蛋称量精确,精度可达0-2 g,称量范围可调,可以对鸡蛋、鸭蛋等蛋产品自动分等。橡胶材质的撑蛋爪使分选的鸡蛋碎蛋率能够保证＜1‰,完全达到企业的要求。      

车辆制动试验位移信号调理电路的设计

在现有调理电路原理基础上,采用了由高阶低通滤波电路、再次放大电路、迟滞比较电路和线性光电隔离电路组成的信号调理电路,该电路的抗干扰能力好,灵敏度高,自适应能力强,使得在接触式车辆制动位移测试中,克服了现有调理电路在车轮跳动、振动或者特殊的环境状况下抗干扰能力弱、信号容易失真和安全性能差的缺点,保证了测量精度。     

基于智能称重的水果分级生产线设计

设计了一种基于智能称重的可以用于多种类球型水果实时、动态检测的分级生产线。整条生产线由水果输送装置、称重装置、控制装置、分级执行装置和托盘机构组成,水果输送装置将水果逐个输送到水果分级生产线的托盘机构,托盘机构随滑块循环运动至称重台上完成称重,质量信息传送至控制装置,控制装置根据国家标准判定每个水果的等级,发出指令传送给分级执行装置,完成水果的分级。     

香梨自动称量分级系统

为提高香梨商品价值,将香梨分级是一种常用的做法。该文提出一种基于香梨称量指标的香梨分级设备,利用压敏传感器和AD转换器构成称量模块,由气动摆杆组成执行模块,实现香梨的分级。并且利用圆锥滚子的翻转能力和高速运动能力作为分级线的托盘,满足了高速分级的效果,同时可以为基于图像的香梨外部品质识别做好平台基础。试验验证分级线称量准确度在0.4 g以内,平均误差值在0.4%,精度符合要求。分级执行机构在电机运转＞15 Hz时,分级准确度接近100%,满足实际生产要求。      

水果高速实时分级机构控制系统

设计了水果实时分级机构，研究了确定水果位置信息并实现同步跟踪的方法，建立了水果在图像中的位置和分级机构分级时的实际位置间的关系，设计了由计算机、位置传感器、通用的数字逻辑芯片、分立电子元器件和步进电机等组成的水果分级控制系统，并进行了试验验证。试验结果表明：控制系统可以对分级机构实现及时、准确的启闭控制，达到了实际分级过程所要求的速度。     

混合式定量称量系统研究

分析了设计的混合式定量称量系统结构、工作原理和系统动态特性 ;通过合理选择称量传感器 ,设计并联和算电路、高性能前置放大与滤波电路 ,应用模数转换器和单片机 ,实现称量数据采集 ;通过对采集数据波形分析 ,对处于震荡过程中的采集数据进行快速滤波处理及无偏估计处理 ,快速准确获得加料量。加料试验数据分析表明 ,数据采集处理可靠有效 ,称量速度和准确度满足了混合式定量要求。     

计算机视觉信息处理技术在苹果自动分级中的应用

苹果在水果消耗中占有较大份额,对其进行分级销售可提高经济效益。在以往的苹果分级中,大都采用人工方法进行,只考虑大小、色泽方面的影响,导致分级精度低和人工消耗大。计算机系统现今已被广泛应用在精细农业中,如水果和蔬菜的自动收获及农产品的分级。为此,利用计算机视觉系统采集提取苹果图像,采用边缘检测、图像改善、图像二值化等图像数据处理方法对采集的图像前处理,设定等级区分参数,再依据特征参数对苹果进行自动分级。采用机器视觉进行苹果等级分离,提高了苹果分级的正确率,节省了劳动力,可以广泛地推广应用。     

基于计算机视觉技术的水果分级研究进展

较为全面地介绍了国内外基于计算机视觉技术的水果外观品质的单指标分级、多指标综合分级和水果内部品质检测分级的研究现状与方法,指出了现有研究中研究对象较单一、图像采集不全面、图像处理算法不多、精度不高等存在的主要问题.同时,提出了未来水果分级的发展方向,认为水果内外品质融合的一体化分级技术是未来的发展趋势.     

小型方捆机草捆动态称量系统设计与试验

针对小方捆机作业过程中草捆连续、单捆动态分离称量难、捡拾器升降频繁、地面起伏大等问题,基于多传感器融合技术设计了一套方捆机草捆动态称量系统。提出了一种草捆动态分离、识别方法,构建了基于称量台实时下压力和俯仰角的双参数草捆动态称量系统,实现了单草捆动态独立称量。该系统由机械部分、传感器部分、数据采集模块、卫星定位模块、显示终端及上位机软件组成,传感器部分包括4个压力式称量传感器、称量台俯仰角传感器和草捆状态识别传感器。系统可以实时显示称量台下压力、称量台俯仰角、草捆质量、草捆状态和经纬度等信息。进行了草捆动态称量系统性能试验,结果表明,静态模式下系统的草捆质量预测值最大相对误差为0.38%;动态模式下草捆质量预测值和真实值决定系数R2达到0.996,系统预测的相对误差为-4.40%~4.30%。说明系统具有较高的准确性及较好的鲁棒性,满足田间草捆称量的实际需要,为打捆机作业质量评价提供了一种快速测量手段。     

微波干燥试验台料盘自动升降装置及质量测试系统设计

为满足微波间歇干燥的试验要求，设计了一套料盘自动升降装置与质量测试系统，实现了物料在于燥过程中的自动升降与质量变化的在线测量。自动升降装置可根据间歇干燥工艺要求设定不同的升降时间，且可实现手动和自动控制；质量测试系统与升降装置相配合，可精确设定数据采集时间间隔。实时监测、显示和记录整个干燥过程中物料质量和含水率的变化。     

基于PIC单片机的家禽在线自动称量分级控制系统

家禽在线自动称量分级技术是实现家禽屠宰加工自动化的关键技术之一。主要介绍了基于PIC18F25K80单片机的称量分级控制系统的工作原理、系统组成和实现方法，并对质量传感器的选择，电路设计和单片机软件设计等方面进行了阐述。