一种带有电控装置的巨菌草切断装置

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本实用新型提供一种带有电控装置的巨菌草切断装置，包括传送装置、光电感应器、机器视觉识别装置及切割器，所述光电感应器安装于所述传送装置的一侧，所述光电感应器朝向所述传送装置的传送部件，所述机器视觉识别装置包括图像采集器及智能处理装置，所述图像采集器与所述智能处理器连接，所述智能处理装置分别与所述光电感应器和所述切割器连接，所述切割器位于所述传送装置的输出端。本实用新型能实现对巨菌草的自动化切割，且有效防止巨菌草的芽节损伤，通过增设用于感应巨菌草的光电感应器，不仅可以降低整个装置的能耗，有利于节能，同时，避免处理及存储大量无关冗余的数据，有效地提高了切割效率。

1.一种带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，包括传送装置、光电感应器、机器视觉识别装置及切割器，所述光电感应器安装于所述传送装置的一侧，所述光电感应器朝向所述传送装置的传送部件，所述机器视觉识别装置包括图像采集器及智能处理装置，所述图像采集器与所述智能处理器连接，所述智能处理装置分别与所述光电感应器和所述切割器连接，所述切割器位于所述传送装置的输出端。 2.根据权利要求1所述的带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，所述智能处理装置为FPGA控制器，所述图像采集器为CCD相机。 3.根据权利要求2所述的带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，还包括用于安装所述CCD相机的横梁，所述横梁位于所述传送装置的正上方，所述CCD相机悬挂于所述横梁上，所述CCD相机垂直朝向所述传送装置的传送部件。 4.根据权利要求1所述的带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，所述传送装置包括传送带，所述传送带的两侧设有挡板。 5.根据权利要求4所述的带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，所述挡板上设有通孔，所述光电感应器通过所述通孔嵌设于所述挡板上。 6.根据权利要求1所述的带有电控装置的巨菌草切断装置，其特征在于，所述切割器包括步进电机、切刀及用于承接巨菌草的支撑件，所述步进电机与所述智能处理装置电连接，所述步进电机与所述切刀连接，所述支撑件与所述切刀相对设置。

技术领域

本实用新型涉及农业机械制造领域，具体涉及一种带有电控装置的巨菌草切断装置。

背景技术

巨菌草原产于非洲，生长在温带、热带、亚热带，是一种高产优质菌草，巨菌草产量高、品质好，可用作食用菌、药用菌、培养料、养殖饲料，适合做纤维板、乙醇燃料、秸秆生物燃烧发电燃料等。近年来，随着石油、煤炭等不可再生能源的日益短缺，人类对再生能源的需求逐渐加大，巨菌草作为优质的可再生能源，其潜在的经济效益巨大。

巨菌草的种苗的好坏很大程度上决定了巨菌草的质量，巨菌草种苗芽节若被损伤则不能生长成巨菌草，影响正常巨菌草的亩产量。而目前巨菌草切种方式为人工切种和人工操作切种机切种两种，为了保证巨菌草种苗的合格率，防止芽节被破坏，操作人员常常需通过肉眼识别来确定巨菌草切断的位置，其人工成本高，劳动强度大，生产效率低，同时，目前的巨菌草制种机的自动化程度低，且其机器视觉识别常常因为数据处理量过大，导致切割速度慢或常常卡机，切割效率低。

因此，有必要发明一种切割效率高的带有电控装置的巨菌草切断装置。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动化的带有电控装置的巨菌草切断装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种带有电控装置的巨菌草切断装置，包括传送装置、光电感应器、机器视觉识别装置及切割器，所述光电感应器安装于所述传送装置的一侧，所述光电感应器朝向所述传送装置的传送部件，所述机器视觉识别装置包括图像采集 器及智能处理装置，所述图像采集器与所述智能处理器连接，所述智能处理装置分别与所述光电感应器和所述切割器连接，所述切割器位于所述传送装置的输出端。

进一步的，所述智能处理装置为FPGA控制器，所述图像采集器为CCD相机。

进一步的，还包括用于安装所述CCD相机的横梁，所述横梁位于所述传送装置的正上方，所述CCD相机悬挂于所述横梁上，所述CCD相机垂直朝向所述传送装置的传送部件。

进一步的，所述传送装置包括传送带，所述传送带的两侧设有挡板。

进一步的，所述挡板上设有通孔，所述光电感应器通过所述通孔嵌设于所述挡板上。

进一步的，所述切割器包括步进电机、切刀及用于承接巨菌草的支撑件，所述步进电机与所述智能处理装置电连接，所述步进电机与所述切刀连接，所述支撑件与所述切刀相对设置。

本实用新型的有益效果在于：通过利用机器视觉识别装置的图像采集器获取传送装置上的巨菌草图片，智能处理器提取巨菌草特征信息如芽节位置以代替人眼识别，同时智能处理器间接控制切割装置的运行，进而确保切割装置对巨菌草切割时不会切割在芽节处，减小芽节损伤，且相对人工肉眼识别巨菌草的芽节而言，减少了人力成本，提高了切割的准确性，同时连续性更好；在传送装置的的一侧增设用于感应巨菌草的光电感应器，不仅可以降低整个装置的能耗，有利于节能，同时，避免处理及存储大量无关冗余的数据，有效地提高了切割效率；本实用新型结构简单，操作灵活。

附图说明

图1所示为本实用新型实施例1中带有电控装置的巨菌草切断装置的结构示意图。

标号说明：

1-传送装置；2-光电感应器；3-机器视觉识别装置；31-图像传感器； 32-智能处理装置；4-切断装置；41-步进电机；42-切刀；43-支撑件；5-横梁；6-挡板。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1所示，本实用新型的一种带有电控装置的巨菌草切断装置，包括传送装置1、光电感应器2、机器视觉识别装置3及切割器4，所述光电感应器2安装于所述传送装置1的一侧，所述光电感应器2朝向所述传送装置1的传送部件，所述机器视觉识别装置3包括图像采集器31及智能处理装置32，所述图像采集器31与所述智能处理器32连接，所述智能处理装置32分别与所述光电感应器2和所述切割器4连接，所述切割器4位于所述传送装置1的输出端。

本实用新型的工作原理及过程：利用光电感应器检测传送装置上的巨菌草，当光电感应器检测到传送装置上有巨菌草，则光电感应器将信号传输给机器视觉识别装置的智能处理装置，智能处理装置启动图像采集器进行图像采集，智能处理器接受采集的图片，智能处理装置将获取到的巨菌草的数字图像信息进行一系列的特征识别处理，然后将所获取的巨菌草种茎特征如芽节、长度、直径尺寸等进行分类存储，同时根据某个特征信息将信号传输给切断装置的控制器，控制器控制切割装置进行切割；当光电感应器感应到巨菌草时再启动机器视觉识别装置，避免出现无菌草时机器视觉识别装置也处于工作状态，明显降低的整个装置的能耗，同时，避免智能处理器处理大量无关冗余数据，也避免了大量无关冗余数据占用系统的信息存储，大大提高了整个系统的运行效率，提高了切割效率。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过利用机器视觉识别装置的图像采集器获取传送装置上的巨菌草图片，智能处理器提取巨菌草特征信息如芽节位置以代替人眼识别，同时智能处理器间接控制切割装置的运行，进而确保切割装置对巨菌草切割时不会切割在芽节处，减小芽节损伤，且相对人 工肉眼识别巨菌草的芽节而言，减少了人力成本，提高了切割的准确性，同时连续性更好；在传送装置的的一侧增设用于感应巨菌草的光电感应器，不仅可以降低整个装置的能耗，有利于节能，同时，避免处理及存储大量无关冗余的数据，有效地提高了切割效率；本实用新型结构简单，操作灵活。

进一步的，所述智能处理装置32为FPGA控制器，所述图像采集器31为CCD相机。

由上述描述可知，由于处理过程产生大量的数据，普通的PC机或单片机难以满足实时处理图像信息，FPGA控制器的通信模块由三部分组成：接收模块、波特率控制模块及发送模块，当接收模块接收到图像信息后，将处理后的巨菌草种茎信息通过MAX3232以串行数据发出，接收模块对数据进行判断采样，校验，最后将数据流中的串行数据转换成八位并行数据，并将数据送至发送模块，发送模块将信息传递给切割装置的控制器。

进一步的，还包括用于安装所述CCD相机的横梁5，所述横梁5位于所述传送装置1的正上方，所述CCD相机悬挂于所述横梁5上，所述CCD相机垂直朝向所述传送装置1的传送部件。

由上述描述可知，将CCD悬挂在横梁垂直朝向传送装置的传送部件，有利于减小CCD相机在获取巨菌草图像时外界杂物的干扰，有利于CCD相机完整获得图像采集区的巨菌草的特征信息，同时，横梁式的CCD相机安装方式能简化为相机标定阶段的位置关系计算的工作，使得FPGA控制器对图像的处理更加便捷。

进一步的，所述传送装置1包括传送带，所述传送带的两侧设有挡板6。

从上述描述可知，传送带的两侧设有挡板，防止巨菌草在传输过程中从传送带上掉落，同时有利于防止巨菌草在传输过程中因抖动而转向，提升图像采集器的采集准确性。

进一步的，所述挡板6上设有通孔，所述光电感应器2通过所述通孔嵌设于所述挡板6上。

进一步的，所述切割器4包括步进电机41、切刀42及用于承接巨菌草的支撑件43，所述步进电机41与所述智能处理装置32电连接，所述步进电机41与 所述切刀42连接，所述支撑件43与所述切刀42相对设置。

实施例1

请参照图1所示，一种带有电控装置的巨菌草切断装置，包括传送装置1、光电感应器2、机器视觉识别装置3及切割器4，所述光电感应器2安装于所述传送装置1的一侧，所述光电感应器2朝向所述传送装置1的传送部件，所述机器视觉识别装置3包括图像采集器31及智能处理装置32，所述图像采集器31与所述智能处理器32连接，所述智能处理装置32分别与所述光电感应器2和所述切割器4连接，所述切割器4位于所述传送装置1的输出端。

所述智能处理装置32为FPGA控制器，所述图像采集器31为CCD相机；还包括用于安装所述CCD相机的横梁5，所述横梁5位于所述传送装置1的正上方，所述CCD相机悬挂于所述横梁5上，所述CCD相机垂直朝向所述传送装置1的传送部件；所述传送装置1包括传送带，所述传送带的两侧设有挡板6；所述挡板6上设有通孔，所述光电感应器2通过所述通孔嵌设于所述挡板6上；所述切割器4包括步进电机41、切刀42及用于承接巨菌草的支撑件43，所述步进电机41与所述智能处理装置32电连接，所述步进电机41与所述切刀42连接，所述支撑件43与所述切刀42相对设置。

综上所述，本实用新型提供的一种带有电控装置的巨菌草切断装置，通过利用机器视觉识别装置的图像采集器获取传送装置上的巨菌草图片，智能处理器提取巨菌草特征信息如芽节位置以代替人眼识别，同时智能处理器间接控制切割装置的运行，进而确保切割装置对巨菌草切割时不会切割在芽节处，减小芽节损伤，且相对人工肉眼识别巨菌草的芽节而言，减少了人力成本，提高了切割的准确性，同时连续性更好；在传送装置的的一侧增设用于感应巨菌草的光电感应器，不仅可以降低整个装置的能耗，有利于节能，同时，避免处理及存储大量无关冗余的数据，有效地提高了切割效率；本实用新型结构简单，操作灵活。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在 相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

本文标签： 装置电控巨菌草