专利汇可以提供水果内部品质无损检测装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 水 果内部品质 无损检测 装置及方法。装置包括 铝 型材 支架 、上料传输带、果杯、喷气式激励装置、顶升 气缸 单元和激光多普勒测振仪;水果在上料传输带上运输,并在线检测通过各 传感器 采集原始数,由振动响应 信号 处理提取第二共振 频率 结合 质量 信号获得初步坚实度,根据垂直水平距离采用以下公式计算水果的尺寸和果形指数,建立水果坚实度 预测模型 ,果形指数对水果的初步坚实度进行校正,获得校正后的水果坚实度。本发明能够更准确地在线无损检测水果品质,提高坚实度预测模型 精度 ,适用于现场检测并可以根据水果坚实度品质进行准确分级。,下面是水果内部品质无损检测装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:
包括铝型材支架、上料传输带(500)、果杯(600)、喷气式激励装置(300)、顶升气缸单元(700)和激光多普勒测振仪(900);铝型材支架上安装有上料传输带(500),上料传输带(500)入口侧上方的铝型材支架上安装第二激光雷达测距仪(400),上料传输带(500)中部设置检测工位,检测工位下方设有顶升气缸单元(700),顶升气缸单元(700)旁设有阻挡气缸(1100);检测工位两侧的上料传输带(500)旁分别设有喷气式激励装置(300)和激光多普勒测振仪(900);激光多普勒测振仪(900)底部安装在升降平台(800)上;上料传输带(500)上运输果杯(600),果杯(600)上放置水果(1000);所述的喷气式激励装置(300)包括气泵(301)、流量调节阀(302)、步进电机(303)、不锈钢丝杆(304)、移动滑块(305)、第一激光雷达测距仪(306)、气嘴(307)和电磁阀(308);竖直支架置于检测工位的侧方,步进电机(303)固定于竖直支架顶端,步进电机(303)的输出轴朝下与竖直的不锈钢丝杆(304)通过联轴器同轴相连,不锈钢丝杆(304)中部通过螺纹副与移动滑块(305)配合,移动滑块(305)两侧活动穿设安装有竖直的导向杆,导向杆固定安装连接于竖直支架,形成丝杠螺母滑动副;步进电机(303)驱动不锈钢丝杆(304)旋转并带动移动滑块(305)通过丝杠螺母滑动副上下升降移动;移动滑块(305)朝向检测工位的侧表面设有同一水平安装的气嘴(307)和第一激光雷达测距仪(306),气泵(301)的输出端依次经橡胶软管、移动滑块(305)内部通道后和移动滑块(305)的气嘴(307)相连,橡胶软管上安装有流量调节阀(302)和电磁阀(308),气嘴(307)的开通和闭合通过电磁阀(308)控制;通过垂直安装的第二激光雷达测距仪(400)向下探测上料传输带(500)上的水果(1000),获取水果(1000)的高度信息,进而控制喷气式激励装置(300)的步进电机(303)和升降平台(800),调节移动滑块(305)和激光多普勒测振仪(900)的高度位置,使移动滑块(305)上的气嘴(307)和激光多普勒测振仪(900)的检测探头与被顶升气缸(701)顶起的水果(1000)赤道面中心位于同一条直线上;同时,位于气嘴(307)同一水平线上的第一激光雷达测距仪(306)探测获取水果横径。
2.根据权利要求1所述的一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:所述的上料传输带(500)其中一端的传动轴(200)经皮带和传动步进电机(100)的输出轴相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:所述的移动滑块(305)侧表面中心开设螺纹孔,气嘴(307)经气动软管接头安装在螺纹孔中。
4.根据权利要求1所述的一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:所述顶升气缸单元(700)包括顶升气缸(701)和压力传感器(702);顶升气缸(701)固定于铝型材支架上,并放置于检测工位的上料传输带(500)下方位置,压力传感器(702)安装于顶升气缸(701)的输出杆的顶部。
5.根据权利要求1所述的一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:所述的第二激光雷达测距仪(400)垂直安装,第一激光雷达测距仪(306)水平安装。
6.根据权利要求1所述的一种用于水果坚实度无损在线检测装置,其特征在于:还包括有PLC控制器,步进电机(303)、电磁阀(308)、第二激光雷达测距仪(400)、第一激光雷达测距仪(306)、升降平台(800)、顶升气缸(701)、阻挡气缸(1100)、激光多普勒测振仪(900)均与PLC控制器相连。
7.应用于权利要求1所述的一种水果坚实度无损在线检测方法,其特征在于:方法包括:
①水果(1000)在上料传输带(500)上运输,通过流量调节阀(302)控制气泵(301)输出激励气体气压,然后对水果(1000)进行在线检测,通过各传感器采集获得原始数据,包括振动响应信号、水果的质量信号、垂直距离l1和水平距离l2;
②由振动响应信号处理提取第二共振频率,结合质量信号采用以下公式处理获得检测水果的初步坚实度E:
E=f22m2/3
其中,f2为校正后的第二共振频率,m为水果的质量;
③根据垂直距离l1和水平距离l2采用以下公式计算水果的纵径h、横径d及其果形指数SI:
h=h0-l1
d=(d0-l2)×2
SI=h/d
其中,h0表示第二激光雷达测距仪(400)探头端到正下方的上料传输带(500)上果杯(600)顶端之间的垂直距离,d0表示第一激光雷达测距仪(306)探头端到正侧方的上料传输带(500)上果杯(600)中心轴之间的水平距离;
④建立以下水果坚实度预测模型,输入果形指数SI对水果的初步坚实度E进行校正,获得校正后的水果坚实度:
y’=C0E+C1SI+C2
其中,C0、C1和C2为常数,E为检测水果的坚实度,SI为检测水果的果形指数,y’为校正后的水果坚实度。
8.根据权利要求7所述的一种水果坚实度无损在线检测方法,其特征在于:
利用垂直安装的第二激光雷达测距仪(400)和水平安装的第一激光雷达测距仪(306)的两测距仪获得各自测距仪分别到水果(1000)顶部、水果(1000)赤道面之间的距离,分别为垂直距离l1和水平距离l2。
9.根据权利要求7所述的一种水果坚实度无损在线检测方法,其特征在于:
所述的振动响应信号是通过激光多普勒测振仪(900)检测获得。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种前悬挂总成 | 2021-08-06 | 1 |
磁体组件以及用于制造磁体组件的方法 | 2022-11-10 | 0 |
一种吊振式收获机 | 2023-09-25 | 0 |
一种确定大颗粒水云云粒子谱分布的方法 | 2020-09-28 | 2 |
多端直流系统的最优紧急功率控制方法 | 2022-05-22 | 1 |
一种轨道交通电气箱试验装置 | 2020-08-16 | 1 |
自閉症および関連障害の治療および予防のための腸管選択的隔離剤 | 2020-05-30 | 2 |
レーザガスリサイクルシステムおよびその方法 | 2021-10-16 | 2 |
タイヤユニフォミティデータの補正方法およびタイヤユニフォミティマシン | 2022-06-25 | 0 |
一种具有除尘功能的铝线颗粒分料装置 | 2022-08-04 | 2 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。