本發(fā)明涉及涉及物料分選領(lǐng)域，特別是涉及一種基于圖像識(shí)別的的物料分選裝置。

背景技術(shù)：

物料分選就是將物料按照固定的標(biāo)準(zhǔn)或一定的要求挑選分類成不同類別等級(jí)的產(chǎn)品,以增加其使用價(jià)值。物料分選可以滿足不同產(chǎn)品深加工的要求,實(shí)現(xiàn)資源合理、經(jīng)濟(jì)、有效地利用,減少對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)生態(tài)的破壞。如建筑垃圾中實(shí)現(xiàn)廢棄木材與廢磚瓦的分選，廢棄木材可作為木質(zhì)再生板材的原材料或造紙等，廢磚瓦生產(chǎn)骨料，可用于生產(chǎn)再生磚、砌塊、墻板、地磚等建材制品；生活垃圾中廢舊塑料、廢舊金屬的分選，其中廢舊塑料的分選是廢舊塑料回收利用的瓶頸環(huán)節(jié),廢舊金屬大多可以作為再生資源重新利用；農(nóng)業(yè)中核桃去殼等領(lǐng)域均涉及到物料的分選。

目前針對(duì)不同物料的分選常采用人工分選、水選、風(fēng)選等方法進(jìn)行，但是人工分選存在低效率，且不能解決當(dāng)下人工成本上漲這一日益突出的問題；水選存在水污染，且不符合國(guó)家發(fā)展資源節(jié)約環(huán)境友好型社會(huì)戰(zhàn)略的要求；風(fēng)選法無污染，但就目前大多數(shù)的風(fēng)選裝備結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，風(fēng)選效率較低且存在物料被誤選或物料選不凈等問題。因此，發(fā)明一種不同物料的分選裝置，并推廣到各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供了一種基于風(fēng)選法和圖像識(shí)別技術(shù)的分選裝置，分離效率高，分離效果徹底，有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于圖像識(shí)別的物料分選裝置，包括進(jìn)料端、第一收集槽和第二收集槽，還包括高壓風(fēng)槍、圖像獲取模塊和圖像處理模塊；所述高壓風(fēng)槍朝向水平方向出風(fēng)，且該高壓風(fēng)槍具有若干個(gè)出風(fēng)口，該若干個(gè)出風(fēng)口布設(shè)于同一水平面，且沿與出風(fēng)方向相垂直的方向并列排布；所述圖像獲取模塊與所述進(jìn)料端的位置 相對(duì)，實(shí)時(shí)獲取物料掉落的圖像信息，并傳輸至用于提取物料外形特征的所述圖像處理模塊，處理獲得相應(yīng)的控制信號(hào)；所述若干個(gè)出風(fēng)口互相獨(dú)立，并與所述圖像處理模塊相連接，根據(jù)所述圖像處理模塊所發(fā)出的控制信號(hào)，所述若干個(gè)出風(fēng)口中的一個(gè)或多個(gè)打開出風(fēng)；所述第一收集槽設(shè)置于所述進(jìn)料端和所述高壓風(fēng)槍的下方，所述第二收集槽沿所述高壓風(fēng)槍的出風(fēng)方向偏離于所述第一收集槽；所述第二收集槽偏離第一收集槽的偏離距離為S，偏離距離S與所述高壓風(fēng)槍的風(fēng)力相匹配，并使物料可在高壓風(fēng)槍的作用下掉落至所述第二收集槽。

以出風(fēng)方向?yàn)閄軸方向，水平面內(nèi)，與X軸垂直的方向?yàn)閅軸方向，豎直方向?yàn)閆軸方向；出風(fēng)口互相獨(dú)立且在水平面內(nèi)并列排布于Y軸方向，當(dāng)物料沿Z軸方向下落時(shí)，識(shí)別獲得需要分選物料的Y軸坐標(biāo)。根據(jù)Y軸坐標(biāo)，圖像處理裝置選擇相應(yīng)的高壓風(fēng)槍出風(fēng)口進(jìn)行工作，使需要分選的物料沿X軸方向運(yùn)動(dòng)，落入第二收集槽。

所述進(jìn)料端設(shè)有輸送帶和限位板，該輸送帶的二側(cè)具有防護(hù)板；所述限位板沿與輸送帶相垂直的方向設(shè)置于輸送帶的表面，并使輸送帶的表面形成狹長(zhǎng)的過料孔，使待分選的物料以較為分散的形態(tài)平鋪于輸送帶表面。

所述輸送帶的一端設(shè)有導(dǎo)向板；該導(dǎo)向板為一斜坡結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)向板的頂端與所述輸送帶的一端相接，底端延伸至所述高壓風(fēng)槍的上方。該導(dǎo)向板用于引導(dǎo)物料沿豎直方向下落，即消除輸送帶所施加的初速度。

所述圖像獲取模塊為CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)；該CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)以恒定時(shí)間間隔連續(xù)拍攝圖片，并傳輸至所述圖像處理模塊。

所述第一收集槽和所述第二收集槽均為上寬下窄的梯形槽。

本發(fā)明的有益效果是：顆粒混合物在通過進(jìn)料端進(jìn)入后，依次通過所述數(shù)碼相機(jī)的拍攝區(qū)域和所述高壓風(fēng)槍的風(fēng)力區(qū)域。所述圖像處理模塊獲得數(shù)碼相機(jī)所拍攝到的圖像后，通過對(duì)顆?；旌衔锏恼掌M(jìn)行處理；根據(jù)混合物的形狀信息，將混合物區(qū)分為A類顆粒和B類顆粒。根據(jù)所獲得的圖像信號(hào)，將控制信號(hào)輸出至所述高壓風(fēng)槍；所述第一收集槽和所述第二收集槽沿所述出風(fēng)口的出風(fēng)方向依次排列；所述高壓風(fēng)槍設(shè)有沿水平方向一字排列的若干個(gè)出風(fēng)口，所述高壓風(fēng)槍的若干個(gè)出風(fēng)口根據(jù)控制信號(hào)分別出風(fēng)，并使待分選物料根據(jù)需求分別落入所述第一收集槽或所述第二收集槽。本發(fā)明的分選裝置基于風(fēng)選法和圖像識(shí)別技 術(shù)，分離效率高，分離效果徹底，有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明；但本發(fā)明的一種基于圖像識(shí)別的物料分選裝置不局限于實(shí)施例。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1、輸送帶，11、防護(hù)板；2、高壓風(fēng)槍，21、出風(fēng)口；3、第一收集槽；4、第二收集槽；5、圖像獲取模塊；6、A類物料；7、B類物料。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

參見圖1至圖2所示，本發(fā)明的一種基于圖像識(shí)別的物料分選裝置，包括進(jìn)料端、第一收集槽3和第二收集槽4；還包括高壓風(fēng)槍2、圖像獲取模塊5和圖像處理模塊；所述高壓風(fēng)槍2朝向水平方向出風(fēng)，且該高壓風(fēng)槍2具有若干個(gè)出風(fēng)口21，該若干個(gè)出風(fēng)口21布設(shè)于同一水平面，且沿與出風(fēng)方向相垂直的方向并列排布；所述圖像獲取模塊5與所述進(jìn)料端的位置相對(duì)，實(shí)時(shí)獲取物料掉落的圖像信息，并傳輸至用于提取物料外形特征的所述圖像處理模塊，處理獲得相應(yīng)的控制信號(hào)；所述若干個(gè)出風(fēng)口21互相獨(dú)立，并與所述圖像處理模塊相連接，根據(jù)所述圖像處理模塊所發(fā)出的控制信號(hào)，所述若干個(gè)出風(fēng)口21中的一個(gè)或多個(gè)打開出風(fēng)；所述第一收集槽3設(shè)置于所述進(jìn)料端和所述高壓風(fēng)槍2的下方，所述第二收集槽4沿所述高壓風(fēng)槍2的出風(fēng)方向偏離于所述第一收集槽3；所述第二收集槽4偏離第一收集槽3的偏離距離為S，偏離距離S與所述高壓風(fēng)槍2的風(fēng)力相匹配，并使物料可在高壓風(fēng)槍2的作用下掉落至所述第二收集槽4。

其中，以出風(fēng)方向?yàn)閄軸方向，水平面內(nèi)，與X軸垂直的方向?yàn)閅軸方向，豎直方向?yàn)閆軸方向。物料混合物包括A類物料6和B類物料7。輸送帶1到圖像獲取模塊5的垂直 距離為H1，圖像獲取單元到高壓風(fēng)槍2的垂直距離為H2，輸送帶1到第一收集槽3或第二收集槽4的垂直距離為H3。

所述進(jìn)料端設(shè)有輸送帶1和限位板，該輸送帶1的二側(cè)具有防護(hù)板11；所述限位板沿與輸送帶1相垂直的方向設(shè)置于輸送帶1的表面，并使輸送帶1的表面形成狹長(zhǎng)的過料孔，使待分選的物料以較為分散的形態(tài)平鋪于輸送帶1表面。

所述輸送帶1的一端設(shè)有導(dǎo)向板；該導(dǎo)向板為一斜坡結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)向板的頂端與所述輸送帶1的一端相接，底端延伸至所述高壓風(fēng)槍的上方。

所述圖像獲取模塊5為CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)；該CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)以恒定時(shí)間間隔連續(xù)拍攝圖片，并傳輸至所述圖像處理模塊。

所述第一收集槽3和所述第二收集槽4均為上寬下窄的梯形槽。

本發(fā)明的工作過程包括：

(1)包含A類物料6(圖中標(biāo)識(shí)為圓形)和B類物料7(圖中標(biāo)識(shí)為三角形)的物料混合物通過輸送帶1輸送，并在限位板的作用下在輸送帶1表面分散排列。

(2)當(dāng)物料混合物從輸送帶1表面經(jīng)過H1高度下落后，進(jìn)入圖像獲取模塊5(本實(shí)施例為數(shù)碼相機(jī))的拍攝區(qū)域；圖像獲取模塊5以恒定的時(shí)間間隔獲取圖片；圖像處理模塊對(duì)所獲得的圖片加以識(shí)別，獲取物料的邊緣形狀信息。以圖中的物料為例，判斷偏向圓形的外形將歸類為A類物料6，判斷偏向三角形的外形將歸類為B類物料7。記錄所有B類物料7的Y軸坐標(biāo)信息。

(3)相應(yīng)的高壓風(fēng)槍2出風(fēng)口21在圖像處理模塊的控制下，開啟工作。使相應(yīng)Y軸坐標(biāo)上的物料被吹走，落入第二收集槽4；其他Y軸坐標(biāo)點(diǎn)上的高壓風(fēng)槍2出風(fēng)口21關(guān)閉，落入第一收集槽3。實(shí)現(xiàn)了不同物料的分選。

上述實(shí)施例僅用來進(jìn)一步說明本發(fā)明的一種基于圖像識(shí)別的物料分選裝置，但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均落入本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。