基于機(jī)器視覺的枸杞分級(jí)分選機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、寧夏枸杞種植面積85萬畝，已達(dá)全國枸杞種植面積的45％以上，要實(shí)現(xiàn)枸杞銷售價(jià)格和價(jià)值的最大化，必須對枸杞進(jìn)行分級(jí)。而枸杞的分選目前仍為純手工作業(yè)，人工分選勞動(dòng)成本高，分選準(zhǔn)確率低、效率低，且勞動(dòng)人員與枸杞直接接觸，存在食品安全隱患。枸杞分選的難題在一定程度上影響了枸杞產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
　　枸杞色選機(jī)是目前存在的枸杞分選設(shè)備，枸杞按照一定的排布順序運(yùn)動(dòng)通過圖像采集區(qū)域，CCD攝像機(jī)拍照再經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理，通過整形放大電路控制電磁啟動(dòng)快門，

2、將不同顏色的枸杞利用氣動(dòng)方式吹到不同通道。然而生產(chǎn)實(shí)際中分級(jí)指標(biāo)不僅要參考顏色指標(biāo)，更要考慮大小、形狀、損傷。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能儀器的發(fā)展，計(jì)算機(jī)、電子、機(jī)械等自動(dòng)化設(shè)備在農(nóng)業(yè)中的大量應(yīng)用，使得研發(fā)多指標(biāo)枸杞分級(jí)設(shè)備成為可能。本課題探索利用計(jì)算機(jī)視覺和嵌入式技術(shù)，對枸杞的大小、形狀、顏色以及損傷檢測算法進(jìn)行研究;基于檢測算法，設(shè)計(jì)以嵌入式MCU為核心的電路系統(tǒng)，部署在枸杞分級(jí)分選機(jī)上，完成枸杞在線實(shí)時(shí)的檢測分級(jí)，為枸杞品質(zhì)檢測和枸杞分

3、級(jí)設(shè)備的研制提供一定的實(shí)踐借鑒。
　　本論文主要研究內(nèi)容:
　　(1)針對圖像的灰度化、去噪、邊緣檢測、橢圓擬合研究合適的算法完成圖像處理。針對枸杞品質(zhì)指標(biāo)，研究每個(gè)指標(biāo)的檢測算法。
　　(2)設(shè)計(jì)以STM32F429為核心的枸杞分級(jí)分選機(jī)電路，完成圖像采集、特征識(shí)別和分級(jí)控制。
　　(3)根據(jù)枸杞品質(zhì)檢測算法的研究，將檢測軟件移植到嵌入式系統(tǒng)，完成枸杞分級(jí)分選機(jī)的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文研究