本實用新型涉及一種農用機械設備,具體涉及一種基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置。
背景技術:
甘蔗收獲機在收獲甘蔗中,甘蔗的尾部呈現綠色且為含糖較小的部位,在糖廠制糖之前一般需要除掉這一部分。如果能夠在甘蔗收獲過程,能夠將含有綠色成分的甘蔗尾部切割掉,不僅能保證制糖產品的質量,也能很好地節省制糖的成本。而現有的甘蔗收獲機一般具有剝葉、切割、輸送、集蔗以及用于切割甘蔗尾部的相關部件的基本功能,而沒有準確識別含有綠色成分的甘蔗尾部的圖像識別功能。
技術實現要素:
針對上述的不足,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置,它能夠準確地識別出甘蔗尾部的綠色成分,并能將識別出的甘蔗尾部切割掉。
為實現上述目的,本實用新型通過以下技術方案實現:
一種基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置,包括支架、切梢器和安裝于支架上的驅動裝置,所述切梢器通過高度調節連桿與驅動裝置連接,還包括用于識別甘蔗尾部上綠色成分的圖像識別系統,所述圖像識別系統上的圖像采集器安裝于切梢器的入口處、用于采集甘蔗尾部的圖像,圖像識別系統的輸出端與驅動裝置連接。
上述方案中,所述驅動裝置包括液壓缸、電磁換向閥及油箱,所述液壓缸的輸入端通過一液壓鎖與電磁換向閥的輸出端連接,電磁換向閥的輸入端通過液壓泵與油箱連接,電磁換向閥的信號控制端與圖像識別系統的輸出端連接。
上述方案中,為達到對液壓泵流出的油液進行定壓溢流和安全保護的作用,最好在電磁換向閥與液壓泵之間安裝有一溢流閥,即具體在液壓泵出油口安裝有一溢流閥。
上述方案中,所述圖像識別系統包括圖像采集系統和控制系統,所述圖像采集系統通過無線通信模塊與控制系統的輸入端連接,控制系統的輸出端經一輸出單元后與電磁換向閥信號連接。
上述方案中,進一步地,所述圖像采集系統包括處理器和分別依次連接的圖像采集器、數模轉換器、濾波器、放大器,所述放大器的輸出端與處理器連接,所述處理器上還連接有一存儲器。
上述方案中,所述控制系統具體可以為計算機或控制服務器。
上述方案中,進一步地,所采用的圖像采集器可以為攝像機或圖像識別傳感器探頭。
本實用新型的有益效果為:
本實用新型對甘蔗收獲機上的切削器進行改進,即通過設置的圖像識別系統來采集甘蔗尾部圖像,然后通過處理器和控制系統識別出所采集的甘蔗尾部綠色成分的位置高度,再向電磁換向閥發出指令,使液壓缸工作,調節切割器切割甘蔗高度以精確將含有綠色成分的甘蔗尾部切割掉,達到智能識別、控制的目的。本基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置能夠準確識別、切割甘蔗尾部上的綠色成分,從而能提高制糖的品質,具有智能化程度高、結構簡單、實用性強的特點。
附圖說明
圖1為本基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置的一種結構示意圖。
圖2為所述圖像識別系統的組成框圖。
圖中標號為:1、圖像采集器,2、支架,3、液壓缸,4、高度調節連桿,5、電磁換向閥,6、液壓鎖,7、切梢器,8、液壓泵,9、油箱,10、溢流閥,11、圖像識別系統。
具體實施方式
如圖1所示,一種基于甘蔗尾部圖像識別的甘蔗收獲機切割裝置,包括支架2、切削器7和安裝于支架2上的驅動裝置,所述切削器7通過高度調節連桿4與驅動裝置連接,還包括用于識別甘蔗尾部上綠色成分的圖像識別系統11,所述圖像識別系統11上的圖像采集器1安裝于切梢器7的入口處、用于采集甘蔗尾部的圖像,圖像識別系統11的輸出端與驅動裝置連接。
本實施例中,所述驅動裝置具體包括液壓缸3、電磁換向閥5及油箱9,所述液壓缸3的輸入端通過一液壓鎖6與電磁換向閥5的輸出端連接,電磁換向閥5的輸入端通過液壓泵8與油箱9連接,電磁換向閥5的信號控制端與圖像識別系統11的輸出端連接。其中,液壓鎖6用于將回路鎖住,以保證在一定的切梢高度情況下內,切梢器7不會由于自重而掉落,起到安全保護作用;高度調節連桿4用于調節切梢器7的工作高度;電磁換向閥5接收圖像識別系統11發來的電信號來控制油液的方向,從而達到控制液壓缸3工作的目的。進一步地,在液壓泵8出油口處安裝有一溢流閥10。
如圖2所示,所述圖像識別系統11為目前能夠自動識別甘蔗尾部綠色部分的智能識別系統,具體包括圖像采集系統和控制系統,所述圖像采集系統通過無線通信模塊與控制系統的輸入端連接,控制系統的輸出端經一輸出單元后與電磁換向閥5信號連接。其中,所述控制系統具體為具有處理指定功能的計算機或控制服務器;而所述圖像采集系統包括處理器和分別依次連接的圖像采集器1、數模轉換器、濾波器、放大器,所述放大器的輸出端與處理器連接,所述處理器上還連接有一存儲器,所采用的圖像采集器1具體為攝像機。
本實用新型使用時:圖像采集器1安裝于切割器的入口處,實時采集甘蔗尾部綠色部分圖像并且將識別的甘蔗尾部綠色部分高度信號通過無線通訊傳遞至控制系統,控制系統接收圖像識別系統的高度信號,根據高度信號的高低來判斷切梢器7的升降高度,當控制系統判斷甘蔗尾部綠色部分低于或高于切梢器7時,則通過輸出單元將信號發送給電磁換向閥5,電磁換向閥5接收信號進行換向來控制液壓泵8出口壓力油的方向,進而控制液壓缸3升降,以達到控制切梢器7升降的目的,最終實現自動控制甘蔗切梢。
以上僅為說明本實用新型的實施方式,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。