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為實(shí)現(xiàn)水果的自動(dòng)分極卸料，水果自動(dòng)分揀輸送機(jī)的分級(jí)卸料控制系統(tǒng)必須能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)、連續(xù)跟蹤輸送線(xiàn)上水果流的動(dòng)態(tài)位置，以水果到達(dá)相應(yīng)等級(jí)的分級(jí)出口時(shí)，控制分級(jí)卸料執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)水果實(shí)施自動(dòng)卸料。昱音技術(shù)利用接近開(kāi)關(guān)和移位寄存器設(shè)計(jì)了一套控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了料斗式水果分級(jí)卸料機(jī)構(gòu)的分級(jí)卸料過(guò)程的自動(dòng)控制。PLA等人則利用CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一套水果自動(dòng)分揀輸送機(jī)柔性控制系統(tǒng)。為進(jìn)一步提高分級(jí)卸料控制系統(tǒng)的可靠性、可擴(kuò)展性和同步性能。
設(shè)計(jì)出一套水果自動(dòng)分揀輸送機(jī)分級(jí)卸料過(guò)程實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，提出一種水果等級(jí)信息與水果實(shí)時(shí)位置間的連續(xù)動(dòng)態(tài)配準(zhǔn)方法，實(shí)現(xiàn)輸送線(xiàn)上水果流的動(dòng)態(tài)位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)、連續(xù)跟蹤、水果分級(jí)信息與實(shí)時(shí)位置的連續(xù)動(dòng)態(tài)配準(zhǔn)以及水果分級(jí)卸料過(guò)程的自動(dòng)控制。給出控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，分析步進(jìn)電的控制過(guò)程，并且詳細(xì)論述水果等級(jí)信息與其實(shí)時(shí)位置間的動(dòng)態(tài)配準(zhǔn)方法。實(shí)際運(yùn)行實(shí)驗(yàn)表明，在該系統(tǒng)的控制下，所有水果都在品質(zhì)檢測(cè)裝置為其判定的等級(jí)出口處自動(dòng)平穩(wěn)卸料。
1、水果自動(dòng)分揀輸送機(jī)構(gòu)的一般工作原理
水果自動(dòng)分揀輸送機(jī)一般由水果輸送裝置、水果品質(zhì)檢測(cè)裝置、水果分級(jí)卸料裝置和同步控制系統(tǒng)等部分組成。在圖1所示的自主研發(fā)的水果機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)分揀輸送機(jī)中，滾子式水果輸送裝置負(fù)責(zé)連續(xù)輸送水果并且使得水果自動(dòng)成單個(gè)排列；攝像機(jī)負(fù)責(zé)連續(xù)采集輸送上水果流的動(dòng)態(tài)序列圖像，由圖像處理系統(tǒng)對(duì)圖像進(jìn)行處理，提取各個(gè)水果到達(dá)所屬等級(jí)的分級(jí)出口時(shí)，相應(yīng)的分級(jí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。迫使該水果下面的水果分選杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將水果從滾子上撬起來(lái)并滾人相應(yīng)的水果收集箱；同步控制系統(tǒng)則負(fù)責(zé)控制分揀輸送機(jī)的各個(gè)部件同步協(xié)調(diào)工作。
2、杠桿式水果高速分級(jí)卸料裝置的工作原理
圖1中所采用的杠桿式水果高速分級(jí)卸料裝置的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。分選杠桿通過(guò)其中間套筒安裝在縱向水平軸上，并且可以繞其自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，分選凸輪可以在其“分選”和“通過(guò)”兩個(gè)工作位置之間來(lái)回切換。在“分揀”位置，分揀凸輪的工作表面的最高點(diǎn)正好與分揀杠桿承壓臂的上表面齊平。當(dāng)分選杠桿在輸送鏈的帶動(dòng)下向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，其承壓臂就在分選凸輪的工作表面上滑動(dòng)，并且在分揀凸輪升程的作用下被迫繞縱向水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，分揀杠桿的分選臂則逐漸將水果從支承滾子上撬起并逐漸滾離輸送線(xiàn)；在“通過(guò)”位置，分揀凸輪工作表面的最低點(diǎn)高于分選杠桿承壓臂的上表面。通過(guò)對(duì)分選凸輪工作表面形狀的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可保證卸料過(guò)程水果沒(méi)有沖擊。http://www.jshuafei.com/分揀輸送機(jī)技術(shù)整理發(fā)布。
