CN108088855A - 一种三维立体缺陷饺子识别装置 - Google Patents

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刘洋
田力威
陈瑶
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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined

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Abstract

一种三维立体缺陷饺子识别装置，涉及一种食品加工装置，所述装置主机正面设有带触摸功能的液晶显示屏，主机下面为三维立体摄像模块，主机上方为指示灯，主机右侧上方为扬声器，下方为电源接口和有线网络接口；摄像模块与平面摄像头、红外三维立体摄像头和红外激光发射器相连；电源接口用于连接外部电源；有线网络接口连接有线网络，与整套饺装置的主控电脑相连接；主机内部包括Z8750主板、三维立体摄像模块、有线网络模块、带触摸的显示屏、扬声器、指示灯；Z8750主板上的主处理器电路由Z8750及其***电路组成。该装置不但提取饺子的二维平面数据，还提取三维深度数据，极大的提高了识别的准确性，降低了饺子的次品率，提高了饺子的质量。

Description

一种三维立体缺陷饺子识别装置
技术领域
本发明涉及一种食品加工装置，特别是涉及一种三维立体缺陷饺子识别装置。
背景技术
食品生产企业，饺子的生产质量，非常重要。传统的饺子生产、分拣、缺陷检查都由人工完成，费时又费力。而包饺子机和饺子生产线出现之后，节省了大量的人力资源。但是，缺陷饺子的检查，始终没有很好的解决方法，还是采用人工分拣缺陷饺子，无法提高生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三维立体缺陷饺子识别装置，该装置采用三维立体摄像模块进行3维饺子数据的采集，有线网络联网，低功耗，高性能的Z8750处理器，可以实时处理3维复杂数据，识别准确率高。不但提取饺子的二维平面数据，还提取三维深度数据，极大的提高了识别的准确性，降低了饺子的次品率，提高了饺子的质量。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种三维立体缺陷饺子识别装置，所述装置主机正面设有带触摸功能的液晶显示屏，主机下面为三维立体摄像模块，主机上方为指示灯，主机右侧上方为扬声器，下方为电源接口和有线网络接口；摄像模块与平面摄像头、红外三维立体摄像头和红外激光发射器相连；电源接口用于连接外部电源；有线网络接口连接有线网络，与整套饺装置的主控电脑相连接；主机内部包括Z8750主板、三维立体摄像模块、有线网络模块、带触摸的显示屏、扬声器、指示灯；Z8750主板上的主处理器电路由Z8750及其***电路组成，Z8750主板与三维立体摄像模块接口相连；有线网络模块及其***电路通过USB2.0与Z8750主板相连，Z8750主板通过有线网路电路与整套饺子装置的主控电脑相连接；带触摸的显示屏里的显示信息是通过MIPI接口和Z8750主板相连。
所述的一种三维立体缺陷饺子识别装置，所述扬声器经音频线和Z8750主板相连接。
所述的一种三维立体缺陷饺子识别装置，所述指示灯经GPIO和Z8750主板相连接。
本发明的优点与效果是：
本发明装置架设在饺子生产过程中的传送带上方，通过三维立体摄像模块，不仅采集饺子的颜色、大小、形状等平面几何信息，还同时采集饺子各个特征点的三维深度信息，更加准确的采集饺子的真实数据，可以更加准确的识别饺子的各种缺陷。在饺子刚刚生产出来时即可，检测其缺陷，避免有缺陷饺子流入下一个包装环节，及时从源头堵住缺陷饺子流入市场，提高饺子的生产质量。同时，本三维立体缺馅饺子识别设备，还具有网络功能、图像显示、声音提示、指示灯提示的多种提示功能，实现智能的缺陷饺子检测。
本发明采用三维立体摄像模块R300作为，三维视频的采集部分。该摄像模块具有高清平面摄像头、红外三维立体摄像头和红外激光发射器，三个摄像头协同工作。能够像人眼一样精准感知被检测物体的深度信息和三维立体数据。采用Z8750为主处理器。Z8750是一款X86架构、高性能、低功耗智能芯片。非常适合针对于三维立体摄像模块的多维度数据的复杂运算。结合Android操作***良好的兼容性和丰富的接口，可以完全满足三维立体摄像模块深度计算的要求。三维立体摄像模块采集三维度信息后，输送三维信息到Z8750，Z8750根据此信息进行三维模式识别等运算，给出饺子是否为缺馅饺子的判断。同时，将判断信息通过网络通知主控电脑，主控电脑决定是否剔除此缺陷饺子。该设备还集成有带触摸的显示屏，用于显示和设置设备的运行状况。还具有扬声器和指示灯用于提示此设备的运行状况。在发生故障时，显示屏、扬声器和指示灯都可以给出相应的声音、图像提示。采用三维立体摄像模块进行3维饺子数据的采集，不但提取饺子的二维平面数据，还提取三维深度数据，极大的提高了识别的准确性，降低了饺子的次品率，提高了饺子的质量。采用有线网络联网，具有极高的灵活性。采用低功耗，高性能的Z8750处理器，可以实时处理3维复杂数据，识别准确率高。
附图说明
图1为本发明设备结构示意图；
图2为本发明主机内部示意图。
图中部件：1为***主机，2为三维立体摄像模块，3为带触摸的显示屏，4为指示灯，5为扬声器，6为有线网络接口，7为电源接口。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本发明进行详细说明。
本发明三维立体缺陷饺子识别设备，包括***主机1台。
主机有一个长方形外壳，主机正面设有1个带触摸功能的液晶显示屏、主机下面为三维立体摄像模块、主机上方为指示灯，主机右侧上方为扬声器，下方为电源接口和有线网络接口。
长方形外壳起到支撑和保护内部器件的作用。
带触摸功能的液晶显示屏实时显示本机运行状态，触摸屏可以实现人机交互，实现对本设备的设置查询等功能。
三维立体摄像模块采集饺子的深度信息和三维立体数据。该摄像模块具有高清平面摄像头、红外三维立体摄像头和红外激光发射器，三个摄像头协同工作。高清平面摄像头，负责采集高清平面信息，红外摄像三维立体摄像头负责采集，红外激光发射器发送出来，并由被检测物体反射回来的红外线数据。根据，检测物体反射回来的红外线数据，建立三维立体模型。红外激光发射器，负责对被检测物体，发出红外线激光，供红外摄像三维立体摄像头拾取。
指示灯指示此设备的运行状态，当有意外发生或设备运行异常时，此指示灯点亮。表示意外发生或设备运行异常。
扬声器用于播放提示声音，当有意外发生或设备运行异常时，扬声器播放提示声音。表示意外发生或设备运行异常。
电源接口用于连接外部电源，提供整机的电源供应。
有线网络接口用于连接有线网络，使本机与整套饺子生产设备的主控电脑相连接，传送缺陷饺子检测结果信息。
主机内部包括Z8750主板、三维立体摄像模块、有线网络模块、带触摸的显示屏、扬声器、指示灯组成。Z8750主板上的主处理器电路由Z8750及其***电路组成，Z8750主板负责整个三维立体缺陷饺子识别设备的运行。并实时计算通过三维立体摄像模块接口采集的三维立体摄像模块的三维数据，识别有缺陷的饺子。给出饺子是否为缺馅饺子的判断。同时，将判断信息通过网络通知主控电脑。三维立体摄像模块通过USB3.0的高速接口与Z8750主板通信，将采集到的三维立体数据，传送到Z8750主板，由于采用了USB3.0接口，可以使传输速率达到5Gb每秒，极大的提高了采集精度和识别的准确性。有线网络模块采用了RTL8152及其***电路组成。有线网络模块通过USB2.0与Z8750主板相连，负责有线网络的通信，联网后，Z8750主板通过此有线网路电路与整套饺子生产设备的主控电脑相连接，传送缺陷饺子检测结果信息。带触摸的显示屏里的显示信息是通过MIPI接口和Z8750主板相连，实时显示本机运行状态。触摸信息通过I2C与Z8750主板相连实现人机交互，实现对本设备的设置查询等功能。扬声器采用音频线和Z8750主板相连接，用于播放提示声音。指示灯采用GPIO和Z8750主板相连接，指示此设备的运行状态。电源用于提供本机使用的电源供应。
实施例
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1、图2 所示，一种三维立体缺陷饺子识别设备。
该装置连接如下：主机1有一个长方形外壳，主机1正面设有带触摸功能的液晶显示屏3，主机下面为三维立体摄像模块2，主机上方为指示灯4，主机右侧上方为扬声器5，下方为电源接口7和有线网络接口6。
该装置信号流如下：当设备1安装完毕后，主机1通过电源接口7供电开机。***开始运行。此时带触摸功能的液晶显示屏3亮起，安装人员通过带触摸功能的液晶显示屏3对设备进行初始化设置。设置完毕后，三维立体摄像模块2采集饺子的三维数据，并输送三维信息到Z8750，Z8750根据此信息进行三维模式识别等运算，给出饺子是否为缺馅饺子的判断。同时，将判断信息通过有线网络接口6通知主控电脑，主控电脑决定是否剔除此缺陷饺子。在发生意外和故障时，扬声器5和指示灯4都可以给出相应的声音、图像提示。
见图2，主机内部包括Z8750主板、三维立体摄像模块、有线网络模块、带触摸的显示屏、扬声器、指示灯组成。Z8750主板上的主处理器电路由Z8750及其***电路组成，Z8750主板负责整个三维立体缺陷饺子识别设备的运行。并实时计算通过三维立体摄像模块接口采集的三维立体摄像模块的三维数据，识别有缺陷的饺子。给出饺子是否为缺馅饺子的判断。同时，将判断信息通过网络通知主控电脑。三维立体摄像模块通过USB3.0的高速接口与Z8750主板通信，将采集到的三维立体数据，传送到Z8750主板，由于采用了USB3.0接口，可以使传输速率达到5Gb每秒，极大的提高了采集精度和识别的准确性。有线网络模块采用了RTL8152及其***电路组成。有线网络模块通过USB2.0与Z8750主板相连，负责有线网络的通信，联网后，Z8750主板通过此有线网路电路与整套饺子生产设备的主控电脑相连接，传送缺陷饺子检测结果信息。带触摸的显示屏里的显示信息是通过MIPI接口和Z8750主板相连，实时显示本机运行状态。触摸信息通过I2C与Z8750主板相连实现人机交互，实现对本设备的设置查询等功能。扬声器采用音频线和Z8750主板相连接，用于播放提示声音。指示灯采用GPIO和Z8750主板相连接，指示此设备的运行状态。电源用于提供本机使用的电源供应。

Claims (3)

1.一种三维立体缺陷饺子识别装置，其特征在于，所述装置主机正面设有带触摸功能的液晶显示屏，主机下面为三维立体摄像模块，主机上方为指示灯，主机右侧上方为扬声器，下方为电源接口和有线网络接口；摄像模块与平面摄像头、红外三维立体摄像头和红外激光发射器相连；电源接口用于连接外部电源；有线网络接口连接有线网络，与整套饺装置的主控电脑相连接；主机内部包括Z8750主板、三维立体摄像模块、有线网络模块、带触摸的显示屏、扬声器、指示灯；Z8750主板上的主处理器电路由Z8750及其***电路组成，Z8750主板与三维立体摄像模块接口相连；有线网络模块及其***电路通过USB2.0与Z8750主板相连，Z8750主板通过有线网路电路与整套饺子装置的主控电脑相连接；带触摸的显示屏里的显示信息是通过MIPI接口和Z8750主板相连。
2.根据权利要求1所述的一种三维立体缺陷饺子识别装置，其特征在于，所述扬声器经音频线和Z8750主板相连接。
3.根据权利要求1所述的一种三维立体缺陷饺子识别装置，其特征在于，所述指示灯经GPIO和Z8750主板相连接。
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