CN114002220B - 大米加工精度智能分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大米加工精度智能分析仪，包括支撑结构、布米机构和图像检测机构，布米机构包括布米支架、振动器、振动米斗，图像检测机构包括检测支撑、相机群组，其技术要点是：检测支撑包括密封箱、上支撑架单元、下支撑架单元，密封箱上表面设有贯通口且在贯通口处固定透明盖板，密封箱上表面在工作状态下倾斜于水平面；振动米斗的底面为平面，振动米斗的一侧设有倾斜向下的导流口，密封箱上表面对应透明盖板前侧的位置固定米粒流动盘，米粒流动盘上表面与密封箱上表面平行，米粒流动盘前端承接于导流口下方。本发明解决了现有分析仪不能实现在线长期连续监测的问题，不仅大大提高了检测精度和检测效率，也降低了制作成本和故障率。

Description

大米加工精度智能分析仪

技术领域

本发明涉及大米加工检测设备技术领域，具体涉及一种大米加工精度智能分析仪，也适用于其他农作物颗粒加工精度的检测分析。

背景技术

目前，在大米脱壳精加工作业过程中，需要对大米加工精度进行检测分析，如留胚率、碎米率、黄粒米率、病斑率、杂质率、垩白率和混米率等。大米加工精度检测分析的步骤是先通过布米机构在线承接一定量的米粒，而后在二维平面内的移动状态下将米粒投放于与水平面平行的承载盘上，而后布米机构退离承载盘上方，检测机构到达承载盘上方进行图像采集分析，检测完成后承载盘翻转，米粒掉落实现收集回收，接下来，布米机构再次在承载盘上布米，进行下一轮检测。在整个过程中，主要存在如下问题：

1、现有的分析仪图像检测机构包括在垂直方向上位于承载盘上方的摄像头组，为了摄像角度的全面性，通过摄像头组的各个摄像头支架可以承载盘上方进行二维移动，位于摄像头支架上的各个摄像头的支座可以带动摄像头实现一定角度的摆动，从而调整摄像头天面的朝向。但即使如此，图像检测机构的各个摄像头均位于米粒的承载盘上方，由于米粒在盘上的形态、米粒哪个面与盘面接触具有极大的随机性，则摄像头摄取的米粒外表面的完整度较低，极大的影响了检测精度，尤其是对米粒外表面指标的检测精度，如留胚率、黄粒米率、病斑率等；其次，摄像头支架需要配置二维移动驱动机构，而摄像头支座也需要配置摆动驱动机构，这种配置方案故障率高，需要频繁维护，且制作成本高；而且，由于承载盘的承载面积有限，故图像检测机构与布米机构交替在承载盘上方工作，检测工作是间断性的，实际上现有的检测机构不能实现米粒加工过程中在线长期连续监测，工作效率低，也影响了整体的检测精度。

2、现有的布米机构通常是取定量米粒后在二维平面内的移动状态下将米粒投放于与水平面平行的承载盘上，而后布米机构退离承载盘上方，承载盘接料后在振动器作用下使盘上的米粒分布均匀，接下来检测机构进行图像采集分析。这种结构形式不适于连续性布料检测，布米量有限，不适于分析仪实现长期连续监测；其次，由于移动状态下投料，故障率高，且布米机构需配置驱动机构，制作成本高；随米粒落于承载盘上方的米垢容易附着在盘体上表面，积累过多后无法轻易卸除，影响后期检测结果。

综上，现有的分析仪存在着检测精度低、故障率高、制作成本高、不能实现在线长期连续监测的问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的大米加工精度智能分析仪，解决现有分析仪不能实现在线长期连续监测的问题，与现有分析仪相比，不仅大大提高了检测精度和检测效率，也降低了制作成本和故障率。

本发明的技术方案是：

一种大米加工精度智能分析仪，包括支撑结构、与支撑结构连接的布米机构、图像检测机构，所述布米机构包括布米支架、设于布米支架上方的振动器、与振动器连接的振动米斗，所述图像检测机构包括检测支撑、设于检测支撑上的相机群组，其技术要点是：所述检测支撑包括密封箱、位于密封箱上方的上支撑架单元、位于密封箱内侧的下支撑架单元，所述密封箱上表面设有贯通口且在贯通口处固定透明盖板，所述相机群组包括与上支撑架单元连接的左上相机和右上相机、与下支撑架单元连接的中下相机，所述左上相机位于透明盖板的左斜上方，右上相机位于透明盖板的右斜上方，左上相机和右上相机相对透明盖板对称分布，所述中下相机位于透明盖板正下方，所述上支撑架单元另连接朝向透明盖板的上光源组件，下支撑架单元另连接朝向透明盖板的下光源组件，所述密封箱上表面在工作状态下倾斜于水平面；所述振动米斗的底面为平面，振动米斗的一侧设有倾斜向下的导流口，所述密封箱上表面对应透明盖板前侧的位置固定米粒流动盘，所述米粒流动盘上表面与密封箱上表面平行，所述米粒流动盘前端承接于所述导流口下方，所述米粒流动盘的上表面均匀设有沿其长度方向延伸的长条形通槽组，米粒流动盘的下表面设有加热器。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述密封箱上表面在工作状态下与水平面的夹角为20°～40°。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述布米支架固定于支撑结构前端内侧，支撑结构前端顶部固定有下米管，所述下米管的下端位于振动米斗的上方，所述支撑结构的后端内置回米槽，所述回米槽承接于密封箱的低位侧，所述回米槽呈斗状且其下端口连接回收管路。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述振动器包括振动器主体、固定于振动器主体上的前、后支板、固定于前、后支板顶端的支撑台，所述前、后支板采用塑性材料制成，所述振动米斗的底部焊接有过渡连接架，所述过渡连接架底部与支撑台连接固定，所述振动器主体底部与布米支架上表面之间设有多个缓冲弹簧。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述米粒流动盘上的长条形通槽组的各个长条形通槽的长度与米粒流动盘的长度相等，长条形通槽的底面为弧面，相邻两个长条形通槽之间的隔断部顶面为圆滑过渡面，所述导流口的末端与米粒流动盘相距1mm-1.5mm。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述加热器为电加热片，所述米粒流动盘利用夹板将电加热片夹持固定于其下表面，所述夹板上设有对应电加热片接线位置的避让口。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述上光源组件由前上光源和后上光源构成，所述前上光源和后上光源在水平方向上位于透明盖板的前、后两侧，所述下光源组件由前下光源和后下光源构成，所述前下光源和后下光源在水平方向上位于透明盖板的前、后两侧；所述上支撑架单元由相机上支架组件、在水平方向上位于相机上支架组件前、后两侧的前上光源支架组件和后上光源支架组件构成，下支撑架单元由相机下支架组件、在水平方向上位于相机下支架组件前、后两侧的前下光源支架组件和后下光源支架组件构成；

所述相机上支架组件和相机下支架组件分别由两个间隔分布的X向支架Ⅰ、连接于两个X向支架Ⅰ之间的Y向支架、设于Y向支架上的Z向支架Ⅰ构成，所述X向支架Ⅰ上设有与Y向支架连接的X向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向支架上设有Y向位置调节长孔，所述Z向支架Ⅰ上设有Z向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向位置调节长孔与Z向位置调节长孔Ⅰ交汇处利用固定件连接；相机上支架组件的Z向支架Ⅰ的数量为两个且与左上相机和右上相机一一对应，相机上支架组件的两个Z向支架Ⅰ的下端设有铰接轴Ⅰ和围绕铰接轴Ⅰ布置的定位孔Ⅰ，左上相机和右上相机分别具有与铰接轴Ⅰ铰接的定位座，所述定位座上设有与铰接轴Ⅰ同心的弧形孔Ⅰ，所述弧形孔Ⅰ与定位孔Ⅰ之间利用锁紧件Ⅰ固定，所述铰接轴Ⅰ的中心线与X轴平行；相机下支架组件的Z向支架Ⅰ的上端与中下相机的相机座固定连接；

所述前上光源支架组件、后上光源支架组件、前下光源支架组件和后下光源支架组件分别由两个X向支架Ⅱ、与X向支架Ⅱ连接的Z向支架Ⅱ构成，所述X向支架Ⅱ上设有X向位置调节长孔Ⅱ，Z向支架Ⅱ上设有Z向位置调节长孔Ⅱ，X向位置调节长孔Ⅱ与Z向位置调节长孔Ⅱ交汇处利用固定件连接；前上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的下端之间连接前上光源，后上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的下端之间连接后上光源，前下光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的上端之间连接前下光源，后下光源支架的两个Z向支架Ⅱ的上端之间连接后下光源；前上光源、后上光源、前下光源和后下光源的两端分别设有铰接轴Ⅱ和定位孔Ⅱ，前上光源支架组件和后上光源支架组件的Z向支架Ⅱ下端固定有下连接座，所述下连接座与对应的铰接轴Ⅱ铰接，下连接座上另设有与前上光源或后上光源的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅱ，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅱ利用锁紧件Ⅱ固定；前下光源支架组件和后下光源支架组件的Z向支架Ⅱ上端固定有上连接座，所述上连接座与对应的铰接轴Ⅱ铰接，上连接座上另设有与前下光源或后下光源的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅲ，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅲ利用锁紧件Ⅲ固定，所述铰接轴Ⅱ的中心线与Y轴平行。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述透明盖板采用钢化玻璃制成，所述钢化玻璃边缘采用半包围结构的玻璃压板固定，玻璃压板远离米粒流动盘的一侧设有避让口，以使由钢化玻璃滑过的米粒顺利滑出钢化玻璃，再经由密封箱上表面滑落。

上述的大米加工精度智能分析仪，所述支撑结构包括分析仪外支撑架、设于分析仪外支撑架内部的左内架体和右内架体，所述左内架体和右内架体分别设有用于与图像检测机构连接的固定部，分析仪外支撑架的左、右两侧与左内架体和右内架体之间对称设有翻转连接组件；所述翻转连接组件包括固定在分析仪外支撑架侧方的中部铰接台、对称设于中部铰接台前、后部的前连接台和后连接台，所述中部铰接台上设有水平铰接轴和围绕水平铰接轴布置的定位孔组Ⅰ，所述前连接台和后连接台上分别设有呈弧形分布的定位孔组Ⅱ，定位孔组Ⅰ的各个定位孔Ⅰ位于与水平铰接轴同心的同心圆上，定位孔组Ⅱ的各个定位孔Ⅱ位于与水平铰接轴同心的同心圆上，所述中部铰接台利用水平铰接轴与对应侧的左内架体或右内架体中部铰接，定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ中分别设有对应左内架体或右内架体的固定件；所述左内架体和右内架体的固定部包括与密封箱连接的固定板Ⅰ、与前上光源支架组件和后上光源支架组件连接的固定板Ⅱ、与相机上支架组件连接的固定板Ⅲ。

上述的大米加工精度智能分析仪，另设有清灰机构，所述清灰机构包括与支撑结构连接的清灰架、设于清灰架下方的Y向直线模组、与Y向直线模组的滑块连接的高度可调毛刷架、设于高度可调毛刷架下端的毛刷体、位于密封箱右侧方且与毛刷体配合的刮灰架，所述毛刷体的长度大于透明盖板的长度，毛刷体长度小于或等于刮灰架长度，刮灰架上设有至少两排刮灰凸起。

本发明的有益效果是：

1、检测工作状态下，承接米粒的是倾斜于水平面的密封箱上表面，具体是密封箱上表面的透明盖板，透明盖板（钢化玻璃）因透明属性，满足本机构对米粒的360°全方位拍照检测需求，即左上相机和右上相机拍摄米粒上方及侧方的影像，中下相机拍摄米粒下方的影像，从而大大提高了检测精度。经过时，采用高速相机对大米进行360°拍摄，达到检测重复性好，检测指标多样化（留胚率，碎米率，黄粒米率，病斑率，杂质率，垩白率，混米率等），动态图像采集，检测速度快；

2、透明盖板及相机群组在工作前进行位置调整后，无需再动，降低了故障率，制作成本低，同时在工作过程中，因密封箱上表面倾斜于水平面，则由米粒流动盘传送的待检测米粒经过密封箱的透明盖板后会滑落至回收槽，不影响后序检测，因此，本机构解决了现有图像检测机构不能实现在线长期连续监测的问题，不仅检测精度高，而且检测效率高。

3、相机群组中三个相机可以进行X\Y\Z三个方向的位置调节，左上相机和右上相机另可进行倾斜角度的调节，四处光源可以进行X\Z两个方向的位置调节以及倾斜角度的调节，从而达到最佳的图像采集效果，保证了检测精度。

4、相机群组中的中下相机因镜头朝上，故集成在密封箱中，防止了中下相机的镜头落灰，从而保证了图像采集效果，保证了检测精度。

5、通过振动器产生的振动，不断落入振动米斗中的米粒连续均匀的通过导流口下落至倾斜布置的米粒流动盘上方，在此过程中，可以通过调节振动器的振幅，控制大米单位时间内的米流量，而米粒流动盘上表面的长条形通槽组有利于大米流向检测机构过程中均匀分布，从而提高检测精度；另这种连续下落的布米结构使米粒不间断的通过预先设置好的检测机构，解决了现有布米机构不能满足分析仪长期连续监测需求的问题。

6、与现有布米机构相比，振动米斗设于布米支架上，米粒流动盘在布米过程中无需移动，则故障率低，制作成本低。

7、通过在米粒流动盘下表面增设加热器，使附着的米垢不板结，加热***后由后序的米粒冲落，实现较好的自洁效果。

8、采用翻转连接组件使与图像检测机构固定的左内架体和右内架体相对分析仪外支撑架可产生角度偏转，从而方便调整分析仪图像检测机构的角度，使分析仪图像检测机构的米粒承载面所在箱体上表面在工作过程中倾斜于水平面，并方便调整倾斜角度，进而控制米粒的流落速度，达到符合相机检测的速度，实现了对加工精度分析仪的图像检测机构的支撑和位置调节，米粒在密封箱上表面不断流落，保证了图像检测机构长期连续进行检测工作，有助于提高检测精度和检测效率。

9、清灰机构的设置方便在不工作时或长时间工作间隔中对透明盖板进行清理清洁，达到人工免维护的目的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明区别于图1的另一角度的立体图；

图3是本发明的布米机构的结构示意图；

图4是布米机构区别图3的另一角度的立体图；

图5是布米机构的米粒流动盘末端的局部示意图；

图6是本发明的图像检测机构的结构示意图；

图7是图像检测机构的结构示意图（密封箱剖开）；

图8是本发明的图像检测机构的正视图；

图9是本发明的支撑结构的示意图；

图10是本发明的清灰机构的结构示意图。

图中：1.左内架体、2.左上相机、3.清灰机构、4.前上光源、5.米粒流动盘、501.长条形通槽、502.隔断部、6.密封箱、7.右上相机、8.右内架体、9.分析仪外支撑架、10.透明盖板、11.后上光源、12.下米管、13.振动米斗、14.回米槽、15.振动器、16.前连接台、17.中部铰接台、18.后连接台、19.前支板、20.布米支架、21.缓冲弹簧、22.支撑台、23.过渡连接架、24.后支板、25.电加热片、26.夹板、27.X向支架Ⅱ、28.Z向支架Ⅱ、29.X向支架Ⅰ、30.Y向支架、31.Z向支架Ⅰ、32.毛刷体、33.刮灰架、34.定位座、35.铰接轴Ⅰ、36.弧形孔Ⅰ、37.玻璃压板、38.出线管接头、39.封板、40.中下相机、41.下连接座、42.铰接轴Ⅱ、43.弧形孔Ⅱ、44.后下光源、45.前下光源、46.上连接座、47.弧形孔Ⅲ、48.连接耳、49.定位孔组Ⅱ、50.定位孔组Ⅰ、51.水平铰接轴、52.固定板Ⅲ、53.固定板Ⅱ、54.固定板Ⅰ、55.地脚、56.清灰架、57.Y向直线模组、58.上直角架、59.下直角架。

具体实施方式

根据说明书附图对本发明作详细描述。

如图1-图10所示，该大米加工精度智能分析仪，包括支撑结构、与支撑结构连接的布米机构、图像检测机构和清灰机构3。

其中，所述图像检测机构包括检测支撑、设于检测支撑上的相机群组。所述检测支撑包括密封箱6、位于密封箱6上方的上支撑架单元、位于密封箱6内侧的下支撑架单元。所述密封箱6上表面设有贯通口且在贯通口处固定透明盖板10。所述相机群组包括与上支撑架单元连接的左上相机2和右上相机7、与下支撑架单元连接的中下相机40。所述左上相机2位于透明盖板10的左斜上方，右上相机7位于透明盖板10的右斜上方，左上相机2和右上相机7相对透明盖板10对称分布，所述中下相机40位于透明盖板10正下方。所述上支撑架单元另连接朝向透明盖板10的上光源组件，下支撑架单元另连接朝向透明盖板10的下光源组件。

所述布米机构包括布米支架20、设于布米支架20上方的振动器15、与振动器15连接的振动米斗13。所述振动米斗13的底面为平面，振动米斗13的一侧设有倾斜向下的导流口，所述密封箱6上表面对应透明盖板10前侧的位置固定米粒流动盘5，所述米粒流动盘5上表面与密封箱6上表面平行，所述米粒流动盘5前端承接于所述导流口下方。所述米粒流动盘5的上表面均匀设有沿其长度方向延伸的长条形通槽组，米粒流动盘5的下表面设有加热器。所述加热器为电加热片25，所述米粒流动盘5利用夹板26将电加热片25夹持固定于其下表面，所述夹板26上设有对应电加热片25接线位置的避让口。

所述密封箱6上表面在工作状态下与水平面的夹角为20°～40°。本实施例中，密封箱6上表面在工作状态下与水平面的夹角为30°。所述密封箱6为长方体状，其底部设有封板39，所述下支撑架单元与密封箱6的侧壁内表面连接固定，密封箱6的侧壁上另开设有出线管接头38。所述透明盖板10采用钢化玻璃制成，所述钢化玻璃边缘采用半包围结构的玻璃压板37固定，玻璃压板37远离米粒流动盘5的一侧设有避让口，以使由钢化玻璃滑过的米粒顺利滑出钢化玻璃，再经由密封箱6上表面滑落。

所述布米支架20为直角支架且两侧设有加强连接筋结构。所述振动器15包括振动器主体、固定于振动器主体上的前、后支板19、24、固定于前、后支板19、24顶端的支撑台22，所述前、后支板19、24采用塑性材料制成，所述振动米斗13的底部焊接有过渡连接架23，所述过渡连接架23底部与支撑台22连接固定，所述振动器主体底部与布米支架20上表面之间设有多个缓冲弹簧21。过渡连接架23的设置是由于振动米斗13的壁厚较薄，且为了保证振动米斗底面的光滑，支撑台22不与振动米斗13直接连接。所述过渡连接架23为U形架，U形架两个立壁向外翻边并与振动米斗13底面焊接，U形架的U底平面与支撑台22利用螺栓副连接固定。

所述米粒流动盘5上的长条形通槽组的各个长条形通槽501的长度与米粒流动盘5的长度相等，长条形通槽501的顶部开口宽度为3.5mm，相邻两个长条形通槽501的间距为1.5mm，长条形通槽501的底面为弧面，相邻两个长条形通槽501之间的隔断部502顶面为圆滑过渡面，所述长条形通槽501的槽底弧面的半径为R2.5mm，隔断部502顶部弧面的半径为R1mm。导流口的倾斜角度大于米粒流动盘5的倾斜角度，所述导流口的末端与米粒流动盘5相距1mm，避免间距过大造成米粒垂向加速度过大，在米粒流动盘5上跳动过剧脱离。

所述图像检测机构的上光源组件由前上光源4和后上光源11构成，所述前上光源4和后上光源11在水平方向上位于透明盖板10的前、后两侧，所述下光源组件由前下光源45和后下光源44构成，所述前下光源45和后下光源44在水平方向上位于透明盖板10的前、后两侧。所述上支撑架单元由相机上支架组件、在水平方向上位于相机上支架组件前、后两侧的前上光源支架组件和后上光源支架组件构成，下支撑架单元由相机下支架组件、在水平方向上位于相机下支架组件前、后两侧的前下光源支架组件和后下光源支架组件构成。

本实施例中，所述相机上支架组件和相机下支架组件分别由两个间隔分布的X向支架Ⅰ29、连接于两个X向支架Ⅰ29之间的Y向支架30、设于Y向支架30上的Z向支架Ⅰ31构成。所述X向支架Ⅰ29上设有与Y向支架30连接的X向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向支架30上设有Y向位置调节长孔，所述Z向支架Ⅰ31上设有Z向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向位置调节长孔与Z向位置调节长孔Ⅰ交汇处利用固定件连接。相机上支架组件的Z向支架Ⅰ31的数量为两个且与左上相机2和右上相机7一一对应，相机上支架组件的两个Z向支架Ⅰ31的下端设有铰接轴Ⅰ35和围绕铰接轴Ⅰ35布置的定位孔Ⅰ，左上相机2和右上相机7分别具有与铰接轴Ⅰ35铰接的定位座34，所述定位座34上设有与铰接轴Ⅰ35同心的弧形孔Ⅰ36，所述弧形孔Ⅰ36与定位孔Ⅰ之间利用锁紧件Ⅰ固定，所述铰接轴Ⅰ35的中心线与X轴平行。相机下支架组件的Z向支架Ⅰ31的上端与中下相机40的相机座固定连接。

所述前上光源支架组件、后上光源支架组件、前下光源支架组件和后下光源支架组件分别由两个X向支架Ⅱ27、与X向支架Ⅱ27连接的Z向支架Ⅱ28构成。所述X向支架Ⅱ27上设有X向位置调节长孔Ⅱ，Z向支架Ⅱ28上设有Z向位置调节长孔Ⅱ，X向位置调节长孔Ⅱ与Z向位置调节长孔Ⅱ交汇处利用固定件连接。前上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ28的下端之间连接前上光源4，后上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ27的下端之间连接后上光源11，前下光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ27的上端之间连接前下光源45，后下光源支架的两个Z向支架Ⅱ28的上端之间连接后下光源44。前上光源4、后上光源11、前下光源45和后下光源44的两端分别设有铰接轴Ⅱ42和定位孔Ⅱ，前上光源支架组件和后上光源支架组件的Z向支架Ⅱ28下端固定有下连接座41，所述下连接座41与对应的铰接轴Ⅱ42铰接，下连接座41上另设有与前上光源4或后上光源11的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅱ43，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅱ43利用锁紧件Ⅱ固定。前下光源支架组件和后下光源支架组件的Z向支架Ⅱ28上端固定有上连接座46，所述上连接座46与对应的铰接轴Ⅱ42铰接，上连接座46上另设有与前下光源45或后下光源44的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅲ47，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅲ47利用锁紧件Ⅲ固定，所述铰接轴Ⅱ42的中心线与Y轴平行。

所述支撑结构包括分析仪外支撑架9、设于分析仪外支撑架9内部的左内架体1和右内架体8。分析仪外支撑架9四角设有地脚55。所述左内架体1和右内架体8分别设有用于与图像检测机构连接的固定部，分析仪外支撑架9的左、右两侧与左内架体1和右内架体8之间对称设有翻转连接组件。

本实施例中，所述翻转连接组件包括固定在分析仪外支撑架9侧方的中部铰接台17、对称设于中部铰接台17前、后部的前连接台16和后连接台18。所述中部铰接台17上设有水平铰接轴51和围绕水平铰接轴51布置的定位孔组Ⅰ50，所述前连接台16和后连接台18上分别设有呈弧形分布的定位孔组Ⅱ49，定位孔组Ⅰ50的各个定位孔Ⅰ位于与水平铰接轴51同心的同心圆上，定位孔组Ⅱ49的各个定位孔Ⅱ位于与水平铰接轴51同心的同心圆上，所述中部铰接台17利用水平铰接轴51与对应侧的左内架体1或右内架体8中部铰接，定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ中分别设有对应左内架体1或右内架体8的固定件。所述左内架体1和右内架体8的固定部包括与密封箱6连接的固定板Ⅰ54、与前上光源支架组件和后上光源支架组件连接的固定板Ⅱ53、与相机上支架组件连接的固定板Ⅲ52。本实施例中，固定板Ⅱ53与前上光源支架组件和后上光源支架组件的X向支架Ⅱ27连接，固定板Ⅲ52与相机上支架组件的X向支架Ⅰ29连接。

所述清灰机构包括与支撑结构连接的清灰架56、设于清灰架56下方的Y向直线模组57、与Y向直线模组57的滑块连接的高度可调毛刷架、设于高度可调毛刷架下端的毛刷体32、位于密封箱6右侧方且与毛刷体32配合的刮灰架33。本实施例中，所述清灰架56连接于左内架体1和右内架体8的固定板Ⅲ52之间。在水平方向上，清灰架56位于前上光源支架组件和相机上支架组件之间。所述高度可调毛刷架包括与滑块连接的上直角架58、与上直角架58利用纵向连接孔组和连接副连接的下直角架59，所述下直角架59的下表面与毛刷体32连接固定，毛刷体32的长度大于透明盖板10的长度。使用时，毛刷体32由透明盖板10左侧移动向透明盖板10右侧，以清除透明盖板上的米灰，所述毛刷体32长度小于或等于刮灰架33长度，刮灰架33上设有至少两排刮灰凸起，毛刷体32在移动状态下与刮灰架33产生相对运动，达到清除掉毛刷体上的米灰的目的。

所述布米支架20固定于支撑结构前端内侧，支撑结构前端顶部固定有下米管12，所述下米管12的下端位于振动米斗13的上方，所述支撑结构的后端内置回米槽14，所述回米槽14两侧设有连接耳48，分析仪外支撑架9上设有与连接耳48连接的长条形调节孔。所述回米槽14承接于密封箱6的低位侧，所述回米槽14呈斗状且其下端口连接回收管路。

使用前，先预先调整密封箱6内部的中下相机40以及前下光源45、后下光源44的位置和角度；将密封箱6、上支撑架单元和清灰机构3固定于左、右内架体1、8上，然后调整左上相机2、右上相机7、前上光源4、后上光源11的位置和角度；将左、右内架体1、8固定于分析仪外支撑架1内侧，同时调整左、右内架体1、8的角度，即调整密封箱6倾斜于水平面的角度；最后精调各个相机及光源的位置及角度，封装密封箱6；将布米机构固定于分析仪外支撑架1内，米粒流动盘5与密封箱6连接固定，准备使用。

以上值得注意的是，对于文中提到的关于X向、Y向及Z向的定义，是在密封箱非工作状态下，即密封箱上表面与水平面平行时定义的。

工作时，下米管12向振动米斗13不断投入米粒，米粒流动盘5一端承接于振动米斗13的导流口下方，启动振动器15后，落入振动米斗13中的米粒依次下落至米粒流动盘5上方，并经过米粒流动盘5均匀下落向密封箱6，由米粒流动盘5流落的米粒连续均匀通过透明盖板10，在各个光源的辅助下，左上相机2、右上相机7和中下相机40进行实时不间断图像拍摄，并将图像数据传送给计算机终端进行分析计算，从而得到检测数据。通过回米槽14回流到回收管路的米粒被回送到在线加工***。检测完成后或长期使用后，利用清灰机构3将透明盖板10上的米垢清扫干净，准备下次检测。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种大米加工精度智能分析仪，包括支撑结构、与支撑结构连接的布米机构、图像检测机构，所述布米机构包括布米支架、设于布米支架上方的振动器、与振动器连接的振动米斗，所述图像检测机构包括检测支撑、设于检测支撑上的相机群组，其特征在于：所述检测支撑包括密封箱、位于密封箱上方的上支撑架单元、位于密封箱内侧的下支撑架单元，所述密封箱上表面设有贯通口且在贯通口处固定透明盖板，所述相机群组包括与上支撑架单元连接的左上相机和右上相机、与下支撑架单元连接的中下相机，所述左上相机位于透明盖板的左斜上方，右上相机位于透明盖板的右斜上方，左上相机和右上相机相对透明盖板对称分布，所述中下相机位于透明盖板正下方，所述上支撑架单元另连接朝向透明盖板的上光源组件，下支撑架单元另连接朝向透明盖板的下光源组件，所述密封箱上表面在工作状态下倾斜于水平面；所述振动米斗的底面为平面，振动米斗的一侧设有倾斜向下的导流口，所述密封箱上表面对应透明盖板前侧的位置固定米粒流动盘，所述米粒流动盘上表面与密封箱上表面平行，所述米粒流动盘前端承接于所述导流口下方，所述米粒流动盘的上表面均匀设有沿其长度方向延伸的长条形通槽组，米粒流动盘的下表面设有加热器；

所述加热器为电加热片，所述米粒流动盘利用夹板将电加热片夹持固定于其下表面，所述夹板上设有对应电加热片接线位置的避让口；

所述支撑结构包括分析仪外支撑架、设于分析仪外支撑架内部的左内架体和右内架体，所述左内架体和右内架体分别设有用于与图像检测机构连接的固定部，分析仪外支撑架的左、右两侧与左内架体和右内架体之间对称设有翻转连接组件；所述翻转连接组件包括固定在分析仪外支撑架侧方的中部铰接台、对称设于中部铰接台前、后部的前连接台和后连接台，所述中部铰接台上设有水平铰接轴和围绕水平铰接轴布置的定位孔组Ⅰ，所述前连接台和后连接台上分别设有呈弧形分布的定位孔组Ⅱ，定位孔组Ⅰ的各个定位孔Ⅰ位于与水平铰接轴同心的同心圆上，定位孔组Ⅱ的各个定位孔Ⅱ位于与水平铰接轴同心的同心圆上，所述中部铰接台利用水平铰接轴与对应侧的左内架体或右内架体中部铰接，定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ中分别设有对应左内架体或右内架体的固定件；所述左内架体和右内架体的固定部包括与密封箱连接的固定板Ⅰ、与前上光源支架组件和后上光源支架组件连接的固定板Ⅱ、与相机上支架组件连接的固定板Ⅲ。

2.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述密封箱上表面在工作状态下与水平面的夹角为20°～40°。

3.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述布米支架固定于支撑结构前端内侧，支撑结构前端顶部固定有下米管，所述下米管的下端位于振动米斗的上方，所述支撑结构的后端内置回米槽，所述回米槽承接于密封箱的低位侧，所述回米槽呈斗状且其下端口连接回收管路。

4.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述振动器包括振动器主体、固定于振动器主体上的前、后支板、固定于前、后支板顶端的支撑台，所述前、后支板采用塑性材料制成，所述振动米斗的底部焊接有过渡连接架，所述过渡连接架底部与支撑台连接固定，所述振动器主体底部与布米支架上表面之间设有多个缓冲弹簧。

5.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述米粒流动盘上的长条形通槽组的各个长条形通槽的长度与米粒流动盘的长度相等，长条形通槽的底面为弧面，相邻两个长条形通槽之间的隔断部顶面为圆滑过渡面，所述导流口的末端与米粒流动盘相距1mm-1.5mm。

6.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述上光源组件由前上光源和后上光源构成，所述前上光源和后上光源在水平方向上位于透明盖板的前、后两侧，所述下光源组件由前下光源和后下光源构成，所述前下光源和后下光源在水平方向上位于透明盖板的前、后两侧；所述上支撑架单元由相机上支架组件、在水平方向上位于相机上支架组件前、后两侧的前上光源支架组件和后上光源支架组件构成，下支撑架单元由相机下支架组件、在水平方向上位于相机下支架组件前、后两侧的前下光源支架组件和后下光源支架组件构成；

所述相机上支架组件和相机下支架组件分别由两个间隔分布的X向支架Ⅰ、连接于两个X向支架Ⅰ之间的Y向支架、设于Y向支架上的Z向支架Ⅰ构成，所述X向支架Ⅰ上设有与Y向支架连接的X向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向支架上设有Y向位置调节长孔，所述Z向支架Ⅰ上设有Z向位置调节长孔Ⅰ，所述Y向位置调节长孔与Z向位置调节长孔Ⅰ交汇处利用固定件连接；相机上支架组件的Z向支架Ⅰ的数量为两个且与左上相机和右上相机一一对应，相机上支架组件的两个Z向支架Ⅰ的下端设有铰接轴Ⅰ和围绕铰接轴Ⅰ布置的定位孔Ⅰ，左上相机和右上相机分别具有与铰接轴Ⅰ铰接的定位座，所述定位座上设有与铰接轴Ⅰ同心的弧形孔Ⅰ，所述弧形孔Ⅰ与定位孔Ⅰ之间利用锁紧件Ⅰ固定，所述铰接轴Ⅰ的中心线与X轴平行；相机下支架组件的Z向支架Ⅰ的上端与中下相机的相机座固定连接；

所述前上光源支架组件、后上光源支架组件、前下光源支架组件和后下光源支架组件分别由两个X向支架Ⅱ、与X向支架Ⅱ连接的Z向支架Ⅱ构成，所述X向支架Ⅱ上设有X向位置调节长孔Ⅱ，Z向支架Ⅱ上设有Z向位置调节长孔Ⅱ，X向位置调节长孔Ⅱ与Z向位置调节长孔Ⅱ交汇处利用固定件连接；前上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的下端之间连接前上光源，后上光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的下端之间连接后上光源，前下光源支架组件的两个Z向支架Ⅱ的上端之间连接前下光源，后下光源支架的两个Z向支架Ⅱ的上端之间连接后下光源；前上光源、后上光源、前下光源和后下光源的两端分别设有铰接轴Ⅱ和定位孔Ⅱ，前上光源支架组件和后上光源支架组件的Z向支架Ⅱ下端固定有下连接座，所述下连接座与对应的铰接轴Ⅱ铰接，下连接座上另设有与前上光源或后上光源的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅱ，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅱ利用锁紧件Ⅱ固定；前下光源支架组件和后下光源支架组件的Z向支架Ⅱ上端固定有上连接座，所述上连接座与对应的铰接轴Ⅱ铰接，上连接座上另设有与前下光源或后下光源的定位孔Ⅱ对应的弧形孔Ⅲ，定位孔Ⅱ和弧形孔Ⅲ利用锁紧件Ⅲ固定，所述铰接轴Ⅱ的中心线与Y轴平行。

7.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：所述透明盖板采用钢化玻璃制成，所述钢化玻璃边缘采用半包围结构的玻璃压板固定，玻璃压板远离米粒流动盘的一侧设有避让口，以使由钢化玻璃滑过的米粒顺利滑出钢化玻璃，再经由密封箱上表面滑落。

8.根据权利要求1所述的大米加工精度智能分析仪，其特征在于：另设有清灰机构，所述清灰机构包括与支撑结构连接的清灰架、设于清灰架下方的Y向直线模组、与Y向直线模组的滑块连接的高度可调毛刷架、设于高度可调毛刷架下端的毛刷体、位于密封箱右侧方且与毛刷体配合的刮灰架，所述毛刷体的长度大于透明盖板的长度，毛刷体长度小于或等于刮灰架长度，刮灰架上设有至少两排刮灰凸起。