便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)損檢測(cè)、機(jī)器視覺(jué)以及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是豬肉的主要生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，但是相應(yīng)的豬胴體分級(jí)體系還比較落后，目前主要仍依賴(lài)人工在線(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)、評(píng)定等級(jí)。目前消費(fèi)者、銷(xiāo)售公司、生產(chǎn)企業(yè)都希望能快速評(píng)定豬肉等級(jí)，檢測(cè)過(guò)程更加快捷化，準(zhǔn)確率更高，需要先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)、完善的裝置儀器提高豬肉在線(xiàn)分級(jí)水平、降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人勞動(dòng)環(huán)境，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。
[0003]背膘厚度是評(píng)定豬肉等級(jí)的重要參數(shù)指標(biāo)，是企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中必須測(cè)量的參數(shù)，直接反應(yīng)豬胴體等級(jí)。目前國(guó)內(nèi)外主要利用以下方法測(cè)量豬肉二分體背膘厚度:方法一:目前傳統(tǒng)普遍應(yīng)用方式為利用人工在生產(chǎn)線(xiàn)上用鋼尺測(cè)量背膘厚度，讀取數(shù)據(jù)并記錄參數(shù)大小，再將數(shù)據(jù)輸入電腦中保存數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)。這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，由于人為測(cè)量存在很大人為誤差，使檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一規(guī)范，容易給買(mǎi)方或賣(mài)方造成經(jīng)濟(jì)上的損失，引起不必要的爭(zhēng)端；方法二:利用光電探針技術(shù)，將探針刺入豬胴體內(nèi)部，檢測(cè)豬胴體背膘厚度，需要人工不斷的插拔，由于豬肉本身具有一定的彈性，所以在插拔的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定形變，改變被檢測(cè)參數(shù)大小，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率嚴(yán)重下降，同時(shí)生產(chǎn)效率與人工用鋼尺測(cè)量相比較較低、準(zhǔn)確率，不合適在線(xiàn)生產(chǎn)中應(yīng)用。
[0004]背膘厚度在線(xiàn)檢測(cè)測(cè)量裝置的應(yīng)用，將促進(jìn)我國(guó)豬胴體分級(jí)系統(tǒng)更加完善，促進(jìn)商品優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)銷(xiāo)售，提升我國(guó)豬胴體品質(zhì)，推動(dòng)我國(guó)豬肉行業(yè)的發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提供一種輕便、穩(wěn)定、檢測(cè)精度以及效率高，且操作簡(jiǎn)便的用于在線(xiàn)測(cè)量豬肉二分體背膘厚度的方法與裝置的關(guān)鍵問(wèn)題。
[0006]為此目的，本實(shí)用新型提出了一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，包括:
[0007]檢測(cè)探頭、連接器以及控制器，
[0008]其中，所述檢測(cè)探頭，用于采集探筒對(duì)應(yīng)的圖像，獲取豬肉二分體圖像，所述檢測(cè)探頭限定內(nèi)部空間的防潮殼體，包括探筒和手柄，所述殼體空間內(nèi)部固定有檢測(cè)工業(yè)相機(jī)、光源、開(kāi)關(guān)按鈕；
[0009]所述連接器外殼由金屬軟管構(gòu)成，所述殼體內(nèi)部空間為相機(jī)USB數(shù)據(jù)線(xiàn)、光源供電線(xiàn)以及按鈕數(shù)據(jù)線(xiàn)；
[0010]所述控制器，用于限定內(nèi)部空間的防潮殼體，包括控制器左端蓋、控制器中殼和控制器右端蓋，所述殼體空間內(nèi)部有光源控制器、單片機(jī)以及開(kāi)關(guān)電源。
[0011]具體地，所述二分體圖像為灰度圖像。
[0012]具體地，還包括檢測(cè)探頭的檢測(cè)探筒，所述檢測(cè)探筒中心軸與相機(jī)鏡頭、環(huán)形光源中心軸同軸共線(xiàn)，所述檢測(cè)探筒位于所述檢測(cè)探頭左側(cè)，所述檢測(cè)探筒內(nèi)壁顏色為不反光顏色。
[0013]具體地，所述光源為環(huán)形光源，所述光源表面安裝有散射片，所述光源位于檢測(cè)探筒內(nèi)，所述光源中心軸與相機(jī)鏡頭中心光軸同軸共線(xiàn)，所述光源內(nèi)表面包括相機(jī)鏡頭外圍。
[0014]進(jìn)一步地，還包括檢測(cè)開(kāi)關(guān)，用于通過(guò)脈沖模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，所述檢測(cè)開(kāi)關(guān)位于所述檢測(cè)探頭手柄左側(cè)，與單片機(jī)引腳相連。
[0015]具體地，所述控制器左端蓋和所述控制器右端蓋安裝防潮墊片，所述控制器左端蓋和所述控制器右端蓋被緊固在所述控制器中殼上。
[0016]具體地，所述控制器右端蓋上方設(shè)置光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕以及開(kāi)關(guān)按鈕通過(guò)的開(kāi)
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[0017]進(jìn)一步地，還包括電源啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，用于提供整個(gè)裝置的電源，其中，所述電源啟動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置于所述控制器左側(cè)。
[0018]本實(shí)用新型公開(kāi)一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，首先，采集探筒對(duì)應(yīng)的圖像，獲取豬肉二分體圖像；去除背景，提取背膘區(qū)域；確定背膘區(qū)域的測(cè)量線(xiàn)，根據(jù)測(cè)量線(xiàn)上白色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)計(jì)算背膘厚度。本實(shí)用新型通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在線(xiàn)豬胴體圖像，進(jìn)行一系列圖像處理算法，提取背膘區(qū)域，確定背膘厚度檢測(cè)位置，在線(xiàn)測(cè)量豬肉二分體背膘厚度特征參數(shù)，自動(dòng)分級(jí)，并保存相應(yīng)數(shù)據(jù)。采用本實(shí)用新型操作過(guò)程簡(jiǎn)便、檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定且準(zhǔn)確率高、檢測(cè)速度快。
【附圖說(shuō)明】
[0019]通過(guò)參考附圖會(huì)更加清楚的理解本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0020]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例中的具體便攜式儀器的剖視圖；
[0022]圖3示出了本實(shí)用新型另一實(shí)施例中的具體便攜式儀器的剖視圖；
[0023]圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例中的基于具體便攜式儀器通過(guò)采用一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)方法的具體實(shí)施過(guò)程圖；
[0024]其中，1、檢測(cè)探頭探筒，2、玻璃片，3、環(huán)形光源，4、CXD工業(yè)相機(jī)，5、開(kāi)關(guān)按鈕，6、手柄，7、連接器，8、電源開(kāi)關(guān)，9、控制器左端蓋，10、單片機(jī)，11、開(kāi)關(guān)電源，12、光源控制器，13、控制器中殼，14、控制器右端蓋，15、光源開(kāi)關(guān)，16、光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0026]為了更好的理解與應(yīng)用本實(shí)用新型提出的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，以如下附圖示例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，包括:檢測(cè)探頭101、連接器102以及控制器103。
[0028]具體地，檢測(cè)探頭101用于采集探筒對(duì)應(yīng)的圖像，獲取豬肉二分體圖像，檢測(cè)探頭限定內(nèi)部空間的防潮殼體，包括探筒和手柄，殼體空間內(nèi)部固定有檢測(cè)工業(yè)相機(jī)、光源、開(kāi)關(guān)按鈕。其中，二分體圖像為灰度圖像。
[0029]進(jìn)一步地，光源為環(huán)形光源，光源表面安裝有散射片，光源位于檢測(cè)探筒內(nèi)，光源中心軸與相機(jī)鏡頭中心光軸同軸共線(xiàn)，光源內(nèi)表面包括相機(jī)鏡頭外圍。
[0030]連接器102外殼由金屬軟管構(gòu)成，殼體內(nèi)部空間為相機(jī)USB數(shù)據(jù)線(xiàn)、光源供電線(xiàn)以及按鈕數(shù)據(jù)線(xiàn)。
[0031]控制器103用于限定內(nèi)部空間的防潮殼體，包括控制器左端蓋、控制器中殼和控制器右端蓋，殼體空間內(nèi)部有光源控制器、單片機(jī)以及開(kāi)關(guān)電源。具體地，控制器左端蓋和控制器右端蓋安裝防潮墊片，控制器左端蓋和控制器右端蓋被緊固在控制器中殼上，以使得控制器防潮。進(jìn)一步地，控制器右端蓋上方設(shè)置光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕以及開(kāi)關(guān)按鈕通過(guò)的開(kāi)口。
[0032]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提出的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，還包括:檢測(cè)探頭的檢測(cè)探筒，檢測(cè)探筒中心軸與相機(jī)鏡頭、環(huán)形光源中心軸同軸共線(xiàn)，檢測(cè)探筒位于檢測(cè)探頭左側(cè)，檢測(cè)探筒內(nèi)壁顏色為不反光顏色，優(yōu)選黑色。
[0033]更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提出的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，還包括:檢測(cè)開(kāi)關(guān)用于通過(guò)脈沖模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)開(kāi)關(guān)位于檢測(cè)探頭手柄左側(cè)，與單片機(jī)引腳相連。
[0034]更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提出的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)算檢測(cè)裝置，還包括:電源啟動(dòng)開(kāi)關(guān)用于提供整個(gè)裝置的電源，其中，電源啟動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置于控制器左側(cè)。
[0035]本實(shí)用新型公開(kāi)一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，首先通過(guò)采集獲取模塊采集探筒對(duì)應(yīng)的圖像，獲取豬肉二分體圖像，繼而通過(guò)提取模塊去除背景，提取背膘區(qū)域，最終通過(guò)計(jì)算模塊確定背膘區(qū)域的測(cè)量線(xiàn)，根據(jù)測(cè)量線(xiàn)上白色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)計(jì)算背膘厚度。本實(shí)用新型公開(kāi)的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置通過(guò)工業(yè)相機(jī)獲取在線(xiàn)豬胴體圖像，進(jìn)行一系列圖像處理算法，提取背膘區(qū)域，確定背膘厚度檢測(cè)位置，在線(xiàn)測(cè)量豬肉二分體背膘厚度特征參數(shù)，自動(dòng)分級(jí)并保存相應(yīng)數(shù)據(jù)。采用本實(shí)用新型公開(kāi)的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，操作過(guò)程簡(jiǎn)便、檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定且準(zhǔn)確率高、檢測(cè)速度快。
[0036]為了更好的理解與應(yīng)用本實(shí)用新型提出的一種便攜式豬肉二分體背膘厚度無(wú)損檢測(cè)裝置，結(jié)合圖2-4進(jìn)行以下示例，且本實(shí)用新型不僅局限以下示例。
[0037]具體地，如圖2和圖3所示，為具體便攜式儀器的剖視圖，由圖中可以看出便攜式儀器由檢測(cè)探頭、連接器和控制器構(gòu)成。
[0038]其中，檢測(cè)探頭殼體部分由檢測(cè)探頭探筒1、手柄6組成；探筒內(nèi)壁表面噴涂黑色不反光漆料，減少外界環(huán)境對(duì)采集圖片的影響；探筒和手柄通過(guò)螺釘連接，以保證兩部件位置的相對(duì)固定；探筒左端檢測(cè)平面垂直相機(jī)主光軸，探筒的中心軸與相機(jī)主光軸相重合，相機(jī)主光軸垂直于樣品檢測(cè)平面。檢測(cè)時(shí)探頭可通過(guò)操作人員手握手柄或固定于檢測(cè)線(xiàn)上操作。
[0039]進(jìn)一步地，探頭內(nèi)部零件包括玻璃片2、環(huán)形光源3、CXD工業(yè)相機(jī)4、開(kāi)關(guān)按鈕5。便攜式儀器通過(guò)CCD工業(yè)相機(jī)4采集檢測(cè)樣品圖片數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳送給計(jì)算機(jī)程序；玻璃片2固定于探筒I內(nèi)，用于保護(hù)相機(jī)鏡頭，其中，根據(jù)樣品特性，光源型號(hào)選擇合適波長(zhǎng)的玻璃片置于相機(jī)鏡頭前；開(kāi)關(guān)按鈕5為脈沖式按鈕，即開(kāi)關(guān)按鈕5用于外觸發(fā)時(shí)操作者發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)探頭手柄殼體有允許開(kāi)關(guān)按鈕5通過(guò)的開(kāi)口 ；CCD工業(yè)相機(jī)4為數(shù)字面陣攝像機(jī)，固定于檢測(cè)探頭筒內(nèi)，相機(jī)通過(guò)USB接口發(fā)送數(shù)據(jù)、接收?qǐng)?zhí)行計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令，即CCD工業(yè)相機(jī)4可通過(guò)程序控制，實(shí)現(xiàn)靜止和采集模式交互切換，方便檢測(cè)人員確定儀器工作中是否出現(xiàn)異常，采集數(shù)據(jù)處理程序是否正確。
[0040]更進(jìn)一步地，連接器殼體由金屬軟管密封結(jié)構(gòu)，可自由彎曲軟管構(gòu)成，有效防潮，并能承受一定壓力；連接器通過(guò)螺紋連接，左端與檢測(cè)探頭手柄相連接，右端