СПОСОБ СОРТИРОВКИ СЕМЯН Российский патент 2003 года по МПК B07C5/10 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в оптико-электронных устройствах для сортировки семян сельскохозяйственных культур.

Известно техническое решение (см. а.с. 925427, кл В 07 С 5/342, 1982), включающее поштучную подачу объектов в зону контроля, облучение световым потоком, сканирование с последующей регистрацией и преобразованием отраженного светового потока в электрические сигналы.

Известен способ сортировки семян, предусматривающий поштучную подачу семян в зону контроля, облучение их в процессе сканирования, определение координат граничных точек контура объекта и координаты центра масс объекта и сортировку, которую осуществляют по результату определения принадлежности координат центра масс объекта множеству координат граничных точек контура объекта (см. патент РФ 2116847, кл. В 07 С 5/342, 1997, прототип).

Недостатком известного способа является недостаточная точность сортировки при наличии в смеси семян почковидной или сердцевидной формы, т.е. имеющих незначительные вогнутости контура проекции объекта.

Техническим решением задачи является повышение точности и универсальности сортировки семенных смесей.

Поставленная задача решается тем, что в способе сортировки семян, предусматривающем поштучную подачу семян в зону контроля, облучение их в процессе сканирования, определение параметров объекта, контроль за выполнением условия принадлежности этих параметров множеству координат граничных точек контура объекта и сортировку по результатам выполнения условия, в качестве контролируемых параметров используют координаты центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура объекта и принадлежности их множеству координат граничных точек контура объекта.

Новизна заявляемого технического решения усматривается в том, что при использовании нового параметра, а именно координат центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура объекта и условий принадлежности их множеству координат граничных точек контура объекта позволяет распознавать семена почковидной и сердцевидной формы.

По данным патентной и технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Возможность использования предложения в сельском хозяйстве для сортировки семян различной формы позволяет утверждать, что оно промышленно применимо.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена функциональная схема устройства, реализующего сортировку семян, на фиг. 2 - схема процесса распознавания объектов, на фиг. 3 - алгоритм распознавания объектов почковидной и сердцевидной форм.

Устройство, реализующее способ сортировки семян, содержит последовательно соединенные между собой источник оптического излучения 1, зону контроля объекта распознавания 2, фотоприемный блок 3, арифметическое логическое устройство (АЛУ) 4, усиливающее устройство 5, исполнительный механизм 6.

Сортировка семян осуществляется следующим образом. Семена сельскохозяйственных культур подаются поштучно в зону контроля 2. Координаты контура объекта Х_к и Y_к, сформированного источником излучения 1 на поле фоточувствительных элементов фотоприемного блока 3, поступают в арифметическое логическое устройство 4, в котором вычисляются координаты граничных точек контура проекции объекта X_i и Y_i, а также координаты центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура объекта по заложенной программе, реализующей формулы:


где X_oi - i-тая координата центра масс последовательно лежащих трех точек контура в проекции объекта по оси X;
X_i - i-тая координата точки проекции контура объекта по оси X;
Y_oi - i-тая координата центра масс последовательно лежащих трех точек контура проекции объекта по оси Y;
Y_i - i-тая координата точки проекции контура по оси Y;
j=i+2 при i=1...n;
n - количество точек контура проекции объекта.

Далее в АЛУ (4) анализируются полученные данные и оценивается условие принадлежности координат центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура объекта множеству координат граничных точек контура объекта в соответствии с алгоритмом распознавания (фиг.3). Как известно, центры масс трех последовательных точек вогнутых участков контура не принадлежат объекту, а лежат за его пределами.

Если координаты Х_оi и Y_oi не принадлежат множествам Х_к и У_к, то АЛУ вырабатывает сигнал, который усиливается устройством 5 и подается на исполнительный механизм 6, который срабатывает. В результате семена направляются в определенный семясборочный накопитель. Если координаты Х_оi и Y_oi принадлежат множествам Х_к и Y_к, то семена отбраковываются и направляются в другой накопитель.

Таким образом, в предлагаемом способе появляется возможность распознавания семян почковидной и сердцевидной формы и за счет этого повышение точности и универсальности сортировки семенных смесей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к сортировке семян. Для повышения точности определяют координаты очередных центров масс, определяемые по координатным осям Х и У, вычисляемым по трем последующим точкам контура и принадлежности их множеству координат граничных точек проекции объекта. 3 ил.

Способ сортировки семян, предусматривающий поштучную подачу семян в зону контроля, облучение их в процессе сканирования, определение параметров объекта, контроль за выполнением условия принадлежности этих параметров множеству координат граничных точек контура объекта и сортировку по результату выполнения условия, отличающийся тем, что в качестве контролируемых параметров используют координаты центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура объекта и принадлежности их множеству координат граничных точек контура объекта.