СПОСОБ СОРТИРОВКИ СЕМЯН Российский патент 2005 года по МПК B07C5/342 

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

Известно техническое решение (см. авт. св. СССР 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 также 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 проекций контура объекта и сортировку по значениям контролируемых параметров (см. патент РФ 2116847, кл. В 07 С 5/342, 1997, прототип).

Недостатком известного способа является недостаточная точность сортировки при наличии в смеси семян щитовидной и других форм, то есть имеющих более одной вогнутости контура проекции объекта.

Задачей изобретения является повышение точности и расширение технологических возможностей при сортировке семенных смесей.

Технический результат достигается 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 проекций контура объекта и сортировку по значениям контролируемых параметров, согласно изобретению, в качестве контролируемых параметров дополнительно используют координаты центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура проекций объекта, при этом производят подсчет числа точек центров масс, не принадлежащих множеству граничных точек контура проекций объекта, по результатам которого распознают форму семян и осуществляют их отбраковку.

Новизна изобретения усматривается в том, что за счет подсчета числа точек центров масс, не принадлежащих множеству граничных точек контура, обеспечивается распознавание семян щитовидной, почковидной, сердцевидной и других форм, то есть расширяются технологические возможности.

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

Возможность использования изобретения в сельском хозяйстве для сортировки семян различной формы показывает, что оно промышленно применимо.

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

Устройство, реализующее способ сортировки семян по фиг.1, 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 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 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_j - 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_j - 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 последовательно лежащих точек вогнутых участков контура не принадлежат объекту, а лежат за его пределами.

Если координаты X_oi и Y_oi одного из центров масс не принадлежат множествам Х_k и Y_k, то АЛУ вырабатывает сигнал, который усиливается устройством 5 и подается на исполнительный механизм 6, который срабатывает. В результате семена направляются в определенный семесборочный накопитель. Если координаты Х_оi и Y_oi принадлежат множествам X_k и y_k или i>1, то семена отбраковываются и направляются в другой накопитель.

Таким образом, в предлагаемом способе появляется возможность распознавания семян щитовидной и др. форм и за счет этого повышается точность и универсальность сортировки семенных смесей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к сортировке семян. Для повышения точности сортировки определяют координаты очередных центров масс, определяемых по координатным осям Х и Y, вычисляемых по 3-м последующим точкам контура, принадлежность их множеству координат граничных точек проекции объекта и подсчитывают не принадлежащие этому множеству центры масс. 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 проекций контура объекта и сортировку по значениям контролируемых параметров, отличающийся тем, что в качестве контролируемых параметров дополнительно используют координаты центров масс всех последовательно лежащих трех граничных точек контура проекций объекта, при этом производят подсчет числа точек центров масс, не принадлежащих множеству граничных точек контура проекций объекта, по результатам которого распознают форму семян и осуществляют их отбраковку.