發(fā)布時(shí)間：2020-11-01 01:28

　　 種子篩選對(duì)于種子質(zhì)量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意義重大。比重式篩選機(jī)是基本篩選設(shè)備之一,能夠?yàn)V除雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)種子的比重分級(jí)。目前比重式種子篩選機(jī)篩選效果需要依靠專業(yè)人員人眼判斷,參數(shù)設(shè)置依賴于經(jīng)驗(yàn),需要大量重復(fù)的實(shí)驗(yàn),造成資源浪費(fèi),生產(chǎn)效率低,不適應(yīng)小批量、多品種的種子加工需求。因此研究基于機(jī)器視覺(jué)的篩選效果檢測(cè)及比重式種子篩選機(jī)參數(shù)調(diào)節(jié)方法,提高種子篩選機(jī)智能化水平,具有理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。為了實(shí)現(xiàn)基于機(jī)器視覺(jué)的篩選效果檢測(cè),首先搭建了圖像采集系統(tǒng);研究了篩選后物料種子圖像的預(yù)處理和分割方法,針對(duì)圖像中存在的輕微重疊和粘粘問(wèn)題,利用凹點(diǎn)檢測(cè)結(jié)合形狀特征進(jìn)行了分割;對(duì)分割后的單粒種子,進(jìn)行了幾何特征、顏色特征和紋理特征提取;構(gòu)建支持向量機(jī)分類器,對(duì)分類后的種子進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算相應(yīng)的篩選衡量指標(biāo)。為了研究比重篩選的機(jī)理,采用離散元素法對(duì)種群在篩體表面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和力學(xué)狀態(tài)進(jìn)行了模擬;建立了顆粒模型和篩床幾何模型;進(jìn)行了EDEM軟件顆粒體力的二次開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)了篩選過(guò)程中的風(fēng)力加載;分析了工作參數(shù)與篩選效果的影響規(guī)律;利用牛角椒種子、黃瓜種子,驗(yàn)證了基于機(jī)器視覺(jué)篩選效果檢測(cè)算法;使用ZLX-150比重式種子篩選機(jī)對(duì)小麥種子進(jìn)行了篩選實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了仿真結(jié)果;最后,提出比重式種子篩選機(jī)工作參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和最佳范圍。本文中提出的基于機(jī)器視覺(jué)的比重式篩選篩選效果檢測(cè)方法和參數(shù)調(diào)節(jié)方法,提高了種子篩選機(jī)智能化水平。
【學(xué)位單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP391.41;S237
【部分圖文】：

- 3 -GA-310 型比重式種子篩選機(jī) (b)LAB GA 型比重式種子篩圖 1-2 CIMBRIA 公司生產(chǎn) GA 系列比重式種子篩選機(jī)Fig.1-2 GASeries gravity separators from CIMBRIA Inc年研究，德國(guó) PETKUS 公司研制的比重式篩選機(jī)創(chuàng)新地使用特

(a) PETKUS G 系列比重式種子篩選機(jī) (b) PETKUS G20 Mid-Ex 比重式種子篩圖 1-3 德國(guó) PETKUS 公司生產(chǎn)的比重式種子篩選機(jī)系列Fig.1-3 Gravity separators produced by PETKUS Inc我國(guó)的種子加工設(shè)備行業(yè)發(fā)展得較晚，起步于上世紀(jì) 50 年代末。我國(guó)的設(shè)備研究首先參考國(guó)外研制的種子加工樣機(jī)，對(duì)篩選機(jī)部分進(jìn)行學(xué)習(xí)與仿有生產(chǎn)效率低，清選效果不佳的缺點(diǎn)[6]。80 年代中期，我國(guó)引進(jìn)了一批處理的成套加工設(shè)備，加工設(shè)備的行業(yè)有了新的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，許極學(xué)習(xí)消化國(guó)外技術(shù)，結(jié)合中國(guó)的種業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，走上了具有自主產(chǎn)權(quán)

(a) PETKUS G 系列比重式種子篩選機(jī) (b) PETKUS G20 Mid-Ex 比重式種子篩選機(jī)圖 1-3 德國(guó) PETKUS 公司生產(chǎn)的比重式種子篩選機(jī)系列Fig.1-3 Gravity separators produced by PETKUS Inc我國(guó)的種子加工設(shè)備行業(yè)發(fā)展得較晚，起步于上世紀(jì) 50 年代末。我國(guó)的種子設(shè)備研究首先參考國(guó)外研制的種子加工樣機(jī)，對(duì)篩選機(jī)部分進(jìn)行學(xué)習(xí)與仿制有生產(chǎn)效率低，清選效果不佳的缺點(diǎn)[6]。80 年代中期，我國(guó)引進(jìn)了一批關(guān)于處理的成套加工設(shè)備，加工設(shè)備的行業(yè)有了新的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，許多企極學(xué)習(xí)消化國(guó)外技術(shù)，結(jié)合中國(guó)的種業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，走上了具有自主產(chǎn)權(quán)的篩設(shè)備的研制之路[7]。我國(guó)的種子加工產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了發(fā)展落后、引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備仿制、積極消化國(guó)外技術(shù)并不斷自主創(chuàng)新的多個(gè)階段，已經(jīng)在設(shè)備性能、可方面成長(zhǎng)為有競(jìng)爭(zhēng)力的行業(yè)。國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)了一批種子機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠商，比如酒泉奧凱、河北種業(yè)集團(tuán)種子機(jī)械設(shè)備加工廠等。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2864812