專利名稱：基于激光透射的物料分選裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光電分選技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于激光透射技術(shù)的物料分選裝置。
背景技術(shù)：
光電分選裝置應(yīng)用于多種糧食、蔬菜、干果、茶葉等農(nóng)產(chǎn)品，海產(chǎn)品，多種塑料、工業(yè)品等物料優(yōu)劣品質(zhì)的分選，能夠快速有效的分辨并剔除出異物、分選不同品質(zhì)等級(jí)的物料。目前主要的光電分選裝置為光電色選裝置。利用光電色選裝置進(jìn)行物料的分選時(shí)，主要是基于不同的物料對(duì)于某一波段的光吸收及反射差異而進(jìn)行物料的區(qū)分識(shí)別，采用的光源通常為各種顏色的熒光燈管、LED線光源。該種裝置在分選不同顏色的物料時(shí)存在優(yōu)勢(shì)，具有較高的顏色分辨率和空間分辨率。但是，因?yàn)楣怆娚x主要是依據(jù)物料顏色差異進(jìn)行分選的，因此，光電色選無(wú)法對(duì)物料中含有的顏色相近或相同的異物進(jìn)行分選。用激光作為光源的分選裝置則在物料的內(nèi)部組織、成份分選上存在優(yōu)勢(shì)。由于激光具有高準(zhǔn)直性、偏振性、單色性等優(yōu)點(diǎn)，利用其作為光源，因物料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和成分不同，信號(hào)光的散射、透射、偏振等特性存在差異，從而實(shí)現(xiàn)色選無(wú)法實(shí)現(xiàn)的物料分選功能(例如殼、仁、桿、石子等顏色相同或相近，但組織結(jié)構(gòu)不同的物料和異物)。目前已有的能夠區(qū)分物料結(jié)構(gòu)的激光分選裝置主要是基于物料的反射、散射特性，通常利用激光點(diǎn)光束照射到物料表面，如果物料表面光斑大小、能量分布和激光束光斑比較變化很小，則物料比較“硬”，基本不透明；如果光斑發(fā)生擴(kuò)散、能量分布發(fā)生較明顯的變化，則物料比較“軟”，具有一定透明特性。對(duì)于軟性物料而言，由于其具有一定的透明特性，激光光束在照射物料之后一部分光束在物料表面以反射的方式進(jìn)行散射，這部分散射的光稱之為“反射散射光”，還有另外一部分光束在物料的內(nèi)部發(fā)生散射后透過物料，這部分散射的光稱之為“透射散射光”。中國(guó)專利申請(qǐng)CN200880125794公開了利用激光光束照射物料后的反射散射光的邊緣效應(yīng)進(jìn)行探測(cè)來進(jìn)行分選操作的技術(shù)方案，該方案能夠較好的識(shí)別“軟物料”和“硬物料”，但是該技術(shù)方案提供的分選裝置不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、昂貴，調(diào)節(jié)難度大；而且對(duì)于較薄的透明物料或透明特性特別好的物料，此技術(shù)方案分選效果不如透射散射技術(shù)方案。究其原因，主要是因?yàn)橥干涮匦院芎玫奈锪?，光能夠部分透射過物料，而反射散射造成能量的重新分布相對(duì)于透射散射造成的能量重新分布現(xiàn)象不明顯；同時(shí)對(duì)于某些特別透明的物料，如葡萄干，絕大部分光會(huì)透射過物料，其反射散射信號(hào)非常小，不利于分析。另外，當(dāng)各種物料被激光照射時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)及成分的不同，與反射散射光相比，透射散射光形成的光斑大小及能量分布情況非常復(fù)雜，因此，并不能簡(jiǎn)單的將“利用反射散射光”進(jìn)行分選的技術(shù)方案應(yīng)用于“依靠透射散射光”進(jìn)行分選。美國(guó)專利申請(qǐng)US5865990公開了一種利用帶殼稻谷內(nèi)部裂紋的作用而使稻谷透射光強(qiáng)度變化從而將內(nèi)部有裂紋的帶殼稻谷剔除的技術(shù)方案，但是該技術(shù)方案僅是簡(jiǎn)單的公開了根據(jù)透射進(jìn)行分選的原理，并且僅是根據(jù)透射光強(qiáng)度的變化對(duì)帶裂紋的稻谷進(jìn)行分選，并沒有進(jìn)一步公開詳細(xì)的探測(cè)方法以及探測(cè)設(shè)備中光源與傳感器的具體位置關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的“不能有效進(jìn)行透射特性很好的物料分選”的難題，本發(fā)明的目的是提供一種基于激光透射的物料分選裝置，能夠?qū)Σ煌该魈匦?、不同體散射特性的物料進(jìn)行高精度分選，尤其適用于透射特性很好的物料的分選，如葡萄干、南瓜籽仁、核桃仁，開心果、蔬菜、水果、海產(chǎn)、塑料等，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、具有成本優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題一種基于激光透射的物料分選裝置，包括物料喂料裝置、物料通道、控制系統(tǒng)、物料剔除裝置，激光線光源、背景裝置、光電傳感器、所述激光線光源和所述光電傳感器組成光電透射檢測(cè)光路，光電傳感器放置在物料通道的背向，激光線光源放置在物料通道的前向，利用激光線光源對(duì)待檢測(cè)物料進(jìn)行照射；光電傳感器對(duì)透射過待檢測(cè)物料的透射散射光進(jìn)行信號(hào)探測(cè)并將所述信號(hào)傳送至控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除，其創(chuàng)新之處在于分選是基于不同物料的透明特性、體散射特性差異，激光線光源的透射光在其背面形成不同的強(qiáng)度和分布，所述光電傳感器探測(cè)到的是透射散射光的光強(qiáng)度和分布信息，所述控制系統(tǒng)對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行處理，且與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，如果控制系統(tǒng)的處理結(jié)果沒有落入預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)范圍內(nèi)，則判定為異物，而不是僅僅通過透射光強(qiáng)度的變?nèi)踹M(jìn)行判斷。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述激光線光源的光出射面和光電傳感器的探測(cè)面形成夾角小于5度。作為進(jìn)一步優(yōu)化的技術(shù)方案，所述激光線光源采用靜態(tài)的激光線光源。所述激光線光源米用在激光器輸出窗口前添加柱透鏡或鮑威爾透鏡將激光點(diǎn)光源轉(zhuǎn)為線光源?；蛘撸黾す饩€光源采用多個(gè)張開小角度的激光器并排排列形成線光源。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述激光線光源的出射面為一扇面，所述扇面的張開角度小于30度。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述光電傳感器觀測(cè)張開的角度小于30度。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，有三種采集方式可選激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光面信號(hào)，此時(shí)，所述光電傳感器可采用面陣光電傳感器；或者，激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光線信號(hào)，此時(shí)，所述光電傳感器可采用線陣光電傳感器；或者，激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光點(diǎn)信號(hào)，此時(shí)，所述光電傳感器可米用點(diǎn)光電傳感器。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)將光電傳感器探測(cè)的待分選物料單次透射散射光信號(hào)進(jìn)行處理并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)?；蛘?，所述控制系統(tǒng)將光電傳感器探測(cè)的綜合透射散射光信號(hào)進(jìn)行處理并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，光電傳感器每隔一定時(shí)間對(duì)物料的光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，控制系統(tǒng)通過對(duì)各次的光信號(hào)進(jìn)行處理即可得到物料的綜合透射散射光信號(hào)。當(dāng)采集的是透射散射光面信號(hào)時(shí)，需對(duì)于每次采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到單次采集面信號(hào)對(duì)應(yīng)的待考察參數(shù)值，實(shí)際記錄的僅為待考察的參數(shù)，經(jīng)過多次采集、處理后得到綜合面參數(shù)，并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)。當(dāng)采集的是線或點(diǎn)信號(hào)時(shí)，每次只需采集數(shù)據(jù)，記錄一段時(shí)間后，綜合處理得到其綜合透射散射光信號(hào)。作為優(yōu)化的技術(shù)方案，當(dāng)采用上述任一種采集方式時(shí)，定義所述被檢測(cè)物料的下落軌跡面與所述激光線光源的出射面對(duì)稱中心線相交的交點(diǎn)為Q1，所述被檢測(cè)物料下落軌跡面與所述光電傳感器中心主光軸相交的交點(diǎn)Q2，所述交點(diǎn)Ql與Q2間的垂直距離為d，待保留物料透射散射光光斑區(qū)域最外部邊緣處于所述光電傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為dl，待剔除物料透射散射光光斑區(qū)域最外部邊緣處于所述光電傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為d2 ;當(dāng)所述dl>d2時(shí)，所述激光線光源，物料下落軌跡，光電傳感器的設(shè)置關(guān)系保證所述d2 < dl ;當(dāng)所述d2>dl時(shí)，所述激光線光源，物料下落軌跡，光電傳感器的設(shè)置關(guān)系保證所述dl < d < d2。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)于較薄“軟物料”(如南瓜籽)或透明特性很好的物料(如葡萄干、核桃仁)，高準(zhǔn)直性的激光照射后，足夠強(qiáng)的光能夠透過物料。由于不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物料體散射特性不同(如核桃仁和核桃殼)，同樣的激光線光源分別照射后，會(huì)在其背面形成不同能量強(qiáng)度、不同能量分布的光斑，即產(chǎn)生不同的透射散射光信號(hào)，利用光電傳感器快速的識(shí)別這種信號(hào)強(qiáng)度、分布的差異，進(jìn)而控制物料剔除裝置將需剔除物料快速剔除。故利用該激光透射分選裝置能夠?qū)崿F(xiàn)所述物料的快速、高精度分選。且本發(fā)明提供的分選裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、易于調(diào)節(jié)，在成本和性能上均具有優(yōu)勢(shì)。


圖1示出了本發(fā)明物料經(jīng)激光透射后的光斑分布圖，是從物料的正面來看。圖2示出了本發(fā)明物料經(jīng)激光透射后的激光路線示意圖，是從物料的側(cè)面來看。圖3是激光線光源的出射面與光電傳感器的檢測(cè)面的關(guān)系示意圖。圖4示出了基于激光透射物料分選裝置中的激光線光源結(jié)構(gòu)示意圖。圖5示出了本發(fā)明提供的面陣光電傳感器信號(hào)探測(cè)過程。圖6示出了本發(fā)明提供的線陣光電傳感器信號(hào)探測(cè)過程。圖7示出了本發(fā)明提供的點(diǎn)傳感器信號(hào)探測(cè)過程。圖8和圖9是對(duì)激光線光源，物料下落軌跡，探測(cè)器的設(shè)置關(guān)系的示意圖。圖10是以三線陣光電傳感器為例的分選原理圖。圖11示出了本發(fā)明提供的基于激光透射的分選裝置的一個(gè)實(shí)施例示意圖。圖12是利用本發(fā)明中基于激光透射物料分選裝置采集所得南瓜籽仁和帶殼南瓜籽圖像。圖13是利用本發(fā)明中基于激光透射物料分選裝置采集所得核桃仁和核桃殼圖像。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明提供一種基于激光透射的物料分選方法，其步驟包括利用激光線光源對(duì)待檢測(cè)物料進(jìn)行照射；光電傳感器對(duì)透射過待檢測(cè)物料的透射散射光進(jìn)行信號(hào)探測(cè)，由于不同物料的透明特性、體散射特性差異，透射光在其背面形成不同的強(qiáng)度和分布，通過光電傳感器探測(cè)透射散射光的光強(qiáng)度和分布信息，并將所述信號(hào)傳送至控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果與預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同透明特性、不同體散射特性的物料分選。以下結(jié)合附圖對(duì)上述步驟進(jìn)行詳細(xì)闡述。 圖1示出了本發(fā)明物料經(jīng)激光透射后的光斑分布圖，是從物料的正面來看，圖2示出了本發(fā)明物料經(jīng)激光透射后的激光路線示意圖，是從物料的側(cè)面來看。以下結(jié)合圖1、圖2對(duì)所述物料被探測(cè)面某一區(qū)域內(nèi)或是某一點(diǎn)的透射散射光信號(hào)的具體探測(cè)處理方式進(jìn)行進(jìn)一步的說明，由于待保留物料與待剔除物料具有不同的透明特性、不同體散射特性，故激光照射后透射過待保留物料(合格物料)在其被探測(cè)面的某一區(qū)域內(nèi)的信號(hào)與待剔除物料在其被探測(cè)面的所述區(qū)域內(nèi)的信號(hào)具有明顯差異，可以將兩者區(qū)分開來；同樣，激光照射后透射過待保留物料(合格物料)在其被探測(cè)面的某一點(diǎn)的信號(hào)與待剔除物料在所述點(diǎn)上的信號(hào)具有明顯差異，可以將兩者區(qū)分開來。如圖1中所示，只是光信號(hào)分布區(qū)域的一種可能性，待保留物料的透射散射光信號(hào)分布區(qū)域?yàn)閰^(qū)域A，對(duì)應(yīng)圖2中透射散射光與物料中心線的的交點(diǎn)為P1、P2，即其散射光分布區(qū)域?yàn)槲锪媳砻嬷蠵l到P2之間的A區(qū)域；所示待剔除物料的透射散射光信號(hào)分布區(qū)域?yàn)閰^(qū)域B，對(duì)應(yīng)圖2中透射散射光與物料中心線的的交點(diǎn)為P1’、P2’，即其散射光分布區(qū)域?yàn)槲锪媳砻嬷笑宝５溅?’之間的B區(qū)域，于是通過光信號(hào)的分布情況即可以進(jìn)行兩者的區(qū)分。如圖3所示，是該基于激光透射的物料分選方法的激光線光源I的出射面與光電傳感器3的探測(cè)面的關(guān)系示意圖。激光線光源I光出射面和光電傳感器3探測(cè)面形成夾角Θ，激光照射到物料6的前表面點(diǎn)，而物料6的探測(cè)點(diǎn)在背面，為保證物料6的厚度不同而使激光照射到物料6前表面點(diǎn)和背面探測(cè)點(diǎn)距離不會(huì)差異過大，從而導(dǎo)致信號(hào)差異過大而無(wú)法探測(cè)，所述夾角Θ不宜過大，優(yōu)選地可設(shè)置在小于5度范圍內(nèi)。圖4示出了基于激光透射物料分選裝置中的激光線光源結(jié)構(gòu)示意圖。在該實(shí)施例中可采用一種靜態(tài)的激光線光源，優(yōu)選的可采用在激光器輸出窗口前添加柱透鏡或鮑威爾透鏡將激光點(diǎn)光源轉(zhuǎn)為線光源。采用該種激光線光源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠，并且調(diào)節(jié)方便。采用的激光器從波段上選擇可見光激光器或者非可見光激光器均可，非可見光激光器如紅外激光器、紫外激光器；從材料上可采用全固態(tài)激光器、氣體激光器或半導(dǎo)體激光器等。激光器發(fā)出的點(diǎn)光源經(jīng)過柱透鏡或鮑威爾透鏡后擴(kuò)散成一扇面，在垂直于扇面的方向上光束很窄。由于激光線光源發(fā)出的為一扇形光源，對(duì)單個(gè)物料的照射光存在很強(qiáng)的方向性，若該扇形光源的張開角β很大，很容易出現(xiàn)如圖4所示情況，激光照射到物料6表面后經(jīng)過大角度反射后被光電傳感器3探測(cè)到，而非探測(cè)到透射光，因而β不宜過大，優(yōu)選地可設(shè)置在小于30度范圍內(nèi)。同樣地，光電傳感器3觀測(cè)張開的角度Y也不宜過大，優(yōu)選地可設(shè)置在小于30度范圍內(nèi)。需說明的是圖4中給出的僅為示意圖，在實(shí)際的探測(cè)裝置中，照明激光線光源和光電傳感器數(shù)量上并非一一對(duì)應(yīng)，因而單個(gè)激光線光源照明寬度和單個(gè)光電傳感器探測(cè)寬度可能會(huì)不同。在該實(shí)施例中激光線光源也可采用激光器陣列器件，即采用多個(gè)張開小角度的激光器并排排列形成線光源。這樣可以保證對(duì)每個(gè)位置的物料，光電傳感器探測(cè)的均為透射光。上述基于激光透射的物料分選方法中的光電傳感器探測(cè)透射散射光的光強(qiáng)度和分布信息的方式可以是以下三種的任一種1、激光線光源I照射物料6，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光面信號(hào)，并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除；可通過采集Pr到Pl之間區(qū)域內(nèi)的信號(hào)，或是P2到P2’之間區(qū)域的信號(hào)，如果該物料6在此區(qū)域內(nèi)無(wú)光信號(hào)，則說明此面信號(hào)為待剔除物料的透射散射光的信號(hào)；還可以通過采集ΡΓ到Pl之間區(qū)域的信號(hào)，如果該物料6在此區(qū)域內(nèi)無(wú)光信號(hào)，則說明此面信號(hào)為待剔除物料的透射散射光的信號(hào)。2、激光線光源I照射物料6，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光線信號(hào)，并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除；可通過探測(cè)ΡΓ到Pi之間區(qū)域內(nèi)某條線的光信號(hào)，或是P2到P2’之間區(qū)域的某條線的光信號(hào)，如果該物料6在該線處無(wú)光信號(hào)，則說明此物料是待剔除物料；3、激光線光源I照射物料6，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光點(diǎn)信號(hào)，并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除。可通過探測(cè)PllIjPl之間區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)的光信號(hào)，或是P2到P2’之間區(qū)域的某點(diǎn)的信號(hào)，如果該物料在此點(diǎn)處無(wú)光信號(hào)，則說明此物料是待剔除物料。需要說明的是，上述對(duì)比過程中，采用的參數(shù)對(duì)比可以是單一考慮光信號(hào)的強(qiáng)度、分布，也可以是綜合考慮光信號(hào)的強(qiáng)度、分布或者其他參數(shù)得出的透明特性和體散射特性處理結(jié)果。并且，上述第I種探測(cè)透射散射光的面信號(hào)然后進(jìn)行比對(duì)的方式，信息探測(cè)量和處理量都很大，因此運(yùn)算速度較慢，但是分析結(jié)果最準(zhǔn)確。上述第3種利用物料被探測(cè)面某一點(diǎn)的透射光信號(hào)進(jìn)行采集和分析時(shí)，信息探測(cè)量和處理量都會(huì)大大減小，但由于物料的多樣性，過少的點(diǎn)信息存在很大的偶然性，而上述第2種對(duì)于物料被探測(cè)面某一條線上的透射光信號(hào)進(jìn)行采集和分析的信息探測(cè)量和處理量介于兩者之間。當(dāng)采用第I種探測(cè)方式時(shí)，光電傳感器采用的是面陣光電傳感器，當(dāng)采用上述第2種探測(cè)方式時(shí)，光電傳感器采用的是線陣光電傳感器，當(dāng)采用上述第3種探測(cè)方式時(shí)，光電傳感器米用的是點(diǎn)光電傳感器。圖5示出了本發(fā)明提供的面陣光電傳感器信號(hào)探測(cè)過程；圖6示出了本發(fā)明提供的線陣光電傳感器信號(hào)探測(cè)過程；圖7示出了本發(fā)明提供的點(diǎn)傳感器信號(hào)探測(cè)過程。如圖5所示，當(dāng)所述光電傳感器3為面陣光電傳感器時(shí)，物料6在進(jìn)入探測(cè)區(qū)域后面陣光電傳感器第一次探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的Xl區(qū)域上的光信號(hào)，隨著物料的下落，面陣光電傳感器在第一次探測(cè)光信號(hào)后間隔一定時(shí)間第二次對(duì)物料的光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，此時(shí)探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的X2區(qū)域上的光信號(hào)，以此類推，在物料在離開探測(cè)區(qū)域前最后一次被面陣光電傳感器探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的Xn區(qū)域上的光信號(hào)，控制系統(tǒng)通過對(duì)XI，X2……Xn上的光信號(hào)進(jìn)行處理、記錄即可得到物料的綜合面信號(hào)。如圖6所示，當(dāng)所述光電傳感器3為線陣光電傳感器時(shí)，物料6在進(jìn)入探測(cè)區(qū)域后線陣光電傳感器第一次探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的LI直線上的光信號(hào)，隨著物料的下落，線陣光電傳感器在第一次探測(cè)光信號(hào)后間隔一定時(shí)間第二次對(duì)物料的光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，此時(shí)探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的L2直線上的光信號(hào)，以此類推，在物料在離開探測(cè)區(qū)域前最后一次被線陣光電傳感器探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的Ln直線上的光信號(hào)，控制系統(tǒng)通過對(duì)LI，L2……Ln上的光信號(hào)進(jìn)行記錄即可得到物料的綜合線信號(hào)。同理，如圖7所示，當(dāng)所述光電傳感器3為點(diǎn)傳感器時(shí)，物料6在進(jìn)入探測(cè)區(qū)域后點(diǎn)光電傳感器第一次探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為 物料6的Ml點(diǎn)上的光信號(hào)，隨著物料的下落，點(diǎn)光電傳感器在第一次探測(cè)光信號(hào)后間隔一定時(shí)間第二次對(duì)物料的光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，此時(shí)探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的M2點(diǎn)上的光信號(hào)，以此類推，在物料在離開探測(cè)區(qū)域前最后一次被點(diǎn)光電傳感器探測(cè)光信號(hào)時(shí)對(duì)應(yīng)探測(cè)的為物料6的Mn點(diǎn)上的光信號(hào)，控制系統(tǒng)通過對(duì)Ml, M2……Mn上的光信號(hào)進(jìn)行記錄即可得到物料的綜合點(diǎn)信號(hào)。需說明的是，當(dāng)采用面陣光電傳感器探測(cè)時(shí)，由于采集數(shù)據(jù)量很大，對(duì)于所有的數(shù)據(jù)全部記錄，在存儲(chǔ)介質(zhì)大小、數(shù)據(jù)讀取處理時(shí)間等方面存在較大難題，因而需對(duì)于每次采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到單次采集面信號(hào)對(duì)應(yīng)的待考察參數(shù)值，實(shí)際記錄的僅為待考察的參數(shù)，經(jīng)過多次采集、處理后得到綜合面參數(shù)；而采用線陣或點(diǎn)光電傳感器時(shí)，記錄的數(shù)據(jù)量小，每次只需采集數(shù)據(jù)，可記錄一段時(shí)間后，綜合處理得到其綜合透射散射光信號(hào)。當(dāng)然，在所述待探測(cè)物料下落至探測(cè)區(qū)域某一位置，所述光電傳感器采集此位置時(shí)所述待探測(cè)物料的透射散射光信號(hào)，所述透射散射光信號(hào)為待分選物料單次透射散射光信號(hào)；當(dāng)所述光學(xué)傳感設(shè)備為面陣光電傳感器時(shí)，其獲得為單次透射散射光面信號(hào)；當(dāng)所述光學(xué)傳感設(shè)備為線陣光電傳感器時(shí)，其獲得為單次透射散射光線信號(hào)；當(dāng)所述光學(xué)傳感設(shè)備為點(diǎn)傳感器時(shí)，其獲得為單次透射散射光點(diǎn)信號(hào)。上述基于激光透射的物料分選方法中的控制系統(tǒng)對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行處理對(duì)比可分為相對(duì)應(yīng)的光信號(hào)類型進(jìn)行比較，如利用所述待探測(cè)物料的單次透射散射光面信號(hào)與待保留物料的透射散射光面信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)所述單次透射散射光面信號(hào)中的特定參數(shù)(如灰度分布、面積大小等)沒有落入控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的待保留物料的面信號(hào)的對(duì)應(yīng)參數(shù)的設(shè)定范圍內(nèi)，則判斷待檢測(cè)物料為異物；由于實(shí)際物料特性具有很大偶然性，如軟物料表面粘糊形成局部硬質(zhì)化，需利用物料整體的散射特性進(jìn)行綜合分析判斷，因此也可利用所述待探測(cè)物料的綜合透射散射光面信號(hào)與待保留物料的透射散射光面信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)通過綜合計(jì)算得到的透射散射光面信號(hào)中特定參數(shù)沒有落入控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的待保留物料的面信號(hào)的對(duì)應(yīng)參數(shù)的設(shè)定范圍內(nèi)，則判斷待檢測(cè)物料為異物。同理可分別利用所述待探測(cè)物料的單次透射散射光線信號(hào)、所述待探測(cè)物料的綜合透射散射光線信號(hào)、所述待探測(cè)物料的單次透射散射光點(diǎn)信號(hào)、所述待探測(cè)物料的綜合透射散射光點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行計(jì)算并與待保留物料的相應(yīng)光信號(hào)參數(shù)進(jìn)行比較來進(jìn)行待檢測(cè)物料的分選。以下結(jié)合圖8和圖9，對(duì)利用光電傳感器3進(jìn)行待探測(cè)物料的光信號(hào)收集時(shí)所需要滿足的條件進(jìn)行進(jìn)一步闡述，具體的，是對(duì)激光線光源，物料下落軌跡面，探測(cè)器的設(shè)置關(guān)系的研究。需要說明的是，待分選的物料在下落過程中脫離通道后，其軌跡是一定的，并且定義沿著一定軌跡運(yùn)行的是物料的后面，也就是光電傳感器3的探測(cè)的物料面。由于下落通道具有一定寬度，整個(gè)通道寬度上的物料下落軌跡形成一個(gè)軌跡面。另外，當(dāng)光電傳感器3選擇面陣光電傳感器時(shí)，因?yàn)楣怆妭鞲衅魈綔y(cè)到的透射散射光信號(hào)為物料透射散射光面信號(hào)，所以對(duì)激光線光源，物料下落軌跡面、探測(cè)器的設(shè)置關(guān)系沒有特殊要求，因此，圖8和圖9中所示的光電傳感器3是線陣傳感器或者點(diǎn)傳感器。重新參閱圖8所示，所述待檢測(cè)物料6的下落軌跡面62與所述激光線光源I的出射面對(duì)稱中心線相交，形成交點(diǎn)Q1，所述待檢測(cè)物料6下落軌跡面62與所述線陣或者點(diǎn)光電傳感器3中心主光軸相交，形成交點(diǎn)Q2 ;所述交點(diǎn)Ql與Q2間的垂直距離為d。如圖1所示，待保留物料的透射散射光光斑區(qū)域?yàn)锳，對(duì)應(yīng)圖8中所述待保留物料透射散射光光斑區(qū)域A最外部邊緣處于所述線陣傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為dl，如圖9所示；對(duì)應(yīng)圖1中待剔除物料的透射散射光光斑區(qū)域?yàn)锽，所述待剔除物料透射散射光光斑區(qū)域B最外部邊緣處于所述線陣傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為d2，圖9所示；當(dāng)所述dl>d2時(shí)，所述激光線光源1、物料下落軌跡面62、光電傳感 器3的設(shè)置關(guān)系保證所述d2 < d < dl;當(dāng)所述d2>dl時(shí)，也就是當(dāng)待保留物料透射散射光光斑區(qū)域A小于待剔除物料的透射散射光光斑區(qū)域B時(shí)，所述激光線光源I，物料下落軌跡面62,光電傳感器3的設(shè)置關(guān)系保證所述dl < d < d2。上述敘述中的線陣光電傳感器可采用單線陣光電傳感器、多線陣光電傳感器等。優(yōu)選的可采用三線陣光電傳感器。圖10中以三線陣光電傳感器3為例說明其分選原理，其他線陣光電器原理類似。三線陣光電傳感器3的三根線陣以R、G、B的順序由上到下排列，由于物像關(guān)系在物料6的背表面對(duì)應(yīng)于R、G、B探測(cè)區(qū)域。由于物料6的體散射特性和透射特性不同，透過的激光在物料6背表面形成不同的強(qiáng)度和分布，為三線陣光電傳感器3所探測(cè)后，就會(huì)有不同的R、G、B值，物料6經(jīng)過下落掃描后會(huì)得到物料整體的信息，通過相關(guān)的算法即能實(shí)現(xiàn)不同體散射特性物料的區(qū)分。在需保留物料和需剔除異物透明特性差異很大的情況下(如南瓜籽中剔除帶殼南瓜籽)，激光線光源I出射面13和物料6的下落軌跡面62之間交點(diǎn)與物料6的下落軌跡面62和光電傳感器3中心主光軸12之間交點(diǎn)間距離d可直接取0，在需保留物料和需剔除異物均具有一定的透明特性但體散射特性不同的的情況下，則可選擇適當(dāng)?shù)膁值，即d值的選擇需要保證待探測(cè)的線，點(diǎn)位于可以用于區(qū)分待保留物料和待剔除物料的區(qū)域內(nèi)，如圖1中Ρ1-ΡΓ之間所限定的區(qū)域，從而使兩者信號(hào)存在最大的差異。進(jìn)一步說明三線陣傳感器進(jìn)行待探測(cè)物料光信號(hào)收集時(shí)所需要滿足的條件如圖1所示待保留物料的透射散射光光斑區(qū)域?yàn)锳，所述待保留物料透射散射光光斑區(qū)域A最外部邊緣處于所述三線陣傳感器至少某一線陣傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為dl ;待剔除物料的透射散射光光斑區(qū)域?yàn)锽，所述待剔除物料透射散射光光斑區(qū)域B最外部邊緣處于所述三線陣傳感器至少某一線陣傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為d2 ;優(yōu)選地，當(dāng)所述dl>d2時(shí)，所述分選裝置中激光光源，通道，探測(cè)器的設(shè)置關(guān)系保證所述d2 <d^dl;當(dāng)所述d2>dl時(shí)，所述分選裝置中激光光源，通道，探測(cè)器的設(shè)置關(guān)系保證所述dl < d < d2。在該實(shí)施例中也可選取B值作為背景信號(hào)，背景信號(hào)的作用是當(dāng)激光線光源I和光電傳感器3之間無(wú)物料6通過，光電傳感器3會(huì)直接采集到背景信號(hào)，從而能夠分辨出通過物料6的邊界輪廓。選取較大背景信號(hào)的亮度，調(diào)節(jié)B信號(hào)合適的信號(hào)增益，使得背景信號(hào)大于散射光B值最大值，即可實(shí)現(xiàn)物料邊界輪廓的提取。對(duì)于一些應(yīng)用場(chǎng)合，也可采用暗
進(jìn)旦
同ο圖11示出了本發(fā)明提供的基于上述激光透射的分選方法的分選裝置的一個(gè)實(shí)施例示意圖。該分選裝置包括激光線光源1、背景裝置2、光電傳感器3、物料喂料裝置42、物料通道46、控制系統(tǒng)(圖未示)、物料剔除裝置5。光電傳感器3最好在物料通道46的背向，這樣物料6通過探測(cè)區(qū)域時(shí)，被探測(cè)表面基本上在其拋物軌跡面上，可減小物料6厚度的影響。物料通道46采用流滑道或傳送履帶。該分選裝置中激光線光源I以及光電傳感器3的選擇以及其他各參數(shù)的選擇均可以參照上述內(nèi)容中的選擇方案。喂料裝置42將物料6分配到物料通道46，物料剔除裝置5用于根據(jù)控制系統(tǒng)的控制將不合格物料剔除，背景裝置2安裝在光源一側(cè)用于實(shí)現(xiàn)物料邊界輪廓的提取。這些裝置以及其安裝方式都是現(xiàn)有成熟的技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案并沒有將其作改動(dòng)，在這里不做進(jìn)一步的闡述。激光線光源I發(fā)出扇形光，照射到物料6形成一條照射線，如果照射處存在物料6通過，則激光會(huì)透過該物料6在其背向產(chǎn)生散射光。光電傳感器3對(duì)準(zhǔn)物料6通過處，有物料6通過則會(huì)接受到其散射光，控制系統(tǒng)接收光電傳感器3的探測(cè)信號(hào)并對(duì)光電傳感器3得到的信號(hào)進(jìn)行處理、分析即可得到物料的透明特性、體散射特性，進(jìn)而通知物料剔除裝置5決定物料是否保留或剔除。若無(wú)物料通過，光電傳感器3會(huì)直接采集到背景裝置2的信號(hào)，從而能夠分辨出通過物料6的邊界輪廓。利用本發(fā)明提供的基于激光透射的物料分選方法進(jìn)行物料分選，其中一具體實(shí)施例為南瓜籽仁和帶殼南瓜籽的分選；另一具體實(shí)施例為核桃仁和核桃殼的分選。 進(jìn)行南瓜籽和帶殼南瓜籽分選時(shí)，由于兩種物料透明特性差異很大，圖8中所示參數(shù)d取O至1_，Θ取4°至5°，圖4中所示參數(shù)β取25°至30°，Y取25°至30°，采用的激光線光源為單模紅光激光器加配鮑威爾透鏡后形成線光源窄向?qū)挾?. 5-3_，單模紅光激光器功率80-120mW ;采用的光電傳感器為線陣光電傳感器。采集所得圖像示于圖12?？梢钥吹絻烧邎D像存在明顯差異，利用圖像中暗區(qū)域的灰度值大小、區(qū)域面積大小算法很容易進(jìn)行兩者的分選。此處需說明的是，由于南瓜籽或帶殼南瓜籽厚度很薄，當(dāng)其從喂料裝置下落到待探測(cè)區(qū)域后有部分發(fā)生翻轉(zhuǎn)，若剛好翻轉(zhuǎn)至薄的一側(cè)為光電傳感器3所探測(cè)，則信號(hào)明顯變暗，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)若采用線光源窄向?qū)挾葘挾容^小的光源，即Θ值較小的光源，兩者仍有較明顯區(qū)別，但若采用線光源窄向?qū)挾葘挾容^大時(shí)，即Θ值較大的光源，則不易分辨。利用所述基于激光透射的物料分選裝置進(jìn)行南瓜籽仁和帶殼南瓜籽的分選，其選凈率可達(dá)98%-99%，利用普通紅外色選裝置進(jìn)行南瓜籽仁和帶殼南瓜籽的分選選凈率為95%，且基于激光透射的物料分選裝置的成本遠(yuǎn)低于紅外色選裝置成本。進(jìn)行核桃和核桃仁分選時(shí)，圖8中所示參數(shù)d取2至5mm，Θ取4°至5°，圖4中所示參數(shù)β取25°至30°，Y取25°至30°，采用的激光線光源為紅外半導(dǎo)體激光器加配鮑威爾透鏡后形成線光源窄方向?qū)挾?-6_，紅外半導(dǎo)體激光器功率1. 5-4W，采用的光電傳感器優(yōu)選的為三線陣光電傳感器。由于核桃殼上存在不少較薄的凹陷區(qū)域，該部分也會(huì)透光，核桃仁具有一定厚度且形狀復(fù)雜，若取d=0，仁和殼皆會(huì)得到斑駁的圖像，不利于分選。但核桃仁和核桃殼存在較大的體散射特性差異，激光透過核桃殼后擴(kuò)散的區(qū)域很小，而透射核桃仁后擴(kuò)散區(qū)域較大，d取2至5_，則核桃殼基本探測(cè)不到體散射信號(hào)，而核桃仁仍有較多區(qū)域能夠探測(cè)到散射光。采集所得圖像示于圖13。在核桃仁的圖像上存在較多斑駁的亮斑，而核桃殼圖像上則極少。從圖像中觀測(cè)到在殼的邊界處可能存在極小區(qū)域發(fā)亮的情況，原因?yàn)榧す饩€光源發(fā)射光為扇形，物料邊界處可能會(huì)出現(xiàn)如圖4中所示的情況，導(dǎo)致邊界偏亮。采用去邊界算法，結(jié)合區(qū)域的灰度值大小、區(qū)域面積大小算法，或者圖像灰度的變化大小算法等，可以較容易的去除邊界影響，實(shí)現(xiàn)這兩種物料的分選。利用所述基于激光透射的物料分選裝置進(jìn)行核桃和核桃仁的分選，其選凈率可達(dá)95%-98%，利用普通可見光色選裝置進(jìn)行核桃和核桃仁的分選選凈率為60%-70%，利用紅外光色選裝置進(jìn)行核桃和核桃仁的分選選凈率為80%-90%，且基于激光透射的物料分選裝置的成本遠(yuǎn)低于紅外色選裝置成本。以上所述兩種物料分選的具體實(shí)施例用于例證該基于激光透射探測(cè)裝置的實(shí)用性和可行性。實(shí)際上本發(fā)明中的裝置可應(yīng)用于多種具有類似特性的物料，結(jié)合光電分選領(lǐng)域中分選算法即可實(shí)現(xiàn)物料的分選。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，進(jìn)行簡(jiǎn)單物料擴(kuò)展或算法改進(jìn)，也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于激光透射的物料分選裝置，包括物料喂料裝置、物料通道、控制系統(tǒng)、物料剔除裝置，激光線光源、背景裝置、光電傳感器，所述激光線光源和所述光電傳感器組成光電透射檢測(cè)光路，光電傳感器放置在物料通道的背向，激光線光源放置在物料通道的前向， 利用激光線光源對(duì)待檢測(cè)物料進(jìn)行照射；光電傳感器對(duì)透射過待檢測(cè)物料的透射散射光進(jìn)行信號(hào)探測(cè)并將所述信號(hào)傳送至控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)判定所述待檢測(cè)物料是否為異物；如是異物，則剔除，其特征在于基于不同物料的透明特性、體散射特性差異，激光線光源的透射光在其背面形成不同的強(qiáng)度和分布，所述光電傳感器探測(cè)到的是透射散射光的光強(qiáng)度和分布信息，所述控制系統(tǒng)對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行處理，且與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，如果控制系統(tǒng)的處理結(jié)果沒有落入預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)范圍內(nèi)，則判定為異物。
2.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述激光線光源的光出射面和光電傳感器的探測(cè)面形成夾角小于5度。
3.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述激光線光源采用靜態(tài)的激光線光源。
4.如權(quán)利要求3所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述激光線光源米用在激光器輸出窗口前添加柱透鏡或鮑威爾透鏡將激光點(diǎn)光源轉(zhuǎn)為線光源。
5.如權(quán)利要求3所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述激光線光源采用多個(gè)張開小角度的激光器并排排列形成線光源。
6.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述激光線光源的出射面為一扇面,所述扇面的張開角度小于30度。
7.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述光電傳感器觀測(cè)張開的角度小于30度。
8.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光面信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光線信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于激光線光源照射物料，光電傳感器采集透射過所述待檢測(cè)物料形成的透射散射光點(diǎn)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述控制系統(tǒng)將光電傳感器探測(cè)的待分選物料單次透射散射光信號(hào)進(jìn)行處理并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)。
12.如權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述控制系統(tǒng)將光電傳感器探測(cè)的綜合透射散射光信號(hào)進(jìn)行處理并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，光電傳感器每隔一定時(shí)間對(duì)物料的光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，控制系統(tǒng)通過對(duì)各次的光信號(hào)進(jìn)行處理即可得到物料的綜合透射散射光信號(hào)。
13.如權(quán)利要求12所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于當(dāng)采集的是透射散射光面信號(hào)時(shí)，需對(duì)于每次采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到單次采集面信號(hào)對(duì)應(yīng)的待考察參數(shù)值，實(shí)際記錄的僅為待考察的參數(shù)，經(jīng)過多次采集、處理后得到綜合面參數(shù)，并與控制系統(tǒng)中預(yù)存的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)。
14.如權(quán)利要求12所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于當(dāng)采集的是線或點(diǎn)信號(hào)時(shí)，每次只需采集數(shù)據(jù)，記錄一段時(shí)間后，綜合處理得到其綜合透射散射光信號(hào)。
15.如權(quán)利要求8所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述光電傳感器采用的是面陣光電傳感器。
16.如權(quán)利要求9所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述光電傳感器采用的是線陣光電傳感器。
17.如權(quán)利要求10所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述光電傳感器采用的是點(diǎn)光電傳感器。
18.如權(quán)利要求8或9或10所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于定義所述被檢測(cè)物料的下落軌跡面與所述激光線光源的出射面對(duì)稱中心線相交的交點(diǎn)為Q1，所述被檢測(cè)物料下落軌跡面與所述光電傳感器中心主光軸相交的交點(diǎn)Q2，所述交點(diǎn)Ql與Q2間的垂直距離為d，待保留物料透射散射光光斑區(qū)域最外部邊緣處于所述光電傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為dl，待剔除物料透射散射光光斑區(qū)域最外部邊緣處于所述光電傳感器的探測(cè)區(qū)域內(nèi)的臨界狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的d為d2 ; 當(dāng)所述dl>d2時(shí)，所述激光線光源，物料下落軌跡，光電傳感器的設(shè)置關(guān)系保證所述d2<d^dl ;當(dāng)所述d2>dl時(shí)，所述激光線光源，物料下落軌跡，光電傳感器的設(shè)置關(guān)系保證所述 dl < d < d2。
19.如權(quán)利要求9或16所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于所述光電傳感器采用三線陣光電傳感器。
20.如權(quán)利要求19所述的基于激光透射的物料分選裝置，其特征在于當(dāng)光電傳感器采用三線陣光電傳感器時(shí)，分選時(shí)采用的背景信號(hào)中的B值大于激光透射散射光的B值最大值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于激光透射的物料分選裝置，利用激光線光源對(duì)待檢測(cè)物料進(jìn)行照射，基于不同物料的透明特性、體散射特性差異，激光線光源的透射光在其背面形成不同的強(qiáng)度和分布，光電傳感器探測(cè)到光強(qiáng)度和分布信息，控制系統(tǒng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，且與控制系統(tǒng)中預(yù)存的待保留物料的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，判定是否為異物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物料體散射特性不同，同樣的激光線光源分別照射后，會(huì)在其背面形成不同能量強(qiáng)度、不同能量分布的光斑，即產(chǎn)生不同的透射散射光信號(hào)，利用光電傳感器快速的識(shí)別這種信號(hào)強(qiáng)度、分布的差異，進(jìn)而控制物料剔除裝置將需剔除物料快速剔除。
文檔編號(hào)B07C5/342GK103008259SQ201210580498
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者常宏, 田明, 林茂先, 江東, 劉寶瑩, 陳原, 金鵬, 李凱, 胡修穩(wěn), 何吉柱 申請(qǐng)人:合肥美亞光電技術(shù)股份有限公司