機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告-蘋(píng)果分級(jí)機(jī)設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
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【正文】 定稿日期： 2021 年 1 月 6 日 2 蘋(píng)果分級(jí)機(jī) 設(shè)計(jì) 1 選題背景及其意義 我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó) ,也是蔬菜、 水果等農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)大國(guó) , 總產(chǎn)量居世界第一位。我國(guó)出口到國(guó)外市場(chǎng)的各類(lèi)農(nóng)產(chǎn)品由于產(chǎn)后處理不完善 , 如優(yōu)次不分、包裝水平差等， 導(dǎo)致缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 ,甚至毫無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，而在歐美和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家 ,農(nóng)產(chǎn)品收獲后 ,都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的分級(jí)和包裝 ,不僅拉開(kāi)了價(jià)格檔次 ,而且也方便了購(gòu)買(mǎi)者 ,具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 農(nóng)產(chǎn)品的檢測(cè)與分級(jí)已成為當(dāng)今許多科研人員非常感興趣的研究方向 ,國(guó)家也給予了較大的投 入 。 故 本文 課題 針對(duì)我國(guó)國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品 分級(jí) 情況 ,設(shè)計(jì) 一種具有無(wú)損自動(dòng)分級(jí)功能的水果分 級(jí) 機(jī)， 對(duì)降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高農(nóng)民收入，都 具有十分突出的現(xiàn)實(shí)意義。水果外部品質(zhì)的主要分級(jí)指標(biāo)是水果的果形、大小、色澤、表面質(zhì)量和顏色等。內(nèi)部品質(zhì)指糖度、硬度、酸度、可溶性固形物等指標(biāo)?？咳斯じ泄?，根據(jù)瓜果的大小、顏色、形狀、缺陷進(jìn)行識(shí)別判斷。 （ 2）機(jī)械化分級(jí)。機(jī)械化分級(jí)雖然在一定程度上減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，但只能根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的大小和重量來(lái)分等級(jí)，無(wú)法完成形狀、尺寸、成熟度、表面缺陷等方面的綜合評(píng)價(jià)。其分選標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)瓜果的表面顏色反映出來(lái)的特征決定其品質(zhì)的優(yōu)劣程度。由于該方法只能對(duì)瓜果的表面色澤進(jìn)行判別，而忽略其它方面的特征，故存在很大的片面性，不適合瓜果品質(zhì)全面檢測(cè)的需要。 國(guó)外早期的水果自動(dòng)分級(jí)方法主要通過(guò) CCD 相機(jī)，采用無(wú)損檢測(cè)、計(jì)算機(jī)分析處理等手段對(duì)水果逐一進(jìn)行分析判別后得出綜合結(jié)論。 用計(jì)算機(jī)視覺(jué)代替人的視覺(jué)進(jìn)行瓜果分級(jí)，首先將人從繁重單調(diào)的勞動(dòng)中解放出來(lái)，排除人的主觀因素的干擾，避免了因人而異的分選結(jié)果；分級(jí)設(shè)備不僅可按瓜果重量、尺寸進(jìn)行分級(jí)，而且還可以根據(jù)缺陷、色澤、形狀、成熟度等進(jìn)行分級(jí)，使瓜果的處理質(zhì)量和效率進(jìn)一步提高。 相對(duì)于國(guó)外而言 ,國(guó)內(nèi)在利用機(jī)器視覺(jué)進(jìn)行瓜果品質(zhì)自動(dòng)識(shí)別方面的研究起步較晚，無(wú)論在硬件還是軟件上都還有很大的差距，離實(shí) 際應(yīng)用的距離則更遠(yuǎn)。 何東健、楊青等以計(jì)算機(jī)視覺(jué)自動(dòng)檢測(cè)果實(shí)表面著色度并進(jìn)行分級(jí)，將 RGB 值轉(zhuǎn)換成 HLS 值；在分析蘋(píng)果顏色特性的基礎(chǔ)上，確定了用合適色相值下累計(jì)著色面積百分比進(jìn)行顏色分級(jí)的方法。 李慶中、張漫等以色度直方圖分布作為特征，利用遺傳算法實(shí)現(xiàn)了 多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別器的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì) ,實(shí)現(xiàn)了蘋(píng)果顏色的實(shí)時(shí)分級(jí) ,并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了方法的有效性。 陳曉光、楊秀坤應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)獲取了國(guó)光、富士和黃元帥三個(gè)不同品種蘋(píng)果的形狀特征參數(shù) ,采用退火演化算法及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“融合”方法建立了分級(jí)合作的層次處理自動(dòng)評(píng)價(jià)系統(tǒng) ,實(shí)現(xiàn)了對(duì)果型的快速、準(zhǔn)確綜合判別。 徐娟和汪懋華 [21]用圖像形態(tài)學(xué)處理圖 像，確定果梗，但此方法要構(gòu)建合適的結(jié)構(gòu)元素有困難，也
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