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苹果分级机分级装置的设计

本科毕业论文（设计）题目：苹果分级机分级装置的设计

学指所专年生

导

在

姓

教

学

名

师

院

业

级

毕业论文(设计)开题报告

苹果分级机分级装置的设计课题名称：

学生姓名：

学号：

学院：

专业、年级：

指导教师：

职称：

毕业论文(设计)起止时间：

一、课题来源的项目名称及项目来源

项目名称：苹果分级机分级装置的设计

项目来源：

二、课题的立项依据

（一）选题背景和研究意义

我国是苹果生产大国，苹果总量跃居世界第一位，而且品种丰富。但目前我国的苹果产后商品化处理的水平仍很低，在国际市场上竞争力很弱。目前国内外研究比较多的是农产品的品质检测。在苹果品质检测方面，国外除了进行外部品质（如大小、形状、颜色、表面缺陷等）检测外，还进行其内部品质的无损检测，有些检测项目已经商品化，且能达到实时速度。在国内，苹果的品质检测研究从90年代才开始，仅停留在外部的品质检测上，且远没达到实时检测分级的水平，我国苹果的生产在整个农产品的生产中占有很大的比例，是重要的外贸出口产品。但由于生产后处理不够，使得外销苹果的品质难以保证，在国际市场上缺乏竞争力。其原因首先是检测与分选的手段落后。在我国，苹果分级基本上仍由人工完成。人工分级的缺点主要有：劳动量大，生产率低，分级标准难以实现，分级精度不稳定。因为在苹果分级标准中，着色面积和缺陷面积的度量，仅凭人的视觉难以精确区分，且人长时间用眼，会造成疲劳及情绪的不稳定，从面造成分级误差的波动，其次，苹果的内部品质缺乏检测手段，使苹果的内外品质无法保证。因此，研究和开发苹果自动实时分级系统，选出高质量的苹果，为国家创取外汇，在我国具有重要的经济价值和广阔的应用前景[1]。

随着果品贮藏加工业的发展和人们生活水平的提高，对水果质量的要求越来越高，水果采后处理工作显得日益重要，而采后处理工作时效性强，作业质量标准高，因此，实现机械化、自动化作业势在必行。水果采后商品化处理的主要技术环节包括挑选、清洗、打蜡、分级和包装。挑选是水果采后处理的第一个环节。目的是剔除有机械伤、病虫危害、着色度不够、外观畸形等不符合商品要求的产品，以利于下一步的分级、包装和贮运。挑选由于涉及到病虫、伤、残、色、畸形等多项指标，综合判断较复杂，目前还难做到机械化操作，所以无论是技术先进的国家还是发展中国家，基本靠手工完成，但必须根据不同水果的特点制定相应的标准清洗是商品化处理中的重要环节，是采用浸泡、冲洗、喷淋等方式水洗或用干（湿）毛巾、毛刷等清除果品表面污物，减少病菌和农药残留，使之清洁、卫生，符合商品要求和卫生标准，提高商品价值。打蜡（涂膜）是在果品表面涂上一层薄而均匀的透明薄膜，也称涂膜。涂膜多用于苹果、柑桔、油桃、李子等。

经涂膜处理后，不仅可抑制水果的呼吸、减少水分蒸发和营养物质消耗，还可抑制病原菌侵染、减少腐烂，而且还可以增进果品表面光泽，使外皮洁净、美观、漂亮，提高商品价值。分级的目的是要实现农业产品的工业化，使果品成为标准化的商品。不同果品的分级，各个国家和地区都有各自的分法和标准，我国现有16个果品分级标准，其中苹果、梨、香蕉、龙眼、核桃、板栗、红枣已制定了

国家标准。此外还制定了一些行业标准。随着生产的发展、品种的更新以及市场的要求，标准还应不断修订和完善。良好的包装，可以保证产品安全运输和贮藏、减少产品间的磨擦、碰撞和挤压造成的机械伤，减少病虫害的蔓延和水分蒸发，使水果在流通中保持良好的稳定性。设计精美的包装也是商品的重要组成部分，是贸易的辅助手段，为市场交易提供标准规格单位，并有利于充分利用仓储空间和合理堆放。

水果分级是水果进入流通的第一个环节，并直接关系到水果的包装、运输、贮藏和销售的效果和效益。果树果实有优劣之分，形状、大小、着色程度等也不完全一致，甚至还有风蚀、病虫害等，采后如混在一起既不便于贮藏运输，也不便以质论价销售。在市场商品经济高度发达的今天，异地销售大宗农产品交易和农产品国际贸易等均离不开标准化，而今水果分级就是实现水果商品标准化的最基础的一步[2]。

在作物生产和科研中，大量的工作而借助于对形态、色泽、纹理等外部特征的判断，如作物生长状况监测、形态识别与分类、病虫草害诊断等。对这些特征信息的获取目前主要靠人工记数、测量和目测。存在着速度馒、强度大、主观性强、误差大、适时性差等缺陷。且一些特征还难以定量描述，制约了作物科学研究和生产上因苗分类管理及先进生产技术的推广，是实现农业信息化迫切需要研究和解决的问题。近年，随着信息技术的飞跃发展和计算机普及．图像技术及机器(计算机)视觉技术已被广泛应用于多个学科，在作物领域也已取得许多进展．并展示了广阔的应用前景。

分级的目的是要实现农业产品的工业化，使果品成为标准化的商品。不同果品的分级，各个国家和地区都有各自的分法和标准，我国现有16个果品分级标准，其中苹果、梨、香蕉、龙眼、核桃、板栗、红枣已制定了国家标准。此外还制定了一些行业标准。随着生产的发展、品种的更新以及市场的要求，标准还应不断修订和完善。因此，水果分级有着很强的重要性。

该系统依据规定的质量品质分类标准，自动完成苹果的等级分类。该分组系统具有以下意义：降低劳动者的劳动强度；提高劳动生产率；提高产品分类质量；降低生产成本。

（二）国内外研究现状及发展趋势

1、国外研究现状

国外在最初的果蔬自动分级方法主要是通过相机进行拍照和分析，集合了图像处理技术，计算机软件分析技术，无损检测技术，传感器技术等一系列的方法对果蔬的分级设计方案做贡献。国外目前的状况是，他们对于基于视觉系统的果蔬分拣比较感兴趣，除了利用信息处理技术以外，他们还积极地利用红外线检验等物理检验的先进光谱技术来进行水果的无损检测。国外利用核磁共振[3]，X

射线，热红外线等先进的技术来检测蔬果的成熟度和是否有损伤，工程师们利用X 射线可以识别出水果的核内是否变质，同时利用X射线还可以计算出苹果的损伤

程度。比如国外的科学家利用单脉冲核磁共振来对梨子进行分级。像这样的分级方法不但能够准确的测出梨子的成熟度，还能检测损伤的新旧程度。实验表明了，在水果损伤了几分钟之内，擦伤处和正常部位存在很大的温差，热成像技术能够准确的进行检测。

国外50%以上的水果实现了分级的完全自动化。近年，随着信息技术的飞跃

发展和计算机普及。图像技术及机器(计算机)视觉技术已被广泛应用于多个学科，在作物领域也已取得许多进展，并展示了广阔的应用前景。

目前较先进的微机控制的重量分级机，采用最新电子仪器测定重量，可按需选择准确的分级基准，分级精度高，使用特别的滑槽，落差小，水果不受冲击、不损伤。分级、装箱所需时间为传统的1/2。

日本消费者对水果的消费是非常挑剔的，其水果上市前都要经过分级包装。有些价值较高的水果，如冬季上市的西瓜要在标签上标出糖度数值。目前，在日本许多高新技术在水果检测领域得到应用。计算机技术、无损伤检测技术以及自动化控制技术的发展为现代分级检测技术提供了广阔的空间，使分级检测技术正在由半自动化向全自动化、外部品质检测向内部品质检测、复杂化向简单化和方便化、规格标准的文字化向数字化、机械设备结构的复杂化向简单化、数据化的人工管理向计算机管理方向转化。

在意大利的果品贮藏加工业生产中，使用颜色分级机较早，主要是对苹果进行颜色分级，其原理是按照绿色苹果比红色苹果的反射光强的道理进行的。工作时，果实在松软的传送带上跳跃移动，光线可照射到水果的大多部位，这样就避免了水果单面被照射。反射光传递给电脑，由电脑按照反射率的不同来将果实分开，一般分为全绿果、半绿（半红）果、全红果等级别。

美国Penwalt公司Decco型分级机是一种新型果实分级机，具有速度快、性

能好、通用性强的特点。它根据“体积”分级的原理进行工作，综合了大小和重量分级机最突出的优点，同时消除了二者的缺点，使分级作业真正得以柔和平缓地进行。Decco分级机工作原理是：提升机辊子将待分级的果实送入四星装料斗，

星轮与提升机以链条驱动的各对定距辊子同步，辊子承载水果通过分级全程，这

样的装置，星轮可以很柔和地将水果从提升机传送到由一对滚子形成的凹槽中。

根据选用分级机规格的不同，分级部分包括6-9行高度可调的“摩擦指”，滚子

从摩擦指下通过，缓缓地作反时针回转，水果则作顺时针转动，当水果遇到摩擦

指（最大的水果首先接触摩擦指），由于转动与摩擦的组合，水果极柔和地从滚

子上移动并落入弹性的摆动活动门上，水果自重足够使其滑出并滚到输送皮带

上，然后由皮带送入包装槽中。由于水果没有摔落，也没有其他任何典型的引起

损伤的动作，分级柔和。水果分级只有综合形状、大小、色泽、果面缺陷等各种

因素，甚至是内部品质，才能排除其他因素，使分级质量得到保证[4]。

法国的MAF France公司的水果分级包装设备，不仅能对果蔬进行分级包装，

还可以利用电子、光学原理对果蔬表皮的瑕疵进行分选，全电脑监控，自动化程

度相当高。

2、国内发展状况

回到国内，我国的水果自动分级机设计和研究起源于上世纪90年底后期，

而且也是主要集中在水果外在品质检测方面。由于我国先进技术的限制，我们利

用高科技的成像技术来针对水果的内部品质检测并不多。因此，我们目前的对水

果分级的方法还是最简单的基于重量和大小的初步分级。比如本课题是基于重量

分级的，原理如下：我们在分级出口处所对应的导轨上安装可以往复运动的挡板，同时将挡板固定在电磁铁上，通过PLC电磁铁的动作控制挡板来回移动。当电磁

铁上电时，电磁铁带动挡板朝远离托盘方向运动，使导轨上出现缺口，托盘中的

苹果经过缺口处时，自动掉落到分级框内。分级操作过程如下：苹果经称重传感

器称重后，电压比较器控制系统判断其等级，确定其分级出口。然后经链输送到

其分级出口。在正常输送过程中，托盘左端在导轨的挡板作用下保持水平平衡。

当苹果输送到其等级出口时，PLC控制系统就发出信号使电磁铁上电，控制活动

挡板作直线往返运动，使导轨上出现缺口，此时正好运动到该托盘的位置，此时

苹果在重力作用下，托盘会自动倾斜，苹果将滚入相应分级出口，实现了分级的

目的。[5]

我国国内的自动分级设备基本还处于实验室阶段[6]。目前我们国家在进行水

果分级的时，很多时候是买国外的技术和设备，但是我们没有考虑到，国外的技

术是正对他们自己的大农场的模式来设计和开发的，但是对我们来说，这样的技

术并不是合理的。同时，我国农业大学的籍保平教授带领的专家学者团队，就中

国水果生产的现状，开发出了一条基于水果视觉分级系统，这套系统可以同时对

水果的外部缺陷，颜色，大小和形状进行检测。我们在处理数据的时候，利用了数学工具，在水果的大小、颜色的处理中采取了简单的算法，因此提高了分级速度。

相对于国外的分级水平，国内水果分级市场比较落后。国内水果分级大部分还采用人工分级方法，只有少数企业采用半自动及自动化水果分级。

虽然我国水果分级现状不容乐观，但也有一些企业的研究得到成功，浙江大学果蔬智能化分级技术与装备课题组经过近10年的研究积累，在国家“863”计划国家自然科学基金和浙江省科技计划的支持下，与杭州杭挂机电有限公司合作于2004年研制成功国内第一条完全拥有自主知识产权的基于计算机视觉的水

果品质智能化实时检测与分级生产线。项目至今已获国家发明专利2项、授权计算机软件著作登记2项、授权国家实用新型专利8项，另有国家发明专利10项

待批。2004年6月16日，顺利通过国家863计划机器人技术主题专家组的验收。2004年12月28日，销往广东梅县的第一条生产线在当地正式调试成功，并投

入正常生产用于当地特色水果脐橙的品质检测和分级，其工作性能得到用户的高度评价。2005年4月29日，由中国工程院汪懋华院士、蒋亦元院士等8位本

领域的权威专家组成的鉴定委员会，对本生产线进行了鉴定，专家们对这一成果给予了高度评价：总体技术水平达到国际同类产品的先进水平，多项技术处于国际领先水平。

日前，江苏省自主研制生产的电脑控制全自动水果分级流水生产线在陕西成功运行，并通过国家一级科技查新，填补了国内果品加工生产机械的空白[7]。该生产线由江苏牧羊集团研制，采用水果品质视觉系统测与分级，每条生产线每小时能检测分级2．5吨及3吨水果，适用于柑橘、胡柚、苹果、西红柿、土豆等

多种水果及农产品的快速分级，部分指标达到世界先进水平。为配套新生产线，该集团同时研发出压榨机、榨汁机等饮料机械，以及去核机、打浆机等果汁生产线前处理设备与后道包装设备，具有良好的应用前景。

三、主要研究内容、设计思想、发展趋势

（一）研究内容

1、苹果分级装置总体设计

1）输送系统设计

2）传动系统设计

3）分级执行机构的设计

2、输送系统的设计计算

1)输送链条的选择

2）输送链轴的设计

3）输送链轮的设计

4）输送链的传动机构设计计算

3、传动系统的设计计算

1）传动链的选择

2）传动链轮的选择

3）传动链轴的选择

4)减速电机的选择

4、分级执行机构的设计

1）托盘的设计

2）分级装置的设计

（二）苹果分级机分级装置功能要求及基本设计思想

技术路线

1.调研、查新，获得最新的国内外发展状况。

2.综合各方面知识拟定技术方案。

3.提出可行方案，方案优选。

4.苹果分级机分级装置关键机构的研究①分级机构的设计②输送机构的设

计③传动机构设计

5.进行专家论证

（三）发展趋势

这种苹果分级机，由于机构简单，可行性好，同时在造价上便宜。在减少农民劳动强度上有明显的改善，适时收获苹果避免腐烂，同时能使苹果顺利分级，让农民从苹果的收益中获得更多利益。符合中国十八大让百姓增收的宗旨。

（四）拟定的工作进度

2013年11月7日至2014年3月14日：熟悉课题，收集查阅资料、撰写开

题报告、文献综述并完成外文翻译；

3月15日至3月28日：明确设计思路，绘制草图一份；

3月29日至4月18日：完成苹果分级机分级部分机械部分的二维图纸的绘制；

4月19日至5月9日：完善设计图纸；

5月16日至5月31日：整理数据，撰写设计说明书，准备答辩。

本科生毕业设计（论文）

文献综述

题姓学学专班目

名

号

院

业

级

苹果分级机分级装置的设计

指导教师

文献综述正文

摘要：随着社会消费水平的不断提高，人们在购买苹果时越来越注重苹果的内在品质。商场根据果实的品质进行分级销售已经逐渐成为一种趋势。目前我国出口或内销的苹果分级筛选一般还是采用原产地人工分级方式，效率低、强度大。同时分级销售还能获得更多的利润。因此，本文设计一种具有无损自动分级功能的苹果分级机，具有十分突出的现实意义。

本文设计的苹果分级机主要包括三个部分：苹果输送系统、分级执行系统和

传动系统。

关键字：苹果分级输送系统传动系统电磁铁设计

一、课题研究的目的和意义

卫生，符合商品要求和卫生标准，提高商品价值。打蜡（涂膜）是在果品表面涂上一层薄而均匀的透明薄膜，也称涂膜。涂膜多用于苹果、柑桔、油桃、李子等。经涂膜处理后，不仅可抑制水果的呼吸、减少水分蒸发和营养物质消耗，还可抑制病原菌侵染、减少腐烂，而且还可以增进果品表面光泽，使外皮洁净、美观、漂亮，提高商品价值。分级的目的是要实现农业产品的工业化，使果品成为标准化的商品。不同果品的分级，各个国家和地区都有各自的分法和标准，我国现有16个果品分级标准，其中苹果、梨、香蕉、龙眼、核桃、板栗、红枣已制定了

该系统依据规定的质量品质分类标准，自动完成苹果的等级分类。该分组系统具有以下意义：降低劳动者的劳动强度；提高劳动生产率；提高产品分类质量；

降低生产成本。

（二）国内研究现状

1、国外研究现状

国外50%以上的水果实现了分级的完全自动化。近年，随着信息技术的飞跃

发展和计算机普及。图像技术及机器(计算机)视觉技术已被广泛应用于多个学科，在作物领域也已取得许多进展，并展示了广阔的应用前景。

美国Penwalt公司Decco型分级机是一种新型果实分级机，具有速度快、性

能好、通用性强的特点。它根据“体积”分级的原理进行工作，综合了大小和重

量分级机最突出的优点，同时消除了二者的缺点，使分级作业真正得以柔和平缓地进行。Decco分级机工作原理是：提升机辊子将待分级的果实送入四星装料斗，星轮与提升机以链条驱动的各对定距辊子同步，辊子承载水果通过分级全程，这样的装置，星轮可以很柔和地将水果从提升机传送到由一对滚子形成的凹槽中。根据选用分级机规格的不同，分级部分包括6-9行高度可调的“摩擦指”，滚子

从摩擦指下通过，缓缓地作反时针回转，水果则作顺时针转动，当水果遇到摩擦指（最大的水果首先接触摩擦指），由于转动与摩擦的组合，水果极柔和地从滚

子上移动并落入弹性的摆动活动门上，水果自重足够使其滑出并滚到输送皮带上，然后由皮带送入包装槽中。由于水果没有摔落，也没有其他任何典型的引起损伤的动作，分级柔和。水果分级只有综合形状、大小、色泽、果面缺陷等各种因素，甚至是内部品质，才能排除其他因素，使分级质量得到保证。

法国的MAF France公司的水果分级包装设备，不仅能对果蔬进行分级包装，还可以利用电子、光学原理对果蔬表皮的瑕疵进行分选，全电脑监控，自动化程度相当高。

2、国内发展状况

回到国内，我国的水果自动分级机设计和研究起源于上世纪90年底后期，

而且也是主要集中在水果外在品质检测方面。由于我国先进技术的限制，我们利用高科技的成像技术来针对水果的内部品质检测并不多。因此，我们目前的对水果分级的方法还是最简单的基于重量和大小的初步分级。比如本课题是基于重量分级的，原理如下：我们在分级出口处所对应的导轨上安装可以往复运动的挡板，同时将挡板固定在电磁铁上，通过PLC电磁铁的动作控制挡板来回移动。当电磁

铁上电时，电磁铁带动挡板朝远离托盘方向运动，使导轨上出现缺口，托盘中的苹果经过缺口处时，自动掉落到分级框内。分级操作过程如下：苹果经称重传感器称重后，电压比较器控制系统判断其等级，确定其分级出口。然后经链输送到其分级出口。在正常输送过程中，托盘左端在导轨的挡板作用下保持水平平衡。当苹果输送到其等级出口时，PLC控制系统就发出信号使电磁铁上电，控制活动

挡板作直线往返运动，使导轨上出现缺口，此时正好运动到该托盘的位置，此时苹果在重力作用下，托盘会自动倾斜，苹果将滚入相应分级出口，实现了分级的目的。[6]

我国国内的自动分级设备基本还处于实验室阶段。目前我们国家在进行水果分级的时，很多时候是买国外的技术和设备，但是我们没有考虑到，国外的技术是正对他们自己的大农场的模式来设计和开发的，但是对我们来说，这样的技术并不是合理的。同时，我国农业大学的籍保平教授带领的专家学者团队，就中国水果生产的现状，开发出了一条基于水果视觉分级系统，这套系统可以同时对水

果的外部缺陷，颜色，大小和形状进行检测。我们在处理数据的时候，利用了数学工具，

在水果的大小、颜色的处理中采取了简单的算法，因此提高了分级速度。

相对于国外的分级水平，国内水果分级市场比较落后。国内水果分级大部分

还采用人工分级方法，只有少数企业采用半自动及自动化水果分级。

虽然我国水果分级现状不容乐观，但也有一些企业的研究得到成功，浙江大

学果蔬智能化分级技术与装备课题组经过近10年的研究积累，在国家“863”计

划国家自然科学基金和浙江省科技计划的支持下，与杭州杭挂机电有限公司合

作于2004年研制成功国内第一条完全拥有自主知识产权的基于计算机视觉的水

果品质智能化实时检测与分级生产线。项目至今已获国家发明专利2项、授权计

算机软件著作登记2项、授权国家实用新型专利8项，另有国家发明专利10项

待批。2004年6月16日，顺利通过国家863计划机器人技术主题专家组的验收。2004年12月28日，销往广东梅县的第一条生产线在当地正式调试成功，并投

入正常生产用于当地特色水果脐橙的品质检测和分级，其工作性能得到用户的高

度评价。2005年4月29日，由中国工程院汪懋华院士、蒋亦元院士等8位本

领域的权威专家组成的鉴定委员会，对本生产线进行了鉴定，专家们对这一成果

给予了高度评价：总体技术水平达到国际同类产品的先进水平，多项技术处于国

际领先水平。

日前，江苏省自主研制生产的电脑控制全自动水果分级流水生产线在陕西成功

运行，并通过国家一级科技查新，填补了国内果品加工生产机械的空白[7]。该

生产线由江苏牧羊集团研制，采用水果品质视觉系统测与分级，每条生产线每小

时能检测分级2．5吨及3吨水果，适用于柑橘、胡柚、苹果、西红柿、土豆等

多种水果及农产品的快速分级，部分指标达到世界先进水平。

（三）前景展望

目前我国的苹果分级还处于起步阶段，与国外还存在较大差距。但是，经过

近几年的发展，以及本课题的设计，能使国内的水平与国外差距减少。苹果在进

行分级之后，其价值能显著提高，同时能避免被顾客挑拣而损伤。在我国，苹果

分级机基本还处于试验阶段，而在市面上的，基本都是国外的技术，或者本身技

术就不高，对苹果不能精确分级。因此，综上所述，现在研究的苹果分级机还不晚，能有很大的市场推广性，其前景明朗。对苹果的精确重量分级，使其价值能

大大的提高，农民的增收创造良好的条件。

三、主要参考文献

[1]叶昱程，应义斌.水果品质检测与分级技术［J］.农机化研究,2003:22-26.

[2]蒋焕煜,

应义斌,等.果品质智能化实时检测分级生产线的研究［J］.农业工程学报，2002:21-34.

[3]李庆中，张漫，汪懋华.基于遗传神经网络的苹果颜色实时分级法[J].中国图像图形学学报，2000，5（9）：779—784.

[4]李庆中，汪懋华.基于计算机视觉的水果实时分级技术发展与展望［M］.农业机械学报，1999：12-2.

[5]何东健，杨青，薛少平，等.果实表面颜色计算机视觉分级技术研究[J].农业工程学报，1998，14（3）：202-205.

[6]李光梅.水果分选机的研究现状与发展状况[M].农机化研究，

2007(9):20223.

A real-time

grading method of apples based on features extracted from defects

V.Leemans*,M.-F.Destain

Unite de Mecanique et Construction,Gembloux Agricultural University,Passage des Deportes2,B-5030Gembloux,Belgium Received7May2002;accepted15April 2003

Abstract

This paper presents a hierarchical grading method applied to Jonagold apples.Several images covering the whole surface of the fruits were acquired thanks to a prototype grading machine.These images were then segmented and the features of the defects

were extracted.During a learning procedure,the objects were classified into clusters

by k-mean clustering.The classification probabilities of the objects were summarised

and on this basis the fruits were graded using quadratic discriminant analysis.The fruits were correctly graded with a rate of73%.The errors were found having origins

in the segmentation of the defects or for a particular wound,in a confusion with the

Keywords:Grading;Classification;Machine vision;Apples

1.Introduction

Fresh market fruits like apples are graded into quality categories according to their size,colour and shape and to the presence of defects.The two first quality criteria are actually automated on industrial graders,but fruits grading according to the presence

of defects is not yet efficient and consequently remains a manual operation,repetitive, expensive and not reliable.The grading of apples using machine vision can be arbitrarily divided into four steps:the images acquisition,their segmentation,their interpretation and finally the fruit classification.This paper presents the three former points on the basis of a literature review,the research results being focused on the last point:having extracted data from images acquired on fruits,the paper describes a grading method which was implemented on an existing machine and tested on Jonagold apples(bi-colour fruits).

1.1.Images acquisition

The first step consists of acquiring images of the surface of the fruit,while it goes through the grading machine.In order to grade apples,two requirements have to be met:the images should cover the whole surface of the fruit;a high contrast has to be created between the defects and the healthy tissue,while maintaining a low variability

for the healthy tissue.

On the common systems,the fruits placed on rollers are rotating while moving. They are observed from above by one camera.In this case,the parts of the fruit near

the points where the rotation axis crosses its surface

(defined as rotational poles)are not observed(Wen&Tao,1998).This can be overcome by placing mirrors on each side of the fruit lines oriented to reflect the pole images to the camera.Another system was presented by Guedalia(1997).He used three cameras observing the fruit rolling freely on ropes.On more sophisticated

systems,two robot arms were used to manipulate the fruit(Molto,Blasco,&Benlloch, 1998).The study stated that it was possible to observe80%of the fruit surface with

four images,but the classification rate remained limited to0.25fruit per second (Molto et al.,1998).

The purpose of the lighting system is to provide radiant light with suited spectral characteristics and a uniform spatial repar tition.To be independent from the irradiance variations,Yang(1994)used flooding segmentation algorithms.In the device presented by Wen and Tao(1998)and Tao and Wen(1999),the light came

from above the four grading lines.They also developed algorithms to compensate the variation observed from the centre of the fruit to the boundaries(Tao&Wen,1999;

Wen&Tao,1998).Miller and Drouillard(1997)and Leemans,Magein,and Destain (1998)used devices elongated along one grading line,equipped with lighting tubes, diffusers and reflectors to provide a uniform irradiance.Molto et al.(1998)described a hemispherical lighting chamber.The fruit was placed at the centre of the chamber and

the light coming from a circular tube was diffused by the inner walls of the chamber. Yang

(1993)used a structured lighting combined with a diffuse lighting system to make clearly visible the calyx or the stem ends of apples.

The cameras used by different researchers were mainly charge coupled devices (CC D)cameras.Yang(1993)used monochrome cameras,Wen and Tao(1998)used a monochrome CCD camera equipped with a700nm long pass filter,while many others acquired colour images(Heinemann,Varghese,Morrow,Sommer,& Crassweller,1995;Leemans et al.,1998;Molto et al.,1998;Schrevens&Raeymakers, 1992;Singh,Delwiche,Johnson,&Thompson,1992).Guedalia(1997)used three monochrome cameras with an optical device projecting four times the same views

with different bandwidths on one CCD.Wen and Tao(2000)combined a near infrared camera and a mid infrared camera,in order to point the calyx and the stem ends out. Molto,Blasco,and Aleixos(2000)combined a colour and a near infrared camera.

1.2.Image segmentation

The images resulting from the previous step present from one to four planes.The

two most common configurations are the monochrome images(one plane)and the colour images(three planes,the red,green and blue channels).The result of the image segmentation can be expressed as a monochrome image with the different regions having different grey levels.These regions are the background,the healthy tissues of

the fruits,the calyx and the stem ends and possibly some defects.The contrast between the fruit and the background should be

high to simplify the localisation of the fruit.This is usually carried out by a simple threshold.Nevertheless,as defects or the calyx and the stem ends could present luminances comparable with the background,Molto

et al.(1998)described the fruit as an ellipse which was the region of interest used for

the defect detection.

The next step is the separation of the defects from the healthy tissue.It is also necessary to distinguish the defects from the calyx and stem ends,which may present similarities in terms of luminance and shape.

On monochrome images, as described by Yang (1994) and Yang and Marchant (1996),the apple appears in light grey,the mean luminance of the fruit varies with its colour and decreases from the centre of the fruit to the boundaries.The lenticels look

like unevenness which could be assimilated to noise.The defects are usually darker

than the healthy tissue but their contrast,shape and size may vary strongly.For these reasons,Yang(1994)reckoned that simple techniques such as thresholding or background subtraction would give poor results while pattern recognition techniques would be unusable.He also declared that a global approach like the computation of parameters(mean or standard deviation for example)on the whole surface of the fruit

is more suitable for large and diffuse defects,while textural techniques would be more convenient for spotty defects(Yang,1994).The global parameters seem however not relevant if other objets,like the stem or the calyx,are present on the image.After a pretreatment consisting of a median filter followed by a Gaussian filter,Yang and Marchant(1996)used the flooding technique to detect the patch-like defects,where

the defects were considered as catchment basins.The detection was enhanced by using active contours algorithm(Yang&Marchant,1996).Some small over-segmentation areas were removed by applying a threshold on the depth or the volume of the basins.These studies(Yang,1994;Yang&Marchant,1996)did not concern bicolour fruits like Jonagold apples.

Two different statistical techniques were used to segment colour images.In the first group,supervised techniques can be found(supervised techniques tend to reproduce a classification or a segmentation given by an operator while unsupervised technique produce a classification on their own).Nakano(1997)used neural networks (perceptrons)to classify pixels into six classes including a‘‘defect’’class.Molto et al. (1998)used

machine vision to measure several external characteristics of fruits(oranges,peaches, apricots,apples or tomatoes),i.e.,size,shape,ground colour and blush(for bicolour fruits)and the presence of defects,the size of the biggest defect and the presence of

the stem and its position.The segmentation was supervised,based on Bayes’theorem

and multi-normal frequency distributions.Leemans,Magein,and Destain(1999) applied the Bayes’theorem on Jonagold apples(bicolour)while the probability distributions of the healthy tissue and the defect were considered as non-Gaussian and modelled numerically using the kernel method.A local

enhancement was applied to remove some of the oversegmentation.

In the second group,unsupervised methods were proposed.Leemans et al.(1998) detected defects on Golden apples by computing the Mahalanobis distance from the median colour of the fruit and the colour of the considered pixel and by applying a threshold on this distance.Two enhancement steps(on the basis of global information

and the second based on local information)were applied.The method was unsupervised since it required once the computation of the statistical parameters characterising the fruits’colour and consequently did not require to grade pixels into a

‘‘defect’’or an‘‘healthy’’class.

1.3.Image interpretation

The next steps extract the relevant information from the regions segmented earlier

and synthesise it for a whole fruit,i.e.for several images.

Studies like those presented by Miller(1995)on citrus or Heinemann et al.(1995)

on apples used global measurements(computed on the whole fruit,without segmentation of the defects)to evaluate the fruit’s quality,

but these techniques seemed too simple to be efficient if the reflectance of the fruit is uneven,as for bicolour apples or for apples randomly presented to the camera.

Yang(1993)used neural networks to classify segmented areas as patch-like defects, elongated defects or non-defective areas but did not address the question of the fruit grading.Guedalia(1997)and Nakano(1997)used neural classification based on features extracted after defect detection.Leemans,Magein,and Destain(2000) classified the defects in classes according to the European standards(major defects, minor defects,russet,scab,calyx or stem ends and over segmentation).The class of

the fruit’s image was then selected according to the presence of defects,their category

and size.

Molto et al.(2000)considered several images of a fruit and made the fusion at the image level:on each image,the fruits were detected,an area of interest was‘‘cut’’for each fruit and accumulated until the fruits had made a revolution.The result was a

single image(image strip)representing the skin deployed.However Molto et al.(2000)

did not present precisely the percentage of the fruit surface which was observed.As a single camera(a compound four bands,red,green,blue,infrared)was used and placed at the vertical of the grading line,the areas located at the extremities of the rotation axis were probably not observed.

As it may be seen,most researchers(except the last ones)did not consider how to manage several images representing the whole surface of the fruit.It seems that each image was treated separately and that the fruit was classified according to the worse result of the set of representative images.The objective of this paper was thus to present a method to combine the data extracted from the different images of a fruit moving on a machine in order to dispose information related to the whole surface of

the fruit.Therefore it would be possible to build a fruit database from which grading

can be operated.The method was applied on Jonagold apples characterised by green (ground colour’)and red(blush’)colours.

2.Materials and methods

2.1.The hardware

The lighting and image acquisition system were designed to be adapted on an existing double row grading machine(prototype from Agra,Belgium).Four lighting tubes(18W,type33from Philips,Netherlands)were placed at the inner side of a lighting tunnel while two cameras(colour3CC D CX003-P from Sony,Japan)inclined

at about45 observed the grading lines from outside the tunnel,as shown in Figs.1

and2.The lighting tunnel is690mm in length and600mm in width.The images were grabbed using two Picolo frame-grabbers(Euresys,Belgium),the standard image treatment functions were based on the EasyLib libraries(Euresys,Belgium) and the other algorithms were implemented in C++.The central processing unit of the computer was a Pentium III(Intel,USA)clocked at667MHz.

The fruits were moving on rollers with a rate of1.53Hz,the image acquisition rate

was11.1images per second and per camera.The rotational speed of the rollers was adjusted in such a way that a spherical object having a diameter of72mm made a rotation in exactly

four images.

2.2.The basic concepts

The program driving the grading machine was designed to work under two modes. During the learning mode,the operator fed the machine with fruits of known categories and representatives of these categories.When all the fruits were presented

to the machine the program was instructed to‘‘compile’’the data and was then ready

for the run mode.The latter attempted to reproduce the

水果单列输送装置设计

摘要该设计的水果单列输送装置是一种能实现水果自动形成单列的装置。将两个筒式滚子通过形成V字形的方式放置在机器的两边（从水果输送进来到输送出去的方向），滚筒利用电机带动，当电机运转时，带动主动滚筒。主动滚筒通过皮带的转动带动从动滚筒转动。前后两对滚筒的运转速率不同，水果则可能原地不动或者运动离开。形成旋涡状分开，所以在滚子两边设有坡型板，在坡型板的辅助下，类球形水果能自动形成单列进入下一级机器中。在电机的驱动下。滚子可以平稳的运转。能够确保正确及可靠的供给水果、能够为多种无聊自动成单列运输。从而满足特定工序的需求。例如用于水果喷蜡及抛光、水果分级、其他准球形物料的分级等装备所需的供给机构。关键词：水果单列输送水果分级 Abstract The design of the fruit is a single delivery device to achieve the formation of separate fruit and automatic devices. The two roller tube through the formation of V-shaped manner on both sides of the machine placed in (from the fruit conveyor to come out of the direction of transmission), the use of motor driven rollers, when the motor running, the drive roller initiative. Take the initiative to drum through the drive belt driven rotating drum rotation. Two pairs of rollers before and after the operation rate of different fruit may stay put or leave the campaign. The formation of vortex-like separated, it has a roller on both sides of the slope plate, in the slope of the supporting plate, the type of spherical fruits automatically to form a separate machine to the next level. Driven by the motor. Roller can be a smooth operation. To ensure correct and reliable supply of fruit, can be automated for a variety of boring into a single transport. Processes to meet specific needs. For example, spray wax and polishing fruit, fruit grading, and other quasi-spherical, such as materials and equipment required for the classification of supply agencies. Key words: fruits, fruit grading conveyor separate Translated text

便携式水果分级采摘器的原理与应用

便携式水果分级采摘器的原理与应用摘要通过对目前果农采摘水果现状的分析，介绍便携式水果分级采摘器的结构与原理。分析便携式水果分级采摘器的使用过程和使用效果，解决了目前果农在采摘与分级之间的问题，提高了劳动效率，便于携带。关键词分级；采摘；便携；原理；应用目前水果商都是将水果分等级出售，因此水果商在采购时也是按等级收购的。而农村果农采摘苹果、梨、桃等水果则是直接混级采摘，费时费力。便携式水果分级采摘器的研制与应用可以很好地解决这个问题。 1果农采摘水果现状农村现在采摘水果大多是直接混级采摘，大大小小的水果混级放在一起，然后在用水果分级工具一个一个地测量后放进不同等级的水果筐里。这个过程有以下几个缺点：（1）在采摘时由于视觉误差的存在，果农在采摘时容易做出错误的判断，感觉水果的等级能达到标准就采摘下来，结果用分级工具一测则达不到要求。（2）水果采摘后在运输和堆放时很容易擦伤，水果擦伤后就不值钱了。（3）在分级时需要将采摘后的水果按照采购商的要求将水果测量后放入不同的等级筐中，费时费力。（4）整个过程从采摘到运输和分级需要大量的劳动力，采摘成本过高。 2便携式水果分级采摘器的结构与工作原理便携式水果分级采摘器结构如图1所示。主要由上夹板体1、下夹板体15、刻度盘2、指针3、刀体7组成。上夹板体1和下夹板体15是主要的工作部件，承载主要载荷。刻度盘2是用于分级，上面标有刻度。指针3是用于指示刻度。

左右两把刀体7、是用于切割水果果柄。刀体复位弹簧10是用于刀体在切割果柄后自动复位。止程杆16是用于在上下夹板体合并时，保证两夹板体的距离。弹簧5是用于使上下夹板体自动分开，减少使用者的劳动强度。固定套17是用于便携式水果分级采摘器不用时将上下夹板体收拢固定，便于携带。由于上下夹板体的夹头部分的高度不一致，为了使两个夹头在水平面是平齐的其结构如图2所示。图2是上下夹板体夹板头部分的立体示意图。便携式水果分级采摘器的原理是利用圆规画圆的原理，上下夹板体开、合都会在刻度盘上显示出开、合的距离。事先用夹板头部分夹直径不同的圆球体，在刻度盘上记录出所在的位置，写下球的直径值。在使用时只要夹住物体就可以显示物体直径或长度的大小。 3便携式水果分级采摘器的工作过程果农在采摘水果时根据采购商的要求进行分级采摘。首先把放不同等级的果筐放在周围。果农用上下夹板体夹住水果的直径最大处，此时刻度盘显示的数值，若是达到要求的等级就将水果从树上拧下来，放进与之符合的等级筐中。由于水果在成熟时果柄根部很容易拧断，所以不需用很大的力气去硬夹硬拧。为了防止夹板体的夹头部分将水果夹伤，在头部贴有橡胶垫片。若果柄不易拧断时勿用力撕拧水果，否则，很容易将水果夹伤。此时用夹板头上的刀体将果柄切断如图3所示。图3是刀体切断水果果柄立体示意图。搬动刀体5的手柄，刀体以刀体固定螺钉9为中心转动，将果柄切断。在刀体复位弹簧8的作用下，刀体自动恢复到原位。 4效果分析便携式水果分级采摘器在使用过程中体现以下优点：①消除了果农在采摘过程中因视觉误差做出的误判。保证了水果采摘的准确率。②采摘后的水果直接入等级筐中，消除了水果在堆放过程中的损伤。③减少了混级堆放时再分级过程，减少了劳动力，降低了劳动强度，省时省力。④降低了劳动成本，提高了劳动效率。⑤便于携带。

食品机械 02第二章清洗分级机

第二章清洗和分级机械第一节原料清洗机一、清洗的基本原理清洗按原理可分为机械和化学两种作用。（一）机械方法：1、浸泡法。在某浓度的清洗液中保持一定温度浸泡一定时间，使污染物松脱或溶于水中，再换水排走。2、鼓风式。洗前鼓风可除杂物以省水，洗后鼓风起吹干作用。鼓风清洗在槽内装吹气管剧烈搅拌使杂物分离，物料不易受伤，适合果品蔬菜。3、喷淋式。一般在浸泡后进行，小流量大压头比大流量小压头好。输送带可选网带或滚轮式（能翻滚物料）。4、摩擦搅拌式。在浸洗或喷洗时，用搅拌机构如螺旋、桨叶等与物料摩擦，并使物料互相摩擦，松脱的污物由水带走。5、刷洗式。毛刷和溶液一起强制使污物脱离。6、振动式。曲柄机构或超声波等产生强力振动，使污物脱离。（二）化学清洗：利用清洗剂和污物发生化学反应，以除去污物。选清洗液时要注意：1、浸润性好，快速扩散。2、能使污物分离并悬浮。3、能使脂肪乳化。对制品有杀菌作用。5、含适量活性物质，在泡沫很少的情况下加强浸润，提高清洗速度。常用的清洗剂是氢氧化钠。二、鼓风式清洗机用途：一般水果和蔬菜的清洗。可后接其它机械如提升机。结构：由机架、洗槽、输送带、吹泡管、喷水装置、挑选工作台、鼓风机、电动机和传动装置等组成。输送机借助星形轮、压轮、传动装置而运转，带面结构有链板上装刮板（水果类）、滚柱（如蕃茄）、金属网（如块茎类）等。吹泡管装在槽内水面下的输送带轨道的下面。工作原理：物料放入槽内，多余水可溢出。在随带水平运动中被由鼓风机、管道及吹泡管吹出的空气搅动翻滚，加速物料污物的脱离。输送带倾斜部分露出水面处有几排喷水管作加压水冲洗。上面水平输送带用来检查和挑选。是一种三段式清洗方式。其它鼓风清洗机：例如冲洗机—主要用于果蔬的头道清洗通过气泡翻滚和水管喷射去除表面的污物。三、刷洗机常见的有毛刷冲洗机和刷淋式洗果机。主要用于水果蔬菜的清洗。１、毛刷冲洗机―通过毛刷旋转与气泡的翻滚配合水流的喷射，使果蔬得到清洗。２、刷淋式洗果机如图用途：用于苹果、柑桔、梨、西红柿等果蔬的清洗。洗净率可达99%，损伤小于2%。结构：由进料口、洗槽、刷辊、喷水装置、

苹果分级机设计

摘要随着社会消费水平的不断提高，人们在购买苹果时越来越注重苹果的内在品质。商场根据果实的品质进行分级销售已经逐渐成为一种趋势。目前我国出口或内销的苹果分级筛选一般还是采用原产地人工分级方式，效率低、强度大。因此，本文设计一种具有无损自动分级功能的苹果分级机，具有十分突出的现实意义。本文设计的苹果分级机主要包括三个部分：苹果输送系统、分级执行系统和控制系统。输送系统通过第一级水平传送带、第二级向上倾斜传送带，下落到第三级输送链上的托盘上。然后再通过称重传感器来测量苹果的重量，通过PLC控制系统来实现水果的分级。本课题是将机械，电气控制，传感器等技术有机结合，并将其综合应用到了苹果分级机的设计理念之中，最终实现了分级机的自动化，提高了苹果分级的效率和质量。关键词：苹果分级，输送机，传感器，电磁铁，PLC

ABSTRACT With the increasing levels of social consumption,people pay more and more focus on the inherent quality of the apple.Shopping malls graded apples according to the quality of the fruit sales which have become a trend.China's exports or the domestic apple grading screening general or origin artificial classification.Such a low grade efficiency and strength work.Therefore,to design a non-destructive apple grading machine of automatic grading function,with a very prominent practical significance. In this paper,the design of the apple grading machine mainly consists of three parts: apple conveyor system,gr ading the implementation of systems and control systems. Transportation system through the first level of the second stage of the conveyor belt, upward-sloping conveyor belt,the whereabouts of the third level of the conveyor chain on the tray.And then through the load cell to measure the weight of the apples through the PLC control system to achieve the classification of fruits.This topic is the organic combination of mechanical,electrical,sensor,signal conversion technology and comprehensive application to the design concept of the apple grading machine,and ultimately a grading machine automation,improve the efficiency of apple grading and quality. Key words:apple grading,conveyor,sensor,solenoid valve,Programmable Logic Controller

国外水果采后分级技术

信丰县农机局农机培训讲义国外水果采后分级技术随着果品贮藏加工业的发展和人们生活水平的提高，对水果质量的要求越来越高，水果采后分级工作显得日益重要，而采后分级工作时效性强，作业质量标准高，因此，实现机械化、自动化作业势在必行。水果生产的产业化，使实现水果采后分级机械化与自动化技术成为可能。果实分级机械按工作原理可分为大小分级机、重量分级机、果实色泽分级机和既按大小又按色泽进行分级的果实色泽重量分级机。一、果实大小分级机按果实大小进行分级，由于选出果实大小形状基本一致,有利于包装贮存和加工处理，故在果实分级机中应用最广泛。工作原理：使果实沿着具有不同尺寸的网格或缝隙的分级筛移动，最小果实先从最小网格漏出，较大果实从较大网格漏出，按网格尺寸的差别，依次选出不同级别的果实。树种和品种不同，果实的大小尺寸不同，分级数也不尽一致，梨一般分为3～4级，苹果分为5级。目前日本研制的水果大小分级机，采用先进的辊、带间隙分级原理，工作时分级辊作匀速转动，输送带作直线运动，当果实直径小于分级辊与输送带之间的间隙时，则顺间隙掉入水果槽，在机器工作过程中，果实因直径不同而通过不同的间隙落到相应级别的水果槽。分级精度≥95％，生产率≥1.5T／h。为减少果实碰撞，提高好果率，有的分级机是利用浮力、振动和网格相配合的办法进行分级。在选果槽的上部装设网眼尺寸不同的选果筛，水槽里面设振动部件。分选时，先将果实送入水槽里面，振动部件振动时，槽中果实获得动能而移动，当果实移到与其大小相应的网眼时，果实便通过网眼浮出水面，停留在相应的格槽中，然后收取，即完成果实分级工序。这种方法的优点是避免了果实间的互相碰撞，在分级的同时可对果实进行清洗和消毒作业。

毕业设计(论文)-栅条滚筒式干果分级机设计[管理资料]

毕业设计(论文)题目：栅条滚筒式干果分级机设计学院：农业工程与食品科学学院专业：机械设计姓名：学号：指导教师：毕业设计（论文）时间：二О一О年三月一日～六月十七日共十五周

在国内外干果分级设备研究的基础上，开发出一种生产率高、作业质量好、能耗低的新型干果分级设备——栅条滚筒式干果分级机。通过对各文献的阅读及经验借鉴，对栅条滚筒式干果分级机某些细节进行必要的改进和技术上的提高，以使其更适合生产要求及有更强的适应性。然后，按照设计要求，对栅条滚筒式干果分级机的参数进行选定，并通过已知公式的计算，确定该机械的各部分的尺寸，依据各尺寸对该机器的各零件进行选用校核，并最终将各零件装配成形，在设计计算的前提下，得到所需要的新型栅条滚筒式干果分级机。关键词：干果，栅条滚筒式，分级，设计

On the basis of research on s dried fruit sorting machine at home and abroad , a new-type dried fruit sorting machine with high productivity, high processing quality and low energy consumption--dried fruit sorting machine of grid cylinder By reading the literature and learning experience from it,there are some improving enhancing on the details of the sorting machine and its technical,to make it more suitable for production requirements and more ,in accordance with the design requirements,we select the parameters for dried fruit sorting machine of grid cylinder,and according to the calculation of the known formula to determine the mechanical's all parts of the size, based on the size of various parts of the machinery we do the checking and selection of the all the work being done, we assembly forming the various parts in the we have the machine that we needed. Keywords:dried fruit, grid cylinder，sorting machine, improved design 目录

果品分级技术研究的现状及展望

果品分级技术研究的现状及展望果品分级技术是果品生产和销售中非常重要的一环，它通过对果品的外观、大小、质量等特征进行评估和分级，使得果品能够按照一定标准进行分类，以满足市场需求和消费者的口味。随着科技的发展和现代果品产业的不断发展，果品分级技术也在不断地完善和更新。本文将对果品分级技术的现状进行探讨，并展望未来可能的发展方向。一、果品分级技术的现状 1. 传统分级技术传统的果品分级技术主要依靠人工进行，通过果农或工人对果品进行目测和手工分选。这种方式存在着很大的主观性和不准确性，容易出现漏检、误检等问题，影响了果品的质量和市场竞争力。随着机械设备的发展和普及，现代果品产业中也出现了各种各样的果品分级机。这些机器能够通过光学传感器、重量传感器、机械臂等装置，对果品进行快速而准确的分级。这种方式可以减少人力成本，提高分级效率，但是也受限于设备的稳定性、分辨率和适用范围。在人工智能和图像识别技术的帮助下，智能分级技术开始得到广泛的应用。它通过摄像头拍摄果品的外观、色泽、大小等特征，再通过算法进行分析和识别，最终对果品进行自动分级。这种技术具有高效、准确、无污染等优点，正在逐渐替代传统的分级方式，成为果品分级的主流技术。 1. 提高分级准确度随着科技的发展，人工智能和机器学习技术将会越来越成熟，果品分级技术将会更加准确和可靠。未来的果品分级机将可以更精准地识别果品的外观、大小、质量等特征，实现更精细化的分级。 2. 增强分级智能化未来的果品分级机将会更加智能化，具备自主学习和调整的能力。它可以根据市场需求和消费者口味，自动调整分级标准和程序，实现定制化的果品分级服务，从而更好地满足市场需求。 3. 拓展分级适用范围未来的果品分级技术还将会不断拓展适用范围，不仅仅局限于一些主流的果品品种，还将扩展到一些冷门的或者地方特色的果品品种。这将有助于推动当地果品产业的发展，增加当地果农的收入，并丰富市场供应。

水果分级机项目可行性研究报告(规划设计模板)

水果分级机项目可行性研究报告规划设计 / 投资分析

水果分级机项目可行性研究报告说明该水果分级机项目计划总投资6016.92万元，其中：固定资产投资4856.07万元，占项目总投资的80.71%；流动资金1160.85万元，占项目总投资的19.29%。达产年营业收入7848.00万元，总成本费用6232.34万元，税金及附加105.37万元，利润总额1615.66万元，利税总额1943.88万元，税后净利润1211.75万元，达产年纳税总额732.14万元；达产年投资利润率26.85%，投资利税率32.31%，投资回报率20.14%，全部投资回收期6.47年，提供就业职位173个。报告根据项目工程量及投资估算指标，按照国家和xx省及当地的有关规定，对拟建工程投资进行初步估算，编制项目总投资表，按工程建设费用、工程建设其他费用、预备费、建设期固定资产借款利息等列出投资总额的构成情况，并提出各单项工程投资估算值以及与之相关的测算值。 ...... 主要内容：项目基本情况、项目背景及必要性、产业研究、产品规划及建设规模、选址科学性分析、土建工程分析、工艺方案说明、项目环境保护和绿色生产分析、安全保护、建设风险评估分析、节能、项目实施计划、项目投资方案、盈利能力分析、项目结论等。

第一章项目基本情况一、项目概况（一）项目名称水果分级机项目（二）项目选址 xx保税区（三）项目用地规模项目总用地面积19656.49平方米（折合约29.47亩）。（四）项目用地控制指标该工程规划建筑系数56.11%，建筑容积率1.18，建设区域绿化覆盖率6.32%，固定资产投资强度164.78万元/亩。（五）土建工程指标项目净用地面积19656.49平方米，建筑物基底占地面积11029.26平方米，总建筑面积23194.66平方米，其中：规划建设主体工程17992.34平方米，项目规划绿化面积1465.18平方米。（六）设备选型方案项目计划购置设备共计84台（套），设备购置费2035.94万元。（七）节能分析

分级装置毕业设计

分级装置毕业设计一、引言在现代工业中，分级装置是一种常见且重要的设备，广泛应用于化工、制药、食品等行业。分级装置的设计和优化对于提高产品质量、降低能耗、提高生产效率具有重要意义。本文将探讨分级装置的毕业设计，包括设计目标、设计流程、关键技术等方面。二、设计目标在进行分级装置的毕业设计时，首先需要明确设计目标。设计目标通常包括产品质量要求、生产能力要求、能耗要求等方面。例如，在化工行业中，分级装置的设计目标可能是提高产品纯度、提高产品收率、降低废料产生等。根据设计目标，可以确定设计的基本参数和工艺流程。三、设计流程 1. 数据收集：在进行分级装置的毕业设计之前，需要收集相关的数据，包括原料性质、产品要求、工艺条件等。这些数据对于后续的设计和优化非常重要。2. 设计方案选择：根据收集到的数据，可以制定不同的设计方案。设计方案通常包括分级装置的结构形式、分级器的类型、分级器的数量等。不同的设计方案可能会对产品质量、能耗等方面产生不同的影响。 3. 设计参数确定：在选择了设计方案之后，需要确定分级装置的具体设计参数。这些参数包括进料速度、分级器的尺寸、分级器的转速等。通过合理选择这些参数，可以使得分级装置在满足产品要求的同时，尽可能降低能耗。 4. 设计验证：在确定了设计参数之后，需要进行设计的验证。可以通过数值模拟或者实验来验证设计的合理性和可行性。通过验证，可以进一步优化设计方

案，提高产品质量和生产效率。四、关键技术在进行分级装置的毕业设计时，涉及到一些关键的技术。以下是其中几个重要的技术： 1. 分级器设计：分级器是分级装置中的核心组件，其设计直接影响到分级效果。分级器的设计需要考虑物料流动性、分级效率、耐磨性等因素。常用的分级器包括离心分级器、气流分级器等。 2. 流体力学分析：在分级装置的设计中，流体力学分析是非常重要的。通过对流体的流动行为进行分析，可以优化分级装置的结构，提高分级效果。流体力学分析通常涉及到流体的速度分布、压力分布、流动阻力等方面。 3. 控制系统设计：分级装置通常需要配备相应的控制系统，用于实现自动化控制。控制系统设计需要考虑到分级装置的稳定性、可靠性和灵活性。常用的控制系统包括PID控制系统、模糊控制系统等。五、总结分级装置的毕业设计是一个复杂而有挑战性的任务。通过明确设计目标、选择合适的设计方案、确定设计参数，并结合关键技术的应用，可以实现分级装置的高效设计和优化。分级装置的设计不仅关乎产品质量和生产效率，还对于工业生产的可持续发展具有重要意义。因此，对于相关专业的学生来说，进行分级装置的毕业设计是一次宝贵的学习和实践机会。

基于机器视觉的水果分级分拣系统关键技术研究

基于机器视觉的水果分级分拣系统关键技术研究作者：刘福华来源：《机电信息》2021年第28期

摘要：机器视觉就是利用图像摄取装置等产品代替人眼做测量和判断，当前在水果分级分拣领域应用极广，已成为工业机器人进行农产品自动化检测的研究热点，但如何对采集到的自然图像进行高效目标分割和识别检测，成为制约分拣机器人应用的技术难点。现利用机器视觉测量精度高、结果稳定可靠和非接触性等优点，通过对苹果进行尺寸测量、空间定位，并根据果形大小、色泽光洁程度和表面缺陷等指标进行特征识别，实现对苹果品质的科学精准分级和自动分拣，并利用机械手臂自动完成不同等级水果的分拣，实现生产线上的“手眼”协调工作。关键词：机器视觉;水果分级分拣;关键技术 0 引言当前对苹果品质的检测工作主要依靠人工完成，但是人工检测会存在误判、效率低和成本高等问题，且对于后期的水果分拣工作也存在效率和准确率低的问题。机器视觉就是用图像摄取装置等来代替人眼做一些分析和判断，自动得到一些问题的结果，近年来其以速度快、信息量大、功能多等特点在水果分级分拣领域得到了广泛应用[1-3]。本研究从水果的分级分拣环节入手，利用图像分割和深度学习算法，达到了准确高效分拣水果的目的。 1 水果分级分拣系统硬件搭建水果分级分拣系统样机如图1所示，其主要由硬件系统和软件系统构成。（1）硬件系统包括图像采集模块、机械手模块。图像采集模块用于图像的获取，作为图像分析的数据源;机械手模块用于对水果进行抓取。（2）软件系统主要实现苹果的智能识别和自动抓取功能，包括苹果定位模块、苹果分类识别模块和机械手抓取模块。其中抓取系统的X轴、Y轴运动利用标准滑台实现，Z轴运动利用滚珠丝杠花键实现，同时还可以实现旋转和旋转移动;利用PLC对电机进行闭环控制，实现抓取装置准确定位;利用气缸驱动夹具实现抓取功能。 2 水果分级分拣系统关键技术研究基于机器视觉的苹果分拣系统要解决两个关键问题，一是如何通过图像来确定苹果的空间位置，二是如何通过图像来确定苹果的分类和分级。因此，本项目以苹果为研究对象，从图像分割算法、相机标定、特征学习和水果分拣等关键技术着手开展研究。 2.1 卷积神经网络的分类能力基于成像分析的传统视觉方法需要对被识别的目标建立数学模型，而苹果的色泽、表面缺陷、花萼、果梗等特征很难用数学模型进行准确描述，而卷积神经网络不需要建立特征模型，

水果分级机毕业设计论文

水果分级机毕业设计论文题目：基于机器视觉的水果分级机设计与实现摘要：随着农业科技的发展，水果产业也在不断壮大。然而，在水果生产过程中，水果分级依然是一个繁琐的工作。本文设计并实现了一种基于机器视觉的水果分级机，采用图像处理和机器学习算法对水果进行快速分级，有效提高了水果分级的自动化水平。实验证明，该水果分级机具有较高的准确度和效率。关键词：机器视觉；水果分级；图像处理；机器学习一、引言水果是人们日常生活中不可或缺的一部分，随着人们对食品安全和品质的要求不断提高，水果的分级也变得越来越重要。然而，传统的水果分级方法存在劳动力需求高、效率低以及人为误差大等问题。因此，基于机器视觉的水果分级机成为了一种重要的解决方案。二、水果分级机的设计 1.系统结构水果分级机由传送带、图像采集模块、图像处理模块、机器学习模块和分级控制模块等组成。传送带将水果送入图像采集模块，采集到水果的图像后传输给图像处理模块进行图像处理，处理后的图像送入机器学习模块进行分类，最后分级控制模块根据分类结果将水果分级。 2.图像采集模块

采用高清摄像头进行图像采集，确保获取到水果的清晰、准确的图像。 3.图像处理模块对采集到的图像进行灰度化、去噪、边缘检测等处理，提取出水果的特征信息。 4.机器学习模块使用支持向量机(Support Vector Machine, SVM)算法进行水果的分类训练，训练得到分类模型用于实际分类。 5.分级控制模块根据机器学习模块输出的分类结果，对水果进行分级控制，将水果按照大小、形状等特征分成不同等级。三、水果分级机的实现与实验 1.硬件配置使用Arduino单片机控制传送带和采集模块的运行，使用高清摄像头进行图像采集。 2.软件实现使用Python编程语言实现图像处理和机器学习算法，使用OpenCV库进行图像处理，使用scikit-learn库实现支持向量机算法。 3.实验结果与分析通过采集一定数量的水果图像进行实验，结果显示，该水果分级机在准确度和效率方面表现良好。实验结果表明，该机器视觉水果分级机能够快速、自动地实现水果的分级任务。

滚筒分级机的设计

滚筒分级机的设计首先，设计需要确定滚筒分级机的参数，包括进料口的尺寸、排料口的位置和尺寸，以及滚筒的长度和直径。这些参数的选择与所处理的材料类型、粒度范围以及处理能力有关。进料口的尺寸应根据材料的颗粒大小和进料量来确定，以确保材料能平稳地进入滚筒内部。排料口的位置和尺寸应根据所需的分级效果来确定，以便将不同大小的颗粒分别排出。滚筒的长度和直径决定了处理能力，一般来说，较长的滚筒和较大的直径可以处理更多的材料。其次，滚筒分级机的滚筒设计应考虑到其旋转速度和角度。滚筒的旋转速度应根据材料的物理性质和分级要求来确定，旋转速度过快会导致材料在滚筒内部无法平稳分布，旋转速度过慢则会影响筛分效果。滚筒的角度也会影响筛分效果，一般来说，较大的角度可以加快筛分速度，但也会降低筛分效果。因此，在设计中需要综合考虑旋转速度和角度，以达到最佳筛分效果。此外，滚筒分级机的结构设计也需要注意。滚筒分级机一般由进料装置、滚筒、电机、减速器和支撑架等组成。进料装置应具有良好的导向性和均匀分配材料的能力，以确保材料能够均匀地进入滚筒内部。滚筒的结构设计需要具有足够的强度和刚度，以承受材料的冲击和振动，同时也需要便于清洗和维护。电机和减速器的选择应根据滚筒的尺寸和转速来确定，以确保滚筒能以稳定的速度旋转。最后，滚筒分级机的自动化控制系统也是设计的重点。滚筒分级机的自动化控制系统可以实现进料、排料、滚筒速度等参数的调节和监控，以达到最佳的分级效果。控制系统设计需要考虑到材料的特性和生产工艺的要求，以实现精确的控制。

综上所述，滚筒分级机的设计需要综合考虑材料特性、分级要求、处理能力以及自动化控制等方面。只有在全面考虑这些因素的基础上，才能设计出满足生产工艺需求的高效滚筒分级机。

分级机使用说明书

分级机使用说明书分级机使用说明书 1、简介 1.1 概述分级机是一种用于快速分级物体的机器，主要用于工业生产和物流行业。 1.2 功能分级机具有以下主要功能： - 快速分级物体 - 过滤出合格的物体 - 分离不合格的物体 2、机器结构 2.1 主要部件分级机主要由以下部件组成： - 运输带：将物体送入分级区域 - 分级装置：根据设定标准分级物体 - 检测装置：检测物体的质量、尺寸等特征

- 分离装置：将不合格的物体分离出去 - 控制系统：控制整个分级机的运行 2.2 运输带运输带是分级机的入口，通过控制运输带的速度和方向，将物体送入分级区域。 2.3 分级装置分级装置根据预先设定的标准，将物体分为几个不同的等级。可以根据需求进行调整和修改。 2.4 检测装置检测装置会对物体进行质量、尺寸等特征的检测，以便进行分级。 2.5 分离装置分离装置将不合格的物体分离出去，确保只有合格的物体进入下一个工序。 2.6 控制系统控制系统通过集成的电脑程序来控制分级机的运行，可以进行参数的设定和监控。 3、使用方法

3.1 运输带将待分级的物体放置在运输带上，确保物体均匀分布。 3.2 设定标准根据需要，设定合适的标准来进行分级。可以根据物体的质量、尺寸等特征来设定。 3.3 开始运行确认所有参数设定正确后，启动分级机，开始运行。 3.4 监控分级通过监控装置观察分级的情况，确保分级机正常工作。 3.5 故障处理如果分级机出现故障或异常情况，及时停止运行并联系维修人员进行处理。 4、安全注意事项 4.1 使用前的检查在使用分级机之前，确保所有部件的工作状态正常，运输带无堵塞现象。 4.2 人员安全

基于机器视觉的水果分级方法研究综述

基于机器视觉的水果分级方法研究综述摘要：传统水果分级方法主要采用人工分级、机械分级的方法完成，存在效率低、成本高等缺陷。随着计算机和人工智能技术的发展，基于机器视觉的智能水果分级方法成为新的发展趋势。本文对近年来水果分级方法的研究工作进行了分析和总结，对比了不同研究方法的性能和适用性，最后对未来的发展方向做了展望。关键词：机器视觉；水果分级；人工智能中图分类号：TP394.1；文献标识码：A 1 引言随着健康生活理念的普及，人们对水果的需求与日俱增。水果作为除粮食和蔬菜之外的第三大种植产业，是提高农民收入的重要来源。虽然我国是水果生产大国，但是我国水果的出口量并不高，在国内的销售价格也不具备市场竞争力。究其原因在于我国水果的质量参差不齐，水果的颜色、形状等外观形态是制约我国出口的质量问题之一。因此，对水果进行外观检测并分级具有现实研究意义。传统的水果分级主要依靠人工进行，该方法具有劳动力成本高、效率低以及分级标准不一等缺点；机械分级虽然可以节约劳动力，但是不能从水果的外观以及缺陷等方面进行等级划分；光电分级可对水果的颜色进行识别分类，但不能满

足大小、缺陷等其他质量标准的要求。人工智能和机器视觉的发展吸引了国内外大量学者开展农产品自动化分级方面的研究。然而，目前的文献综述大多集中在基于机器视觉的水果目标识别与定位，在基于机器视觉的水果分级系统方面综述较少，本文在阅读参考近年来国内外水果分级方法的基础上，对现有的基于机器视觉的水果分级方法进行性能对比和分析，最后提出了几点展望。 2 水果分级方法 1.机器视觉技术机器视觉技术是智能农业领域中的一个关键技术，以图像处理技术为基础。该技术通过照相机代替人眼获取目标水果信息，然后利用图像处理技术提取对应的图像特征，最后根据分级标准对水果进行自动分级。基于机器视觉的水果分级技术由于处理速度快、精度高、创伤小、成本低、自动化程度高等优点，具有逐步取代人工分级和机械分级的趋势。但是，不管在国内还是在国外，基于机器视觉的分级检测方法离工业应用还存在一定程度的差距，因此，国内外不少研究学者致力于该领域，并取得了一定的成果。 2.基于缺陷特征的水果分级方法水果缺陷是影响水果品质的重要外观特征，直接影响水果的价格。国内外针对水果缺陷检测的方法有很多。（1）基于图像灰度值的检测方法。Rehkugler[1] 以苹果为研究对象，设计了一种基于图像灰度值的缺陷检测方法。该方法以扫描摄像机获取苹果图像，对图像进行低通滤波以消除光照不一致带来的影响，然后分析水果正常区域和缺陷区域的灰度直方图，设定合适的阈值检测出缺陷区域；Leemans在不同的颜色空间分析水果图像，采用基于像素点的方法分析缺陷区域的像素值和正常区域的像素值差异。杨涛[2]等以猕猴桃为研究对象，提出了基于 K-means聚类算法的水果分级算法。该方法首先通过K-means聚类算法分割出缺陷区域，然后提出缺陷区域的颜色特征，从而判断该水果是否存在缺陷，最后通过SVM分类器对猕猴桃进行分级。Miller等对获取到的灰度图像预处理后，采用灰度和色度的阈值分割法、区域曾长发求得缺陷区域的面积大小，根据面积大小进行水果分级。基于缺陷灰度值的缺陷检测分级方法运算速度快、算法复杂度小，

机械设计开题报告范文5篇

机械设计开题报告范文第1篇课题名称：翻转式哈密瓜分级装置设计一、本课题研究现状、研究目及意义目前，国内对水果分级装备的研究起步较晚，商品化的水果品质检测分级设备比较少；但是，随着机器视觉技术的发展，有越来越多的学者开始对苹果、柑橘、黄桃等水果的品质特征进行研究，并研制了部分水果检测分级装备。由于国内相关技术的不成熟，现有的检测分级装置检测研究对象多为苹果、芒果、猕猴桃、柑橘等小型水果，而目前针对哈密瓜的分级研究基本上处在理论层面，还没有应用到实际生产中，仍需要进行继续深入的研究。目前，哈密瓜的市场需求量在逐年增加，因此迫切需要一种针对哈密瓜大小分级的设备及技术解决当前的问题。哈密瓜是新疆地区的名优特产，素有“瓜中之王”的美称，含糖量高，奇香袭人，不仅香甜可口，而且营养成分十分丰富，被誉为“水果皇后”.然而，目前哈密瓜采摘后的检测方式主要采用人工分拣方法，效率低下，随意性大，往往带有人的主观因素，造成分选不规范，分选精度低；同时分拣时间长，水果腐烂变质及客户等待时间较长等问题突出，造成资源和时间的双重浪费，致使经济效益下降，最终影响了

哈密瓜在市场上的竞争力。因此，对哈密瓜进行自动化分级显得尤为重要。本研究针对目前新疆哈密瓜主要依靠人工在田间地头进行分级的现状，设计了一种翻转式哈密瓜分级装置。本装置包括机架、进料口、卸料口、传送系统、承载水果装置、控制系统和分级执行装置。传送系统包含电动机、同步皮带、主动链轮、从动链轮和链条输送带；控制系统包含对射式激光传感器、传感器支撑架、三菱 PLC 和 PLC 支撑架；分级执行装置包含分级执行装置支撑架、支撑轴、调速电机、凸轮和棘轮。工作时，电动机带动传送系统工作，传送系统带动承载水果装置工作，哈密瓜由进料口进入承载水果装置。当承载水果装置通过对射式激光传感器区域时，哈密瓜触发对射式激光传感器，按照所触发的对射式激光传感器的对数将哈密瓜分为大、中、小3 个等级；对射式激光传感器将信号传给三菱 PLC,通过预先设置好的程序使三菱 PLC 控制相应的调速电机转动，调速电机控制凸轮转动；凸轮通过转动使相应的水果托盘翻转，进而使哈密瓜进入相应的卸料口，实现哈密瓜的分级；拉伸弹簧拉动水果托盘回到初始位置，凸轮继续转动至初始位置后通过与棘轮作用停止转动，等待下一次转动。

苹果采收后的分级、包装流程介绍

苹果采收后的分级、包装流程介绍苹果种植想要获得高收益，对果实采收后的处理是比较关键的。下面我就和您讲讲苹果采收后的分级包装流程介绍。在苹果的种植果过程中，果实的采后处理也是很重要的，首先要将苹果进行分级处理。收获的苹果要根据它苹果种植想要获得高收益，对果实采收后的处理是比较关键的。下面我就和您讲讲苹果采收后的分级包装流程介绍。在苹果的种植果过程中，果实的采后处理也是很重要的，首先要将苹果进行分级处理。收获的苹果要根据它的形状，大小，色泽等进行分级处理。果实的商业价值与它的外表有直接的关系，进行分级处理后，果实售卖时更能直观的标注价格。而之前的分级处理方式主要是人工进行分果，这种方法的人工成本较高，耗时耗力，而且用这种方法，分辨的等级不够明确，无法满足市场标准。现在主要采用机械分级，品种多，分级标准，而且操作方法简单快捷。苹果的外观等级分为几个规格特等，一等，二等。特等果实，一等果实，二等果实的基本要求都是要发育充分，果实成熟，外表完整完好，无虫害，新鲜洁净无异味，水分充实，果梗完整。进行分级过后，在进行洗果。洗果就是指将水果在清水里浸泡冲洗。用柔软的毛刷清除果实表面的污垢。可以使果实看起来更光洁卫生。如果苹果表面的病菌不易清除，不要用力。可以在清水里加入0.1%的盐酸溶液浸泡一分钟左右，果面蛾酸也可以采用化学溶剂进行清除，最后用清水漂洗。我们平时在超市所看到的蛇果。果面光泽诱人。这就是打蜡的原因。果面涂上一层专用的果蜡，可以使苹果外观更具有观赏性，商业价格也会提高。果蜡是可食用性液体保鲜剂，经过特殊的烘干手法，

在果实的表面形成一层明丽的透明薄膜。不仅仅有美观作用，还能保护果面，防止果实水分流失，延长苹果的保质期，还可以防止苹果表面皱皮，抵抗病菌的侵犯，从内而外的提高苹果的品质。可以用作果蜡的蜡剂种类有乳化蜡，水果蜡，果胶，明胶，淀粉等。苹果涂蜡可以使用人工涂蜡法，或者机械涂蜡。人工涂蜡是将果实放入已经调配好的涂料中，或者为了上色更均匀好控制，可以用软刷蘸取均匀涂抹在苹果表面上，涂好后，用毛巾将多余蜡液清除。而机械涂蜡，纯机器操作，无需人工。经过一系列的准备工作，接下来可以进入最后的打包程序，随着苹果产业的推行，苹果的专用品牌也比较完善，果园应该注重生产技术中的品牌和诚信意识，在自己的品牌包装上要具有自己鲜明的特色，设计包装，产品形象都要精心设计，要对市场有敏锐的判断，提高自己的竞争力。包装所采用的材料要以安全，美观，牢靠，无污染为主，有利于长期存储和物流运输。短期储藏的话可以采用瓦楞纸箱，其成本低，易购买，但是比较软，长期储存的话容易受潮。木纤纸箱，虽然造价成本较高，但其质地牢靠，对外力承受度比较强，防潮隔热效果比较好而且可以重复使用，适用于长期保存和运输。以上就是我整理的关于苹果采后处理的分级，洗果，打蜡，包装工作详解，希望对您有所帮助。关于苹果种植的内容就讲到这里，欢迎阅读青瓜xx其他农业内容。

基于机器视觉的水果自动分级

基于机器视觉的水果自动分级摘要：果品采后分级，对于保证果品质量，方便贮运，促进销售，便于食用和提高产品的竞争力具有重要意义。因此,发达国家极为重视，特别注重果品分级机械的开发。水果分级技术能够保证水果的质量，提高消费者的满意度，增强水果产业的竞争力和利润水平。本文介绍了水果自动分级机的研究现状，综述了国内基于机器视觉的水果自动分级技术在大小、形状、颜色和表缺陷分级方面的研究现状，分析了基于机器视觉的水果自动分级过程中存在的不足，提出了利用定向装置与机器视觉相结合的水果分级的思路。关键词：机器视觉；定向装置；水果分级；进展 Automatic classification of fruits based on the Machine vision Abstract: The grading of post-harvest fruit is important for ensureing fruit quality, convenient storage and transportation, the promotion of sales ,human consumption and improving the competitiveness of products. Therefore, the developed countries attached great importance, with particular emphasis on the development of fruit grading machinery Technologies for grading and sorting fruit would assure the quality and whole-sameness of fruit, increase consumer satisfaction, and enhance the competitiveness and profit-ability of the fruit industry. In this paper, the present situation of fruit sorting robots was reviewed; the computer fruit grading technologies based on size, shape, color and surface defect are introduced in China. After disadvantages of fruit grading method only based on machine vision are analyzed, the new method of combining machine vision with oriental device is put forward in the paper. Key words: machine vision;oriental device;fruit grading;prospect 我国是水果生产大国，特别是90 年代以来发展更为迅速。据国家统计局统计，2004 年我国水果总产量已经达到 15243 万吨，比 2003 年增长 5%，占世界总产量的 12.7%。水果产业已经成为我国南方主产区农村经济的一大支柱产业，为促进农民增收、扩大城乡居民就业和改善生态环境作出了积极贡献。虽然我国水果产量很大，但国内水果价格低，“卖果难”问题经常出现，水果生产快速发展的势头受到抑制。而且中国水果以本国消费为主，参与国际贸易的比例一直很低，出口量不到国际水果贸易的3%。其中一个重要原因就是采后商品化处理落后，外观质量较差，导致水果的市场竞争力比较弱。根据水果产销趋势可以发现，水果产值的大部分是由产后处理和产后加工创造来的。水果的产后商品化处理包括清洗、打蜡、分级、包装。分级是果品商品化处理的重要环节，它在技术方面发展最快并在最近几年发生了根本的变化。目前我国国内水果商品化处理过程中的清洁、打蜡设备已经比较成熟，关键在于分级技术还比较落后。水果的分级指标包括外部品质和内部品质两个方面。水果外部品质的主要分级指标是水果的果形、大小、色泽、表面质量和颜色等。其中水果的表面质量可以通过表面光洁度、表面缺陷( 斑点、污点、烂坏)、损伤来描述。内部品质指糖度、硬度、酸度、可溶性固形物等指标。水果分级是采后加工的关键环节，一般按大小、形状、颜色、表面缺陷等几个方面对其外部品质进行分级。人工分级是目前国内普遍采用的分级方法。这种分级方法所用设备简单，能最大限度地减轻水果的机械伤害，但分级标准容易受人的主观鉴别能力和情绪等因素影响，往往偏差较大，且需要大量劳动力从事机械劳动，工作效率低；机械式分级或是根据果实直径大小形状选果，或是根据不同轻重进行质量选果，常用的设备有果径大小

苹果分级机分级装置的设计

水果单列输送装置设计

便携式水果分级采摘器的原理与应用

食品机械 02第二章 清洗分级机

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国外水果采后分级技术

毕业设计(论文)-栅条滚筒式干果分级机设计[管理资料]

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基于机器视觉的水果分级分拣系统关键技术研究

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基于机器视觉的水果自动分级

食品机械 02第二章清洗分级机