油菜联合收获机含杂率在线检测系统设计与试验

摘要：

针对目前油菜联合收获机含杂率检测主要依靠人工、效率低、实时性差、收获机作业参数调控缺乏依据、收获质量波动大等问题,设计导流式含杂率检测装置,提出油菜杂质视觉识别算法,开发含杂率在线检测系统.基于HSV颜色空间模型,探究导流式含杂率检测装置中单侧条形光源、双侧条形光源和中心环形光源下油菜图像的亮度分布规律,结果表明中心环形光源下图像各像素点的亮度变异系数最小,图像亮度均匀性最好.对比分析含杂油菜图像在HSV颜色空间模型中前三阶像素矩阵各颜色特征参数的分布区间,结果表明油菜籽粒、杂质在H分量中的特征参数范围差异性最显著,并结合油菜籽粒、杂质的圆形度特征,提出综合考虑颜色、形态特征的油菜杂质分割算法.通过标定试验建立油菜籽粒、杂质质量与其像素数的拟合模型,将油菜籽粒和杂质的像素数转换为实际质量,实现油菜含杂率在线检测.台架试验表明,油菜杂质的查准率为91.6％,查全率为89.5％,含杂率检测平均误差为14.8％,能够准确识别油菜籽粒中的杂质并实时计算含杂率.

关键词：油菜、含杂检测、联合收获机、采样装置、形状特征、HSV

所属期刊栏目：43

分类号：S225(农业机械及农具)

资助基金：中国农业科学院科技创新工程重大科研项目;现代制造质量工程湖北省重点实验室开放课题;现代农业产业技术体系;中国农业科学院基本科研业务费专项

在线出版日期：2022-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：127-134