种子表型采集设备的制作方法

本发明涉及种子表型采集，特别涉及一种种子表型采集设备。

背景技术：

1、种子的表型特征采集工作在农作物育种及种子加工领域都发挥着重要作用，例如通过rgb相机，光谱相机以及叶绿素荧光相机获取大量的种子表型特征，并通过表型特征数据构建种子质量及种子健康的评价模型，实现通过表型数据对种子的评价。目前，种子表型采集主要依靠人工和半自动设备两种，人工方式成本高、效率低、准确率低已无法满足实际需求，而半自动设备需要人工将种子放置在采集区，需要人工摆放种子位置，效率低、成本高无法满足高通量的种子表型采集需求。

2、为此，一些技术中为了提高种子表型采集效率，利用皮带实现对种子运输，以实现种子表型自动采集，然而在利用皮带输送种子过程中，种子在皮带上容易发生滚动而导致种子表型采集精度偏低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种种子表型采集设备，能够提高种子表型采集精度。

2、根据本发明实施例的种子表型采集设备，包括转盘、第一驱动机构、围挡、表型采集系统、吸附装置、收集装置以及转运装置。

3、所述转盘具有相背对的第一表面和第二表面，以及连通所述第一表面和所述第二表面的多个孔洞，多个所述孔洞沿所述第一表面的侧缘分布，所述第一表面相对水平面倾斜设置；所述第一驱动机构，用于驱动所述转盘转动；所述围挡设置于所述转盘的侧缘，并向上凸出于所述第一表面，与所述第一表面限定形成容纳腔，所述容纳腔用于容置待检测种子，所述容纳腔的底壁包括所述第一表面的下缘；所述表型采集系统设置于所述转盘的侧缘，用于对种子的表型进行采集；所述吸附装置包括负压形成机构和吸附件，所述吸附件具有吸附腔以及与所述吸附腔连通的吸附口，所述负压形成机构连通于所述吸附腔，所述吸附件与所述第二表面密封连接，所述吸附口至少覆盖位于所述表型采集系统以及所述转盘最下缘处的所述孔洞，所述负压形成机构用于使所述吸附腔产生负压，以将待检测的种子吸附于所述第一表面的所述孔洞处；所述收集装置包括种盘，所述种盘用于容纳完成表型采集的种子；所述转运装置位于所述表型采集系统的下游，用于将所述转盘上的种子转移至所述种盘。

4、根据本发明实施例的种子表型采集设备，至少具有如下有益效果：

5、在本实施例中，转盘的侧缘设置有孔洞，转盘的第一表面倾斜设置，孔洞与负压形成机构连通，由此在利用本实施例的种子表型采集设备采集种子表型时，先将种子放入容纳腔，种子在自身重力作用下会沿着第一表面向下滚动至孔洞所在的位置，由于孔洞与负压形成机构连通，因此在负压的作用下，种子会吸附在第一表面的孔洞所在的位置，并经由转盘的转动移动至表型采集系统。在采集过程，由于种子吸附在第一表面的孔洞所在的位置，因此种子不会相对转盘移动，从而提高种子表型采集精度。

6、根据本发明的一些实施例，所述转运装置包括导向板和导种管，所述导种管具有进料口和出料口，所述进料口位于所述转盘的侧缘，所述出料口朝向所述种盘，所述导向板相对水平面倾斜设置，所述导向板的最下缘位于所述进料口处，所述导向板位于所述孔洞的移动路径上方，并能够阻挡移动至所述导向板处的种子。

7、根据本发明的一些实施例，所述吸附口具有圆弧形轮廓，所述吸附口由所述容纳腔处延伸至所述导向板的上缘处。

8、根据本发明的一些实施例，所述收集装置还包括压力传感器，所述压力传感器连接所述种盘，所述压力传感器用于检测所述种盘内各种子的重量。

9、根据本发明的一些实施例，所述种盘具有沿第一方向和第二方向阵列设置的多个收集孔，所述收集装置还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述种盘沿所述第一方向或所述第二方向移动往复移动；

10、所述种子表型采集设备还包括第一控制器，所述第二驱动机构以及所述压力传感器均与所述第一控制器通讯连接，所述第一控制器被配置为：当所述压力传感器检测数值发生改变，所述第一控制器使所述第二驱动机构启动，以使所述种盘沿所述第一方向移动第一设定距离，或者沿所述第二方向移动第二设定距离；

11、所述第一设定距离为在所述第一方向上，相邻所述收集孔之间的距离，所述第二设定距离为在所述第二方向上，相邻所述收集孔之间的距离。

12、根据本发明的一些实施例，所述种盘与所述第二驱动机构可拆卸连接。

13、根据本发明的一些实施例，所述转盘包括主体部和多个支撑件，多个所述支撑件分别具有不同直径的所述孔洞，各所述支撑件均可拆卸连接于所述主体部。

14、根据本发明的一些实施例，所述主体部具有安装孔，所述安装孔的内壁具有限位部，所述支撑件插接于所述安装孔内并与所述限位部抵接，且所述支撑件与所述安装孔间隙配合。

15、根据本发明的一些实施例，所述种子表型采集设备还包括刮板，所述刮板位于所述表型采集系统的上游，所述刮板具有限位槽，所述限位槽位于所述孔洞的移动路径的上方，所述限位槽与种子的大小相适配，并被配置为仅允许一个种子穿过所述限位槽。

16、根据本发明的一些实施例，所述种子表型采集设备包括多个刮板，多个所述刮板分别具有尺寸不同的所述限位槽，所述种子表型采集设备具有多个单独设置任一所述刮板的使用状态。

17、根据本发明的一些实施例，所述表型采集系统包括rgb相机、光谱相机和叶绿素荧光相机，所述种子表型采集设备具有三个检测位，三个所述检测位沿所述转盘的侧缘间隔设置，所述rgb相机、所述光谱相机和所述叶绿素荧光相机分别设置于三个所述检测位，沿所述转盘的转动方向，相邻所述检测位之间的间距为l1，相邻所述孔洞之间的间距为l2，l1＝nl2，n为正整数；

18、所述种子表型采集设备还包括第二控制器，所述第二控制器与所述第一驱动机构通讯连接，所述第二控制器被配置为：当种子移动至三个所述检测位中最上游的工位，所述第二控制器使所述第一驱动机构停机，以使种子停留在所述检测位设定时长。

19、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.种子表型采集设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述转运装置包括导向板和导种管，所述导种管具有进料口和出料口，所述进料口位于所述转盘的侧缘，所述出料口朝向所述种盘，所述导向板相对水平面倾斜设置，所述导向板的最下缘位于所述进料口处，且所述导向板位于所述孔洞的移动路径上方，并能够阻挡移动至所述导向板处的种子。

3.根据权利要求2所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述吸附口具有圆弧形轮廓，所述吸附口由所述容纳腔处延伸至所述导向板的上缘处。

4.根据权利要求1所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述收集装置还包括压力传感器，所述压力传感器连接所述种盘，所述压力传感器用于检测所述种盘内各种子的重量。

5.根据权利要求4所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述种盘具有沿第一方向和第二方向阵列设置的多个收集孔，所述收集装置还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述种盘沿所述第一方向或所述第二方向往复移动；

6.根据权利要求5所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述种盘与所述第二驱动机构可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述转盘包括主体部和多个支撑件，多个所述支撑件分别具有不同直径的所述孔洞，各所述支撑件均可拆卸连接于所述主体部。

8.根据权利要求7所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述主体部具有安装孔，所述安装孔的内壁具有限位部，所述支撑件插接于所述安装孔内并与所述限位部抵接，且所述支撑件与所述安装孔间隙配合。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述种子表型采集设备还包括刮板，所述刮板位于所述表型采集系统的上游，所述刮板具有限位槽，所述限位槽位于所述孔洞的移动路径的上方，所述限位槽与种子的大小相适配，并被配置为仅允许一个种子穿过所述限位槽。

10.根据权利要求1所述的种子表型采集设备，其特征在于，所述表型采集系统包括rgb相机、光谱相机和叶绿素荧光相机，所述种子表型采集设备具有三个检测位，三个所述检测位沿所述转盘的侧缘间隔设置，所述rgb相机、所述光谱相机和所述叶绿素荧光相机分别设置于三个所述检测位，沿所述转盘的转动方向，相邻所述检测位之间的间距为l1，相邻所述孔洞之间的间距为l2，l1＝nl2，n为正整数；

技术总结本发明公开了一种种子表型采集设备，包括转盘、第一驱动机构、围挡、表型采集系统、吸附装置、收集装置以及转运装置。转盘具有第一表面以及第一表面的边缘分布有多个孔洞，第一驱动机构用于驱动转盘转动；围挡设置于转盘的侧缘，并与转盘共同限定形成容纳腔，容纳腔用于容置待检测的种子，容纳腔的底壁包括第一表面的下缘；表型采集系统用于对种子的表型进行采集；吸附装置与孔洞连通；收集装置包括种盘，用于容纳完成表型采集的种子；转运装置用于将种子转移至种盘。在采集种子表型时，种子在自身重力作用下滚动至孔洞所在的位置，种子会吸附在第一表面的孔洞所在的位置，并经由转盘的转动移动至表型采集系统，从而提高种子表型采集精度。技术研发人员：杨晓怀,刘志宏,周志豪,孟祥宝,潘明,熊征,袁海阔受保护的技术使用者：深圳市农业科技促进中心技术研发日：技术公布日：2024/7/25