Renk sıralayıcı (optik renk sıralayıcı, dijital renk sıralayıcı, sıralama makinesi veya elektronik renk sıralayıcı), malzemelerin optik özelliklerindeki farklılığa göre rengini (veya şeklini, boyutunu, dokusunu) ayırt etmek ve malzemeleri otomatik olarak yönlendirmek için fotoelektrik algılama teknolojisini kullanan bir cihazdır. Püskürtme valfi teknolojisi ile gereksinimleri karşılamayan. Bu makale, size basit ve anlaşılması kolay bir yöntemle renk sıralayıcı hakkında bir ön bilgi vermeye çalışır.

Aşağıdaki şema, mevcut ana renk sıralayıcı modelini göstermektedir.

Yukarıdaki şemadan renk sıralayıcının dört ana bölümden oluştuğunu görebiliriz.

1, besleme sistemi, malzemeyi oluğa eşit bir şekilde taşımak için vibratörü kullanır, genellikle her kanal 63/64 oluğuna sahiptir, malzeme kanaldaki oluk boyunca tanımlama alanına aşağıya doğru kayar.

2 、 algılama sistemi, tanımlama alanına giren malzemeyi gerçek zamanlı olarak algılar ve malzemeyi yüksek hızlı hareketle çekerek gri tonlamalı veya RGB renkli resimler üretir. Daha sonra sinyal işleme ve kontrol sistemine gönderilen resimler.

3、Sinyal işleme modülü, alınan resim verilerini analiz eder, reddedilmesi gereken malzemeleri işaretler ve reddetme verileri, kontrol modülü tarafından reddetme sistemine gönderilir.

4 、 reddetme sistemi genellikle bir kanalda 63/64 küçük yan yana nozullu hava jetli püskürtme valfini kullanır. Reddetme sistemi, kontrol modülünden reddetme verilerini alır ve belirtilen nozulun açılıp kapanmasına izin vermek için püskürtme valfini çalıştırır, nozul açıldıktan sonra, öne yüksek hızlı, kısa, ince huzmeli bir hava akışı püskürtür ve hava akışı reddetme eylemini tamamlamak için nozülün önündeki malzemeyi üfleyecektir.

Optik ve elektronik perspektifinden tanımlanan renk sıralayıcıların mevcut gelişimi, üç büyük güncellemeden geçmiştir.

İlk nesil renk sıralayıcı:

İlk nesil renk sıralayıcı, toplama modülü olarak fotodiyot, temel işlem birimi olarak mikrodenetleyici veya CPLD (Karmaşık Programlama mantık cihazı) ve aydınlatma kaynağı çözümü olarak floresan lamba kullanır. İlk nesil renk sıralayıcı olarak, bariz kusurları vardır.

1, CPLD performansı ve kapasitesi çok düşüktür.

2, sınırlı fotodiyot yoğunluğu, makine görüntülemesinin daha düşük çözünürlüğüne yol açar.

3, floresan lambaların ışık çürümesi daha açıktır.

Bu nedenler, birinci nesil renk sıralayıcının daha düşük stabilitesine ve renk sınıflandırma performansına yol açar.

İkinci Nesil Renk Sıralayıcısı:

Ultra büyük ölçekli entegre devrelerin yanı sıra dijital sinyal işleme Dijital Sinyal İşlemi ve LED aydınlatma ve diğer teknolojik gelişmeler. İkinci nesil renk sıralayıcı, sinyal toplama ve işleme için FPGA veya FPGA/DSP hibrit kullanır ve floresan aydınlatma yerine LED aydınlatma kullanır, bu da renk sıralayıcının kararlılığını ve performansını büyük ölçüde artırır. Renk sıralayıcı yavaş yavaş çeşitli endüstrilerde uygulanmaya başlandı. Ancak sensörlerin teknoloji seviyesi ve maliyeti ile sınırlı olarak, ikinci nesil renk sıralayıcı, artık genellikle siyah ve beyaz renk sıralayıcı (Monokromatik renk sıralayıcı) olarak adlandırılan arka plan ışığı ışıması altında malzemenin yalnızca gri tonlamalı görüntüsünü yakalayabilir.

Üçüncü nesil renk sıralayıcı:

CMOS teknolojisinin geliştirilmesinden yararlanan, RGB CCD yardımıyla üçüncü nesil renk sıralayıcı, malzemelerin çeşitli renk farklılıklarını tanımlayabilir. Çeşitli heterokromatik algoritma (Bikromatik renk), trikromatik algoritma (Trikromatik renk) ve diğer karmaşık algoritmalar elde etmek. Çeşitli ülkelerdeki renk sıralayıcı üreticileri, daha verimli saf FPGA mimarisi kullanarak ve renk sıralayıcının kararlılığı ve maliyet performansında üstün olan modeller geliştirmek için çaba göstermeye başladılar. Çinli renk sıralayıcı üreticilerinin kısa listesiyle, renk sıralayıcı, pirinç renk sıralayıcı, fıstık renk sıralayıcı, soya fasulyesi renk sıralayıcı, mısır renk sıralayıcı, susam renk sıralayıcı, ayçiçeği çekirdeği renk sıralayıcı, karpuz çekirdeği gibi alanları temsil eden çeşitli endüstrilerde derinden uygulanmıştır. renk sıralayıcı, kahve çekirdeği renk sıralayıcı, kuru üzüm renk sıralayıcı, kaju renk sıralayıcı, deniz karidesi renk sıralayıcı, deniz tarağı renk sıralayıcı, vb.; sanayi sanayi gübre renk sıralayıcı, plastik parçacık renk sıralayıcı, tuz renk sıralayıcı, endüstriyel ürünler renk tasnif; kaynak sanayi demir cevheri renk ayırma, kuvars kumu renk ayırma, potasyum feldispat renk ayırma; çevre koruma endüstrisi plastik renk sıralama, cam renk sıralama, atık tel renk sıralama, vb. X ışını, ultraviyole, kızılötesi ve diğer kamera teknolojisine bindirilmiş görünür ışık temelinde, pirinç hastalığı nokta tespiti, tarımsal kalıp tespiti, tarım için elde edebilir mahsul kalıntısı tespiti, metal tespiti, plastik malzeme tespiti vb. Aynı zamanda, pazar talebini karşılamak için renk sıralayıcı da en küçükten başlayarak yavaş yavaş çeşitlenmeye başladı. 18 kanal (mikro sıralayıcı) , 32 kanal (mini renk sıralayıcı) 630 kanal renk sıralayıcı Birbiri ardına çıkan, tek mekanik yapı ve diğer nedenlerle sınırlı, mevcut ana modeller en büyük 13 kanala ulaşabilir. Üçüncü nesil renk sıralayıcı, ikinci nesle kıyasla iyileştirmenin özüne sahip olsa da, sıralama ve diğer senaryoların bir kısmında hala kalbi var ama yeterli değil. Üçüncü nesil renk sıralayıcıdan önce, esas olarak renk, şekil, boyut üç boyutlu algılama, ancak ham fıstık gibi şekil sıralama alanının çoğunda, kabuk çatlamış veya filizlenmiş senaryoları seçmesi gerekir, üçüncü nesil renk sıralayıcı sıralanamaz.

Dördüncü nesil renk sıralayıcı

Dördüncü nesil renk sıralayıcı, derin öğrenme tabanlı AI modülünü, GPU+FPGA mimarisini kullanarak üçüncü nesil temelinde birleştirir. Kamera tarafından toplanan sinyaller, işlenmek üzere kenar hesaplama düğümünün GPU'suna teslim edilecektir, çünkü GPU'nun bilgi işlem gücü FPGA'nınkinden çok daha fazladır, böylece malzemelerin doku algoritması tanımasını gerçekleştirebilir. Malzeme rengi ve şeklinin çok ayırt edilmediği, ancak doku farkının büyük olduğu malzeme sıralamada doku algoritması tanıma çok önemlidir. Örneğin, yengeçlerin cinsiyetini tanımak, madeni paraların yüz değerini ayırt etmek vb. -kurulu derin öğrenme modeli, renk sıralayıcı, büyük miktarda öğrenmeyi tamamladıktan sonra akıllı bir sıralama algoritması oluşturur ve püskürtme valfi işleme modülü, gereksinimleri karşılamayan malzemeleri reddetmek için AI modülünden işleme sonuçlarını alır. Şu anda, renk sıralayıcı alanında yapay zeka teknolojisi şu anda tam olarak kullanılmamaktadır, ancak mevcut elde edilen etkiden, bazı alanlarda yapay zeka renk sıralayıcı, algılama etkisinin çok iyi ve dördüncü nesil renk sıralayıcı yeteneğini kullanarak derin öğrenme, teorik olarak renk sıralayıcının kapsamını hayal edilemez bir dereceye kadar genişletir. Bu aynı zamanda mevcut uluslararası birinci sınıf renk sıralayıcı üreticilerinin aktif olarak yapay zeka ile donatılmış modelleri geliştirmekte ve tanıtmaktadır. Dördüncü nesil renk sıralayıcının, renk sıralayıcı tarihinde önemli bir nokta olacağına inanıyoruz.

Renk sıralayıcı bileşimi ve uygulaması çok karmaşıktır. Ve renk sıralayıcının gelişimine, zamanın ve teknolojinin ilerlemesi eşlik ediyor, elektronik çip FPGA alanının geliştirilmesi, optik Optik CCD'nin geliştirilmesi, mekanik işleme teknolojisinin geliştirilmesi gibi bu ilgili endüstri alanları tarafından yönlendiriliyor. renk ve görüntü tanıma alanının gelişimi. Bu yazıda, renk sınıflandırma makinesinin gelişim tarihine sadece kısa bir giriş ve modülün sonraki alt bölümlerini tanıtmak için geliştirilecektir.

Bir sonraki makale için anahtar kelimeler.

Renk sıralayıcının uygulama senaryoları: endüstriyel eleme alanı, tarımsal eleme alanı, çevre koruma alanı, cevher alanı

Renk sıralayıcının ışık kaynağı: görünür ışık, görünmez ışık, parlaklık, renklilik, doygunluk

Renk sıralayıcı spektrumu: tek spektrum, çoklu spektrum, hiperspektrum, polarizasyon kamerası

Renk sıralayıcı tanıma algoritması: boyut algoritması, şekil algoritması, gri tonlama algoritması, heterokromatik algoritma, trikromatik algoritma, yapay zeka algoritması

• önceki : Buğday renk ayırıcı buğdayın kalitesini nasıl artırır?
• Sonraki : Endüstriyel renk sıralayıcının avantajları