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介形類化石機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)

項(xiàng)目概述
       通過(guò)鉆探等方式獲取如圖所示的原始樣本,，記錄地層等信息,，對(duì)原始樣本進(jìn)行處理,，獲得介形類化石樣本，識(shí)別化石屬,、種等數(shù)據(jù),，判定相關(guān)地質(zhì)信息。

       介形類動(dòng)物體型很小,，體長(zhǎng)一般不超過(guò)0.5毫米,，******達(dá)10毫米。（如圖所示）介形類有許多化石種類,，對(duì)于指示海底石油資源的勘探和地質(zhì)年代的確定,，以及海洋古生態(tài)的研究都具有重要意義。

        介形類化石的機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),，可以自動(dòng)快速處理原始樣本獲取巖屑,，通過(guò)人工智能（機(jī)器視覺(jué)）算法引導(dǎo)設(shè)備仿照人工進(jìn)行介形類化石識(shí)別的步驟，完成對(duì)介形類化石自動(dòng)識(shí)別的過(guò)程,，根據(jù)化石的屬,、種的數(shù)據(jù)，判定巖土的地質(zhì)年代,。

系統(tǒng)方案
       機(jī)器視覺(jué)介形類化石自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)將大塊的化石原料處理，經(jīng)過(guò)破碎,、清洗,、篩選和烘干多道工序后進(jìn)行圖像采集。上位機(jī)軟件根據(jù)多種算法對(duì)圖像處理,，最終對(duì)化石鑒別和分類,，并根據(jù)化石的種類對(duì)巖層判別。整個(gè)系統(tǒng)包括原料破碎系統(tǒng)、巖屑篩選系統(tǒng),、顯微成像系統(tǒng),、傳輸運(yùn)送系統(tǒng)、工控機(jī)及算法軟件系統(tǒng),。
      系統(tǒng)的布局如下,，檢測(cè)區(qū)域總占地面積為3448mm×1350mm。

 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

圖像采集及處理
       顯微成像系統(tǒng)
       顯微成像系統(tǒng)由顯微鏡頭物鏡,、目鏡,、工業(yè)相機(jī)和載物平臺(tái)、垂直移動(dòng)模塊和固定座組成,，進(jìn)行化石位置識(shí)別和化石挑選分類,。圖像采集系統(tǒng)具有防振功能。成像系統(tǒng)采用低重心和穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),，會(huì)吸收振動(dòng)對(duì)圖像獲取的影響,，使得在高放大倍率下也有極高的穩(wěn)定性。同時(shí),，軟件還配備防振動(dòng)算法,，使得圖像的還原準(zhǔn)確率更高。

        圖像處理算法
        介形蟲(chóng)身體不分節(jié),，兩側(cè)對(duì)稱,，外部為兩瓣殼包裹。個(gè)體雖小,，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，各種器官發(fā)育較為完善，軀干部分有頭部和胸部,，二者結(jié)合處不明顯,，頭部較大，占身體近一半大??；胸部末端生有一對(duì)尾叉，眼睛位于頭部背側(cè),，多數(shù)介形蟲(chóng)不具備眼,。介形蟲(chóng)身體某些部分生有剛毛，伸出殼外以產(chǎn)生觸覺(jué),；消化器官由頭部腹側(cè)的口,、食管、胃,、腸道及肛門(mén)構(gòu)成,，介形蟲(chóng)無(wú)腮，靠體壁進(jìn)行呼吸。大部分屬種的介形蟲(chóng)缺少血管和心臟,，但其肌肉系統(tǒng)較為復(fù)雜,。

化石標(biāo)本制作
       通過(guò)自動(dòng)和人工相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)將原始樣本處理成化石樣本,，便于化石的圖像自動(dòng)采集與識(shí)別,，也便于樣本的長(zhǎng)期存貯與管理。

       原料破碎系統(tǒng)
       原料破碎系統(tǒng)采用一臺(tái)小型顎式破碎機(jī)進(jìn)行模擬人工碎石,，此系統(tǒng)需要人工加料,，出料為全自動(dòng)，該破碎機(jī)適合中等硬度,、硬性,、脆性等樣品的快速初粉碎。
       巖屑篩選系統(tǒng)
       該子系統(tǒng)主要是完成對(duì)巖屑（化石）的篩選,。通過(guò)清洗,、攪拌、篩選和烘干,，完成對(duì)巖屑的篩選,。     

      上下料及輸送系統(tǒng)
      上下料及輸送系統(tǒng)主要由上料機(jī)械手和鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)組成，上料機(jī)械手將篩分好的樣品倒入鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的料盤(pán)上完成一次上料,，鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)將盛有樣品的料盤(pán)輸送到顯微成像工位進(jìn)行檢測(cè),。檢測(cè)為化石的揀出放置到相應(yīng)的容器內(nèi)，其他樣本直接倒入回收裝置,。

系統(tǒng)部分顯微圖像

 應(yīng)用領(lǐng)域
        系統(tǒng)可應(yīng)用于各類化石的自動(dòng)識(shí)別,。