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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利颗粒状农作物逐粒有序排列装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116891095B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310891952.6，技术领域涉及：B65G27/04；该发明授权颗粒状农作物逐粒有序排列装置是由李恒;柴新禹;周美宣设计研发完成，并于2023-07-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本颗粒状农作物逐粒有序排列装置在说明书摘要公布了：一种颗粒状农作物逐粒有序排列装置，包括：依次设置的有序排列机构、振动给料机构、物料传送机构和图像采集模块，以及分别与振动给料机构和图像采集模块相连的控制系统，本发明通过将颗粒状农作物在给料以及传送中能够保持一致的姿势自动且有序地逐粒排列、平铺在图像采集模块的成像视野内，充分暴露图像中待检测目标的视觉特征，增加图像分割、识别与分类的速度和精度，提升对原粮中不完善粒、杂草、昆虫及杂质的识别准确率，从而利用机器视觉对颗粒状农作物实现自动、快速、精准的逐粒检测与分类。

本发明授权颗粒状农作物逐粒有序排列装置在权利要求书中公布了：1.一种基于颗粒状农作物逐粒有序排列装置的视觉检测方法，其特征在于，所述的排列装置包括：依次设置的有序排列机构、振动给料机构、物料传送机构和图像采集模块，以及分别与振动给料机构和图像采集模块相连的控制系统，其中：图像采集模块设置于物料传送机构的正上方并输出颗粒排列图像至控制系统，控制系统通过机器视觉算法对图像进行分割、检测，从而对颗粒状农作物进行外观品质检测以及识别其中包含的杂草、昆虫及其他杂质，振动给料机构接收来自控制系统的振动指令并通过振动实现颗粒物的有序排列； 所述的有序排列机构包括：依次相连的进料仓和若干组并列设置的水平滑槽、倾斜滑槽以及栅齿，其中：水平滑槽的下方设有抽拉式的集尘盒； 所述的水平滑槽的前端和进料仓末端齐平，随后其深度从前端逐渐增加至其长度的一半处，再延伸至倾斜滑槽，各通道水平滑槽的底部、从前端至末端设置若干圆形除尘孔； 所述的水平滑槽在横截面方向上为连续波浪状结构，单个水平滑槽的截面为三角形或圆弧形且深度逐渐增加，其宽度为颗粒状农作物直径或宽度的2倍，最大深度等于颗粒状农作物的直径或厚度； 所述的栅齿采用呈放射状缩小的棱锥或者半圆锥形结构，靠近倾斜滑槽出口一侧的最大高度和颗粒状农作物厚度相匹配，栅齿等间距分布形成的栅格位于对应倾斜滑槽的正下方，其宽度逐渐增加，最小宽度和农作物颗粒的宽度相等； 所述的倾斜滑槽和水平滑槽之间的倾角为θ，栅齿以同样的角度沿倾斜滑槽末端向前延伸； 所述的倾角，其中：H为水平滑槽至传送带表面的垂直高度，μ为倾斜滑槽表面摩擦系数，为倾斜滑槽长度； 所述的视觉检测方法包括： 1控制系统接受到图像采集模块采集到的有序排列平铺的农作物原粮图像后，对原始图像进行预处理； 2采用Mask R‑CNN模型进行多任务实例检测与分割，同时获得图像中每一粒原粮的粗分类和实例； 所述的Mask R‑CNN模型，采用农作物、杂草与昆虫的检测与实例分割强监督数据集训练得到； 所述的农作物、杂草与昆虫的检测与实例分割强监督数据集分别通过拍摄、网络搜集以及粮储机构提供的农作物原粮、各种类杂草及昆虫的图片并进行相关标注构建； 所述的粗分类包括：农作物、杂草、昆虫、其他杂质； 所述的实例包括：农作物每一个分割实例、杂草每一个分割实例、昆虫每一个分割实例、其他杂质每一个分割实例； 当步骤2得到的实例不属于农作物以及数据集中已有的杂草及昆虫，则作为其他杂质进行数量统计与标注； 3将粗分类为农作物、杂草和昆虫的实例分别送入对应细分类模型，分别对农作物进行品质检测并标注不完善粒的类别和数量、对杂草和昆虫进行物种分类及检疫性标注； 所述的农作物品质、杂草与昆虫弱监督细粒度分类数据集分别通过拍摄、网络搜集以及粮储机构提供的农作物完善粒、不完善粒以及所属不同科、属、种的杂草和昆虫的图片并进行相关标注构建； 所述的对应细分类模型是指：不完善粒细分类模型、杂草细分类模型、昆虫细分类模型； 所述的不完善粒包括：虫蚀粒、发芽粒及生霉粒； 4当完成全部图像采集后，对步骤3所得结果进行统计并显示该批次农作物原粮的品质信息、杂草、昆虫的物种数量以及检疫性。

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