【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及树皮清洗，具体为一种用于栎树树皮的清洗系统及清洗方法。
技术介绍
1、在林业加工、中医药材处理以及工艺品制作等众多领域，栎树树皮都有着广泛的应用；然而，栎树树皮的清洗一直是一个具有挑战性的问题。传统的清洗方法往往依赖于人工操作，缺乏精准性和高效性。
2、在人工清洗过程中，操作人员难以准确判断树皮上需要重点清洗的区域，通常只能进行大致的冲洗和擦拭。这不仅导致清洗效果参差不齐，而且容易对树皮造成不必要的损伤；同时，由于缺乏对树皮表面微观特征的了解，人工清洗无法针对树皮表面不同的污渍分布和凹陷凸起等复杂情况制定优化的清洗路径，使得一些污渍难以彻底清除，尤其是在树皮的纹理深处或凹陷部位。
3、对清洗质量和效率的要求日益提高。在现代工业生产和加工场景中，需要一种更加科学、精准的清洗方法和装置来满足栎树树皮清洗的需求。此外，对于一些对栎树树皮质量要求极高的领域，如高端工艺品制作和高纯度药材加工，传统清洗方式无法保证树皮在清洗后仍能保持其原有的物理和化学性质，这就迫切需要一种新的清洗技术来解决这些问题。
4、机器视觉技术的兴起为解决这些问题提供了可能；通过机器视觉可以获取物体表面的高分辨率图像，从而为后续的分析和处理提供详细的数据。利用图像处理技术对机器视觉获取的图像进行分析，可以识别出树皮的轮廓、区域以及微观特征，这对于制定精准的清洗策略至关重要；而且，通过对图像中像素点的梯度等特征进行分析，能够发现树皮表面的凹陷等特殊部位，这些部位往往是污渍容易积聚且难以清洗的地方，从而为确定清洗路线提供
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于栎树树皮的清洗系统及清洗方法，解决了传统的清洗方式未能有效的对树皮表面的凹陷点位进行充分清洗的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种用于栎树树皮的清洗系统，包括：
3、机器视觉端，对需要参与清洗过程的栎树树皮的表面图像进行获取，并将所获取的表面图像传输至树皮图像处理端内；
4、树皮图像处理端，对所获取的表面图像进行轮廓分析处理，从表面图像内确定待清洗的关联区域，并将依次所确定的关联区域传输至关联区域分析端内，具体方式为：
5、基于所确认的表面图像，识别其栎树树皮的整体边缘轮廓：基于预设的颜色数值区间将属于此区间的部分区域图像标定为树皮图像，基于所标定的树皮图像，再提取此树皮图像的外围边缘轮廓点，将若干个相邻的外围边缘轮廓点所覆盖的曲线标定为此栎树树皮的整体边缘轮廓；
6、基于所确认的栎树树皮的整体边缘轮廓，对待清洗的关联区域依次进行确认：基于所确认的树皮图像以及外围边缘轮廓点，将此外围边缘轮廓点置于一组二维坐标系内，并从二维坐标系内确认外围边缘轮廓点所关联的二维坐标，再将若干个不同外围边缘轮廓点的二维坐标进行均值处理，确认均值坐标，将此均值坐标所在的位置标定为此树皮图像的中心点；
7、基于所确认的树皮图像的中心点，依据此中心点对栎树树皮的整体边缘轮廓进行缩小处理，并在缩小过程中记录同点位之间的关联距离l，当l=y1时止，将第一个缩小处理进程所缩小的区域标定为第一组关联区域，其y1为预设值，再依次执行后续的缩小处理进程，且后续所确认的每个关联区域内同点位之间的关联距离l均等于y1，再逐渐执行后续对应的缩小处理进程确认后续的关联区域，当上一组关联区域内部轮廓的点位缩小至中心点后，其产生的关联距离l小于y1时，则将此缩小进程中所缩小的区域标定为最后一组关联区域；
8、将依次所标定的若干组关联区域均传输至关联区域分析端内；
9、关联区域分析端，对所确认的每个关联区域进行特征分析，优先确定对应关联区域内同点位之间的连接线段，再基于连接线段所覆盖的关联像素点的梯度特征，选定此连接线段内的标准特征点，并基于对应关联区域内所确认的若干组标准特征点确定清洗路线，具体方式为：
10、基于关联区域内缩放过程中所关联的同点位，确定对应同点位之间的连接线段；
11、再确定对应连接线段内所关联的若干组像素点，并从树皮图像中确定对应像素点的垂直梯度tzi以及横向梯度tci，其中i代表不同的像素点，采用确定其像素点的梯度特征xzi，从连接线段的一端开始至另一端结束，将对应像素点所确定的梯度特征xzi进行排序，确认特征序列；
12、拟定i=1、2、……、n，其n代表对应连接线段内像素点的总数，将特征序列拟定为：｛xz1、xz2、……、xzn｝，拟定j∈[2，n-1]，采用|xzj-xzj-1|+|xzj-xzj+1|=xdj确定对应j像素点所关联的梯度差值xdj；
13、从对应连接线段内不同像素点所确认的不同梯度差值xdj中，选定xdjmax所关联的像素点作为本连接线段的标准特征点；
14、对此关联区域内其他连接线段的标准特征点依次进行确认，将本关联区域内所确认的若干组标准特征点进行连接，确认属于此关联区域的清洗路线，并对每组关联区域所关联的清洗路线均依次进行确认；
15、将所确认的若干组清洗录像传输至控制中心内；
16、控制中心，基于所确认的清洗路线，对清洗喷枪进行控制，使清洗喷枪依据所确认的清洗路线对栎树树皮表面进行清洗处理，在执行具体的清洗进程时，由最内圈的清洗路线开始清理，并依次向最内圈外围的清洗路线进行处理。
17、优选的，一种用于栎树树皮的清洗方法，包括以下步骤：
18、步骤一、采用机器视觉端对需要参与清洗过程的栎树树皮的表面图像进行获取，并将所获取的表面图像传输至树皮图像处理端内；
19、步骤二、采用树皮图像处理端对所获取的表面图像进行轮廓分析处理，优先确定其表面图像的整体边缘轮廓并同步确认其中心点，基于所关联的中心点对整体边缘轮廓进行缩小，并对实时缩小进程进行距离监测，当同点位之间缩放的距离达到y1时确定关联区域；
20、步骤三、再通过关联区域分析端对所确认的每个关联区域进行特征分析，优先确定对应关联区域内同点位之间的连接线段，再基于连接线段所覆盖的关联像素点的梯度特征，选定此连接线段内的标准特征点，此关联区域内其他连接线段的标准特征点依次进行确认锁定清洗路线；
21、步骤四、基于每个不同关联区域所确认的不同清洗路线，通过对应的控制中心对清洗喷枪进行控制，使清洗喷枪依据所确认的清洗路线对栎树树皮表面进行清洗处理。
22、本专利技术提供了一种用于栎树树皮的清洗系统及清洗方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
23、本专利技术通过对栎树树皮的表面图像进行获取并分析，确认对应树皮的边缘轮廓，再基于对应的边缘轮廓往内圈进发，逐渐确认其对应的关联区域，其每个关联区域均作为一组清洗区域，其清洗区域对整个树皮表面进行充分覆盖，以此来保障其对应树皮表面的整体清洗效果，来达到更好的树皮处理效果；
24、后续再通过对树皮表面对应关联区域的关联线段依次进行确认，基于对应连接段本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述树皮图像处理端，对表面图像进行轮廓分析处理的具体方式为：
3.根据权利要求2所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，在缩小处理进程中：当上一组关联区域内部轮廓的点位缩小至中心点后，其产生的关联距离L小于Y1时，则将此缩小进程中所缩小的区域标定为最后一组关联区域。
4.根据权利要求1所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述关联区域分析端，选定此连接线段内的标准特征点的具体方式为：
5.根据权利要求4所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述关联区域分析端，确定清洗路线的具体方式为：
6.根据权利要求1所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述控制中心，在执行具体的清洗进程时，由最内圈的清洗路线开始清理，并依次向最内圈外围的清洗路线进行处理。
7.一种用于栎树树皮的清洗方法，该清洗方法用于执行权利要求1-6任一项所述的一种用于栎树树皮的清洗系统的清洗过程，其特征在
...【技术特征摘要】
1.一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述树皮图像处理端，对表面图像进行轮廓分析处理的具体方式为：
3.根据权利要求2所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，在缩小处理进程中：当上一组关联区域内部轮廓的点位缩小至中心点后，其产生的关联距离l小于y1时，则将此缩小进程中所缩小的区域标定为最后一组关联区域。
4.根据权利要求1所述的一种用于栎树树皮的清洗系统，其特征在于，所述关联区域分析...
【专利技术属性】
技术研发人员：马丙尧，高伟，陈睿，于连家，庞薇，王先红，朱升祥，高嘉，庞彩红，董轲，蔡生栋，王霞，朱文成，马春艳，王洪永，杜振宇，孙铭婕，刘翠兰，王振猛，王开芳，张晓姗，王世科，
申请(专利权)人：山东省林业科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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