CN101497378B - 用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法及其装置，其方法为通过检测传感器采集纸箱上的检测标识的图案数据，然后经过图像处理系统处理并执行其比对结果；其装置包括自动装箱生产线的支架及设有检测工位的输送带，在输送带前端设有存箱机构及从存箱机构中把待检测纸箱一个一个地取出送到检测工位的取箱机构，在支架上还固定有摄像头及与其连接的图像处理系统，其中待检测纸箱的检测工位位于所述检测传感器的数据采集范围内。本发明具有识别效果好、操作方便、设备结构简单、设备成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及自动识别技术领域，特别涉及一种用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法及装置。
背景技术
在很多快速消费品的生产中，一条生产线上可能进行一种产品多种牌号的生产，而目前在这些行业中使用的装箱设备还没办法对其产品进行牌号识别，这就容易产生不同牌号的同一产品错装的问题。
为了解决这个问题，由于外包装箱一般比较大，故参考目前在集装箱行业中使用的自动识别方法和装置，在申请号为200510053358.1的发明专利“基于红外技术的集装箱及运输设备自动识别方法和装置”中，采用定向红外线发射和接收的方法，以发射接收红外信号的器件组成红外通信主控模块，并与计算机系统控制连接组成通信网络，红外通信主控模块发射的红外信号通过抗光干扰的导光管，然后激活集装箱及运输设备上的红外标识模块进行通信，由计算机系统进行处理。该方法可对集装箱及运输设备进行有效自动识别，并可在运输过程中全过程跟踪，但该方法较复杂，其装置及控制系统也较大型复杂，若用于快速消费品的装箱生产线上，其设备成本显然过高，占用的厂房面积较大，操作也不方便，显然不适用。因此，一种操作简单、成本较低的自动识别纸箱的方法及其装置有待开发。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种识别效果好、操作简便的用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法。
本发明的另一目的在于提供一种用于自动装箱生产线的纸箱自动识别装置。
本发明通过以下技术方案实现：一种用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法，包括以下步骤：
(1)在供包装用的待检测纸箱上，根据相应的产品型号印刷相应的检测标识；
(2)在图像处理系统中进行检测标识标准数据的设置；
(3)取箱机构从存箱机构中取出待检测纸箱放置于检测工位上，带有检测传感器的摄像头采集待检测纸箱上检测标识的图案数据，并将其送至图像处理系统；
(4)图像处理系统对图案数据进行处理，然后与步骤(2)设置的标准数据进行比对；若两者一致，则系统通过输送带将纸箱送至后续工序；若两者不一致，则系统报警。
所述检测标识为一印刷在纸箱折页上的几何图案，装箱完成后，可隐藏该标识，不影响外观原标识图案。
所述几何图案为面积不超过50cm2的圆形、椭圆形、矩形、菱形、网格形或其它不规则多边形等。
步骤(4)中，当识别结果为两者不一致时，系统报警后，由人工抽取出牌号出错的待检测纸箱或查看取箱机构是否取不到待检测纸箱，重新启动系统进行下一纸箱的牌号识别；也可以在系统中设定，报警后系统自行判断，若判断结果为牌号出错，则系统控制另一机构抽取出牌号出错的纸箱，然后继续下一纸箱的牌号识别，若判断结果为取箱机构取不到纸箱，则系统重新启动进行下一纸箱的牌号识别。
一种用于自动纸箱生产线的纸箱自动识别装置，包括自动装箱生产线的支架及设有检测工位的输送带；在输送带前端设有存箱机构及从存箱机构中把待检测纸箱一个一个地取出送到检测工位的取箱机构；在支架上还固定有摄像头及与其连接的图像处理系统，所述待检测纸箱的检测工位位于所述检测传感器的数据采集范围内。
所述存箱机构由四个底部带有凸边的连接件固定在支架上构成，存箱机构倾斜可固定于检测工位上方；所述取箱机构一端固定于输送带上，取箱机构上设有多个吸盘，通过吸盘从存箱机构上取纸箱并将其送至检测工位上。
所述存箱机构也可水平固定于检测工位前方，所述取箱机构水平设置于存箱机构和检测工位上方，取箱机构上设有多个吸盘或夹具，通过吸盘或夹具从存箱机构上取纸箱送至检测工位上。
所述摄像头对准待检测纸箱折页上的检测标识。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过采集待检测纸箱上预先印刷好的检测标识的图案数据，然后经过图像处理系统处理识别，从而保证纸箱与产品牌号对应，解决了现有技术不同牌号同一产品错装的问题。
2、本发明用于自动装箱生产线的自动识别纸箱装置结果简单、操作方便、设备成本低、占用面积也较小，并且可以广泛应用于多种商品的包装。
3、本发明纸箱的检测标识面积较小，并将其印刷在纸箱的折页上，既不影响原纸箱的外观，又不增加纸箱的图像印刷工作量。
附图说明
图1是本发明用于自动装箱生产线的自动识别纸箱装置的结构示意图。
图2是本发明印刷有检测标识的纸箱结构示意图。
图3是本发明用于自动装箱生产线的自动识别纸箱装置的另一结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法，包括以下步骤：
(1)如图2所示，在供包装用的待检测纸箱7上，根据相应的产品型号印刷一面积不超过50cm2的矩形图案7-1作为相应的检测标识；
(2)如图1所示装置，在图像处理系统1中进行检测标识标准数据的设置；
(3)取箱机构5从存箱机构6中取出待检测纸箱7放置于检测工位4-1上，带有检测传感器的摄像头3采集待检测纸箱7上作为检测标识的矩形图案7-1的图案数据，并将其送至图像处理系统1；
(4)图像处理系统1对图案数据进行处理，然后与步骤(2)设置的标准数据进行比对；若两者一致，则系统通过输送带将纸箱送至后续工序；若两者不一致，则系统报警(其中识别结果为两者不一致的情况包括摄像头采集的图案数据经处理后与标准数据不符，或者取箱机构取不到纸箱，造成摄像头采集不到任何图案数据)。
步骤(4)中，当识别结果为两者不一致时，系统报警后，由人工抽取出牌号不对的待检测纸箱或查看取箱机构是否取不到纸箱，重新启动系统进行下一纸箱的牌号识别；也可以在系统中设定，报警后系统自行判断，若判断结果为牌号不对，则系统控制另一机构抽取出牌号不对的纸箱，然后继续下一纸箱的牌号识别，若判断结果为取箱机构取不到纸箱，则系统重新启动进行下一纸箱的牌号识别。
用于以上方法的纸箱自动识别装置，其结构如图1所示，包括自动装箱生产线的支架2及设有检测工位的输送带4；在输送带前端设有存箱机构6及从存箱机构6中把待检测纸箱7一个一个地取出送到检测工位的取箱机构5；在支架1上还固定有摄像头3及与其连接的图像处理系统1，待检测纸箱7的检测工位4-1位于所述检测传感器的数据采集范围内。其中，存箱机构6由四个底部带有凸边的连接件固定在支架2上构成，存箱机构5倾斜固定于输送带4上方，取箱机构5一端固定于输送带4上，并运动于存箱机构6与输送带4之间，取箱机构5上设有多个吸盘5-1，通过这些吸盘从存箱机构6上取纸箱7并将其送至输送带4的检测工位4-1上，带有检测传感器的摄像头3置于检测工位4-1上方能完整采集到检测标识的图案数据处，图像处理系统1通过电路与检测传感器3连接。
实施例2
本实施例用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法与实施例1相同。
用于以上方法的纸箱自动识别装置，其结构如图3所示，包括自动装箱生产线的支架2及设有检测工位的输送带4；在输送带前端设有存箱机构6及从存箱机构6中把待检测纸箱7一个一个地取出送到检测工位的取箱机构5；在支架1上还固定有摄像头3及与其连接的图像处理系统1，待检测纸箱7的检测工位4-1位于所述检测传感器的数据采集范围内。其中，存箱机构6由四个底部带有凸边的连接件固定在支架2上构成，存箱机构6水平固定于输送带4前方，取箱机构5水平置于存箱机构6和输送带4上方，并运动于存箱机构6与输送带4之间，取箱机构5上设有多个吸盘5-1，通过这些吸盘从存箱机构6上取纸箱7并将其送至输送带4的检测工位4-1上，带有检测传感器的摄像头3置于检测工位4-1上方能完整采集到检测标识的图案数据处，图像处理系统1通过电路与检测传感器3连接。
其中存箱机构6也可为固定在支架2上的其它形式的机构；取箱机构5上的吸盘5-1也可为夹具，通过这些夹具夹取纸箱7并将其送至检测工位4-1上。
如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。
Claims (7)
1.一种用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)在供包装用的待检测纸箱上，根据相应的产品型号印刷相应的检测标识；
(2)在图像处理系统中进行检测标识标准数据的设置；
(3)取箱机构从存箱机构中取出待检测纸箱放置于检测工位上，带有检测传感器的摄像头采集待检测纸箱上检测标识的图案数据，并将其送至图像处理系统；
(4)图像处理系统对图案数据进行处理，然后与步骤(2)设置的标准数据进行比对；若两者一致，则系统通过输送带将纸箱送至后续工序；若两者不一致，则系统报警。
2.根据权利要求1所述的用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法，其特征在于，所述检测标识为一印刷在纸箱折页上的几何图案。
3.根据权利要求2所述的用于自动装箱生产线的纸箱自动识别方法，其特征在于，所述几何图案为面积不超过50cm2的圆形、椭圆形、矩形、菱形、网格形或不规则多边形。
4.一种用于权利要求1～3任一项所述纸箱自动识别方法的纸箱自动识别装置，包括自动装箱生产线的支架及设有检测工位的输送带；其特征在于，在输送带前端设有存箱机构及从存箱机构中把待检测纸箱一个一个地取出送到检测工位的取箱机构；在支架上还固定有摄像头及与其连接的图像处理系统，所述待检测纸箱的检测工位位于所述检测传感器的数据采集范围内。
5.根据权利要求4所述的纸箱自动识别装置，其特征在于，所述存箱机构由四个底部带有凸边的连接件固定在支架上构成，存箱机构倾斜固定于检测工位上方；所述取箱机构一端固定于输送带上，取箱机构上设有多个吸盘，通过吸盘从存箱机构上取纸箱并将其送至检测工位上。
6.根据权利要求4所述的纸箱自动识别装置，其特征在于，所述存箱机构水平固定于检测工位前方，所述取箱机构水平设置于存箱机构和检测工位上方，取箱机构上设有多个吸盘或夹具，通过吸盘或夹具从存箱机构上取纸箱送至检测工位上。
7.根据权利要求4所述的纸箱自动识别装置，其特征在于：所述摄像头对准待检测纸箱折页上的检测标识。
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