CN104408497A - 一种基于全角度二维码的产品再用系统及在线检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统，包括一条用于传送印有二维码图像标识的产品的回收检测传送带，一个产品分离装置，一条用于产品再利用的正常生产主传送带，一条传送异常产品的隔离传送带。通过回收检测传送带检测产品二维码图像信息，通过服务器控制产品分离设备分离可回收利用产品和异常产品。本发明能满足流水线作业高速、稳定、可控的要求，无需对现有流水线进行实质性改造，基本无需人工参与。

Description

一种基于全角度二维码的产品再用系统及在线检测方法

技术领域

本发明涉及产品回收再利用领域，尤其涉及一种基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统及在线检测方法。

背景技术

二维码技术已经广泛应用于各类产品中，能辅助实现追溯、防伪、查询等功能。对于喷印有二维码的产品，回收再利用的重要特性之一就是实时获取产品的二维码图像信息，并进行后续处理，流水线是生产处理的主要领域，也是工厂、车间大规模信息采集处理的主要场所，可成为产品回收检测的核心环节。现实中流水线中产品流水速度、摆放角度、光照、位置细节都有变化，且流水线的生产固化，大幅度改动流水线风险巨大，普通的二维码扫描技术难以应用于实际的流水线生产作业，如何适应流水线生产实际且不增加流水线生产负担的采集产品二维码图像信息就成为产品回收的重要课题之一。

发明内容

   本发明所要解决的技术问题是，满足实际流水线生产要求，克服现有技术的缺点，提供一种灵活使用主流硬件设备、适应流水线作业中速度、角度、光照和位置细节要求的基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统。

   技术手段：本发明公开了一种基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统，包括一条用于传送印有二维码图像标识的产品的回收检测传送带，一个产品分离装置，一条用于产品再利用的正常生产主传送带，一条传送异常产品的隔离传送带，产品分离装置的一端连接正常生产主传送带和隔离传送带，产品分离装置的另一端与回收检测传送带相连，产品分离装置通过网络连接服务器；其中：

   回收检测传送带：用于检测产品二维码图像信息是否正常，并与产品分离装置通信合作；

   产品分离装置：用于分离回收检测状态为正常和异常的产品队列，并分送至正常生产主传送带或隔离传送带；

   正常生产主传送带：用于使用产品分离装置分流出的正常产品再生产；

   隔离传送带：用于将分流出的异常产品送入隔离区域。

   在所述每条回收检测传送带的流入端均设有用于计数的传感器，传感器均与服务器连接，其中服务器用来接收传感器送来的信号并进行统计。

   所述系统还包括二维码图像采集信息模块，所述二维码图像采集模块设置在回收检测带上与服务器连接，用于采集产品二维码图像数据，发送至所述服务器以分析解码，建立可再使用产品和异常产品队列。

   所述二维码图像采集信息模块包括120度获取二维码图像信息的高速工业相机，支撑高速工业相机的支架，背景光源，产品二维码图像定位传感器，以上所述设备共3套，以提供全角度二维码图像信息采集，另有1个工控机，高速工业相机用所述支架固定在流水线两侧，支架和背景光源上下和左右幅度可调节，定位传感器为光电传感器，用以连接工控机以获取产品二维码位置信息，高速工业相机与所述工控机连接，并在所述服务器控制下调整拍摄角度，所述背景光源为工业级光源。

   以上相机为工业级高速相机；传感器为光电传感器；背景光源为工业级光源。

   本发明还公开了一种流水线上产品二维码图像信息在线检测方法，该方法是基于上述全角度二维码检测的产品再利用系统实现的，按照产品在流水线上经过的不同阶段，包括以下步骤：

步骤S1，进入回收检测传送带前，传感器获取产品信息并传送至服务器，服务器实现计数功能；

步骤S2，进入产品分离装置前，服务器获取产品的二维码图像信息、存储二维码图像信息并分析二维码图像信息状态以产生分流队列；

步骤S3，进入产品分离装置后，产品分离装置根据服务器指令，将产品分离至正常生产主传送带或隔离传送带；

步骤S4，进入正常生产主传送带的产品传送至具体生产环节；

步骤S5，进入隔离传送带的产品传送至隔离区，进入后续隔离处理环节。

   在步骤S2中，产品二维码图像信息是由设置在回收检测传送带两侧的前端设备收集，并传送给服务器。

   步骤S3中，分离操作步骤是由服务器发出，服务器写入分离产品指令。

   有益效果：1、可快速、有效进行产品二维码检测，辅助进行可回收产品再利用和防伪；2、利用3个120度工业相机，保证二维码图像信息采集的角度全覆盖；3、利用服务器控制相机，同步性高，可大量减少人为因素；4、不改造主生产线，不产生生产环境干扰；5、采用工业光源、光电传感器，工业相机和服务器为主要作业设备，可适用环境恶劣的生产流水线；6、支架安装位置可调节，可适应不同尺寸的流水线；7、稳定、可控。

附图说明

   图1为本发明提供的结构示意图。

具体实施方式

   实施例1

本实施例公开一种基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统，包括一条用于传送印有二维码图像标识的产品回收检测传送带1，一个产品分离装置2，一条用于产品再利用的正常生产主传送带3，一条传送异常产品的隔离传送带4，产品分离装置2一端连接正常生产主传送带3和隔离传送带4，产品分离装置的另一端与产品回收检测传送带1相连，在产品回收检测传送带1的流入端设有用于计数的传感器C1，在正常生产主传送带3的流入端设有用于计数的传感器C2，在隔离传送带4的流入端设有用于计数的传感器C3，传感器均与服务器（图中未标出）连接，在产品回收检测传送带1上设置有二维码图像信息采集模块5和工控机6，二维码图像信息采集模块5包含支架、背景光源、高速工业相机和二维码定位传感器，工控机6连接在服务器和二维码图像信息采集模块5之间，其中：

服务器：包括计数模块、统计模块和控制模块，计数模块用来接收计数传感器送来的信号并计数；统计模块用来生成报表；控制模块用来控制分离装置正确分离；

二维码图像采集模块5设置在产品回收检测传送带1上并与服务器相连接，用于采集产品二维码图像数据，发送至服务器以分析解码，建立可再使用产品和异常产品队列以及包括与分离装置的连接。二维码图像采集模块5包括支撑高速工业相机的支架，120度获取二维码图像信息的高速工业相机，背景光源，产品二维码图像定位传感器，所述设备共3套配合使用，以全角度采集二维码图像信息；

工控机6：用于接收服务器命令，根据定位传感器的定位结果控制支架、背景光源、高速工业相机采集二维码图像信息；

分离装置：用于根据服务器指令，将可再利用产品送至正常生产主传送带3，将异常产品送至隔离传送带4。

根据产品在流水线上经过的不同阶段，包括以下步骤：

步骤S1，进入回收检测传送带前，传感器获取产品信息并传送至服务器，服务器实现计数功能；

步骤S2，进入产品分离装置前，服务器获取产品的二维码图像信息、存储二维码图像信息并分析二维码图像信息状态以产生分流队列；

步骤S3，进入产品分离装置后，产品分离装置根据服务器指令，将产品分离至正常生产主传送带或隔离传送带；

步骤S4，进入正常生产主传送带的产品传送至具体生产环节；

步骤S5，进入隔离传送带的产品传送至隔离区，进入后续隔离处理环节。

在步骤S2中，产品二维码图像信息是由设置在回收检测传送带两侧的前端设备收集，并传送给服务器。

步骤S3中，分离操作步骤是由服务器发出，服务器写入分离产品指令。

经过以上步骤，可以将正常产品送至主流水线进行再利用生产，将异常（如伪劣二维码，信息缺失二维码）产品送至隔离区。

   上述实施例是本发明所公开的系统的一般形式，主要是针对产品需检测查验二维码真伪与损坏的情况。

   实施例2

以饮料厂冰露矿泉水瓶（大瓶）回收利用为例，具体的说明本发明的具体实施过程：

在饮料厂安装基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统，使用时的具体方法包括生产线改造步骤、生产控制步骤。

生产线改造步骤，包括添加一条用于传送印有二维码图像标识的产品回收检测传送带，一个产品分离装置，一条用于产品再利用的原厂主传送带，一条传送异常产品的隔离传送带。

回收检测传送带：用于检测产品二维码图像信息是否正常，并与分离装置通信合作；

分离装置：用于分离回收检测状态为正常和异常的产品队列，并分送至正常生产的主传送带和隔离传送带；

正常生产的主传送带：用于使用分离装置分流出的正常产品再生产；

隔离传送带：用于将分流出的异常产品送入隔离区域。

生产控制步骤，包括在所述回收检测传送带的流入端均设有用于计数的传感器，传感器均与服务器连接，其中服务器用来接收传感器送来的信号并进行统计。

所述回收检测传送带还包括二维码图像采集信息模块，该二维码图像采集模块设置在回收检测带上与服务器连接，用于采集产品二维码图像数据，发送至所述服务器以分析解码，建立可再使用产品和异常产品队列以及包括与分离装置的连接。

所述二维码图像信息采集模块包括120度获取二维码图像信息的高速工业相机，支撑高速工业相机的支架，背景光源，产品二维码图像定位传感器，以上所述设备共3套，以提供全角度二维码图像信息采集，另有1个工控机。高速工业相机用所述支架固定在流水线两侧，支架和光源上下和左右幅度可调节；定位传感器为光电传感器，用以连接工控机以获取产品二维码位置信息；工业相机与所述工控机连接，并在所述服务器控制下调整拍摄角度。以上相机为工业级高速相机；传感器为光电传感器；背景光源为工业级光源。

冰露矿泉水瓶按照其在流水线上经过的不同阶段，包括以下步骤：

a、进入二维码检测传送带前，传感器获取冰露矿泉水瓶信息并传送至服务器，服务器实现计数功能；

b、进入二维码检测传送带后，进入分离装置前，服务器获取冰露矿泉水瓶的二维码图像信息、存储二维码图像信息并分析二维码图像信息状态以产生分流队列；

c、进入分离装置后，分离装置根据服务器指令，将冰露矿泉水瓶分离至正常生产再利用主流水线或者隔离流水线并登记；

d、进入正常生产再利用主流水线的冰露矿泉水瓶传送至具体生产环节；

e、进入隔离流水线的冰露矿泉水瓶传送至隔离区，进入后续隔离处理环节。

在b步骤中，冰露矿泉水瓶的二维码图像信息是由设置在回收检测二维码流水线两侧的二维码采集设备收集，并传送给工控机。

在c步骤中，分离操作步骤是由服务器发出，服务器写入分离设备指令。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (7)

1.一种基于全角度二维码检测的流水线上产品再用系统，其特征在于：包括一条用于传送印有二维码图像标识的产品的回收检测传送带，一个产品分离装置，一条用于产品再利用的正常生产主传送带，一条传送异常产品的隔离传送带，产品分离装置的一端连接正常生产主传送带和隔离传送带，产品分离装置的另一端与回收检测传送带相连，产品分离装置通过网络连接服务器；其中：

回收检测传送带：用于检测产品二维码图像信息是否正常，并与产品分离装置通信合作；

产品分离装置：用于分离回收检测状态为正常和异常的产品队列，并分送至正常生产主传送带或隔离传送带；

正常生产主传送带：用于使用产品分离装置分流出的正常产品再生产；

隔离传送带：用于将分流出的异常产品送入隔离区域。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：在所述每条回收检测传送带的流入端均设有用于计数的传感器，传感器均与服务器连接，其中服务器用来接收传感器送来的信号并进行统计。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述系统还包括二维码图像采集信息模块，所述二维码图像采集模块设置在回收检测带上与服务器连接，用于采集产品二维码图像数据，发送至所述服务器以分析解码，建立可再使用产品和异常产品队列。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述二维码图像采集信息模块包括120度获取二维码图像信息的高速工业相机，支撑高速工业相机的支架，背景光源，产品二维码图像定位传感器，以上所述设备共3套，以提供全角度二维码图像信息采集，另有1个工控机，高速工业相机用所述支架固定在流水线两侧，支架和背景光源上下和左右幅度可调节，定位传感器为光电传感器，用以连接工控机以获取产品二维码位置信息，高速工业相机与所述工控机连接，并在所述服务器控制下调整拍摄角度，所述背景光源为工业级光源。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的系统的线检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1，进入回收检测传送带前，传感器获取产品信息并传送至服务器，服务器实现计数功能；

步骤S2，进入产品分离装置前，服务器获取产品的二维码图像信息、存储二维码图像信息并分析二维码图像信息状态以产生分流队列；

步骤S3，进入产品分离装置后，产品分离装置根据服务器指令，将产品分离至正常生产主传送带或隔离传送带；

步骤S4，进入正常生产主传送带的产品传送至具体生产环节；

步骤S5，进入隔离传送带的产品传送至隔离区，进入后续隔离处理环节。

6.根据权利要求5所述的使用方法，其特征在于：步骤S2中，产品二维码图像信息是由设置在回收检测传送带两侧的前端设备收集，并传送给服务器。

7.根据权利要求5所述的使用方法，其特征在于：步骤S3中，分离操作步骤是由服务器发出，服务器写入分离产品指令。