CN110915192A - 用于识别和传送纸张的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于识别、隔离和/或对齐纸张的系统和方法。识别系统可以通过以下各项来便于精确识别纸张：(i)从检测区域清空系统的并非纸张的一个或多个组件，和/或(ii)确定纸张的基准轴。隔离系统可以通过以下各项来便于精确隔离纸张：(i)提供目标气流，和/或(ii)将波引入纸张。本文所描述的识别系统和/或隔离系统可以便于隔离先前被一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。对齐系统经由机器学习可以便于上游位置的第一纸张相对于下游位置的第二纸张精确对齐。

Description

用于识别和传送纸张的系统和方法

交叉引用

本申请要求于2017年3月21日提交的美国临时申请第62/474,510号的权益，在此通过引用将该申请整体并入本文。

背景技术

通常可以将信息存储在物理文档文件中。可以将这些物理文档文件打包在档案库、仓库和/或保管库中。访问存储在物理文档文件中的信息可能是昂贵和耗时的。物理文档可能是组织混乱的。文档通常可能被存储为混乱或非均匀性的堆叠。物理文档不仅可能难以定位和运送，而且一旦物理文档被识别出来，从物理文件中提取信息也可能是非常耗时的。

发明内容

本文认识到需要一种用于自动识别和/或传送纸张的系统和方法。

本发明提供了用于识别和/或传送纸张的系统和方法。所述系统和方法可以单独地或共同地进行以下操作：(1)诸如从物理文档的堆叠中识别物理文档的单个纸张的一个或多个特性，(2)将物理文档的单个纸张与诸如物理文档的堆叠隔离，以及(3)将物理文档的一个或多个纸张对齐，诸如用于扫描。一个或多个特性可以包括纸张的形状、大小(例如尺寸)、位置(例如，坐标)、朝向、厚度和/或其他特性。

在一些实施方式中，识别系统可以通过从检测区域清空系统中并非纸张或纸张堆叠的一个或多个组件来促进精确识别纸张或纸张堆叠。在一些示例中，识别系统可以通过确定纸张或纸张堆叠的基准轴(如坐标线)，并相对于该基准轴来定位系统的一个或多个组件，来促进精确识别和/或隔离纸张或纸张堆叠。可替代地，识别系统可以确定参考点或具有多个轴的参考网格。

在一些实施方式中，隔离系统可以通过提供目标气流(诸如经由相对于纸张或纸张堆叠的已知参考点、基准轴或参考网格来定位供气设备)来促进将纸张或多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确隔离。在一些示例中，隔离系统可以通过将正弦波引入纸张或多个纸张中来促进将纸张或多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确隔离。本文所描述的识别系统和/或隔离系统可以促进隔离先前被一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。

在一些实施方式中，对齐系统可以经由机器学习来促进第一纸张与第二纸张的精确和/或精准的对齐，其中第一纸张在第二纸张的下游。对齐系统可以随时间推移来校正系统的一个或多个硬件性能上的差异(例如，系统误差)。

在一个方面，本文提供了用于识别纸张的方法，包括：在检测区域提供纸张，其中一个或多个工具被配置为在检测区域内操纵该纸张；从检测区域清空一个或多个工具，其中一个或多个工具中的给定工具被耦合到定位组件，其中该定位组件能够将自身和与其耦合的给定工具移动到检测区域之外；通过传感器来检测纸张的一个或多个特性以生成传感器数据，其中该纸张的一个或多个特性指示系统中纸张的(i)朝向和(ii)位置；向控制器提供传感器数据；以及由该控制器向一个或多个工具提供操纵指令以操纵纸张，其中该操纵指令至少部分地基于纸张的朝向和位置。

在一些实施方式中，所述方法还包括通过控制器从由传感器提供的纸张的一个或多个特性来确定该纸张的基准轴。在一些实施方式中，所述基准轴是相对于所述纸张的边缘来确定的。

在一些实施方式中，使所述一个或多个工具操纵纸张的操纵指令至少部分地基于该纸张的基准轴。

在一些实施方式中，所述传感器是相机。在一些实施方式中，该相机是区域扫描相机。在一些实施方式中，所述传感器数据包括所述纸张的图像。

在一些实施方式中，所述纸张的一个或多个特性还指示该纸张的形状、边缘、尺寸或厚度。

在一些实施方式中，所述方法还包括在检测前经由照明源来照亮检测区域。在一些实施方式中，该照明源是发光二极管。在一些实施方式中，所述照亮是经由来自多个不同位置的多个照明源进行的。在一些实施方式中，该多个照明源按顺序向检测区域提供照亮。在一些实施方式中，所述传感器被配置为在被多个照明源中的每个照明源照亮后检测检测区域。

在一些实施方式中，所述纸张的一个或多个特性包括该纸张的阴影轮廓。在一些实施方式中，所述控制器被配置为至少部分地基于纸张的阴影轮廓来确定该纸张的朝向和位置。

在另一个方面，本文提供了用于将纸张与先前紧固到该纸张的紧邻的纸张隔离的方法，包括：通过能够抽吸的设备抬起纸张，其中该纸张的表面的一部分在该纸张与紧邻的纸张的先前紧固位置处通过粘合力耦合到紧邻的纸张的表面的一部分；在纸张与紧邻的纸张之间定位供气设备，其中该供气设备包括供气端口，该供气端口被配置为沿通往先前紧固位置的路径提供气体；以及由供气端口沿所述路径提供气体以克服粘合力。

在一些实施方式中，所述供气设备是气刀。

在一些实施方式中，所述供气设备被配置为压紧紧邻的纸张的表面。

在一些实施方式中，所述供气设备包括多个供气端口，其中该多个供气端口中的每一个被配置为沿不同路径提供气体。

在一些实施方式中，所述粘合力是静摩擦力或由能够抽吸的设备施加的抬起力。

在另一个方面，本文提供了将第一纸张与先前紧固到该第一纸张的第二纸张隔离的方法，其中第二纸张紧邻第一纸张，该方法包括：提供紧邻于第一纸张和第二纸张的堆叠的挡块；通过能够抽吸的设备抬起第一纸张，其中第一纸张的表面的一部分在先前紧固位置处通过粘合力耦合到第二纸张的表面的一部分；朝向挡块以线性运动引导第一纸张，其中线性运动被挡块中断；以及将第一纸张与第二纸张隔离，其中第一纸张形成第一波，并且第二纸张形成第二波，其中第一波和第二波具有不同的振幅。

在一些实施方式中，所述第一波和所述第二波具有不同的频率。

在一些实施方式中，所述线性运动的方向与纸张传送的方向相反。

在一些实施方式中，所述方法还包括在隔离之后，经由能够抽吸的设备沿纸张传送方向传送所述第一纸张。

在一些实施方式中，所述粘合力是静摩擦力或由能够抽吸的设备施加的抬起力。

在一些实施方式中，所述方法还包括将所述第一纸张与先前紧固到该第一纸张的第三纸张隔离，其中该第三纸张紧邻于所述第二纸张。在一些实施方式中，该第三纸张形成第三波，并且其中第三波和所述第一波具有不同的振幅或频率。

在另一个方面，本文提供了用于将上游位置的第一纸张相对于下游位置的第二纸张对齐的方法，包括：从被配置为识别纸张的一个或多个特性(其中一个或多个特性指示纸张的对齐)的传感器接收第二纸张的一个或多个特性数据，其中传感器位于下游位置；以及向被配置为操纵纸张的对齐的工具发送一个或多个操纵指令以操纵第一纸张，其中工具位于上游位置，并且其中操作指令至少部分地基于第二纸张的一个或多个特性。

在一些实施方式中，所述纸张的一个或多个特性指示该纸张的朝向、对齐、形状、边缘、尺寸或厚度。

在一些实施方式中，所述方法还包括：(i)从位于下游位置的传感器接收第一纸张的一个或多个特性数据，以及(ii)向位于上游位置的工具发送第二组操纵指令以操纵第三纸张，其中第三纸张位于第一纸张的上游。

在一些实施方式中，用于操纵所述第三纸张的第二组操纵指令比用于操纵所述第一纸张的一个或多个操纵指令的范围小。

通过以下详细描述，本公开内容的其他方面和优点会对本领域技术人员而言变得容易理解，其中仅示出并描述了本公开内容的说明性实施方式。如将认识到，本公开内容能够具有其他的和不同的实施方式，并且能够在各个明显的方面对其若干细节进行修改，所有这些都不背离本公开内容。因此，附图和说明书在本质上将会被视为是说明性而非限制性的。

援引并入

本说明书中所提到的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同特别且单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用而并入。在通过引用方式并入的出版物和专利或专利申请与说明书中包含的公开内容相抵触时，该说明书旨在代替和/或优先于任何此类矛盾的材料。

附图说明

本发明的新颖特征在随附的权利要求书中具体阐述。通过参考以下对利用本发明原理的说明性实施方式加以阐述的详细描述和附图(在此也称为“图”)，将会对本发明的特征和优点获得更好的理解，在这些附图中；

图1示出了示例性识别系统的示意图。

图2示出了示例性识别系统的示意图。

图3示出了具有坐标线特征的示例性识别系统。

图4示出了示例性隔离系统的示意图。

图5示出了在初始抬起力已经被施加到顶部纸张之后，通过二级结合力或粘合力连接的顶部纸张和紧邻于该顶部纸张的纸张的示例性截面侧视图。

图6示出了示例性隔离系统的横截面侧视图。

图7示出了示例性对齐系统的示意图。

具体实施方式

尽管本文中已经示出并描述了本发明的各种实施方式，但对于本领域技术人员容易理解的是，这些实施方式仅以示例的方式提供。本领域技术人员在不脱离本发明的情况下现将想到多种变化、改变和替代。应当理解，本文中所述的本发明实施方式的各种替代方案可以用于实施本发明。

在本公开内容全文中使用的术语“纸张”可以指任何类型的文档的页面单元。纸张可以具有任何大小、形状、厚度和/或材料。文档可以包括一个或多个纸张。在本公开内容全文中使用的术语“纸张堆叠”可以指以任何方式堆叠在一起的至少两个纸张。

无数的信息可以被政府机构以及私人和公共实体存储在物理文档中。这些文档可以被保存在大量的档案库、仓库和/或保管库中。文档可以以各种方式被包装，和/或被存储在不同类型的容器内。作为一个实例，大小为大约10英寸乘12英寸乘15英寸的Bankers

可以存储约2,500张纸片至3,000张纸片或更多，并且重约25磅或更多。这些文档可能已被预分类，也可能未被预分类。

文档的堆叠可以包括各种大小、形状、厚度、材料的文档。例如，本文所描述的一个或多个物理文档可以是任何介质类型。每个容器内的一个或多个物理文档可以是相同的介质类型或者可以包括多个介质类型。介质类型的实例包括但不限于纸、卡片纸、文件文档夹、卡板、醋酸纤维薄膜、聚酯薄膜、X光胶片、合成纸、缩微胶片、棉纸、蓝图、地图、布或羊皮纸。物理文档可以包括纸张、名片、信封、卡片或折叠文档。物理文档还可以包括即时贴、标签、贴纸、标牌、明信片或任何其他可以作为现有物理文档的一部分或被添加至现有物理文档上的项目。在一些实施方式中，可以提供一种或多种、两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种或者八种或更多种不同的介质类型以供处理和/或随后的数字化。这些文档可以具有相同的大小，或者可以具有不同的大小。例如，这些文档可以具有相同的尺寸(例如，宽度、长度、厚度、对角线、直径、周长或圆周长)。这些文档可以具有相同的形状或者可以具有不同的形状。这些文档可以具有相同的对齐或朝向(例如，横向/纵向)或不同的对齐和/或朝向。这些文档可以由相同材料或不同材料形成。这些文档可以具有不同程度的柔性或相同程度的柔性。

可替代地，所述文档可能具有或者可能没有附连到其上的紧固件。紧固件的实例可以包括但不限于：钉(例如，黑色金属钉、塑料钉、有色金属钉)、回形针、弹簧活页夹、夹、双叉金属紧固件、环、螺旋环、角钉、橡皮筋、柳钉、索环、图钉、扎带、四合扣、尼龙搭扣、粘合剂、胶带、其组合，或任何其他类型紧固件。

然而，物理文档可能难以手动定位、访问、搜索和/或操纵。此外，可能难以手动从这样的物理文档定位、访问、搜索和/或提取信息。手动方法可能昂贵、低效、不可靠并且/或者受制于隐私问题。例如，人工处理大量文档可能很慢、容易出错、由于暴露于文档中的化学物和/或暴露于紧固件而对人体健康造成损害、对文档造成损害，和/或当涉及含有敏感信息的文档时易受安全漏洞影响。定位特定文档和/或运送这样的文档可能是费力且昂贵的。信息在物理文档上的存储还可能容易丢失——例如当物理文档丢失、损坏、以其他方式实体性地劣化(例如，油墨褪色、纸页完整性减弱等)、破坏和/或标示错误。

出于本文所描述的至少一个或多个原因，提取存储在物理文档上的信息可能是困难的，由此阻碍或阻止了对大量的存储信息的访问。

本文所描述的系统和方法可以便于操纵一个或多个纸张，使得存储在纸张上的信息随后可以进行数字化扫描(或者以其他方式成像)并被存储在数字存储库中。在一些示例中，本文所描述的系统和方法可以用于促进具有进纸功能的机器的其他功能，诸如复印、打印、压印、扫描、传真、碎纸和/或其他动作。

将物理文档上存储的信息转换为数字化信息可以使得易于通过数字化搜索来获取该信息。数字化信息可以被存储于在安全位置处的本地或远程服务器中，和/或可以根据要求来轻松并可靠地进行复制。数字化信息可以比存储在物理文档上的信息更容易搜索，并且可以容易地被发送到目标目的地。数字化信息的访问可以不涉及任何人类中介机构，从而减少或消除在没有许可或访问权限的情况下对个人的敏感信息的偶然或不期望的访问。信息数字化的自动化可以提高可靠性、降低成本和/或避免暴露敏感信息。自动化过程可以便于提高处理大量文档的速度和可靠性。

所述系统和方法可以在需要操纵一个或多个纸张的印刷机、复印机、扫描仪和/或其他机器中使用。可以使用该系统和方法，并且其在高吞吐量系统和/或高吞吐量机器中使用尤其有利。这样的机器通常可能需要单页进纸。单页进纸过程可能涉及诸如真空滚筒、刷子、气刀、压脚之类的组件和/或线性运动以成功地拾取和传送单页文档。在一个实例中，用于将纸张堆叠送入机器的常规方法可以涉及使用升降机在垂直轴上升起或放下纸张堆叠，在堆叠的纸张之间吹气，使用真空升降器拾取堆叠顶部的纸张，使用真空升降器牵引纸张通过一个或多个刷子，使用压脚来压住在已经被拾取的顶部纸张下方的纸张堆叠，以及使用线性平台将纸张向前推进到滚柱中。然而，这些过程可能通常要求堆叠进纸在特定的配置中进行，诸如例如，堆叠中纸张的朝向一致或大小一致，或者纸张均匀堆叠(例如，边缘和角对齐)。

在将纸张送入机器之前，将非均匀供应的纸张手动地分类为整齐处置的堆叠(诸如按照纸张的大小、类型或朝向分类)会很麻烦、繁琐且耗时。如本文所描述的一个或多个识别系统和方法可以被配置为诸如从文档堆叠中识别单页文档，并且进一步识别该单页文档的朝向和/或尺寸。该系统和方法可以使用这种识别数据来成功地将单页文档与非均匀性(例如，朝向、大小、类型等)纸张堆叠隔离，并传送该单页文档。

本发明提供用于识别和/或传送纸张的系统和方法。该系统和方法可以单独地或共同地进行以下各项：(1)诸如从物理文档的堆叠中识别物理文档的单个纸张的一个或多个特性，(2)将物理文档的单个纸张与诸如物理文档的堆叠隔离，以及(3)将物理文档的一个或多个纸张对齐，诸如用于扫描。所述一个或多个特性可以包括纸张的形状、大小(例如尺寸)、位置(例如，坐标)、朝向、厚度和/或其他特性。

在一些示例中，识别系统可以通过从检测区域清空系统的并非纸张或纸张堆叠的一个或多个组件来便于精确识别纸张或纸张堆叠。在一些示例中，识别系统可以通过确定纸张或纸张堆叠的基准轴(如坐标线)，并相对于该基准轴定位系统的一个或多个组件，来便于精确识别和/或隔离纸张或纸张堆叠。可替代地，该识别系统可以确定参考点或具有多个轴的参考网格。

在一些示例中，隔离系统可以通过提供目标气流(诸如经由相对于所述纸张或所述纸张堆叠的已知参考点、基准轴或参考网格来定位供气设备)来便于将纸张或多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确隔离。在一些示例中，隔离系统可以通过将正弦波引入纸张或多个纸张中来便于将该纸张或该多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确隔离。本文所描述的识别系统和/或隔离系统可以便于隔离先前被一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。

在一些示例中，对齐系统可以经由机器学习来便于第一纸张与第二纸张的精确和/或精准的对齐，其中所述第一纸张在所述第二纸张的下游。对齐系统可以随时间推移来校正系统的一个或多个硬件的性能差异(例如，系统误差)。

本文所描述的一个或多个系统可以被配置为处理具有各种特性(包括各种材料、形状、大小、朝向、位置和/或厚度)的文档。单个堆叠可以包括具有各种特性(包括各种材料、大小、形状、厚度和/或各种朝向)的纸张。可以由本文所描述的一个或多个系统处理的文档的类型可以包括但不限于法律、财务、文献和/或历史记录。

所述系统和方法可以是自动化的。可以将系统和方法并入到自动化的端到端过程中，该过程包括例如从容器中移除文档、从文档移除紧固件、操纵文档以使得可以提取存储在文档上的信息、从文档提取信息，以及重新包装文档以供进一步处理。自动化的端到端过程可以包括更多或更少的步骤，并且可以以各种顺序执行这些步骤。在一些示例中，可以同时执行一个或多个过程。可替代地，该系统和方法可以作为非自动化(例如，手动)过程的一部分而并入。

图1示出了示例性识别系统的示意图。在一些示例中，识别系统100可以通过从检测区域清空系统的并非纸张或纸张堆叠的一个或多个组件来便于精确识别纸张或纸张堆叠。在一些示例中，该识别系统可以通过确定纸张或纸张堆叠的基准轴(如坐标线)，并相对于该基准轴来定位系统的一个或多个组件，来便于精确识别和/或隔离纸张或纸张堆叠。可替代地，该识别系统可以确定参考点或具有多个轴的参考网格。

识别系统100可以包括检测单元102、控制器单元104和/或交互单元106。识别系统可以便于从纸张堆叠中准确识别和/或操纵第一纸张。所述第一纸张可以是纸张堆叠中的顶部纸张。当向识别系统呈现目标对象时，控制器单元可以首先指示交互单元清空检测区域以供检测单元精确地检测目标对象。然后检测单元可以精确地检测目标对象并将该目标对象的识别信息发送到控制器单元。然后控制器单元可以使用该识别信息来指示交互单元精确地操纵(例如，隔离)目标对象。控制器单元可以使用识别信息来识别纸张或纸张堆叠的一个或多个特性，诸如纸张或纸张堆叠的形状、大小(例如尺寸)、位置(例如，坐标)、朝向、厚度或者其他特性。在一些示例中，该控制器单元可以确定纸张或纸张堆叠的边界(例如，边缘、角落等)。控制器单元可以基于识别信息来确定目标对象的参考点、基准轴和/或参考网格。所述基准轴可以是坐标线。所述坐标线可以用作目标对象的后续操纵(例如，隔离)的参考。

检测单元102可以被配置为收集关于目标对象的信息以识别单页文档，和/或收集与单页文档的一个或多个特性相关的信息。例如，检测单元可以包括一个或多个检测器组件(例如传感器)，该检测器组件被配置为收集与目标对象相关的信息。检测单元和控制器单元104可以彼此通信地耦合以使得检测单元可以将收集的信息提供给控制器单元以供分析。检测单元可以从控制器单元接收指令(例如，检测的指令)。控制器单元还可以与交互单元106通信地耦合以使得控制器单元可以指示交互单元在检测之前或者基于检测单元所采集的信息来执行一个或多个任务。例如，交互单元可以包括自动化硬件。自动化硬件可以包括诸如升降机、线性平台、压脚、刷子、气刀、真空升降器和/或其他工具或其他定位组件之类的硬件。交互单元可以被配置为从控制器单元接收指令并且执行一个或多个任务，以使得能够识别单页文档和/或传送一个或多个纸张。

虽然检测单元102、交互单元106和控制器单元104在本文中被描述为一个系统的一部分，但应该理解的是，每个单元可以是分开的系统的一部分。例如，使用与被配置为与文档进行交互的自动化系统相独立的系统自动化地收集关于文档的信息。类似地，控制器单元可以是独立系统的一部分。

可以将目标对象呈现给识别系统100以供处理。可以由系统的操作者手动地和/或经由自动化过程将目标对象呈现给识别系统。识别系统可以被配置为接收以各种形式呈现的目标对象。目标对象可以包括一个或多个文档。例如，目标对象可以是单页文档、多页文档、单个文档堆叠和/或多个文档堆叠。可替代地或另外地，目标对象可以是被呈现为堆叠、堆垛或者任何其他纸张汇编或纸张捆的多个纸张。多个纸张可以包括具有各种特性的纸张，该各种特性包括各种材料、大小、形状、厚度和/或各种朝向。

所述目标对象可以呈现在容器中，诸如文件盒、盒子(例如，Bankers

)、箱子和/或文档夹中。例如，可以将包含纸张堆叠的容器装载到识别系统100的接收端口上，并且容器可以被系统移动到期望的高度以将一个或多个文档从容器内传送以用于处理。该系统可以包括一个或多个机械组件以诸如经由其上放置了容器的轨道和/或升降平台来垂直地和/或横向地移动容器。可以使用本领域技术人员已知的一个或多个传感器来预先确定和/或确定容器的期望高度。在一些示例中，可以在没有任何类型的容器的情况下呈现目标对象。

目标对象可以被或可以未被预先分类。例如，多个文档堆叠可以在没有任何特定顺序或均匀性(例如，纸张朝向、纸张尺寸等)的情况下在堆叠中垂直堆叠。在一些示例中，该文档堆叠可以被预先分类为均匀的堆叠。

本文对纸张堆叠的任何描述都可以应用于以任何方式呈现的多个纸张。在一些示例中，该纸张堆叠可以包括具有各种特性的文档。纸张堆叠可以包括不同材料、形状、大小、朝向和/或厚度的文档。这些文档可以是彼此不同的类型。不同类型的文档可以具有不同的特性。在一些示例中，由识别系统100处理的堆叠中的一个或多个文档可以与堆叠中的一个或多个其他文档差异地定向。在一些示例中，纸张堆叠可以包括具有相同或基本上相同特性的文档。例如，文档可以是相同的材料、类型、形状、大小、朝向和/或厚度。

在一些示例中，识别系统100可以被配置为识别和操纵包括诸如打印纸、书写纸、绘图纸、宣纸和/或热敏纸之类的纸的目标对象。可替代地或另外地，该系统可以被配置为识别和操纵包括其他类型的柔性材料的目标对象。例如，一个或多个纸张可以是其他类型的柔性材料，包括卡片纸、文件文档夹、卡板、醋酸纤维薄膜、聚酯薄膜、合成纸、缩微胶片、棉纸、X光胶片、蓝图、地图、布、羊皮纸、其组合和/或类似物。单个纸张可以包括单一类型的柔性材料或多个类型的柔性材料。纸张堆叠可以包括单一类型的柔性材料或多个类型的柔性材料。该柔性材料可以具有各种大小和/或形状。

文档可以是包括本文所描述的一种或多种柔性材料的任何数目种不同类型的产品。在一些实施方式中，文档可以是可折叠卡片、名片、在一个表面的至少一部分上具有粘合剂的纸张(例如，

便条纸)、信封、文档夹、文档分隔器和/或标牌。在一些示例中，该文档可以包括任何数目的文档大小，包括例如合法大小、字母大小、分类帐大小、小报大小、A1大小、A2大小、A3大小、A4大小、B1大小、B2大小或者其他标准的或自定义的大小。

在一些示例中，识别系统100可以被配置为识别具有小于约0.3毫米(mm)、0.2mm、0.1mm、0.05mm或0.1mm或更小的厚度的柔性材料纸张(例如，纸)。在一些示例中，该柔性材料可以具有高达约5mm、约4mm、约3mm、约2mm或者比上述更高或更低的厚度。在一些示例中，该识别系统可以被配置为识别具有约0.01mm至约5mm的厚度的柔性材料纸张，包括约0.01mm至约4mm、约0.01mm至约3mm或约0.01mm至约4mm的厚度的柔性材料纸张。该识别系统可以能够检测和/或区分厚度小于本文所描述的任何值、大于本文所描述的任何值或落入本文所描述的任何两个值之间的范围内的纸张。

在一些示例中，控制器单元104可以被配置为处理由检测单元102收集的信息，以进行本文所描述的一个或多个确定。如本文所述，识别系统可以被配置为处理文档以准备文档用于数字化处理，在该数字化处理中提取存储在文档上的信息，并将其以数字方式存储。

检测单元102可以包括用于感测诸如文档纸张之类的目标对象的一个或多个组件。目标对象可能具有或者可能没有存储在其上的信息。所述一个或多个组件可以提供光学感测、热感测、激光成像、红外成像、电容感测、质量感测、横跨电磁谱的至少一部分的振动感测以及磁感应感测中的一个或多个。在一些示例中，该检测单元可以包括一个或多个触觉模态。触觉感测单元可以被用来检测文档或文档堆叠上的任何异常(例如粘合剂，如贴纸)。在一些示例中，该检测单元可以被配置为提供声学感测，包括使用超出人类听觉范围的频率进行感测。

检测单元102可以被配置为使用各种技术来检测和/或识别单页文档。在一些示例中，该检测单元可以被配置为诸如通过一个或多个触觉模态来与纸张接触或实现与纸张的近距离接触，以测量纸张的一个或多个特性。在一些示例中，该检测单元可以被配置为收集关于纸张的信息而无需物理地接触该纸张。在一些示例中，该检测单元可以包括发送源和测量设备中的一个或多个。在一些示例中，该检测单元可以被配置为发出被配置为探测纸张和/或堆叠的检测信号，包括例如电磁信号和/或声学信号。在一些示例中，该检测单元可以包括发送源和测量设备两者。例如，测量设备可以被配置为测量由纸张发出和/或反射的电磁辐射信号，这至少部分是由于该纸张对由发送源发出的检测信号的响应。如本文进一步详细描述的，检测单元可以包括用于光度立体视觉系统的一个或多个组件。在一些示例中，该检测单元可以包括用于收集关于纸张的信息而无需或基本上无需发送任何检测信号来进行测量的测量设备。例如，如本文进一步详细描述的，检测单元可以包括红外传感器和/或电感传感器的一个或多个组件。

在一些示例中，检测单元102可以包括被配置为用一种或多种类型的电磁辐射来照亮文档或文档堆叠的照明源。在一些示例中，该电磁辐射可以包括在可见光谱、红外光谱、紫外光谱和电离辐射光谱的一个或多个中的照明。在一些示例中，该电离辐射可以包括X射线。

在一些示例中，检测单元102可以被配置为使用光度立体视觉来照亮文档或文档堆叠以供分析。检测单元可以被配置为提供信息以使得能够确定与目标材料相关的三维(3-D)信息。在一些示例中，该检测单元可以被配置为获取信息以确定文档纸张的边界。在一些示例中，该检测单元可以被配置为使得能够进行文档纸张的边缘检测(例如，由控制器单元104确定)。通过本文所描述的一个或多个传感器和一种或多种检测技术，检测单元102可以使得能够识别纸张堆叠中的每个顶部纸张的坐标和尺寸。

在一些示例中，控制器单元104可以通过检测单元收集的信息(例如，边界、尺寸、坐标、朝向等)来确定目标对象的参考点、基准轴和/或参考网格(例如，具有多个基准轴)。基准轴可以是目标对象的坐标线。控制器单元104可以相对于目标对象的坐标来指示交互单元106操纵目标对象。系统100可以确定纸张堆叠中的每个顶部纸张的坐标线。在一些示例中，该坐标线与顶部纸张的至少一个边缘可以基本上是平行的。在一些示例中，该坐标线与顶部纸张的至少一个边缘可以基本上是垂直的。在一些示例中，对于每个顶部纸张，该坐标线(或基准轴)可以与顶部纸张的至少一个边缘成预定角度。在一些示例中，所述系统可以确定纸张堆叠的每个顶部纸张的多条坐标线。例如，该系统可以确定和/或提供由交互单元执行的不同任务的不同坐标线。

再次参考图1，交互单元106可以被配置为执行各种任务以操纵纸张或纸张堆叠。交互单元可以包括被配置为执行这样的任务的一个或多个工具。交互单元可以包括自动化硬件，诸如气刀、刷子、压脚、线性致动器和/或真空升降器。在一些示例中，该交互单元可以包括用于耦合到一个或多个工具的一个或多个定位组件，例如以便于将一个或多个工具移动到期望的位置和/或朝向。例如，一个或多个定位组件可以包括一个或多个机器人臂，用于将一个或多个工具带到或带离纸张或纸张堆叠，和/或相对于纸张或纸张堆叠将一个或多个工具定向。一个或多个定位组件可以是包括一个或多个线性致动器的线性机架的一部分。在一些示例中，该一个或多个定位组件可以包括一个或多个机器人臂。

可以将一个或多个定位组件耦合(诸如可拆卸地耦合)到用于执行期望的任务的适当工具。单个工具可以被耦合到单个定位组件。可替代地或另外地，多个工具可以被耦合到单个定位组件。可替代地或另外地，单个工具可以被耦合到多个定位组件。作为一个示例，真空升降器可以被耦合到线性致动器或机器人臂，以从堆叠中抬起顶部纸张。在另一个示例中，真空升降器可以被耦合到多个定位组件(例如，线性致动器和机器人臂二者，具有不同移动自由度的两个机器人臂等)。在又一个示例中，多个真空升降器的第一组可以被耦合到线性致动器，而多个真空升降器的第二组可以被耦合到机器人臂。在一些示例中，每个工具(例如，真空升降器)可以经由一个或多个定位组件来单独地定位。在一些示例中，一组相同或不同的工具可以经由一个或多个定位组件来共同地定位。这些工具可以是可互换的。例如，取决于期望的任务，一个或多个定位组件可以被配置为在不同工具之间切换。这些工具可以与一个或多个定位组件交换、调换、拆卸和/或重新附连。在一些示例中，这些工具是不可互换的。

在一些示例中，所述机器人臂可以是多轴机器人臂。在一些示例中，该机器人臂可以具有两个或更多个运动轴。在一些示例中，该机器人臂可以是双轴机器人臂、三轴机器人臂、四轴机器人臂、五轴机器人臂或六轴机器人臂。在一些示例中，机器人臂可以是单轴机器人臂。在一些示例中，所述线性致动器可以具有一个线性运动轴。可替代地或另外地，该线性致动器可以具有两个线性运动轴、三个线性运动轴或更多个线性运动轴。

在一些示例中，交互单元106的一个或多个工具可以包括端部执行器，该端部执行器被配置为被耦合到诸如机器人臂之类的定位组件。在一些示例中，该机器人臂可以被配置为在任何一个时间被耦合到一个端部执行器。在一些示例中，该机器人臂可以被配置为在任何一个时间被耦合到多于一个端部执行器。在一个实例中，该机器人臂可以被配置为在不同的端部执行器之间进行切换。例如，一旦使用端部执行器的任务完成，机器人臂可以被配置为释放端部执行器，并且耦合到适于执行后续任务的不同的端部执行器。在一些示例中，整个机器人臂可以被切换出。

在一些示例中，交互单元106可以接收来自控制器单元104的指令。可替代地或另外地，交互单元可以接收来自检测单元102的指令。该指令可以包括诸如使用一个或多个工具的指令之类的操纵指令，和/或诸如针对一个或多个工具或者定位组件的坐标和朝向指令之类的定位指令。

在一些示例中，在检测单元102的操作之前，控制器单元104可以向交互单元106给出定位指令，以便于检测单元对目标对象的精确检测。例如，在交互单元的一个或多个组件在检测单元的检测区域中相应存在的情况下，交互单元的一个或多个组件(例如，工具、机械组件、定位组件等)可以干扰检测单元对纸张或纸张堆叠的检测。例如，交互单元的这种存在可以通过中断光学检测传感器的视线、中断发出以及随后对来自一个或多个传感器的信号(例如，电磁波)的接收、中断一个或多个传感器的移动和/或中断来自照明源的照明路径，来影响检测的精确性和精准性。

在检测单元102的操作之前，控制器单元104可以指示交互单元106将该交互单元的一个或多个组件定位在检测单元的检测区域之外。交互单元可以被配置为能够将交互单元的任何组件移出所限定的检测区域。交互单元中的定位组件可以能够将任何工具移出检测区域，并且还能够将其自身(例如，定位组件)移出检测区域。

检测区域可以根据用于检测纸张或纸张堆叠的传感器的类型和/或技术而不同。例如，如果通过分析由图像捕获设备(例如，相机)所捕获的一个或多个阴影来检测纸张或纸张堆叠，则检测区域可以包括任何面积、空间或体积，组件可以在该面积、空间或体积处投射由图像捕获设备所捕获的阴影。检测区域可以根据纸张或纸张堆叠的大小而不同。在一些示例中，该检测区域可以包括距离目标对象、纸张和/或纸张堆叠的任何边缘或角落至少约2m、1米(m)、0.9m、0.8m、0.7m、0.6m、0.5m、0.4m、0.3m、0.2m、0.1m、9厘米(cm)、8cm、7cm、6cm、5cm、4cm、3cm、2cm、1cm、0.5cm、0.1cm或更短或更长的周边上方的空隙。空隙可以具有至少约5m、4m、3m、2m、1m、0.9m、0.8m、0.7m、0.6m、0.5m、0.4m、0.3m、0.2m、0.1m、9厘米、8cm、7cm、6cm、5cm、4cm、3cm、2cm、1cm、0.5cm、0.1cm或更短或更远距离的高度。在一些示例中，该检测区域可以包括距离识别系统100的接收端口、接收平台或接收文件盒的任何边缘或角落至少一段距离(诸如以上实例)的周边上方的空隙。在一些示例中，该检测区域可以包括距离包含纸张或纸张堆叠的容器或箱子的任何边缘或角落至少一段距离(诸如以上实例)的周边上方的空隙。检测区域可以包括检测单元102所需求的任何面积、空间或体积，以精准地或精确地从纸张堆叠中识别顶部纸张和/或识别顶部纸张的尺寸和朝向。在由检测单元成功检测后，控制器可以向交互单元106提供指令，以使其位于和/或返回到能够操纵纸张或纸张堆叠的位置(例如，相关坐标线)，该位置可能会或可能不会入侵检测区域。

交互单元106可以包括用于移动纸张和/或纸张堆叠的一个或多个工具，诸如以在第一位置和第二位置之间传送纸张和/或纸张堆叠。在一些示例中，该交互单元可以包括用于改变纸张和/或纸张堆叠的朝向的一个或多个工具，诸如以旋转纸张和/或纸张堆叠。在一些示例中，该交互单元可以包括用于翻转纸张和/或纸张堆叠的工具。在一些示例中，该交互单元可以包括用于将纸张与另一紧邻的纸张隔离或者将纸张与纸张堆叠隔离的一个或多个工具。

交互单元106可以被配置为使用各种技术(包括使用来自检测单元102和/或控制器单元104的指导)将纸张与另一纸张隔离或者将纸张与纸张堆叠隔离。交互单元可以被配置为将纸张或纸张堆叠与另一纸张和/或纸张堆叠分开并分成纸张组或单个纸张。例如，这些组可以包括文档夹(例如，文件文档夹和/或风琴文档夹)、附连组和/或绑定组的纸张。在一些示例中，该交互单元可以被配置为将纸张或纸张堆叠与一个或多个文档夹分开，该分开包括通过打开文档夹(例如，风琴文档夹和/或文件文档夹)和/或从文档夹中移除纸张或纸张堆叠。在一些示例中，该交互单元可以被配置为通过物理地接触文档或文档堆叠来执行分开。可替代地或另外地，该交互单元可以被配置为通过使用空气压力来执行分开，诸如使用大于和/或小于大气压力的空气压力。可替代地或另外地，该交互单元可以被配置为通过使用重力来执行分开，诸如通过将文档或文档堆叠放置在倾斜平面上以使得重力能够将文档或文档堆叠与任何其他文档和/或文档堆叠分开。在一些示例中，该交互单元可以包括机械滚柱，该机械滚柱可以用于便于使用重力来分开。例如，该机械滚柱可以用于接触文档或文档堆叠以便于分开。以下进一步描述用于隔离的其他系统和方法。

例如，真空升降器可以用于从纸张堆叠中拾取单个纸张。在另一个实例中，气刀可以用于隔离堆叠中的纸张。在另一个实例中，压脚可以用于压下与顶部纸张紧邻的纸张(例如，纸张堆叠中顶部纸张下方的纸张)。在另一个实例中，线性平台或线性致动器可以用于将顶部纸张向前送进一个或多个滚柱中以移动顶部纸张。

使用由检测单元102检测的识别信息，控制器单元104可以向交互单元106提供关于每个工具的放置和/或朝向的指令。该指令可以包括顶部纸张的坐标线。顶部纸张的坐标线可以指示顶部纸张的朝向和/或坐标。例如，对于每个顶部纸张，坐标线与顶部纸张的至少一个边缘可以基本上是平行的、基本上是垂直的或者以预定角度倾斜。在一些示例中，该坐标线可以是交互单元的一个或多个工具的基准线。在一些示例中，该坐标线可以是用于优化一个或多个工具的性能的基准线。例如，交互单元106可以将耦合到线性致动器的真空升降器的阵列相对于顶部纸张的坐标线对齐，以使用真空升降器的阵列来精确地和/或有效地拾取顶部纸张。在一些示例中，该控制器单元可以提供用于不同类型的工具的不同的坐标线。例如，控制器单元可以提供用于真空升降器的第一坐标线、用于压脚的第二坐标线和用于气刀的第三坐标线。在一些示例中，该控制器单元可以提供用于所期望的不同类型的任务的不同的坐标线。在一些示例中，所述指令可以包括坐标点(例如，参考点)或具有多个轴(例如，两个轴、三个轴等)的坐标网格(例如，参考网格)。

由控制器单元104提供给交互单元106的指令可以进一步包括顶部纸张的坐标和/或尺寸。该坐标和/或尺寸信息可以用于相对于顶部纸张来精准地定位一个或多个工具。例如，使用坐标和尺寸信息，交互单元106可以使用耦合到机器人臂的真空升降器来瞄准顶部纸张，这是耦合到线性致动器的真空升降器所无法实现的。使用坐标线、坐标和尺寸指令，交互单元106可以与任何大小或朝向且定位在任何位置的纸张精确地且精准地进行交互。

在一些示例中，识别系统100可以被配置为提供文档以供进一步处理，诸如扫描文档以使得可以提取存储在其上的信息。例如，可以使用一种或多种光学扫描技术来提取文档上的信息。可以应用一种或多种字符识别算法来将信息转换为数字格式。在一些示例中，可以使用光学字符识别(OCR)方法来提取来自文档的信息。

识别系统100可以使得能够完全自动化地识别单页文档。该识别系统可以是组装线的一部分，该组装线被配置为使得能够将存储在物理文档上的信息自动化地数字化。在一些示例中，检测单元102和交互单元106中的每一个可以被配置为在无需或基本无需人类交互的情况下操作。检测单元和交互单元可以被配置为一起操作以使文档识别完全自动化。例如，系统可以被配置为在接收到来自操作员的启动过程的输入之后处理文档或文档堆叠。在一些示例中，该识别系统可以是半自动化的。例如，系统可以被配置为在启动过程之后接收来自操作员的定期输入或中间输入。在该过程期间可以由系统提示操作员输入确认命令和/或关于正被处理的文档或文档过程的一个或多个参数。可替代地或另外地，在任何时间点，操作员都可以重写一个或多个自动化过程或自动化算法。识别系统可以是组装线的一部分，该组装线被配置为将存储在文档或文档堆叠上的信息完全自动化或半自动化地数字化。

控制器单元104可以被配置为控制识别系统100的一个或多个其他组件，诸如以实现过程自动化以识别和/或隔离文档纸张。控制器单元104可以包括一个或多个处理器，所述一个或多个处理器包括中央处理单元(CPU)。在一些实施方式中，该处理器可以包括单核处理器。在一些实施方式中，该处理器可以包括多核处理器。在一些实施方式中，该控制器单元包括用于并行处理的多个处理器。控制器单元可以具有存储器(例如，随机存取存储器、只读存储器和/或闪速存储器)和电子储存单元(例如硬盘)中的一个或多个。电子储存单元可以是用于存储数据的数据储存单元和/或数据存储库。在一些实施方式中，该控制器单元可以具有用于与一个或多个其他组件和/或系统进行通信的通信接口(例如，网络适配器)。例如，如本文进一步详细描述的，控制器单元可以被配置为与识别系统的一个或多个其他组件通信，诸如检测单元102和/或交互单元106。在一些实施方式中，该控制器单元可以与一个或多个远程系统通信，诸如位于不同房间、不同建筑物和/或不同设施中的远程服务器。在一些实施方式中，该控制器单元可以具有一个或多个外围设备，诸如高速缓存、其他存储器、数据储存和/或电子显示适配器。存储器、储存单元、接口和/或外围设备可以通过通信总线(诸如主板)与控制器单元的处理器通信。

控制器单元104，诸如控制器单元的处理器和存储器，可以与检测单元102和/或交互单元106通信。控制器单元可以被配置为接收来自检测单元的信息，诸如由检测单元收集的与正被处理的目标对象相关的信息。控制器单元存储器可以被配置为存储从检测单元接收的信息和/或用于执行本文所描述的分析的各种算法。例如，控制器单元的处理器可以执行可以在程序或软件中体现的一系列机器可读指令。可以将指令存储在存储器位置中，例如控制器单元的存储器中。可以将指令引导至处理器，其随后可以被编程或以其他方式配置为实现本公开内容的方法。由处理器执行的操作的实例可以包括提取、解码、执行和/或回写。在一些实施方式中，所述处理器可以被配置为使用与文档相关的信息来执行各种算法以执行如本文所描述的分析。例如，处理器可以执行各种算法以使用由检测单元中的一个或多个传感器组件所收集的各种信息来确定文档纸张的尺寸、坐标和/或朝向。在另一个实例中，该处理器使用这些信息可以执行各种算法以确定坐标线或其他基准线。

在一些实施方式中，所述控制器单元可以与一个或多个远程服务器通信。在一些实施方式中，可以远程地执行来自检测单元102的信息的各种分析中的一个或多个，并且随后可以将分析发送给控制器单元104。控制器单元可以借助通信接口而可操作地耦合到计算机网络(“网络”)，诸如耦合到有线和/或无线网络。网络可以是因特网、互联网和/或外联网，也可以是与因特网通信的内联网和/或外联网。网络在一些情况下是电信和/或数据网络。在一些实施方式中，该网络包括局域网(“LAN”)和/或广域网(“WAN”)。该网络可以包括一个或多个计算机服务器，其可以实现分布式计算，诸如云计算。借助计算机系统，网络在一些情况下可以实现对等网络，其可以使得耦合到计算机系统的设备能够充当客户端或服务器。在一些示例中，系统100的一个或多个操作员可以远程地监视并提供命令。

控制器单元104可以被配置为基于分析向检测单元和/或交互单元发送指令以控制检测单元和/或交互单元的移动，以便如本文所述地实现识别和操纵过程的自动化，诸如以实现全自动化或半自动化过程。

在一些实施方式中，控制器单元104的处理器可以是电路诸如集成电路的一部分。控制器单元的一个或多个其他组件可以被包括在电路中。在一些情况下，电路是专用集成电路(ASIC)。在一些实施方式中，该控制器单元的储存单元可以存储文档，诸如驱动器、库和已保存的程序。控制器单元可以存储用户数据，例如用户偏好和用户程序。控制器单元在一些情况下可以包括位于控制器单元外部的一个或多个附加的数据储存单元，诸如位于通过内联网或因特网与控制器单元通信的远程服务器上。如本文所述，控制器单元可以通过网络与一个或多个远程计算机系统通信。例如，控制器单元可以与用户的远程计算机系统通信。远程计算机系统的实例包括个人计算机(例如，便携式PC)、板式或平板PC(例如，

iPad、

Galaxy Tab)、电话、智能电话(例如

iPhone、支持Android的设备、

)或个人数字助理。在一些实施方式中，操作员可以经由网络访问控制器单元。

本文所描述的方法可以通过存储在控制器单元104的电子储存位置上的机器(例如，计算机处理器)可执行代码来实现，诸如例如存储在控制器单元的存储器或电子储存单元上。可以以软件的形式提供机器可执行或机器可读代码。在使用期间，代码可以由控制器单元的处理器执行。在一些情况下，可以从储存单元检索代码并将其存储在存储器上以供处理器随时访问。在一些情况下，可以排除电子储存单元，并将机器可执行指令存储在存储器中。

代码可以被预先编译并被配置用于与具有适于执行代码的处理器的机器一起使用，或者可以在运行时期间被编译。代码可以用编程语言来提供，可以选择编程语言以使代码能够以预编译(pre-compiled)或随时编译(as-compiled)的方式执行。

诸如控制器单元104之类的本文提供的系统和方法的一个或多个方面可以在编程中体现。本技术的各个方面可以被认为是典型地以机器(或处理器)可执行代码和/或关联数据的形式的“产品”或“制造品”，这些代码和/或关联数据被携带或体现于一类机器可读介质中。可以将机器可执行代码存储在控制器单元的电子储存单元上，诸如存储器(例如，只读存储器、随机存取存储器、闪速存储器)或硬盘上。“储存”型介质可以包括计算机、处理器等的有形存储器或其关联模块(诸如各种半导体存储器、带驱动器、盘驱动器等)中的任何或全部，其可以在任何时刻提供非暂时性储存以供软件编程。所有或部分软件有时可以通过因特网或其他各种电信网络进行通信。例如，这样的通信可以使软件能够从一台计算机或处理器加载到另一台，例如从管理服务器或主计算机加载到应用服务器的计算机平台中。因此，另一种可承载软件元素的介质类型包括光波、电波和电磁波，诸如跨本地设备之间的物理接口、通过有线和光学陆线网络以及通过各种空中链路所使用的光波、电波和电磁波。承载这种波的物理元件，诸如有线或无线链路、光链路等，也可以被认为是承载软件的介质。如本文所使用的，除非限于非暂时性，否则有形的“储存”介质，诸如计算机或机器“可读介质”之类的术语是指参与向处理器提供用于执行的指令的任何介质。

因此，诸如计算机可执行代码的机器可读介质可以采取许多形式，包括但不限于有形存储介质、载波介质或物理传输介质。非易失性存储介质例如包括光盘或磁盘，诸如任何(一个或多个)计算机等中的任何存储设备，诸如可用于实现附图中所示的数据库等的存储设备。易失性存储介质包括动态存储器，诸如这样的计算机平台的主存储器。有形传输介质包括同轴电缆；铜线和光纤，包括构成计算机系统内的总线的导线。载波传输介质可以采取电信号或电磁信号的形式，或者诸如在射频(RF)和红外(IR)数据通信期间生成的声波或光波的形式。因此，计算机可读介质的常见形式例如包括：软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、CD-ROM、DVD或DVD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡纸带、具有孔图案的任何其他物理存储介质、RAM、ROM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或盒、传输数据或指令的载波、传输这样的载波的电缆或链路，或者计算机可以从其中读取编程代码和/或数据的任何其他介质。在将一个或多个指令的一个或多个序列输送到处理器以供执行的过程中可以涉及这些形式的计算机可读介质中的许多形式。

控制器单元104可以包括用户界面(UI)或与用户界面(UI)通信。UI的实例包括但不限于图形用户界面(GUI)和基于web的用户界面。操作员可以能够使用用户界面来输入用于控制系统的信息。例如，操作员可以能够使用用户界面来输入一个或多个参数以启动过程和/或作为过程的一部分——包括当被系统提示时。用户界面可以包括电子显示器。电子显示器可以被配置为允许操作员查看与识别系统100的一个或多个组件相关的信息和/或先前、当前正在和/或将由系统完成的过程的一个或多个参数。电子显示器可以使得操作员能够查看由检测单元102采集的信息。在一些示例中，控制器单元104可以在GUI上显示坐标线的图示。

尽管作为识别系统100的不同组件参照图1描述了检测单元102、控制器单元104和交互单元106，但应该理解的是，在一些实施方式中，检测单元102、控制器单元104和交互单元106中的一个或多个可以是一个组件的一部分。

在一些示例中，检测单元102和交互单元106中的一个或多个可以是不同系统的一部分。例如，检测单元可以是第一自动化系统的一部分，所述第一自动化系统与包括交互单元的第二自动化系统是分开的和/或位于不同位置，并且由第一自动化系统处理的文档可以被传送到第二自动化系统以供进一步处理。

图2示出了识别系统的实例的示意图。系统200可以是如参考图1所描述的识别系统100的实例。系统200可以包括照明源210、图像捕获设备230、定位组件240、工具244、文档基座250、第一文档平台260和第二文档平台270。系统200可以进一步包括与识别系统200的一个或多个组件(诸如照明源210、图像捕获设备230、定位组件240、文档基座250、第一文档平台260和/或第二文档平台270)有效通信的控制器202，以控制该一个或多个组件和/或从该一个或多个组件接收用于控制所述组件的信息。

在一些示例中，照明源210和图像捕获装置230可以是图1中检测单元102的组件。在一些示例中，定位组件240、工具244、文档基座250、第一文档平台260和第二文档平台270可以是图1中交互单元106的组件。在一些示例中，控制器202可以是图1中控制器单元104的组件。

控制器202可以包括用于接收和处理来自图像捕获设备230和用户界面204的图像数据的处理器，以允许操作员与系统200交互。例如，操作员可以能够使用用户界面来手动地控制系统的一个或多个组件和/或输入用于控制系统的信息。用户界面可以允许操作员与系统进行交互。操作员可以使用用户界面输入用以启动和/或控制过程的值。在一些示例中，操作员可以使用用户界面来输入一个或多个值，使得系统可以自主操作。例如，文档、文档堆叠、多个文档和/或多个文档堆叠可以被装载到系统上(例如，通过操作员和/或自动化过程)，诸如被装载到系统的输入端口上，并且系统可以被配置为处理文档而无需进一步的操作员输入。在一些示例中，操作员可以输入一个或多个参数以启动过程，并且系统可以被配置为完全自动化地完成该过程，而无需操作员的进一步干预。在一些示例中，该系统可以被配置为接收开始指令，并且该系统可以完成该过程而无需来自操作员的进一步指令。

例如，在操作员输入“开始”命令后，系统可以继续至使用照明源210来照亮文档基座250上的文档或文档堆叠，使用图像捕获设备230来捕获文档或文档堆叠的多个图像，并且使用定位组件240、工具244、第一文档平台260和第二文档平台270中的一个或多个来操纵文档或文档堆叠。在一些示例中，该系统可以被配置为基于由操作员输入的一个或多个参数来处理文档、文档堆叠、多个文档和/或多个文档堆叠，所述一个或多个参数诸如是与文档、文档堆叠、多个文档和/或多个文档堆叠的一个或多个特性(例如，文件类型、文件厚度等)相关的一个或多个参数。

在一些示例中，系统200可以被配置为是半自主的，使得系统被配置为在启动之后在系统的操作期间的一个或多个中间点处接收来自操作员的输入。例如，系统可以被配置为提示操作员进行输入，以输入正被处理的文档、文档堆叠、多个文档和/或多个文档堆叠的一个或多个特性，和/或确认文档、文档堆叠、多个文档和/或多个文档堆叠的操作和/或检测到的特性。例如，可以要求操作员在系统进一步继续之前在过程的一个或多个步骤期间输入“确认”命令。在一些示例中，诸如基于来自操作员的输入，该系统可以被配置为以全自动化模式和半自动化模式操作。在一些示例中，诸如通过输入“暂停”和/或“停止”命令，系统可以被配置为允许操作员在该过程期间进行干预。在一些示例中，该系统可以被配置为允许操作员重写一个或多个自主过程。

在一些示例中，操作员可以使用用户界面来手动地控制系统的一个或多个单独的组件，诸如照明源210、图像捕获设备230、定位组件240、工具244、文档基座250、第一文档平台260和第二文档平台270中的一个或多个。在一些示例中，用户界面可以与系统位于同一位置。在一些示例中，用户界面可以远离系统，例如以实现系统的远程操作和/或对由系统执行的过程的一个或多个参数的远程查看。用户界面可以位于相同或不同的房间、建筑物和/或设施中。

在一些示例中，用户界面204可以包括可视显示器206上的图形用户界面(GUI)。在一些示例中，该可视显示器可以包括系统200的各种参数的显示，包括正在处理的文档和/或文档堆叠的一个或多个参数。如将在本文中进一步详细描述的，可视显示器可以被配置为向操作员显示未处理的图像，诸如由图像捕获设备230捕获的图像，和/或已处理的图像，诸如由控制器202的处理器使用来自未处理的图像的信息来提供的已处理的图像。已处理的图像可以包括文档纸张的一个或多个坐标线254的图示。在一些示例中，该可视显示器可以显示系统的组件的一个或多个状态指示符，包括照明源210、图像捕获设备230、定位组件240、工具244、文档基座250、第一文档平台260和第二文档平台270中的一个或多个的状态指示符。可视显示器可以被配置为向操作员显示由该操作员或先前操作员输入的值。可视显示器可以显示系统的过程历史。

系统200可以被配置为至少部分地通过分析由该系统捕获的任何阴影来识别单个纸张的一个或多个边缘、朝向、尺寸和/或坐标。在一些示例中，该系统可以被配置为提供文档或文档堆叠的光度立体视觉分析。该分析可以被用来识别单个文档纸张的一个或多个边缘、朝向、尺寸和/或坐标。

文档基座250可以被配置为接收由系统200分析的纸张或纸张堆叠。例如，可以将纸张或纸张堆叠接收在文档基座250的上表面252上。可以诸如由操作员将纸张或纸张堆叠手动定位在文档基座上。可替代地，纸张或纸张堆叠可以通过自动化过程而被定位在文档基座上。纸张可以以各种形式被呈现给系统200。在一些示例中，该系统可以被配置为将纸张接收在诸如文件盒、盒子、箱子和/或文档夹之类的容器中。例如，包含纸张的容器可以被装载到识别系统的接收端口上，并且该容器可以被系统移动到期望的高度，以将一个或多个文档从容器内传送到文档基座。该系统可以包括一个或多个机械组件以诸如经由轨道、升降机、线性机架和/或线性致动器垂直和/或横向移动容器。例如，容器可以被系统升高、降低和/或横向移动，以到达用于将文档从容器传送到基座的期望位置。一旦达到期望的位置，系统可以被配置为自动化地从容器传送文档。如本文所述，可以使用一个或多个传感器来预先确定和/或确定容器的期望高度。

可以相对于文档基座250来定位照明源210，使得定位在文档基座上的纸张可以被照明源照亮。例如，文档基座可以在照明源的照明路径中。照明源可以被定位在高于文档基座的水平的水平处，并且被定向以使得来自照明源的照明提供对基座上的文档或文档堆叠的期望的照明量和/或角度。照明源可以包括一个或多个照明设备。在一些示例中，一个或多个照明设备可以面对基座的上表面252。在一些示例中，发出照明的照明设备的表面可以相对于基座的上表面以约30°至约90°的角度定向，包括以约30°至约80°、约30°至约60°、约45°至约90°或约45°至约60°的角度定向。照明源的朝向角可以小于本文所述的任何值、大于本文所述的任何值或落入本文所述的任何两个值之间的范围内。

可以相对于基座来定位照明源，使得系统200的其他组件不会在纸张或纸张堆叠被照明源210照亮时在定位在基座250上的纸张或纸张堆叠的任何部分上投射任何阴影。投射在纸张或纸张堆叠上的阴影可能导致文档的一个或多个边缘的识别的误报。在一些示例中，控制器202可以指示诸如定位组件240和工具244等的一个或多个交互组件清空检测区域，以使得交互组件不会在纸张或纸张堆叠被照亮时在定位在基座上的纸张或纸张堆叠上投射阴影。在一些示例中，控制器202可以指示一个或多个交互组件清空检测区域，以使得交互组件不会中断图像捕获装置230对纸张或纸张堆叠的检测。

照明源210可以包括多个照明模块212、214、216、218。可以相对于文档基座250将多个照明模块定位在不同位置处，使得基座上的纸张或纸张堆叠可以从不同的角度被照亮。例如，照明模块可以相对于彼此处于不同位置。从不同位置照亮文档或文档堆叠可以允许捕获三维特征的不同阴影轮廓，诸如单个文档的边缘和/或从文档或文档堆叠的顶部突出的任何三维对象，诸如紧固件。

在一些示例中，照明源210可以包括四个照明模块212、214、216和218。四个照明模块可以被定位在基座250上并且/或者围绕基座250。例如，四个照明模块可以相对于基座位于0°位置、90°位置、180°位置和270°位置中的每一个处。可替代地，四个照明模块可以围绕基座不同地定位。四个照明模块可以与基座等距或基本等距，以便于使通过基座上的四个照明模块中的每一个的照明强度相同或相似。四个照明模块可以处于距基座的上表面252不同的垂直距离处。垂直距离可以被选择为使得基座上的纸张或纸张堆叠被照明模块充分照亮。在一些示例中，一个或多个照明模块距基座的上表面的垂直距离可以是约4英尺(ft)至约10ft，包括约4ft至约8ft或者约4ft至约6ft。一个或多个照明模块距基座的上表面的垂直距离可以小于本文所述的任何值、大于本文所述的任何值或落入本文所描述的任何两个值之间的范围内。

在其他示例中，可以使用不同数目的照明模块。例如，可以使用少于四个的照明模块，诸如三个、两个或一个模块。在一些示例中，可以使用四个以上的照明模块，诸如五个、六个、七个、八个或更多个。多个照明模块可以被定位成使得它们的模块均匀或基本均匀地径向分布在基座250上并且/或者围绕基座250。包括n个照明模块的照明源可以具有位于基座周围的多个360°/n位置中的每一个处的模块。例如，包括五个照明模块的系统可以包括在0°位置、72°位置、144°位置、216°位置和288°位置中的每一个处的模块。

如本文所述，照明源210可以被定位在文档基座250上方，并且被定向以使得来自照明源的照明提供对基座上的文档或文档堆叠的期望照明。例如，照明源的多个照明模块中的每一个可以具有相对于基座250的上表面252以约30°至约90°的角度定向的照明发射表面，包括以约30°至约80°、约30°至约60°、约45°至约90°或约45°至约60°的角度定向。照明模块的朝向角可以小于本文所述的任何值、大于本文所述的任何值或落入本文所述的任何两个值之间的范围内。

多个照明模块中的每一个可以包括用于照亮文档或文档堆叠的朝文档或文档堆叠定向的一个或多个照明设备。在一些示例中，多个照明模块中的每一个可以包括一个或多个发光二极管(LED)。LED可以被配置为发射可见光范围内的光。在一些示例中，该照明模块可以包括条形灯、环形灯和排灯中的一个或多个。在一些示例中，该照明模块可以包括用于初级和次级光学测量的照明设备。在一些示例中，该LED可以被配置为发射可见光范围之外的光(例如，具有在约400纳米(nm)至约700nm范围内的波长的电磁辐射)。在一些示例中，该照明模块可以包括荧光照明、石英卤素照明、金属卤化物照明、氙照明和/或高压钠照明中的一种或多种。

多个照明模块210可以被按顺序单独照亮，使得当每个单独的照明模块被照亮时基座250上的纸张或纸张堆叠的一个或多个图像可以被图像捕获装置230捕获。照明模块可以以任何顺序被照亮。在一些示例中，该照明模块可以以顺时针或逆时针顺序被照亮。诸如基于一个或多个系统参数和/或正被处理的文档的特性，可以手动设置和/或自动化选择模块的顺序照明。

可以优化按顺序激活照明模块的速率，以增加系统200的吞吐量，同时允许图像捕获设备230有足够的时间对文档或文档堆叠成像。在一些示例中，照明模块被照亮的速率可以比人眼可以感知的速率更快。可以基于图像捕获设备的一个或多个参数(诸如图像捕获设备可以捕获图像的速度，包括例如图像捕获设备的曝光时间)来选择照明模块被激活的速率。例如，可以基于数码相机的曝光时间来选择照明速率。照明速率可以被选择为至少与数码相机的曝光时间一样长。在一些示例中，可以照亮每个照明模块持续大于约0.1毫秒(msec)、约0.2毫秒、约0.5毫秒、约1毫秒、约5毫秒或约10毫秒的持续时间。在一些示例中，可以照亮每个照明模块持续约0.1毫秒至约20秒、约1秒至约15秒、约5秒至约10秒的持续时间。照明模块被照亮的速率可以小于本文所述的任何值、大于本文所述的任何值或落入本文所述的任何两个值之间的范围内。

图像捕获设备230可以被定位在基座250上方，使得可以捕获基座250上的纸张或纸张堆叠的图像而没有任何障碍。如以上更详细描述的，控制器202可以指示一个或多个组件清空检测区域，以使得图像捕获装置可以对基座上的纸张或纸张堆叠成像而没有任何障碍。在一些示例中，该图像捕获设备可以被定位成使得当任何照明模块诸如照明模块212、214、216和218被激活时，其阴影不会被投射在纸张或纸张堆叠上。在一些示例中，该图像捕获设备可以位于每个照明模块上方。在一些示例中，该图像捕获设备与每个照明模块可以等距或基本等距。

图像捕获设备230可以是区域扫描相机。相机可以是数码相机或非数码相机。在一些示例中，该图像捕获设备可以是500万像素的相机。可替代地，该相机可以具有5百万像素以外的分辨率值。相机可以具有更低或更高的分辨率，诸如约300万像素、约800万像素或约1200万像素。可以配置相机的分辨率以提供正被处理的纸张或纸张堆叠的一个或多个期望特征的精确捕获。可替代地或另外地，图像捕获设备可以是基于所使用的照明源的类型所选择的另一类型的成像设备。例如，成像设备可以被配置为检测由特定类型的照明源所提供的特定类型的照明。

图像捕获设备230可以被配置为在每次由多个照明模块210——诸如多个照明模块212、214、216和218中的每一个照亮文档或文档堆叠时捕获基座250上的纸张或纸张堆叠的一个或多个图像。如本文所述，位于相对于基座的不同位置的多个照明模块中的每一个可以被按顺序激活，使得纸张或纸张堆叠的图像可以在从不同角度照亮的同时被捕获。所捕获的图像可以从图像捕获设备被发送到控制器202以用于分析，例如使得可以识别文档的边界和/或一个或多个坐标线254。

如本文所描述的，控制器202可以包括存储器，该存储器被配置为存储来自图像捕获设备230的信息和/或用于处理该信息的一个或多个算法。例如，控制器可以包括一个或多个用于执行机器可读指令的处理器，其可以处理和/或分析由图像捕获设备230捕获的一个或多个图像。控制器可以接收来自一个或多个照明源210的照明配置信息，以分析当接收来自一个或多个照明源的照亮的同时所捕获的图像。

在一些示例中，由控制器202执行的分析可以包括比较由捕获设备230捕获的纸张或纸张堆叠的多个图像以识别任何图像中的任何阴影。例如，控制器可以被配置为执行图像之间的比较(诸如逐像素比较)以检测图像中的任何变化，从而识别任何阴影的存在。阴影可以由纸张或纸张堆叠的一个或多个边缘投射到基座250的上表面252上和/或投射到正被处理的纸张或纸张堆叠下方的一个或多个其他纸张和/或纸张堆叠上。在一些示例中，该控制器可以被配置为使用捕获的图像来生成纸张或纸张堆叠的阴影轮廓。

在一些示例中，控制器202可以被配置为基于阴影轮廓来确定纸张或纸张堆叠的一个或多个特性。例如，可以使用阴影轮廓来确定纸张或纸张堆叠的大小、形状、坐标、朝向和/或厚度。在一些示例中，该阴影轮廓可以用来识别文档的边界，诸如单页纸的一个或多个边缘。控制器202可以基于阴影轮廓，和/或由阴影轮廓确定的坐标、朝向和边缘，来确定纸张或纸张堆叠的一个或多个坐标线254。

控制器202可以被配置为使用存储在其中的一个或多个算法(包括一个或多个图案识别算法)作出关于基座250上的纸张或纸张堆叠的一个或多个确定。例如，可以将由控制器生成的阴影轮廓与一个或多个已知图案和/或参考图案进行比较，以确定纸张的大小、形状、朝向、坐标和/或厚度。在一些示例中，该控制器可以被配置为使用阴影轮廓来确定图像中的哪些特征是三维特征。在一些示例中，该控制器可以被配置为确定所存在的三维特征中的哪一个对应于纸张或纸张堆叠的边界(例如，一个或多个边缘、角落)和/或所存在的三维特征中的哪一个对应于纸张或纸张堆叠的另一特性(例如，粘合剂、紧固件)。控制器可以被配置为忽略那些不对应于纸张或纸张堆叠的期望特性的三维特征。

例如，控制器202可以被配置为使用存储在控制器的存储器中的一个或多个算法来处理由图像捕获设备230采集的信息，以确定图像中存在的阴影是否是由纸张或堆叠的感兴趣特征所投射的阴影。控制器可以基于对哪个三维特征是文档边界的特征的分析来生成用于控制系统的一个或多个组件的指令信号，以操纵文档或文档堆叠，诸如通过提供用于文档或文档堆叠的坐标线254。

在另一个示例中，控制器202可以使用一个或多个图案识别算法来执行本文所描述的一个或多个分析。在一些示例中，可以将由图像捕获设备捕获的图像中存在的阴影与包括已知参考图案(诸如柔性材料和/或柔性材料的部分的已知参考图案)的一个或多个阈值和/或参考进行比较。控制器可以被配置为基于该比较来确定纸张或纸张堆叠的文档边界、朝向和/或坐标。在一些示例中，一个或多个分析可以由远离系统200的控制器执行，该一个或多个分析诸如经由如本文所描述的有线和/或无线网络而被发送到控制器202，以用于控制所述系统的一个或多个组件。例如，远程控制器可以位于设施中的与系统200所在位置的不同的位置，或者位于与系统200所在设施不同的设施。

如本文所描述的，控制器202可以被配置为向定位组件240、工具244、文档基座250、第一文档平台260和第二文档平台270中的一个或多个发送指令，以操纵文档基座上的纸张或纸张堆叠。尽管在图2中示出了有限数目的组件，但是识别系统200可以包括任何数目的组件，该组件包括本文所描述的多个相同或不同的组件，以及其他自动化硬件、检测硬件、照明硬件和/或可移动组件或定位组件(例如，机器人臂、线性致动器、升降机等)。

再次参考图2，系统200可以包括定位组件240，定位组件240被耦合到被配置为操纵文档基座250上的纸张或纸张堆叠的一个或多个工具244。该工具可以是一个或多个自动化硬件和/或一个或多个末端执行器。例如，工具和/或末端执行器可以是真空升降器、压脚和/或气刀。定位组件可以是具有一个线性运动轴或多个线性运动轴的线性致动器。可替代地或另外地，定位组件可以是机器人臂。可替代地，该系统可以包括其他可移动组件，诸如其他机器人臂、线性致动器、线性平台、升降机、轨道和/或上述的组合。该系统可以包括多个不同的工具(例如，真空升降器、压脚、气刀、紧固件移除器等)和多个不同的定位组件(例如，机器人臂、线性致动器、升降机等)的任意组合。任何工具均可以永久地或可拆卸地耦合到定位组件。例如，工具244可以可拆卸地耦合到定位组件240(例如，线性致动器、机器人臂)的远端(或接头)242。定位组件可以具有多个接头并且能够沿多个轴移动。可替代地或另外地，多个工具可以被耦合到一个定位组件。可替代地或另外地，一个工具可以被耦合到多个定位组件。

可以将耦合到定位组件(例如，线性致动器、机器人臂)的工具换成另一个工具。在一些示例中，第一工具可以被耦合到第一类型的定位组件(例如，线性致动器)，并且第二工具可以被耦合到第二类型的定位组件(例如，机器人臂)，其中所述第一工具和所述第二工具是相同类型的工具(例如，真空升降器)。例如，系统200可以包括耦合到线性致动器的第一组真空升降器和耦合到一个或多个机器人臂的第二组真空升降器。控制器202可以基于由控制器确定的纸张的形状、大小(例如，尺寸)、坐标、朝向和/或厚度来确定引导哪一组真空升降器来拾取纸张。在一些示例中，该控制器可以引导两组真空升降器来拾取纸张(例如，针对大纸张)。在一些示例中，该控制器可以引导耦合到一个或多个机器人臂的第二组真空升降器来拾取被确定为由耦合到线性致动器的第一组真空升降器不可及的纸张。控制器可以沿针对纸张所确定的坐标线254来引导一个或多个工具和/或定位组件。在一些示例中，该控制器可以针对相同纸张确定不同的坐标线，以执行不同的任务(例如，压下一叠纸以隔离该叠纸的顶部纸张)。可替代地，控制器可以相对于每个纸张的一个坐标线指示一个或多个工具和/或定位组件。

在一些示例中，控制器202可以被配置为控制第一文档平台260和第二文档平台270中的一个或多个，用于操纵正由系统200处理的纸张或纸张堆叠。在一些示例中，文档平台可以是压脚和/或执行压脚的功能。第一和/或第二平台可以与一个或多个定位组件(例如，线性致动器、机器人臂等)结合使用。在一些示例中，该控制器可以被配置为指示第一文档平台和第二文档平台诸如与耦合到一个或多个定位组件的一个或多个工具相结合地抬起纸张或纸张堆叠和/或将其与基座250上的任何其他纸张或纸张堆叠分开。

例如，耦合到定位组件240(例如，线性致动器)的工具244(例如，真空升降器)可以被定位成诸如通过使用放置在纸张或纸张堆叠的至少一部分上的吸力来将纸张或纸张堆叠从基座250抬起。控制器202可以引导第一文件平台260和第二文件平台270中的至少一个随后被定位在由耦合到定位组件的工具抬起的纸张或纸张堆叠下方。例如，第一文档平台和第二文档平台中的至少一个可以在由抬起力(例如，吸力)抬起的顶部纸张下方的其余纸张或纸张堆叠上提供相反力(例如，重力)。在一些示例中，将文档平台定位在顶部纸张下方可以便于顶部纸张与基座上的任何其他纸张或纸张堆叠的分离。在一些示例中，该控制器可以基于由一个或多个传感器(例如，图像捕获设备230)收集并由控制器处理的纸张或纸张堆叠的指导形式识别信息，将第一和/或第二文档平台引导到适当的位置。在一些示例中，该控制器可以基于由控制器确定的纸张或纸张堆叠的一个或多个坐标线将第一和/或第二文档平台引导到适当的位置。

在一些示例中，第一文档平台260和第二文档平台270中的至少一个可以用于操纵基座250上的纸张或纸张堆叠，诸如以翻转纸张或纸张堆叠。例如，可以在由一个或多个检测传感器(例如，图像捕获设备230)检测之前、之中或之后执行翻转操作。在一些示例中，可以通过首先移动第一文档平台或第二文档平台中的一个以使其被定位在纸张或纸张堆叠之下，然后将第一文档平台或第二文档平台中的另一个移动到纸张或纸张堆叠之上以在两个平台之间夹住(或包封)纸张或纸张堆叠，来翻转纸张或纸张堆叠。两个文档平台可以围绕水平轴旋转，以翻转两个文档平台之间的纸张或纸张堆叠。水平轴与文档基座的平面可以是基本平行的。例如，两个平台可以同时接触纸张或纸张堆叠以将纸张或纸张堆叠牢固地定位在两个平台之间。可以通过一个或两个平台将压力施用在定位于两个平台之间的纸张或纸张堆叠上，以确保当平台旋转时纸张或纸张堆叠不会从平台之间滑落。

在一些示例中，第一文档平台260和第二文档平台270中的至少一个可以是多轴组件，包括例如双轴或三轴组件。在一些示例中，系统200可以仅包括一个文档平台。可替代地，该系统可以包括两个以上的文档平台。

第一和/或第二文档平台260、270的大小可以被设定为容纳由系统200操控(例如，处理)的纸张或纸张堆叠的相应大小。在一些示例中，文档平台可以包括在被配置为与纸张或纸张堆叠接触的表面上的粗糙程度，使得该表面可以与纸张或纸张堆叠具有期望的摩擦。在第一平台和/或第二平台的一个或多个表面上提供期望程度的摩擦可以便于操纵文档或文档堆叠。可以使用各种技术来实现所期望的摩擦。例如，可以通过形成在其上的特征在被配置为接触文档或文档堆叠的平台中的一个或两个的表面上提供摩擦，所述特征包括例如蚀刻到表面中的各种凹陷图案。例如，表面可以具有纹理。在一些示例中，该表面可以具有涂层以提供期望的摩擦。在一些示例中，可以选择平台的材料以提供期望的摩擦。在一些示例中，可以通过将附加材料放置在表面上来提供摩擦，该附加材料诸如是被配置为提供增加的摩擦的材料带。在一些示例中，被配置为接触纸张或纸张堆叠的平台中的一个或两个上的表面可以具有大于约0.5、约0.6或约0.7的摩擦系数。在一些示例中，该摩擦系数可以是约0.5至约1，包括约0.6至约1或约0.7至约1。可替代地，该摩擦系数可以大于或小于上述实例或在实例的范围内。

在图2中仅示出了一个定位组件240，该定位组件可以是线性致动器、机器人臂或其他可移动组件。在一些实施方式中，单个定位组件的使用可以减少识别系统200的占地面积、降低操作和/或维护成本，和/或减少可能的故障源，从而增加系统信赖度。可替代地，该系统可以包括多个定位组件，和/或在多个轴上具有移动自由度的组件，诸如以提高系统的效率。

图3示出了以坐标线为特征的示例性识别系统。识别系统300可以包括文档基座350、第一文档平台360、第二文档平台370、定位组件340和多个工具344。系统300的组件可以对应于系统200的各个组件。例如，文档基座350可以是图2中的文档基座250，第一文档平台360可以是图2中的第一文档平台260，第二文档平台370可以是图2中的第二文档平台270，定位组件340可以是图2中的定位组件240，并且多个工具344中的至少一个工具可以是图2中的工具244。

图3的特征在于用于字母大小纸张的坐标线354。可替代地，坐标线可以用于任何其他大小的纸张(例如，A2大小、A3大小、A4大小、B1大小、合法大小等)。多个工具344可以是真空升降器的阵列，以从文档基座350上的其他纸张或者纸张堆叠中抬起顶部纸张或多个纸张。例如，如果系统300识别出基座上的纸张堆叠的顶部纸张是具有特定朝向和特定坐标的字母大小的纸张，则该系统的控制器可以确定坐标线354。控制器可以经由一个或多个线性致动器(例如，定位组件340)引导真空升降器的阵列沿坐标线354定位，并且阵列中的一个或多个真空升降器可以用于从该位置拾取顶部纸张。在通过真空升降器施加抽吸之后，第一文件平台360和第二文件平台370中的至少一个可以被定位在顶部纸张下方，以在抬起期间压下任何其余纸张。

以上所描述的并且将在以下进一步描述的识别系统(例如，系统100、系统200、系统300等)可以便于隔离那些先前由一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。

图4示出了示例性隔离系统的示意图。隔离系统400可以通过提供目标气流来便于将纸张或多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确地隔离，诸如经由相对于纸张或纸张堆叠的已知的参考点、基准轴或参考网格来定位供气设备410。隔离系统可以便于隔离先前被一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。

先前被一个或多个紧固件紧固在一起的两个或多个纸张可以在两个或多个纸张之间保持至少一定量的粘合力或结合力。例如，可以通过钉将一包纸张固定在一起。可以经由手动法(例如，手动钉移除器)、半自动法或自动法(例如，经由机器)将钉从一包纸张中移除。在一些示例中，当机器将钉从包中移除时，该机器可以将钉向上拉起通过由钉固定的所有纸张。在该过程中，现在未固定的纸片可以在钉的一个或多个穿入点处被倒钩在一起，从而形成结合紧邻纸张的二级结合力或二级粘合力。可替代地，当移除其他紧固件时，诸如移除回形针、弹簧夹、金属销钉、冲孔紧固件、橡皮筋、螺旋装订、活页夹、弹簧活页夹、图书装订、双叉紧固件(例如双叉金属紧固件)、螺旋环、环形装订、推夹(gachuck clip)、plastiklip塑料夹、角夹、蝶形夹、猫头鹰夹、圆形纸夹、回形纸夹(papercloop)、粘合剂(例如胶带)、塑料钉、金属钉、有色金属钉、它们的组合和/或类似物时，可以产生二级结合力或二级粘合力。

由于这种二级粘合力或结合力，当将抽吸施加到(例如，经由真空升降器)这些先前被紧固的纸张的堆叠的顶部纸张的至少一部分上时，该顶部纸张可以诸如在顶部纸张上已经移除了紧固件的先前位置处抵抗其与堆叠中其余纸张的隔离。例如，当通过真空升降器开始拾取顶部纸张的前部边缘的一部分时，该前部边缘的最接近部分可以被拾取，而先前的紧固件位置可能仍结合至堆叠中紧邻的纸张(例如，通过这种二级结合力或粘合力)。在一些示例中，该二级结合力或粘合力可以克服抬起力，并且真空升降器可能在完全隔离之前过早地释放该顶部纸张。在一些示例中，该二级结合力或粘合力可以抬起超过一个纸张，并且危及文档处理系统的单页进纸的先决条件。可替代地或另外地，强行相对于抵抗的二级结合力或粘合力施加抬起力可能诸如通过围绕结合位置撕裂、弯曲和/或折起而损坏堆叠中的顶部纸张和/或与该顶部纸张紧邻的纸张。

在一些示例中，所述真空升降器可以将顶部纸张的前部边缘的部分从叠堆中抬起至多约0.1英寸、0.2英寸、0.3英寸、0.4英寸、0.5英寸、0.6英寸、0.7英寸、0.8英寸、0.9英寸、1英寸、1.5英寸、2英寸、2.5英寸、3英寸、3.5英寸、4英寸、4.5英寸、5英寸，或者比上述实例更高或更低。

如本文所述，在顶部纸张上开始施加抽吸之后，可以将文档平台(例如，压脚)插入顶部纸张下方，以压下顶部纸张下方的多个纸张或纸张堆叠。在隔离系统400中，在对顶部纸张执行抬起动作(例如，施加抽吸)之后，插入顶部纸张下方的设备410既可以用作文档平台又可以用作供气设备。例如，该设备可以是气刀。该设备可以包括文档平台、压脚、供气设备和/或气刀的功能。在一些示例中，设备410可以是图2的第一文档平台260和/或图2的第二文档平台270。例如，隔离系统400可以被集成为图1的识别系统100、图2的识别系统200和/或图3的识别系统300的一部分。例如，隔离系统可以在图1-3的各个识别系统中共享一个或多个控制器或控制器单元。可替代地，隔离系统400可以包括独立的控制器。该独立的控制器可以可操作地和/或通信地耦合到其他系统中的其他控制器或控制器单元。

供气设备410可以包括多个目标供气端口，其中每个端口被配置为沿特定路径提供气体。在一些示例中，每个特定路径可以基本上平行于顶部纸张的平面和/或基本上平行于紧邻顶部纸张的纸张或纸张堆叠的平面。在一些示例中，每个特定路径可以包括从设备端口到在紧邻顶部纸张的纸张表面上的特定位置的路径。例如，该设备可以包括：被配置为沿第一路径444提供气体的第一供气端口、被配置为沿第二路径442提供气体的第二供气端口、被配置为沿第三路径448提供气体的第三供气端口、被配置为沿路径446提供气体的第四供气端口和被配置为沿第五路径450提供气体的第五供气端口。可替代地，该设备可以包括更多或更少的供气端口，该供气端口被配置为沿特定路径提供气体。在一个实例中，该设备可以包括四个供气端口，其中每个端口被配置为沿路径向纸张的四个角落中的不同角落提供气体。有利地是，这可以对准纸张上紧固件在被移除之前通常所位于的位置(例如，角落)。

例如，第一端口可以被配置为沿第一路径444朝向第一先前紧固位置434提供气体，第二端口可以被配置为沿第二路径442朝向第二先前紧固位置432提供气体，第三端口可以被配置为沿第三路径448朝向第三先前紧固位置438提供气体，第四端口可以被配置为沿第四路径446朝向第四先前紧固位置436提供气体，而第五端口可以被配置为沿第五路径460朝向第五先前紧固位置440提供气体。所提供的气体可以是相对高速的气体。朝向特定位置的目标气流可以有利地突破二级结合力或粘合力(例如，突破两个或更多个纸张之间的一个或多个倒钩)，并在特定位置将顶部纸张从紧邻纸张移开。

在一些示例中，装置410上的多个端口可以被径向地定位成围绕设备的远端。在一些示例中，设备410上的多个端口可以被配置为从设备上的参考中心、基准轴和/或参考网格径向地提供气体。例如，

在一些示例中，可以从设备410的多个端口中的所有端口同时提供气体。在一些示例中，可以从设备的一个或多个选定端口同时提供气体。在一些示例中，可以以某种顺序(诸如以顺时针顺序、逆时针顺序或另一自定义顺序)从设备的多个端口中的所有端口按顺序提供气体。在一些示例中，可以从设备的一个或多个选定的端口按顺序提供气体。在一些示例中，诸如在识别系统移除紧固件之前，和/或通过本文所描述的一种或多种设备和技术(例如，阴影分析、3D特征处理等)，识别系统可以被配置为识别一个或多个先前紧固位置。例如，基于先前紧固位置，系统400的控制器可以引导设备通过选定的端口沿通往先前紧固位置的特定路径来提供气体。

本文所描述的识别系统可以确定关于顶部纸张和/或纸张堆叠的一个或多个特性——诸如顶部纸张和/或纸张堆叠的厚度、位置(例如，坐标)、朝向、边界、大小(例如尺寸)和/或形状的信息，并向隔离系统400(向系统400的控制器)提供这些信息。在一些示例中，该识别系统可以向系统400的控制器提供相对于顶部纸张和/或纸张堆叠的一个或多个参考点、基准轴和/或参考网格。系统400的控制器可以使用这样的参考信息来相对于顶部纸张和/或纸张堆叠420精确地定位设备410，从而在纸张堆叠上或在与顶部纸张紧邻的纸张上定位一个或多个边缘、角落和/或先前紧固位置。

在一些示例中，所述顶部纸张和与顶部纸张紧邻的纸张可以通过其他结合力或吸引力进行结合。例如，顶部纸张和紧邻纸张可以通过两个纸张的接触表面之间的静摩擦力(例如，静态阻力、静电力、范德华分子间作用力等)进行结合。在另一个示例中，该顶部纸张和紧邻纸张可以通过从顶部纸张渗透到紧邻纸张的抬起力(例如，经由来自真空升降器的抽吸所施加的)进行结合。在另一个示例中，该顶部纸张和紧邻纸张可以通过耦合到其他纸张的任一纸张中的折起、折叠或其他结构变形进行结合。在另一个实例中，该顶部纸张和紧邻纸张可以通过保留在两个纸张中的任一个的接触表面上的粘合剂元件(例如，胶水、粘合剂液体等)进行结合。隔离系统(例如，以下所述的系统400和系统500)可以用于克服本文所描述的其他结合力或吸引力，以便于两个或更多个纸张的隔离。

图5示出了在初始抬起力已经施加到顶部纸张之后，通过二级结合力或粘合力连接的顶部纸张和与顶部纸张紧邻的纸张的示例性截面侧视图。例如，顶部纸张504和与顶部纸张紧邻的纸张506可以先前经由在紧固位置508处的紧固件被紧固在一起。在隔离系统500中，当已经通过真空升降器502或其他抽吸施加设备将初始抬起力施加到顶部纸张504时，顶部纸张504和紧邻的纸张506在先前紧固位置508处通过二级结合力或粘合力连接。在一些示例中，可以通过以上和/或以下进一步描述的系统和方法来克服二级结合力或粘合力。在一些示例中，该二级结合力或粘合力可以来源于其他来源(例如，静态阻力、真空渗透等)。

图6示出了示例性隔离系统的横截面侧视图。在一些示例中，隔离系统600可以通过将正弦波引入纸张或多个纸张中来便于将纸张或多个纸张与其他纸张或纸张堆叠精确隔离。本文所描述的隔离系统可以便于隔离先前被一个或多个紧固件紧固在一起的纸张。在一些示例中，图6中的隔离系统600可以与图4中的隔离系统400和图5中的系统500相同。在一些示例中，可以将隔离系统400、500和600集成到单个系统中。在一些示例中，可以将本文所描述的隔离系统集成到上述的一个或多个识别系统中。

例如，顶部纸张604和与顶部纸张紧邻的纸张606可以先前在一个或多个紧固位置(例如，图5中的紧固位置508)处经由紧固件被紧固在一起。当通过真空升降器602或其他抽吸施加设备将初始抬起力施加到顶部纸张604时，顶部纸张604和紧邻的纸张606可以在先前的一个或多个紧固位置处通过二级结合力或粘合力连接，如图5所示。隔离系统600可以被配置为具有沿方向612上的纸张传送的方向。

在一些示例中，诸如经由线性致动器或其他定位组件，可以通过在与纸张传送的方向(例如，方向612)基本相反的方向上移动顶部纸张604来将正弦波引入系统600。在一些示例中，该定位组件可以被耦合到拾取顶部纸张的抽吸施加设备(例如，真空升降器602)。一个或多个尾部供气设备608(例如，气刀)可以用作挡块，以防止顶部纸张604滑落。通过引入反向(例如，相对于方向612)线性运动并固定顶部纸张604的底部(例如，边缘和/或角落)，可以将正弦波引入顶部纸张604。例如，顶部纸张604的平面的横截面可以示出正弦波。可替代地，可以生成非正弦波(例如，周期波、分段线性波等)。在一些示例中，可以生成任何类型的波。当两个或更多个纸张在先前固定位置处通过二级结合力或粘合力而连接，并且将波引入到纸张(诸如经由挡块和反向线性运动)时，每个连接的或半连接(例如，经由二级结合力)的纸张都可以以不同的振幅和/或不同的频率进行波动(或弯曲以形成波横截面)，因为顶部纸张604是唯一由抬起力直接持住的纸张(例如，经由真空升降器602)，由此每个纸张由不同的边界条件限定。

引入一个或多个波可以提供显著的分离力，以克服在两个或更多个纸张之间的一种或多种二级结合力或粘合力。在一些示例中，生成每个顶部纸张604的一个或多个波的过程可能至多需要约120毫秒(ms)、100ms、80ms、70ms、60ms、50ms或比上述更短。在一些示例中，该过程可能需要比上述更长的时间。

在一些示例中，可以通过在施加抬起力之前在与顶部纸张604的平面基本上是平行的任何方向上抬起和移动顶部纸张604来生成一个或多个波，该方向可以基本上平行于或可以基本上不平行于叶片传送的方向612。例如，顶部纸张可以朝向顶部纸张的任何边缘移动，或者背离顶部纸张的任何边缘移动。一个或多个供气设备可以位于抬起的顶部纸张所移动朝向的边缘，以用作挡块来防止顶部纸张604滑动。可替代地，任何其他设备都可以充当挡块。在一些示例中，通过抬起纸张的至少一部分，并且在基本上朝着该纸张的固定基部(例如，边缘和/或角落)的方向上引入被抬起的纸张的任何运动，可以在纸张中生成一个或多个波。该运动可以是线性运动或非线性运动。在一些示例中，可以将顶部纸张的至少一部分与紧邻的纸张隔离(例如抬起)，并且经由施加抽吸、夹持、穿透(和挂钩)、施加粘合力(例如，经由粘合剂液体、仿生粘合、纹理粘合等)和/或它们的组合或其他抬起方法，来保持其与紧邻的纸张隔离。

在一些示例中，线性致动器或其他定位组件(例如，机器人臂)可以向顶部纸张引入振动和/或脉冲，以生成一个或多个波和/或经由一个或多个波来便于顶部纸张与紧邻的纸张的隔离。可以通过提供振摇运动、往返运动、振荡运动和/或其他周期性运动来生成振动或脉冲。该运动可以是线性运动或非线性运动。当未抬起顶部纸张时，该运动可以是基本上平行于顶部纸张的平面的横向运动。该运动可以是垂直运动(例如，抬起和/或释放顶部纸张的方向)。可替代地，该运动可以是上述运动的组合和/或具有任何方向的运动。在一些示例中，该振动和/或脉冲，和/或由振动和/或脉冲形成的波，可以具有至少约1赫兹(Hz)、5Hz、6Hz、7Hz、8Hz、9Hz、10Hz、20Hz、30Hz、40Hz、50Hz、100Hz、500Hz、1千赫(kHz)、10kHz、20kHz、30kHz、40kHz、50kHz、60kHz、70kHz、80kHz、90kHz、100kHz、150kHz、200kHz、250kHz、300kHz、350kHz、400kHz、450kHz、500kHz或更高的频率。可替代地，该频率可以低于上述频率。

在一些示例中，由顶部纸张604形成的波可以具有顶部纸张的最大尺寸的最大振幅。顶部纸张的最大尺寸可以是顶部纸张中大于顶部纸张的其他尺寸的尺寸(例如，长度、宽度、高度、直径、对角线等)。例如，由顶部纸张诸如通过本文所描述的一种或多种方法所形成的波可以具有至多约1米(m)、0.9m、0.8m、0.7m、0.6m、0.5m、0.4m、0.3m、0.2m、0.1m、9厘米(cm)、8cm、7cm、6cm、5cm、4cm、3cm、2cm、1cm或更小的最大振幅。可替代地，由顶部纸张形成的波可以具有大于或小于以上实例的最大振幅。在一些示例中，由顶部纸张形成的波的最大振幅和由与该顶部纸张紧邻的纸张形成的波的最大振幅之间的差异可以至多为约1米(m)、0.9m、0.8m、0.7m、0.6m、0.5m、0.4m、0.3m、0.2m、0.1m、9厘米(cm)、8cm、7cm、6cm、5cm、4cm、3cm、2cm、1cm或更小。可替代地，这两个最大振幅之间的差异可以大于或小于以上实例。

在一些示例中，本文所描述的隔离系统可以隔离纸张堆叠中的任何两个纸张。例如，被隔离的两个纸张可以包括第一纸张和第二纸张，其中第一纸张是顶部纸张。可替代地或另外地，第一纸张和第二纸张都不是堆叠的顶部纸张。其他纸张可以或可以不在第一纸张和/或第二纸张的上方或下方组合。

图7示出了示例性对齐系统700的示意图。在一些示例中，对齐系统700可以经由机器学习来便于第一纸张相对于第二纸张的精确和/或精准对齐，其中第一纸张在第二纸张的上游。对齐系统可以随时间推移来校正系统的一种或多种硬件的性能差异(例如，系统误差)。

纸张传送系统可以具有纸张传送的方向722，其中在纸张传送系统中的传送器724上行进的每个纸张可以从上游位置移动到下游位置。传送器可以是另一运送装置或机构，诸如轨道、轮、带、移动平台和/或可以将传送器上的纸张从上游位置运送到下游位置的其他设备或机构。在一些示例中，该传送器上的纸张可以相对于移动的传送器是静止的，并且相对于地面移动。在一些示例中，该传送器可以是固定平台，并且该传送器上的纸张可以经由一个或多个运送设备或机构(例如，经由流体流动、重力等)相对于固定平台和/或地面移动。方向722可以基本上平行于纸张传送系统所放置的地面的平面。可替代地，该方向722可以基本上垂直于地面的平面。可替代地，该方向722可以相对于地面的平面歪斜或倾斜一个或多个角度。例如，第一纸张702可以在第二纸张704的上游，并且第二纸张可以在第三纸张706的上游。

可以将多个工具740、742、744、746和748各自配置为操纵在不同的上游/下游位置处的传送器724上行进的纸张。例如，第一工具740可以在第二工具742的上游，第二工具可以在第三工具744的上游，第三工具可以在第四工具746的上游，并且第四工具可以在第五工具748的上游。可替代地，系统700可以包括在不同的上游/下游位置处的更多的或更少的工具。在一些示例中，系统700可以包括在相同的上游/下游位置处的多个工具。多个工具740-748中的每一个可以对应于图2中的工具244和/或本文所描述的其他工具(例如，图1中的交互单元106)。例如，多个工具740-748中的一个或多个工具可以各自永久地或可拆卸地耦合到定位组件，诸如线性致动器或机器人臂。在相同或不同的上游/下游位置处的每个工具可以是彼此相同或不同类型的工具和/或执行相同或不同的任务(例如，抬起、隔离等)。在上游/下游位置处的工具可以针对穿过上游/下游位置的每个纸张执行相同的任务或操作(例如，抬起)。

多个工具740-748中的每一个都可以可操作地耦合到控制器730。控制器730可以对应于图2中的控制器202和/或本文所描述的其他控制器(例如，图1中的控制器单元104)。控制器730可以通过向一个或多个工具提供单独的或共同的指令来单独地或共同地控制多个工具740-748中的一个或多个工具。例如，控制器730可以向第一工具740和第二工具742提供单独的且不同的指令。尽管图7示出了一个控制器，但是控制器730可以包括多个控制器，每个控制器彼此直接地或间接地进行可操作通信。例如，多个控制器可以各自与一个或多个中央控制器可操作地通信。例如，每个工具可以与单独的控制器通信，其中该单独的控制器与中央控制器通信。

多个传感器710、712、714、716、718和720可以各自被配置为检测在不同的上游/下游位置处的传送器724上行进的纸张的一个或多个特性。例如，第一传感器710可以在第二传感器712的上游，第二传感器可以在第三传感器714的上游，第三传感器可以在第四传感器716的上游，第四传感器可以在第五传感器718的上游，并且第五传感器可以在第六传感器720的上游。可替代地，系统700可以包括在不同的上游/下游位置处的更多的或更少的传感器。在一些示例中，系统700可以包括在相同的上游/下游位置处的多个传感器。在一些示例中，该系统可以包括在多个工具740-748中的每一个的上游和/或下游的传感器。在一些示例中，该系统可以包括两个工具之间的至少一个传感器。多个传感器710-720中的每一个可以对应于本文所描述的任何传感器(例如，图1中的检测单元102的组件、图像捕获设备230等)。

多个传感器710-720可以各自是相同类型的传感器。可替代地，多个传感器可以各自是不同类型的传感器。可替代地，多个传感器可以是一种或多种不同类型的传感器的组合。例如，多个传感器可以包括第一组光学传感器(例如，图2中的图像捕获设备230)和第二组传感器阵列组(例如，双纸张传感器等)的组合。例如，对于包括五个传感器单元的纸张传送系统，该系统可以包括三个光学传感器单元和两组传感器阵列(例如，双纸张传感器)。可替代地，多个传感器可以具有可能涉及或可能不涉及其他类型的传感器的不同组合。在一些示例中，相同类型的传感器可以连续排列。在其他示例中，相同类型的传感器中的每一个可以散布在不同类型的传感器之前、之后和/或之间。

多个传感器710-720中的每一个可以被配置为检测在传送器724上行进的纸张的一个或多个特性。该纸张的一个或多个特性可以指示纸张的对齐，诸如相对于参考点、基准轴和/或参考网格的纸张的朝向和/或位置。在一些示例中，可以相对于基准轴来确定纸张的朝向。例如，纸张的朝向可以由纸张的纵向轴与基准轴之间的角度来表示。该基准轴可以基本上平行于纸张传送的方向722。在一些示例中，可以通过一个或多个设备(例如，传感器710-720)和/或本文所描述的技术(例如，参考图1和图2)来确定纸张的朝向和/或位置。在一些示例中，当纸张在传送器724上向下游行进时，可以针对多个传感器710-720中的每个传感器所位于的每个上游/下游位置来确定纸张的朝向和/或位置。在一些示例中，可以在多个工具740-748中的每一个的上游/下游位置确定纸张的朝向和/或位置。

多个传感器710-720中的每一个可以可操作地耦合到控制器730。多个传感器中的每一个可以向控制器提供纸张的朝向和/或位置。尽管图7示出了一个控制器，但是控制器730可以包括多个控制器，其中每个控制器彼此直接地或间接地进行可操作通信。例如，每个传感器可以与单独的控制器进行通信，其中该单独的控制器与中央控制器进行通信。一个或多个传感器710-720和一个或多个工具740-748可以各自与同一控制器或彼此直接地或间接地通信的不同控制器通信。

控制器730可以至少部分地基于从多个传感器710-720中的一个或多个接收到的朝向和/或位置数据，向多个工具740-748中的一个或多个提供纸张操作指令。

如本文以上和以下所述，工具可以基于由识别系统收集的信息来操纵纸张。控制器730可以基于该信息来确定纸张的一个或多个特性。控制器可以基于从上游传感器收集的关于纸张的信息，向下游工具提供指令以操纵纸张。例如，当第一纸张处于第一位置时，传感器710可以检测并发送关于第一纸张702的一个或多个特性的信息。当第一纸张位于第二位置时，控制器可以基于从传感器710接收的信息来指示第二位置处的工具740操纵第一纸张。第二位置可以在第一位置的下游。

相反地和另外地，控制器可以基于从下游位置的传感器接收的朝向和/或位置数据，向上游位置的工具提供纸张操作指令。例如，当第三纸张向下游行进经过传感器718时，在工具740的下游位置的传感器718可以检测指示第三纸张706的对齐的一个或多个特性。传感器718可以向控制器730提供数据，诸如指示第三纸张706的朝向和/或位置的数据。控制器可以至少部分地基于从传感器718接收的数据，向工具740提供指令以操纵在第三纸张706的上游位置处的第一纸张702。例如，如果穿过纸张传输系统的纸张的期望的对齐包括基本上平行于传送方向722的纸张的纵向轴，并且传感器718检测到第三纸张的纵向角相对于传送方向具有x角，则控制器730可以指示工具740操纵第一纸张702和将由工具740操纵的所有未来的纸张，以使得x角接近0°。可替代地或另外地，控制器可以向传感器718上游的任何工具(诸如工具740-746)提供指令以操纵纸张，以使得x角接近0°。针对从上游工具的下游传感器接收的每个数据点，控制器可以迭代地改变为每个上游工具所提供的指令。在一些示例中，控制器可以至少部分地基于仅从紧邻下游的传感器接收的数据而向上游工具提供指令以操纵纸张(例如，工具748对于传感器720，工具746对于传感器718，工具740对于传感器712等)。例如，控制器可以至少部分地基于接收到的下游纸张的朝向和/或位置数据来调整上游真空升降器的输入/输出定时以调整纸张的朝向和/或位置。

控制器730可以从一个或多个传感器接收传感器数据和/或实时地向一个或多个工具提供指令。实时可以包括小于1秒、十分之一秒、百分之一秒或毫秒的响应时间。由控制器730或本文所描述的任何其他控制器执行的所有过程(诸如以上或以下进一步描述的那些过程)都能够实时地发生。

有利的是，从下游位置的纸张收集的数据可以用于实时地校正该下游位置上游的位置处的纸张的对齐。迭代机器学习过程可以有助于实时地保持期望的对齐。例如，一个或多个工具(例如，气体致动器、其他机械元件)可能随着时间而磨损和变化，从而影响性能的一致性或给过程添加增量的系统误差。该机器学习过程可以通过连续地且迭代地监视上游动作和下游结果来辅助保持一致性和/或校正一致性中的任何缺陷。

本文所描述的一个或多个系统可以被集成为一个系统。可替代地，一个或多个系统可以被集成为独立的系统。例如，一个或多个识别系统、隔离系统和/或对齐系统可以被集成为一个系统或独立的系统。例如，使用本文所描述的识别系统和方法(例如，清空检测区域、阴影分析等)，对齐系统中的一个或多个传感器可以识别纸张的一个或多个特性。例如，使用本文所描述的隔离系统和方法(例如，引入正弦波、有针对性的气体供应等)，对齐系统中的一个或多个工具可以隔离一个或多个纸张。

本文所描述的系统和方法可以单独地或共同地进行以下各项：(1)诸如从物理文档堆叠中识别物理文档的单个纸张的一个或多个特性，(2)将物理文档的单个纸张诸如与物理文档堆叠隔离，以及(3)对齐物理文档的一个或多个纸张，诸如用于扫描。所识别的一个或多个特性可以包括纸张的形状、大小(例如尺寸)、位置(例如坐标)、朝向、厚度和/或其他特性。

尽管本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但是对于本领域技术人员而言容易理解的是，这样的实施方式只是以举例的方式提供的。本发明不应受到说明书内提供的特定示例的限制。虽然已经参考前述说明书对本发明做出了描述，但本文实施方式的描述和说明不应当以限制性的意义来解释。在不偏离本发明的情况下本领域技术人员现在将会想到许多变型、改变和替换。此外，应当理解，本发明的所有方面都不限于本文阐述的，取决于多种条件和变量的特定描绘、配置或相对比例。应当理解，可以在实践本发明时采用本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。因此，设想到本发明还应当涵盖任何这样的替代、修改、变体或等同项。以下权利要求书旨在限定本发明的范围，并且由此涵盖这些权利要求书的范围内的方法和结构及其等同项。

Claims (31)

1.一种用于识别纸张的方法，包括：

(a)在检测区域中提供纸张，其中一个或多个工具被配置为在所述检测区域内操纵所述纸张；

(b)从所述检测区域清空所述一个或多个工具，其中所述一个或多个工具中的一给定工具被耦合到一定位组件，其中所述定位组件能够将其自身和与其耦合的所述给定工具移动到所述检测区域之外；

(c)通过传感器来检测所述纸张的一个或多个特性以生成传感器数据，其中所述纸张的所述一个或多个特性指示系统中所述纸张的(i)朝向和(ii)位置；

(d)向控制器提供所述传感器数据；以及

(e)由所述控制器向所述一个或多个工具提供操纵指令以操纵所述纸张，其中所述操纵指令至少部分地基于所述纸张的所述朝向和所述位置。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括通过所述控制器从由所述传感器提供的所述纸张的所述一个或多个特性中确定所述纸张的基准轴。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述基准轴是相对于所述纸张的边缘来确定的。

4.根据权利要求2所述的方法，其中使所述一个或多个工具操纵所述纸张的所述操纵指令至少部分地基于所述纸张的所述基准轴。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器是相机。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述相机是区域扫描相机。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述传感器数据包括所述纸张的图像。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述纸张的所述一个或多个特性还指示所述纸张的形状、边缘、尺寸或厚度。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括在检测之前经由一照明源来照亮所述检测区域。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述照明源是发光二极管。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述照亮是经由来自多个不同位置的多个照明源进行的。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述多个照明源按顺序向所述检测区域提供照明。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述传感器被配置为在通过所述多个照明源中的每个照明源照亮后检测所述检测区域。

14.根据权利要求9所述的方法，其中所述纸张的所述一个或多个特性包括所述纸张的阴影轮廓。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述控制器被配置为至少部分地基于所述纸张的所述阴影轮廓来确定所述纸张的所述朝向和所述位置。

16.一种用于将纸张与先前紧固到该纸张的一紧邻的纸张隔离开的方法，包括：

(a)通过一能够抽吸的设备抬起所述纸张，其中在所述纸张与所述紧邻的纸张的先前紧固位置处，所述纸张的表面的一部分通过粘合力耦合到所述紧邻的纸张的表面的一部分；

(b)在所述纸张与所述紧邻的纸张之间定位供气设备，其中所述供气设备包括供气端口，所述供气端口被配置为沿通往所述先前紧固位置的路径来提供气体；以及

(c)由所述供气端口沿所述路径提供气体以克服所述粘合力。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述供气设备是气刀。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述供气设备被配置为压紧所述紧邻的纸张的表面。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述供气设备包括多个供气端口，其中所述多个供气端口中的每一个被配置为沿不同路径提供气体。

20.根据权利要求16所述的方法，其中所述粘合力是静摩擦力或由所述能够抽吸的设备施加的抬起力。

21.一种用于将第一纸张与先前紧固到该第一纸张的第二纸张隔离开的方法，其中所述第二纸张紧邻于所述第一纸张，所述方法包括：

(a)提供紧邻于所述第一纸张和所述第二纸张的堆叠的挡块；

(b)通过一能够抽吸的设备抬起所述第一纸张，其中所述第一纸张的表面的一部分在先前紧固位置处通过粘合力耦合到所述第二纸张的表面的一部分；

(c)朝向所述挡块以线性运动引导所述第一纸张，其中所述线性运动被所述挡块中断；以及

(d)将所述第一纸张与所述第二纸张隔离开，其中所述第一纸张形成第一波，并且所述第二纸张形成第二波，其中所述第一波和所述第二波具有不同的振幅。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述第一波和所述第二波具有不同的频率。

23.根据权利要求21所述的方法，其中所述线性运动的方向与纸张传送的方向相反。

24.根据权利要求23所述的方法，还包括在隔离之后，经由所述能够抽吸的设备沿所述纸张传送的方向传送所述第一纸张。

25.根据权利要求21所述的方法，其中所述粘合力是静摩擦力或由所述能够抽吸的设备施加的抬起力。

26.根据权利要求21所述的方法，还包括将所述第一纸张与先前紧固到所述第一纸张的第三纸张隔离，其中所述第三纸张紧邻于所述第二纸张。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述第三纸张形成第三波，并且其中所述第三波和所述第一波具有不同的振幅或频率。

28.一种用于将上游位置处的第一纸张相对于下游位置处的第二纸张对齐的方法，包括：

(a)从被配置为识别纸张的一个或多个特性的传感器接收所述第二纸张的一个或多个特性数据，其中所述一个或多个特性指示所述纸张的对齐，其中所述传感器位于所述下游位置；以及

(b)向被配置为操纵纸张的对齐的工具发送一个或多个操纵指令以操纵所述第一纸张，其中所述工具位于所述上游位置，并且其中所述操作指令至少部分地基于所述第二纸张的所述一个或多个特性。

29.根据权利要求28所述的方法，其中所述纸张的所述一个或多个特性指示所述纸张的朝向、对齐、形状、边缘、尺寸或厚度。

30.根据权利要求28所述的方法，还包括(i)从位于所述下游位置处的所述传感器接收所述第一纸张的一个或多个特性数据，以及(ii)向位于所述上游位置处的所述工具发送第二组操纵指令以操纵第三纸张，其中所述第三纸张位于所述第一纸张的上游。

31.根据权利要求30所述的方法，其中用于操纵所述第三纸张的所述第二组操纵指令比用于操纵所述第一纸张的所述一个或多个操纵指令的范围小。

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