CN112093442B - 小型快件自动化快速批量扫码流水线及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种小型快件自动化快速批量扫码流水线及其处理方法，包括自动运输车、托盘送料机、输送线、批量扫码机和控制系统，所述托盘送料机在输送线的输入输出两端分别设置，所述批量扫码机包括有对应设置在输送线输出端上方的相机安装框架和设置在输送线侧边上支撑连接相机安装框架的支撑连接装置，所述自动运输车用于在托盘送料机送入或输出码料托盘的承载运输，所述自动运输车上设置有用于架设码料托盘的升降托料承台，所述控制系统控制整机的工作运行和扫码识别控制。该流水线自动化水平高、工作效率高且机械结构紧凑、工作稳定。

Description

小型快件自动化快速批量扫码流水线及其处理方法

技术领域

本发明涉及快件自动化扫码流水线的设备及流水线的处理方法领域，特别是涉及能够实现批量扫码处理的流水线。

背景技术

当前快递行业普遍人工使用巴枪对快递进行逐一扫码后打包装车，对于数量较大、体积较小的快件，这种人工一一扫描的工作方式操作速度慢、效率很低，难以提升，且人工扫描的工作过程中容易出现错扫、漏扫等情况，特别是在工人劳动量较大时，疲劳状态下容易懈怠。现有一些用于快件扫码处理设备，有较为小型的设备结构，适于一些小型物流网点使用，这种小型的扫码设备功能上主要是实现扫码读取，基本也无法实现批量的扫码或更多的快件处理自动效果，还有较为大型的快件处理设备，主要应用于大型物流的使用，能够实现较多代替人工的自动化效果，但是现有设备大多硬件较为繁琐复杂，整体结构庞大，流水线较长，使用工作的稳定性有待提升，占用空间大，需要较大的场所，设备的安装运输也存在较多不便，还有在后期的设备调试、维护能方面的操作也较为麻烦，使用的成本难以降低，这并不利于现物流行业的发展应用。

另外，在现有快件扫码中主要采用工业相机进行扫码，可以单次读取多个条码，大大提升了读取调码工作效率，但当一个工业相机视野内多个快递上条码分布的区域较大时，普通像素的工业相机则无法清晰拍摄，需要作出改进，例如采用高像素的工业相机，但这将会大大提高设备的成本；或者采用多个普通相机同步读码，但是现有采用多个普通相机同步读码需要同时借助位置检测仪器来实现条形码的组合，增加了检测仪器的设置，同样也会大大提高设备的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化水平高、工作效率高且机械结构紧凑、工作稳定的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线。

本发明的另一目的在于提供上述一种小型快件自动化快速批量扫码流水线的处理方法，该方法改变了传统的输送方式，能够大大缩短了流水线长度，使得流水线设备能够达到上述目的。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，包括自动运输车、托盘送料机、输送线、批量扫码机和控制系统，所述托盘送料机在输送线的输入输出两端分别设置，所述批量扫码机包括对应设置在输送线输出端上方的相机安装框架和设置在输送线侧边上支撑连接相机安装框架的支撑连接装置，所述自动运输车用于在托盘送料机送入或输出码料托盘的承载运输，所述自动运输车上设置有用于架设码料托盘的升降托料承台，所述控制系统控制整机的工作运行和扫码识别控制。

所述托盘送料机包括机架、传送机构和托盘顶升机构，所述机架为四方围合构成具有供堆叠码料托盘放置的空间结构，其四方分别为送料侧、与送料侧相对一侧的出料侧以及另两相对的旁边侧，所述送料侧的结构为便于自动运输机将承载的堆叠多层的码料托盘同时输送入空间结构内的开放式结构，所述出料侧设有供码料托盘输出的输出口；所述传送机构用于码料托盘放置其上和输送，其分别在两旁边侧的内侧上对应水平设置并且其输送方向的两端分别对应送料侧和出料侧设置，所述输出口对应两传送机构的输出端设置，所述传送机构的下方为供自动运输车自由出入的架空层，两传送机构之间为隔空区，所述隔空区的间隔距离对应自动运输车进入架空层内时其升降托料承台宽度设置；所述托盘顶升机构包括分别对应两旁边侧的内侧设置的升降支撑杆、分别设置在两升降支撑杆上的活动叉杆机构、分别设置在旁边侧的内侧对应升降支撑杆设置的升降导向结构以及设置在机架顶部的传动结构，所述升降支撑杆设置在传送机构的上方，所述升降支撑杆两端对应送料侧和出料侧设置，两升降支撑杆在出料侧一端连接有横杆构成连体框架结构，所述活动叉杆机构包括一端可转动连接在升降支撑杆上的叉杆和连接叉杆带动其活动的驱动部件，所述升降支撑杆连接传动结构由其带动升降，所述叉杆活动时可向相对侧伸出对应在码料托盘底面，在传动结构的传动下架起码料托盘上升；所述输送线输入端的托盘送料机为输出口对应承接输送线的输入端，所述输送线输出端的托盘送料机为输出口对应承接输送线的输出端。

所述传动结构包括传动设备、传动杆，第一齿轮、第二齿轮和链条，所述传动杆的两端通过轴承架设在机架的顶部并其两端对应两旁边侧设置，所述传动设备固定设置在机架的顶部上其传动输出连接传动杆带动传动杆转动，所述第一齿轮分别设置在传动杆的两端各设置两个，所述第二齿轮为四个分别一一对应各第一齿轮布设并且为两个对应一支撑升降杆的两端的方式设置，所述链条为四条，一条链条对应一个第一齿轮和第二齿轮，所述链条的一端与第一齿轮啮合连接并啮合绕过对应的第二齿轮，所述链条的另一端连接在支撑升降杆的对应端部上。

所述叉杆为多根间隔布设，各叉杆的一端为转动端与升降支撑杆可水平转动连接并且各叉杆的转动端可转动连接在同一带动杆上，所述驱动部件为驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆末端与带动杆的端部铰接在一起。

所述升降导向结构包括设置在旁边侧内侧上的多根导向竖杆和设置在升降支撑杆上分别对应贴靠在各导向竖杆的导向轮，所述导向竖杆为截面呈圆形的圆杆，所述导向轮的圆周面为截面呈对应供圆杆表面嵌入的内凹弧形面。

所述输送线包括前段机座、后段机座、输送传动装置和传送履带，所述传送履带绕设在前段机座和后段机座上，所述输送传动装置设置在后段机座上传动传送履带，所述传送履带在对应前段机座和后段机座上表面的区段为可同时传送三个码料托盘在该区段上的三格设置，两格之间设有光电感应口，所述传送履带的下方前段机座和/或后段机座上设有可在传送履带传送时对应光电感应口的光电感应开关。

所述相机安装框架对应设置在传送履带为三格完整格状态的输出端的一格上方，并且所述批量扫码机在对应输出端一格和中间一格之间立设有电动升降遮光帘，所述相机安装框架内以相邻两相机具有视野交叉区域且所有相机合并视野能够覆盖一个码料托盘的方式布设，所述支撑连接装置与相机安装框架之间通过可带动相机安装框架升降活动调节相机高度的升降调节机构连接。

所述电动升降遮光帘包括两下端连接在输送线两侧边上的龙门架、设置在龙门架横梁下方的管状电机、上边沿连接在管状电机上的遮光帘以及设置在遮光帘下边沿上并且两端分别与龙门架的对应立杆之间通过限位导向结构设置的限位杆。

所述升降调节机构包括连接在支撑连接装置上的槽钢龙门架、连接架、连接件、导向轮和电动缸，所述槽钢龙门架的两立杆为两槽钢以形成槽的一侧相对间隔立设，两槽钢的上端通过横梁连接，所述连接架由两分别对应两槽钢的竖杆和横杆连接构成框架结构，框架结构的上端连接相机安装框架，所述连接件在两竖杆上分别设置并且为在槽钢形成槽的一侧相对设置，所述导向轮分别设置在两连接件上，其包括第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮对应嵌入在槽钢的槽内升降滚动，所述第二导向轮对应在槽钢的槽外侧壁上升降滚动，所述电动缸固定安装在支撑连接装置上，所述连接架的横杆上设有连接座，所述电动缸的活塞杆末端连接在连接座上。

所述相机安装框架包括连接板构成的安装框架、覆盖在安装框架上表面的顶盖板和设置在安装框架侧边上的遮光板，所述相机布设安装在顶盖板与遮光板内的安装框架上。

上述小型快件快速批量扫码流水线的处理方法，其特征在于，处理工作流程步骤如下，

(1)、预先进行相机安装框架内的相机的内外参数标定，求得两个相机间的成像图像变换关系，其中包括相机间的变换矩阵；

根据待扫码件的高度尺寸，预先控制调节好批量输送线上相机安装框架、电动遮光帘的高度；

完成流水线启动工作前的准备工作，启动工作；

(2)、通过人工将快件码放在码料托盘上，码放时，每个码料托盘上的快件有条码的一面朝上，每个码料托盘仅码放一层快件不叠加快件码放，码放好快件的码料托盘称为扫码托盘层，将多个扫码托盘层按规定的层数堆叠在自动运输车的升降托料承台上；

承载有多层扫码托盘层的自动运输车行进至输送线输入端的托盘送料机的入料侧前对应位置，升起升降托料承台使最底层的扫码托盘层高于传送机构，自动运输车继续前进至架空层内到定点位置后升降托料承台下降，多层扫码托盘层叠放在两传送机构上，自动运输车完成上料待下一运输工作；

(3)、托盘送料机的活动叉杆机构对应在倒数第二层扫码托盘层的底面位置，叉杆动作张开穿入在倒数第二层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将倒数第二层及以上的全部扫码托盘层托起上升，接着两传送机构动作将最底层的扫码托盘层从输出口送出到输送线的输入端上；最底层的扫码托盘层输出后，托盘顶升机构动作下降剩余的扫码托盘层放置回两传送机构上，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升至对应此时的倒数第二层扫码托盘层的底面上，等待下一个扫码托盘层输出，重复上述动作；

(4)、步骤(3)输出到输送线的输入端上的扫码托盘层在传送履带的输送下从第一格位置运动至第三格位置，在运动到第二格位置的时候降低传送履带的转动速度，在运动到第三格位置时对应相机安装框架下方，传送履带暂停转动，触发各相机拍摄工作；

(5)、各个相机进行图像采集，对图像进行处理拼接得出拼接图像，识别出图像中的所有条码；

(6)、在触摸屏上显示出从步骤(5)获取的条码信息以及拼接图像；

(7)、人工通过触摸屏上显示的信息，判断是否有条码识别遗漏，若有遗漏则人工使用巴枪进行补码，完成一个扫码托盘层内的所有快件的扫码识别后传送履带开始转动传送，若没有遗漏则直接控制传送履带开始转动传送，将完成扫码的扫码托盘层通过传送履带的输送前进从输送线输出端输出至该端对应的托盘送料机的输出口进入该端的托盘送料机内的传送机构上；

(8)、步骤(7)输出完成扫码的扫码托盘层进入的托盘送料机的活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置，在下一个扫码托盘层进入前，活动叉杆机构叉杆动作张开穿入在最底层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将全部扫码托盘层托起上升，在下一个扫码托盘层进入传送机构上后，托盘顶升机构动作下降将上升的全部扫码托盘层叠放在新进入的扫码托盘层上方，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置等待下个扫码托盘层的进入堆叠，重复上述动作；

(9)、完成扫码的扫码托盘层堆叠到规定的层数后，自动运输车行进到输送线输出端的托盘送料机的架空层内定点位置上，升降托料承台上升托起所有扫码托盘层行进退出托盘送料机的架空层，将所有扫码托盘层运输至下一工位，流水线进行下一轮工作。

所述步骤(5)的图像进行处理识别的方法过程如下，

1)、通过各相机采集图像获得成像图像，对各成像图像进行预处理，采用形态学方法查找各成像图像上条码信息的位置；

2)、采用特征点匹配完成各成像图像间的粗匹配拼接，得出粗匹配拼接图像；判断粗匹配拼接图像的拼接部分边缘是否存在条码信息,若不存在进入2.1)，若存在进入3)；

2.1)若各成像图像的拼接部分的边缘不存在条码信息则直接根据粗匹配拼接图像得出拼接图像，读取拼接图像上的条码信息并输出；

3)、若各成像图像的拼接部分的边缘含有条码信息则进行精匹配拼接；精匹配拼接方法如下，

3.1)、计算出相机坐标系下条码坐标值，条码的实际宽度值为已知数值，根据下述公式可得出相机坐标系下的条码坐标值，

公式中

d为成像图像上条码的宽度值，

D为成像图像上条码的实际宽度值，

f为相机的归一化焦距，

z相机坐标系下的条码Z轴坐标值；

3.2)、将多张图像转换到同一图像坐标系下，通过下面两个公式计算转换，

公式中，

(x,y)为图像像素坐标下的坐标值，

(X,Y,Z)^T为相机坐标系下的坐标值，

M为步骤1)标定获得的相机内参，

为对应计算的相机1坐标系下的坐标值，

M_RT为步骤1)标定获得的相机1到相机2坐标系间的变换矩阵，

为对应计算的相机2坐标系下的坐标值，

3.3)、对步骤2定位出的条码位置的成像图像采用canny算子检测条码的边缘信息，根据公共区域的边缘重合性进行平移微调整，平移微调整首先通过下述对判断出成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码求得该条码所在成像图像上的长度，公式为，

公式中，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度，

L为条码的实际长度值，

z为条码所在平面在相机1坐标系下的Z轴坐标值，

f为相机的归一化焦距；

再通过下列的公式求得要拼接的条码的右侧部分的水平平移量和竖直平移量进行平移微调整整，完成条码拼接，

公式中

k为条码的左侧部分在成像图像的边缘所在直线的斜率，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度直线，

Δd为条码宽度方向上条码边缘的偏移值，

Δl为条码长度方向上条码边缘的偏移值，

Δx为条码的右侧部分的水平平移量，

Δy为条码的右侧部分的数值平移量；

3.4)、根据步骤4.3)完成拼接的条码的四边形边界判断条码是否倾斜，若为倾斜，求对应的透视变换矩阵将倾斜的四边形的条码变换成矩形，得到精匹配拼接图像，读取条码信息并输出。

通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明流水线从机械布局结构看仅包括输送线和输送线两端的托盘送料机，快件是多个码放在一个码料托盘上进行输送的，可以说输送线输送的托盘为单位的物件，输送线上的进行的扫码是对一个码料托盘内的所有快件进行扫码，且本发明中的托盘送料机是竖向堆叠码料托盘一一输出的，因此本发明的整个流水线输送结构紧凑，其长度可以仅是几个码料托盘长度，例如大概在五个或六个的长度即能够很好的实现整条流水线的使用，相比现有快件扫码处理流水线长度大大的缩短了，因此也大大的减少了占用空间，还有降低了机械生产成本的投入，特别适合于一些经营场地较小的快递网点等的使用。

还有，本发明的整条流水线自动化水平高，输送速度快，输送稳定，输送扫码工作效率高，扫码准确率高，操作简单便捷，减少了人工参与程度，降低了人工劳动量。另外，本发明的流水线较短，分段组合能够方便拆装运输，再次组装调试使用的难度低，降低了调试人员的操作时间且易于维护。

综上所述，本发明的一种小型快件自动化批量扫码流水线为小型流水线设备、机械自动化程度高、机械输送工作稳定、可批量扫码、扫码读取准确率高，流水线易拆装组合、再次组装使用简易，易于调试维护等优点，能够解决现有大部分物流扫码流水线不适于中小型企业、小型网点使用的问题，解决使用现有流水线大型设备对于一些中小型企业、小型网点使用投入成本负担问题，解决现有的流水线大型设备在需要移动场所使用时拆卸、组装、调试、维护等的问题。

另外，本发明的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线的处理方法，改变了传统的输送方式，是一种新型的输送布局方式，自动化运行，工作效率高，人工参与程度低，人工劳动强度低，其图像处理的方法过程可对当同一条码位于相邻的两个相机的公共视野内且两个相机均只能采集部分条码图像的情况进行精匹配拼接，才能精确拼接复原条码，利于精准完成读码，可解决使用普通相机存在单个无法清晰拍摄和多个需通过借助位置检测仪器达到条码组合的问题，本发明通过图像拼接算法处理来解决使用多个普通相机一定需要借助位置检测仪器的问题，替代了位置检测仪器的使用，从而也减少增加设备成本的投入，本发明方法中其精匹配拼接首先对进行了对应条码的拼接，在进行平移的调整即前面对应条码拼接后的矫正，达到精匹配拼接处理，利于提供精准有效读码。

附图说明

图1是本发明涉及的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线的整体结构示意图；

图2是本发明涉及的自动运输车的结构示意图；

图3是本发明涉及的托盘送料机的结构示意图；

图4是本发明涉及的输送线的结构示意图；

图5是本发明涉及的批量扫码机的结构示意图；

图6是本发明涉及的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线的工作状态参考示意图；

图7是本发明涉及的图像进行处理识别的方法过程的流程图；

图8是本发明涉及的图像进行处理识别的方法过程的拼接示意图；

图8a是本发明涉及的图像进行处理识别的方法过程中条码拼接的位置形态示意图；

图8b是图8a的条码拼接的边框示意图；

图9a是本发明涉及的图像进行处理识别的方法过程中条码拼接的另一种位置形态示意图；

图9b是图9a的条码拼接的边框示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本发明公开的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，主要包括以下几大部分，包括自动运输车1、托盘送料机2、输送线3、批量扫码机4和控制系统(图中未示出)，所述托盘送料机2在输送线3的输入输出两端分别设置，即输送线3的输入输出均是由托盘送料机2进行输入输出输送的，所述批量扫码机4包括对应设置在输送线3输出端上方的相机安装框架41和设置在输送线3侧边上支撑连接相机安装框架41的支撑连接装置42，输送线3将从输入一端的托盘送料机2上输出的码料托盘输送至批量扫码机4处进行扫码读取，再输出至输出一端的托盘送料机2上，所述自动运输车1用于在托盘送料机2送入或输出码料托盘10的承载运输，即输送线3输入端的托盘送料机2的码料托盘上料和输送线3输出端的托盘送料机2的码料托盘下料均是由自动运输车1实现自动运输的，其可采用现有技术产品AGV搬运小车，如图2所示，是一种智能运输小车，具有智能导航定位功能，精度高、承载大，智能自动化功能使用更方便高效，所述自动运输车1上设置有用于架设码料托盘10的升降托料承台11，通过升降托料承台11的升降来实现码料托盘10的装卸，所述批量扫码机4能够对至少一个码料托盘10上的多个快件同时获取扫码，扫码精准高效，所述控制系统控制整机的工作运行和扫码识别控制，从上述结构可以看出本发明的流水线布局很简单，通过托盘送料机2竖向输送的方式来缩短输送距离缩短机械设备的长度，还有以码料托盘为单位来输送，输送线3的长度也能大大缩短，从而达到占用空间小的效果，而且这种方式，由于快件是码放在码料托盘内的，输送整齐有序，在整条流水线的输送过程中不会出现堵料等情况，避免和解决了很多现有快件扫码的流水线出现的问题，因此本发明的流水线使用的优异效果显著。下面结合附图详细描述各部分的详细结构位置连接关系。

所述托盘送料机2包括机架21、传送机构22和托盘顶升机构23，如图3所示。

所述机架21为四方围合构成具有供堆叠码料托盘10放置的井式空间结构，其四方分别为送料侧211、与送料侧211相对一侧的出料侧212以及另两相对的旁边侧213，所述送料侧211的结构为便于自动运输机将承载的堆叠多层的码料托盘10同时输送入空间结构内的开放式结构，如图中所示，堆叠的码料托盘10高度是较高的，自动运输车1是将较高高度的码料托盘10一起运输的因此开放式的结构才能够避免阻挡码料托盘10送入或运出，所述出料侧212设有供码料托盘10输出的输出口214。

所述传送机构22用于码料托盘10放置其上和输送，其分别在两旁边侧213的内侧上对应水平设置并且其输送方向的两端分别对应送料侧211和出料侧212设置，所述输出口214对应两传送机构22的输出端设置，这里输出口214的高度为可供一层码料托盘码放快件后的高度从传送机构22经输出口214输出，所述传送机构22的下方为供自动运输车1自由出入的架空层215，两传送机构22之间为隔空区216，所述隔空区216的间隔距离对应自动运输车1进入架空层215内时其升降托料承台11宽度设置。

所述托盘顶升机构23包括分别对应两旁边侧213的内侧设置的升降支撑杆231、分别设置在两升降支撑杆231上的活动叉杆机构232、分别设置在旁边侧231的内侧对应升降支撑杆231设置的升降导向结构233以及设置在机架1顶部的传动结构234，所述升降支撑杆231设置在传送机构22的上方，所述升降支撑杆两端对应送料侧211和出料侧212设置，两升降支撑杆231在出料侧212一端连接有横杆2311构成连体框架结构，使两升降支撑杆231连接为一体能够提高其升降动作的时的稳定性，所述活动叉杆机构232包括一端可转动连接在升降支撑杆231上的叉杆2321和连接叉杆2321带动其活动的驱动部件2322，两升降支撑杆231分别连接传动结构234由其带动升降，所述叉杆2321活动时可向相对侧伸出对应在码料托盘10底面，在传动结构234的传动下架起码料托盘10上升；所述输送线3输入端的托盘送料机2为输出口214对应承接输送线3的输入端，所述输送线3输出端的托盘送料机2为输出口214对应承接输送线3的输出端，即在输送线3两端的托盘送料机2为出料侧212相对设置的，两托盘送料机2传动机构22与输送线3承接输送。

本实施例中，所述传动结构234包括传动设备2341、传动杆2342，第一齿轮2343、第二齿轮2344和链条2345，所述传动杆2342的两端通过轴承架设在机架1的顶部并其两端对应两旁边侧213设置，如图所示的，所述传动设备2341固定设置在机架1的顶部出料侧212的中间位置上，其传动输出连接传动杆2342带动传动杆2342的转动，所述第一齿轮2343分别设置在传动杆2342的两端各设置两个，所述第二齿轮2344为四个分别一一对应各第一齿轮2343布设并且为两个对应一支撑升降杆231的两端的方式设置，即如图中所示的两第二齿轮2344为一组分别对应在两旁边侧213的顶部设置并且同一侧的两个第二齿轮2344是对应支撑升降杆231的两端设置的，所述链条2345为四条，一条链条对应一个第一齿轮2343和第二齿轮2344，所述链条2345的一端与第一齿轮2343啮合连接并啮合绕过对应的第二齿轮2344，所述链条2345的另一端连接在支撑升降杆231的对应端部上。上述结构的传动机构234由同一传动设备2341驱动，能够保持两支撑升降杆231的同步平衡平稳升降。

本实施例中，所述叉杆2321为多根间隔布设，如图中所示的两间隔开的两根分布在，分布以能够平衡平稳叉起码料托盘10的方式设置，各叉杆2321的一端为转动端与升降支撑杆231可水平转动连接并且各叉杆2321的转动端可转动连接在同一带动杆2323上，本实施例中所述驱动部件2322为驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆末端与带动杆2323的端部铰接在一起，在驱动气缸的活塞杆伸缩动作时带动了带动杆2323往复动作，带动杆2323的往复动作即能够带动叉杆2321的摆动，摆动相相对侧伸出，或摆动缩回在支撑升降杆231的下。

本实施例中，所述升降导向结构233包括设置在旁边侧213内侧上的多根导向竖杆2331和设置在升降支撑杆231上分别对应贴靠在各导向竖杆2331的导向轮2332，所述导向竖杆2331为截面呈圆形的圆杆，所述导向轮2332的圆周面为截面呈对应供圆杆表面嵌入的内凹弧形面，通过两者间的弧面相嵌达到定向顺畅导向活动的效果。

上述结构的托盘送料机2整体机械结构设计较为简易，便于生产制造，生产制造成本低，但是其机械结构设置却非常实用，结构简易不易出现结构问题故障，实用可靠。

还有，如图4所示，所述输送线3包括前段机座31、后段机座32、输送传动装置(图中不可见)和传送履带33，所述传送履带33绕设在前段机座31和后段机座32上，所述输送传动装置设置在后段机座32上传动传送履带33，这将机座分为前段和后段通过连扳相连，且输送传动装置是设置在后段机座32内的，该结构设置因为重要的结构设置都在后段机座32上，而前端机座21只包含机械结构，无动力电控设备，因此在拆装过程中不会动到输送线的主要部分，可简化二次拆装操作，因此具有方便组装、方便拆卸、方便组装后的调试操作等的有益效果，所述传送履带33在对应前段机座31和后段机座32上表面的区段为可同时传送三个码料托盘在该区段上的三格设置，也可为两格或更多格设置，经过分析为三格设置是较佳的结构设置，即能够给输送具有缓冲停滞的空间，又能够尽可能的缩短输送线3的长度，还能够达到较佳输送效率设定的使用，如本实施例中传送履带33在两格之间设有光电感应口331，所述传送履带33的下方前段机座31/或后段机座32上设有可在传送履带33传送时对应光电感应口331的光电感应开关(图中不可见)，这里光电感应开关可设置两个，一个作为码料托盘输送到位的感应信号使用，对应在第二格与第三格之间，另一个在靠近第三格输入端前方30厘米左右的位置设置作为输送减速信号使用，从输送方向来说座位减速信号使用的光电感应开关为第一个，另一个为第二个，当光电感应口331经过第一个光电感应开关，第一个光电感应开关获得减速信号，传送履带33开始减速，当光电感应口331进行到第二个光电感应开关时，由于前面的减速这里即可较为准确的控制传送履带33的停止，以使码料托盘能够准确输送对应至批量扫码机4，精准获取图像扫码读取。所述输送线3的输送动作主要有控制系统控制，控制系统可设有手动控制模块在输送线的侧边上，配合扫码工作手动控制输送动作，可配置有触摸屏、手持巴枪、控制按钮等。

本实施例中，所述相机安装框架41对应设置在传送履带33为三格完整格状态的输出端的一格上方(这里指的是在输送线3的上表面上为三格完整格状态的输出端的一个的对应位置)，并且所述批量扫码机4在对应输出端一格和中间一格之间立设有电动升降遮光帘5，用于遮挡，避免其扫到下一码料托盘内的快件，造成获取图像扫码数据错误，还可减少自然光对扫码获取的干扰，本实施例中，所述电动升降遮光帘5包括两下端连接在输送线3两侧边上的龙门架51、设置在龙门架51横梁下方的管状电机52、上边沿连接在管状电机52上的遮光帘53以及设置在遮光帘53下边沿上并且两端分别与龙门架51的对应立杆之间通过限位导向结构设置的限位杆54，该结构的电动升降遮光帘5，能够在控制系统的控制下根据所需高度控制管状电机驱动松卷遮光帘53实现自动调整，不影响输送的前进，其限位杆54的设置又能够避免大风造成遮光帘53飘起影响扫码获取。

另外，如图5所示，所述相机安装框架41内以相邻两相机具有视野交叉区域且所有相机合并视野能够覆盖一个码料托盘10的方式布设，本实施例中的所述相机安装框架41包括连接板构成的安装框架(图中不可见)、覆盖在安装框架上表面的顶盖板411和设置在安装框架411侧边上的遮光板412，所述相机布设安装在顶盖板411与遮光板412内的安装框架上，形成具有一定程度遮挡自然光作用的结构，有利于减少自然光对图像获取的影响，提高扫码精准度，所述支撑连接装置42与相机安装框架41之间通过可带动相机安装框架41升降活动调节相机高度的升降调节机构43连接，升降的方式可预设，或临时自动调整，调整精度高，在遇到多批次多规格的快件使用时，可以很方便的满足各类扫码需求，保证扫码精准度。本实施例中。所述升降调节机构43包括连接在支撑连接装置42上的槽钢龙门架431、连接架432、连接件433、导向轮434和电动缸435，所述槽钢龙门架431的两立杆为两槽钢以形成槽的一侧相对间隔立设，两槽钢的上端通过横梁连接，所述连接架432由两分别对应两槽钢的竖杆和横杆连接构成框架结构，框架结构的上端连接相机安装框架41，所述连接件433在两竖杆上分别设置并且为在槽钢形成槽的一侧相对设置，所述导向轮434分别设置在两连接件433上，其包括第一导向轮4341和第二导向轮4342，所述第一导向轮4341对应嵌入在槽钢的槽内升降滚动，所述第二导向轮4342对应在槽钢的槽外侧壁上升降滚动，所述电动缸435固定安装在支撑连接装置42上，所述连接架432的横杆上设有连接座，所述电动缸435的活塞杆末端连接在连接座上，如图中所示，该结构设置能够平稳支撑导向相机安装框架41，且能够实现顺畅升降活动，该结构设置不同于现有常见升降结构设置，其通过槽钢配合导向轮的结构设置来同时达到支撑连接和导向滑动效果，结构设置简单，便于生产制造，生产制造成本低。

综上所述，本发明的一种小型快件自动化批量扫码流水线为小型流水线设备、机械自动化程度高、机械输送工作稳定、可批量扫码、扫码读取准确率高，流水线易拆装组合、再次组装使用简易，易于调试维护等优点，能够解决现有大部分物流扫码流水线不适于中小型企业、小型网点使用的问题，解决使用现有流水线大型设备对于一些中小型企业、小型网点使用投入成本负担问题，解决现有的流水线大型设备在需要移动场所使用时拆卸、组装、调试、维护等的问题。

本发明公开的一种上述小型快件快速批量扫码流水线的处理方法，工作流程步骤如下，

(1)、在扫码设备生产完成对应位置正确安装上两相机，在进行扫码使用工作前，预先进行相机的内外参数标定，可采用张正友棋盘格标定法获取图像的内外参，把同一个标定板放置于两个相机的公共区域，两相机分别采集棋盘格图像，分别求相机到棋盘格坐标系的旋转平移矩阵，求得多个相机间的成像图像变换关系，其中包括相机间的变换矩阵，该标定方法是现有技术，这里就不再对标定过程做更多详细描述；

根据待扫码件的高度尺寸，预先控制调节好批量输送线上相机安装框架、电动遮光帘的高度；

完成流水线启动工作前的准备工作，启动工作；

(2)、通过人工将快件码放在码料托盘上，码放时，每个码料托盘上的快件有条码的一面朝上，每个码料托盘仅码放一层快件不叠加快件码放，码放好快件的码料托盘称为扫码托盘层，将多个扫码托盘层按规定的层数堆叠在自动运输车的升降托料承台上；

承载有多层扫码托盘层的自动运输车行进至输送线输入端的托盘送料机的入料侧前对应位置，升起升降托料承台使最底层的扫码托盘层高于传送机构，自动运输车继续前进至架空层内到定点位置后升降托料承台下降，多层扫码托盘层叠放在两传送机构上，自动运输车完成上料待下一运输工作；

(3)、托盘送料机的活动叉杆机构对应在倒数第二层扫码托盘层的底面位置，叉杆动作张开穿入在倒数第二层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将倒数第二层及以上的全部扫码托盘层托起上升，接着两传送机构动作将最底层的扫码托盘层从输出口送出到输送线的输入端上；最底层的扫码托盘层输出后，托盘顶升机构动作下降剩余的扫码托盘层放置回两传送机构上，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升至对应此时的倒数第二层扫码托盘层的底面上，等待下一个扫码托盘层输出，重复上述动作；

(4)、步骤(3)输出到输送线的输入端上的扫码托盘层在传送履带的输送下从第一格位置运动至第三格位置，在运动到第二格位置的时候降低传送履带的转动速度，在运动到第三格位置时对应相机安装框架下方，传送履带暂停转动，触发各相机拍摄工作；

(5)、各个相机进行图像采集，对图像进行处理拼接得出拼接图像，识别出图像中的所有条码；如图7所示，本实施例中对该步骤的图像进行处理识别的方法过程如下：

1)、通过各相机采集图像获得成像图像，对各成像图像进行预处理，预处理现有图像处理中经常采用的技术，如对成像图像进行灰度变换、去噪等预处理，去掉成像图像影响条码识别条码读取的信息，有利于提高后续需要的精匹配拼接和精准读取的精准度；

成像图像进行预处理后，采用形态学方法(公知方法)查找各成像图像上条码信息的位置并判断各成像图像的拼接部分边缘是否存在条码信息，即查找到两相机的成像图像上存在条码信息的位置；

2)、采用特征点匹配(公知的匹配方法，这里不进行详细说明)完成各成像图像间的粗匹配拼接，得出粗匹配拼接图像，判断粗匹配拼接图像对应拼接的部分对应的边缘是否存在条码信息，也就是判断两相机是否分别采集到同一条码的部分条码信息,若不存在进入2.1)，若存在进入3)；

2.1)、若步骤2)判断结果粗匹配拼接图像的拼接部分的边缘不存在条码信息则直接根据粗匹配拼接图像得出拼接图像，读取拼接图像上的条码信息并输出，即该步骤的情况无需高要求两相机的成像图像的拼接结果；

3)、若步骤2)判断结果各成像图像的拼接部分的边缘含有条码信息则进行精匹配拼接；精匹配拼接方法如下，

3.1)、计算出相机坐标系下条码坐标值，条码的实际宽度值为已知数值，根据下述公式可得出相机坐标系下的条码坐标值，

公式中

d为成像图像上条码的宽度值，

D为成像图像上条码的实际宽度值，

f为相机的归一化焦距，

z相机坐标系下的条码Z轴坐标值；

3.2)、将多张图像转换到同一图像坐标系下，通过下面两个公式计算转换，

公式中，

(x,y)为图像像素坐标下的坐标值，

(X,Y,Z)^T为相机坐标系下的坐标值，

M为步骤1)标定获得的相机内参，

为对应计算的相机1坐标系下的坐标值，

M_RT为步骤1)标定获得的相机1到相机2坐标系间的变换矩阵，

为对应计算的相机2坐标系下的坐标值，

3.3)、对步骤2定位出的条码位置的成像图像采用canny算子检测条码的边缘信息，根据公共区域的边缘重合性进行平移微调整，平移微调整首先通过下述对判断出成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码求得该条码所在成像图像上的长度，公式为，

公式中，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度，

L为条码的实际长度值，

z为条码所在平面在相机1坐标系下的Z轴坐标值，

f为相机的归一化焦距；

再通过下列的公式求得要拼接的条码的右侧部分的水平平移量和竖直平移量进行平移微调整整，完成条码拼接，

公式中

k为条码的左侧部分在成像图像的边缘所在直线的斜率，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度直线，

Δd为条码宽度方向上条码边缘的偏移值，

Δl为条码长度方向上条码边缘的偏移值，

Δx为条码的右侧部分的水平平移量，

Δy为条码的右侧部分的数值平移量；

3.4)、根据步骤3.3)完成拼接的条码的四边形边界判断条码是否倾斜，若为倾斜，求对应的透视变换矩阵将倾斜的四边形的条码变换成矩形，得到精匹配拼接图像，读取条码信息并输出。

通过上述步骤即完成成像图像的拼接及矫正方法，上述步骤中可以看出，由于多个相机存在共同工作视野的设置，合并的拍摄视野较大能覆盖所有快件，相机能设置在一个拍摄清楚的拍摄位置，因此对于不存在两个相机均只能采集部分条码图像的情况，两个相机即可进行简单的图像拼接即可，分别读取到条码，无需更多运算处理，而对于存在两个相机均只能采集部分条码图像的情况，在对相机坐标转换关系图像拼接后，还进行了微调整的矫正，达到一个较为精准位置的拼接，这样拼接出来的条码较为完整，能够被精准有效读取，拼接和读取精确度都较高。

(6)、在触摸屏上显示出从步骤(5)获取的条码信息以及拼接图像；

(7)、人工通过触摸屏上显示的信息，判断是否有条码识别遗漏，若有遗漏则人工使用巴枪进行补码，完成一个扫码托盘层内的所有快件的扫码识别后传送履带开始转动传送，若没有遗漏则直接控制传送履带开始转动传送，将完成扫码的扫码托盘层通过传送履带的输送前进从输送线输出端输出至该端对应的托盘送料机的输出口进入该端的托盘送料机内的传送机构上；

(8)、步骤(7)输出完成扫码的扫码托盘层进入的托盘送料机的活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置，在下一个扫码托盘层进入前，活动叉杆机构叉杆动作张开穿入在最底层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将全部扫码托盘层托起上升，在下一个扫码托盘层进入传送机构上后，托盘顶升机构动作下降将上升的全部扫码托盘层叠放在新进入的扫码托盘层上方，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置等待下个扫码托盘层的进入堆叠，重复上述动作；

(9)、完成扫码的扫码托盘层堆叠到规定的层数后，自动运输车行进到输送线输出端的托盘送料机的架空层内定点位置上，升降托料承台上升托起所有扫码托盘层行进退出托盘送料机的架空层，将所有扫码托盘层运输至下一工位，流水线进行下一轮工作。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，包括自动运输车、托盘送料机、输送线、批量扫码机和控制系统，所述托盘送料机在输送线的输入输出两端分别设置，所述批量扫码机包括对应设置在输送线输出端上方的相机安装框架和设置在输送线侧边上支撑连接相机安装框架的支撑连接装置，所述自动运输车用于在托盘送料机送入或输出码料托盘的承载运输，所述自动运输车上设置有用于架设码料托盘的升降托料承台，所述控制系统控制整机的工作运行和扫码识别控制；

所述托盘送料机包括机架、传送机构和托盘顶升机构，所述机架为四方围合构成具有供堆叠码料托盘放置的空间结构，其四方分别为送料侧、与送料侧相对一侧的出料侧以及另两相对的旁边侧，所述送料侧的结构为便于自动运输机将承载的堆叠多层的码料托盘同时输送入空间结构内的开放式结构，所述出料侧设有供码料托盘输出的输出口；所述传送机构用于码料托盘放置其上和输送，其分别在两旁边侧的内侧上对应水平设置并且其输送方向的两端分别对应送料侧和出料侧设置，所述输出口对应两传送机构的输出端设置，所述传送机构的下方为供自动运输车自由出入的架空层，两传送机构之间为隔空区，所述隔空区的间隔距离对应自动运输车进入架空层内时其升降托料承台宽度设置；所述托盘顶升机构包括分别对应两旁边侧的内侧设置的升降支撑杆、分别设置在两升降支撑杆上的活动叉杆机构、分别设置在旁边侧的内侧对应升降支撑杆设置的升降导向结构以及设置在机架顶部的传动结构，所述升降支撑杆设置在传送机构的上方，所述升降支撑杆两端对应送料侧和出料侧设置，两升降支撑杆在出料侧一端连接有横杆构成连体框架结构，所述活动叉杆机构包括一端可转动连接在升降支撑杆上的叉杆和连接叉杆带动其活动的驱动部件，所述升降支撑杆连接传动结构由其带动升降，所述叉杆活动时可向相对侧伸出对应在码料托盘底面，在传动结构的传动下架起码料托盘上升；所述输送线输入端的托盘送料机为输出口对应承接输送线的输入端，所述输送线输出端的托盘送料机为输出口对应承接输送线的输出端。

2.如权利要求1所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述传动结构包括传动设备、传动杆，第一齿轮、第二齿轮和链条，所述传动杆的两端通过轴承架设在机架的顶部并且其两端对应两旁边侧设置，所述传动设备固定设置在机架的顶部上其传动输出连接传动杆带动传动杆转动，所述第一齿轮分别设置在传动杆的两端各设置两个，所述第二齿轮为四个分别一一对应各第一齿轮布设并且为两个对应一支撑升降杆的两端的方式设置，所述链条为四条，一条链条对应一个第一齿轮和第二齿轮，所述链条的一端与第一齿轮啮合连接并啮合绕过对应的第二齿轮，所述链条的另一端连接在支撑升降杆的对应端部上；所述升降导向结构包括设置在旁边侧内侧上的多根导向竖杆和设置在升降支撑杆上分别对应贴靠在各导向竖杆的导向轮，所述导向竖杆为截面呈圆形的圆杆，所述导向轮的圆周面为截面呈对应供圆杆表面嵌入的内凹弧形面。

3.如权利要求1所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述叉杆为多根间隔布设，各叉杆的一端为转动端与升降支撑杆可水平转动连接并且各叉杆的转动端可转动连接在同一带动杆上，所述驱动部件为驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆末端与带动杆的端部铰接在一起。

4.如权利要求1-3任意一项所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述输送线包括前段机座、后段机座、输送传动装置和传送履带，所述传送履带绕设在前段机座和后段机座上，所述输送传动装置设置在后段机座上传动传送履带，所述传送履带在对应前段机座和后段机座上表面的区段为可同时传送三个码料托盘在该区段上的三格设置，两格之间设有光电感应口，所述传送履带的下方前段机座和/或后段机座上设有可在传送履带传送时对应光电感应口的光电感应开关。

5.如权利要求4所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述相机安装框架对应设置在传送履带为三格完整格状态的输出端的一格上方，并且所述批量扫码机在对应输出端一格和中间一格之间立设有电动升降遮光帘，所述相机安装框架内以相邻两相机具有视野交叉区域且所有相机合并视野能够覆盖一个码料托盘的方式布设，所述支撑连接装置与相机安装框架之间通过可带动相机安装框架升降活动调节相机高度的升降调节机构连接。

6.如权利要求5所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述电动升降遮光帘包括两下端连接在输送线两侧边上的龙门架、设置在龙门架横梁下方的管状电机、上边沿连接在管状电机上的遮光帘以及设置在遮光帘下边沿上并且两端分别与龙门架的对应立杆之间通过限位导向结构设置的限位杆。

7.如权利要求5所述的一种小型快件自动化快速批量扫码流水线，其特征在于，所述升降调节机构包括连接在支撑连接装置上的槽钢龙门架、连接架、连接件、导向轮和电动缸，所述槽钢龙门架的两立杆为两槽钢以形成槽的一侧相对间隔立设，两槽钢的上端通过横梁连接，所述连接架由两分别对应两槽钢的竖杆和横杆连接构成框架结构，框架结构的上端连接相机安装框架，所述连接件在两竖杆上分别设置并且为在槽钢形成槽的一侧相对设置，所述导向轮分别设置在两连接件上，其包括第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮对应嵌入在槽钢的槽内升降滚动，所述第二导向轮对应在槽钢的槽外侧壁上升降滚动，所述电动缸固定安装在支撑连接装置上，所述连接架的横杆上设有连接座，所述电动缸的活塞杆末端连接在连接座上。

8.使用如上述权利要求1-7任意一项的一种小型快件快速批量扫码流水线的处理方法，其特征在于，工作流程步骤如下，

(1)、预先进行相机安装框架内的相机的内外参数标定，求得两个相机间的成像图像变换关系，其中包括相机间的变换矩阵；

根据待扫码件的高度尺寸，预先控制调节好批量输送线上相机安装框架、电动遮光帘的高度；

完成流水线启动工作前的准备工作，启动工作；

(2)、通过人工将快件码放在码料托盘上，码放时，每个码料托盘上的快件有条码的一面朝上，每个码料托盘仅码放一层快件，不叠加快件码放，码放好快件的码料托盘称为扫码托盘层，将多个扫码托盘层按规定的层数堆叠在自动运输车的升降托料承台上；

承载有多层扫码托盘层的自动运输车行进至输送线输入端的托盘送料机的入料侧前对应位置，升起升降托料承台使最底层的扫码托盘层高于传送机构，自动运输车继续前进至架空层内到定点位置后升降托料承台下降，多层扫码托盘层叠放在两传送机构上，自动运输车完成上料待下一运输工作；

(3)、托盘送料机的活动叉杆机构对应在倒数第二层扫码托盘层的底面位置，叉杆动作张开穿入在倒数第二层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将倒数第二层及以上的全部扫码托盘层托起上升，接着两传送机构动作将最底层的扫码托盘层从输出口送出到输送线的输入端上；最底层的扫码托盘层输出后，托盘顶升机构动作下降，剩余的扫码托盘层放置回两传送机构上，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升至对应此时的倒数第二层扫码托盘层的底面上，等待下一个扫码托盘层输出，重复上述动作；

(4)、步骤(3)输出到输送线的输入端上的扫码托盘层在传送履带的输送下从第一格位置运动至第三格位置，在运动到第二格位置的时候降低传送履带的转动速度，在运动到第三格位置时对应相机安装框架下方，传送履带暂停转动，触发各相机拍摄工作；

(5)、各个相机进行图像采集，对图像进行处理拼接得出拼接图像，识别出图像中的所有条码；

(6)、在触摸屏上显示出从步骤(5)获取的条码信息以及拼接图像；

(7)、人工通过触摸屏上显示的信息，判断是否有条码识别遗漏，若有遗漏则人工使用巴枪进行补码，完成一个扫码托盘层内的所有快件的扫码识别后传送履带开始转动传送，若没有遗漏则直接控制传送履带开始转动传送，将完成扫码的扫码托盘层通过传送履带的输送前进从输送线输出端输出至该端对应的托盘送料机的输出口进入该端的托盘送料机内的传送机构上；

(8)、步骤(7)输出完成扫码的扫码托盘层进入的托盘送料机的活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置，在下一个扫码托盘层进入前，活动叉杆机构叉杆动作张开穿入在最底层扫码托盘层的底面上，托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构上升，同时将全部扫码托盘层托起上升，在下一个扫码托盘层进入传送机构上后，托盘顶升机构动作下降将上升的全部扫码托盘层叠放在新进入的扫码托盘层上方，活动叉杆机构动作缩回，紧接着托盘顶升机构动作带动活动叉杆机构对应在最底层的扫码托盘层的底面位置等待下个扫码托盘层的进入堆叠，重复上述动作；

(9)、完成扫码的扫码托盘层堆叠到规定的层数后，自动运输车行进到输送线输出端的托盘送料机的架空层内定点位置上，升降托料承台上升托起所有扫码托盘层行进退出托盘送料机的架空层，将所有扫码托盘层运输至下一工位，流水线进行下一轮工作。

9.如权利要求8所述的一种小型快件快速批量扫码流水线的处理方法，其特征在于，所述步骤(5)的图像进行处理识别的方法过程如下，

1)、通过各相机采集图像获得成像图像，对各成像图像进行预处理，采用形态学方法查找各成像图像上条码信息的位置；

2)、采用特征点匹配完成各成像图像间的粗匹配拼接，得出粗匹配拼接图像；判断粗匹配拼接图像的拼接部分边缘是否存在条码信息,若不存在进入2.1)，若存在进入3)；

2.1)若各成像图像的拼接部分的边缘不存在条码信息则直接根据粗匹配拼接图像得出拼接图像，读取拼接图像上的条码信息并输出；

3)、若各成像图像的拼接部分的边缘含有条码信息则进行精匹配拼接；精匹配拼接方法如下，

3.1)、计算出相机坐标系下条码坐标值，条码的实际宽度值为已知数值，根据下述公式可得出相机坐标系下的条码坐标值，

公式中

d为成像图像上条码的宽度值，

D为成像图像上条码的实际宽度值，

f为相机的归一化焦距，

z相机坐标系下的条码Z轴坐标值；

3.2)、将多张图像转换到同一图像坐标系下，通过下面两个公式计算转换，

公式中，

(x,y)为图像像素坐标下的坐标值，

(X,Y,Z)^T为相机坐标系下的坐标值，

M为步骤1)标定获得的相机内参，

为对应计算的相机1坐标系下的坐标值，

M_RT为步骤1)标定获得的相机1到相机2坐标系间的变换矩阵，

为对应计算的相机2坐标系下的坐标值，

3.3)、对步骤2定位出的条码位置的成像图像采用canny算子检测条码的边缘信息，根据公共区域的边缘重合性进行平移微调整，平移微调整首先通过下述对判断出成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码求得该条码所在成像图像上的长度，公式为，

公式中，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度，

L为条码的实际长度值，

z为条码所在平面在相机1坐标系下的Z轴坐标值，

f为相机的归一化焦距；

再通过下列的公式求得要拼接的条码的右侧部分的水平平移量和竖直平移量进行平移微调整整，完成条码拼接，

公式中

k为条码的左侧部分在成像图像的边缘所在直线的斜率，

l为成像图像上要拼接部分边缘上存在的条码的长度直线，

Δd为条码宽度方向上条码边缘的偏移值，

Δl为条码长度方向上条码边缘的偏移值，

Δx为条码的右侧部分的水平平移量，

Δy为条码的右侧部分的数值平移量；

3.4)、根据步骤4.3)完成拼接的条码的四边形边界判断条码是否倾斜，若为倾斜，求对应的透视变换矩阵将倾斜的四边形的条码变换成矩形，得到精匹配拼接图像，读取条码信息并输出。

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