CN112525914A - 产品检测装置及方法、产品流水线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种产品检测装置及方法、产品流水线。该装置的一具体实施方式包括：标识码采集装置、图像采集装置、处理器和输出装置；所述标识码采集装置，用于在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；所述处理器，用于在获取到标识码时控制所述图像采集装置采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。该实施方式可准确高效地实现产品特征检测。

Description

产品检测装置及方法、产品流水线
技术领域
本发明涉及检测领域。更具体地，涉及一种产品检测装置及方法、产品流水线。
背景技术
目前，流水线上产品的检测通常采用人工检测的方式进行，检测准确率难以得到保证，且效率不高，还存在由于工作人员疏忽而遗漏记录或记录错误存在问题的产品的识别号，后续难以追寻及统计的问题。
因此，需要提供一种新的产品检测装置及方法、产品流水线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种产品检测装置及方法、产品流水线，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明第一方面提供了一种产品检测装置，包括标识码采集装置、图像采集装置、处理器和输出装置；
所述标识码采集装置，用于在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；
所述处理器，用于在获取到标识码时控制所述图像采集装置采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
本发明第一方面提供的产品检测装置，可在传送带上每一产品到达预设位置(通常为标识码采集装置设置的位置)时，自动获取产品的标识码并自动启动图像采集装置采集产品的图像以进行特征的提取和与产品标准图像的特征的相似度计算而实现产品特征检测，检测准确率高且检测效率高，避免了图像采集装置持续不断进行采集带来的能耗浪费、损耗图像采集装置使用寿命，且易于实现相似度计算结果及产品的标识码的对应，输出的相似度计算结果及对应的标识码易于工作人员查看并记录检测结果对应的产品。
可选地，所述处理器，还用于判断相似度计算结果：若相似度计算结果为不相似，则控制所述传送带停机。
此可选方式，可在根据相似度计算判断产品存在问题时自动控制传送带停机，以便工作人员及时进行人工检测或从传送带上取走存在问题的产品，且存在问题的产品会停在传送带上对于预设位置之后的相对确定位置，而便于工作人员直接寻找到，可有效避免存在问题的产品再进入之后的检测环节或包装环节。
可选地，所述处理器，还用于在相似度计算结果为不相似时，控制所述图像采集装置再次采集所述产品的图像，对再次采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征再次进行相似度计算，通过所述输出装置输出再次进行相似度计算的结果及对应的标识码，判断再次进行相似度计算的结果：若再次进行相似度计算的结果为相似，则控制所述传送带开机。
采用此可选方式，可通过再次确认机制避免误报，有利于提升检测的准确性。
可选地，所述标识码采集装置为扫码枪，所述标识码为产品序列号，所述特征为产品铭牌包含的徽标的特征。
采用此可选方式，可对传送带上的产品所具有的产品铭牌上的徽标是否出现误差进行自动检测。
可选地，所述处理器，还用于存储相似度计算结果及对应的标识码。
此可选方式可生成相似度计算结果及对应的标识码的历史数据，便于工作人员查询统计。
可选地，所述处理器，进一步用于将相似度计算结果及对应的标识码作为一条以标识码命名的测试日志存储于以当前日期命名的文件夹中。
此可选方式，更加便于工作人员查询统计生成的相似度计算结果及对应的标识码的历史数据。
可选地，所述输出装置包括语音播放器和/或显示装置。
可选地，所述图像采集装置的设置位置靠近所述标识码采集装置的设置位置。
此可选方式可提升检测效率，便于查看/存储时实现相似度计算结果与标识码的对应。
本发明第二方面提供了一种产品流水线，包括用于传送产品的传送带和本发明第一方面提供的产品检测装置。
本发明第三方面提供了一种基于本发明第一方面提供的产品检测装置的产品检测方法，包括：
利用所述标识码采集装置在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；
利用所述处理器在获取到标识码时控制所述图像采集装置采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
本发明的有益效果如下：
本发明所述技术方案可在传送带上每一产品到达预设位置(通常为标识码采集装置设置的位置)时，自动获取产品的标识码并自动启动图像采集装置采集产品的图像以进行特征的提取和与产品标准图像的特征的相似度计算而实现产品特征检测，检测准确率高且检测效率高，避免了图像采集装置持续不断进行采集带来的能耗浪费、损耗图像采集装置使用寿命，且易于实现相似度计算结果及产品的标识码的对应，输出的相似度计算结果及对应的标识码易于工作人员查看并记录检测结果对应的产品。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；
图1示出本发明实施例提供的产品流水线的示意图。
图2示出测试日志的查阅界面示意图。
图3示出产品检测方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的一个实施例提供了一种产品流水线，包括产品检测装置和用于传送产品30的传送带10，其中，流水线可为包括设置在传送带10上游的装配装置(装配装置例如机械手等)的生产线，也可为仅设置有包括所述产品检测装置的测试线；
其中，所述产品检测装置，包括标识码采集装置21、图像采集装置22、处理器和输出装置；
所述标识码采集装置21，用于在传送带10上的产品30到达预设位置(例如有产品30到达图1中标识码采集装置21的下方)时采集该产品30的标识码并输出；
所述处理器，用于在获取到标识码时控制所述图像采集装置22采集该产品30的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
可理解的是，尽管图1中没有示出，但是，可以设置诸如框架或者支杆的支撑元件，以固定标识码采集装置21和图像采集装置22的位置和采集角度。标识码采集装置21、图像采集装置22、输出装置分别与处理器通过网络进行通信，该网络可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
另外，处理器进行的特征提取可基于现有的多种图像特征提取方法实现，例如颜色直方图、灰度直方图、局部二值模式直方图、尺度不变特征转换、梯度方向直方图等等；处理器进行的对采集的图像的特征与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算可基于现有的多种图像特征间相似度计算方法实现，例如基于余弦距离、欧式距离、直方图相交等等的相似度计算方法。具体采用的图像特征提取方法及相似度计算方法，可根据需要检测的产品特征、对计算精度及速度的需求等方面的综合考虑进行选择。
本实施例提供的产品流水线，可在传送带10上每一产品30到达预设位置(通常为标识码采集装置21设置的位置)时，自动获取产品30的标识码并自动启动图像采集装置22采集产品30的图像以进行特征的提取和与产品标准图像的特征的相似度计算而实现产品特征检测，检测准确率高且检测效率高，避免了图像采集装置22持续不断进行采集带来的能耗浪费、损耗图像采集装置22使用寿命，且易于实现相似度计算结果及产品的标识码的对应，输出的相似度计算结果及对应的标识码易于工作人员查看并记录检测结果对应的产品30。此外，所述处理器可与MES(Manufacturing Execution System，制造企业生产过程执行系统)连接，使得所述产品检测装置作为系统测试的一部分。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述处理器，还用于判断相似度计算结果：若相似度计算结果为不相似，则控制所述传送带10停机(停机即停止传送)。其中，处理器可通过向传送带10的驱动电机输出停转指令，控制所述传送带10停机。
此实现方式，可在根据相似度计算判断产品存在问题时自动控制传送带10停机，以便工作人员及时进行人工检测或从传送带10上取走存在问题的产品，且存在问题的产品会停在传送带10上对于预设位置之后的相对确定位置，而便于工作人员直接寻找到，可有效避免存在问题的产品30再进入之后的检测环节或包装环节。
进一步，在本实施例的一些可选的实现方式中，所述处理器，还用于在相似度计算结果为不相似时，控制所述图像采集装置22再次采集所述产品30的图像(即再次采集由于传送带10停机而停留在图像采集装置22采集范围内的相似度计算结果为不相似的产品30)，对再次采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征再次进行相似度计算，通过所述输出装置输出再次进行相似度计算的结果及对应的标识码，判断再次进行相似度计算的结果：若再次进行相似度计算的结果为相似，则控制所述传送带10开机(即重新启动传送)。
采用此实现方式，可通过再次确认机制，避免误报，有利于提升检测的准确性。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述标识码采集装置21为扫码枪，所述标识码为产品序列号，所述特征为产品铭牌包含的徽标的特征。
采用此实现方式，可对传送带10上的产品所具有的产品铭牌上的徽标(Logo)是否出现误差进行自动检测。此实现方式中，图像采集装置22采集的产品图像包含产品铭牌，然后处理器对采集的图像进行徽标的特征的特征提取，并与预存的产品标准图像中徽标的特征进行相似度计算，最后处理器通过所述输出装置输出相似度计算结果(相似或不相似)及对应的产品序列号。可理解的是，除此实现方式之外，标识码也可采用产品的MAC地址、PN码等，所述特征也可为产品上某部件的特征(例如某部件的形状、颜色特征等)。
在一个具体示例中，通常，印制有产品序列号(SN码，可采用条形码或二维码形式)的产品信息贴贴于产品30表面，徽标(Logo)印刷或刻在产品铭牌上，产品铭牌设置于产品30表面。另外，也存在产品序列号和徽标都印刷或刻在产品铭牌上的情况。不论产品序列号和徽标如何设置，扫码枪的扫描方向应面向传送带10上的产品30印/刻有产品序列号的表面，图像采集装置22的采集方向应面向传送带上的产品30设置产品铭牌的表面，例如，若产品序列号和徽标都印刷或刻在产品铭牌上，产品铭牌位于传送带10上的产品30的顶面，则扫码枪和图像采集装置22分别设置在传送带10上方，扫码枪的扫描方向和图像采集装置22的采集方向分别设置为向下；若包含产品序列号的产品信息贴贴于在传送带10上的产品30的侧面，印刷或刻有徽标的产品铭牌位于传送带10上的产品30的顶面，则扫码枪设置在传送带10的侧面且扫描方向设置为面向传送带10，图像采集装置22设置在传送带10上方且采集方向设置为向下。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述处理器，还用于存储相似度计算结果及对应的标识码。
此实现方式可生成相似度计算结果及对应的标识码的历史数据，便于工作人员查询统计。进一步，可以以测试日志形式存储记录相似度计算结果及对应的标识码，每一对相似度计算结果及对应的标识码作为一条测试日志，测试日志中还可记录有测试日期和测试时间(测试时间可选取为采集测试日志中标识码的时间)。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述处理器，进一步用于将相似度计算结果及对应的标识码作为一条以标识码命名的测试日志存储于以当前日期命名的文件夹中。
此实现方式，更加便于工作人员查询统计生成的相似度计算结果及对应的标识码的历史数据，也便于MES核查。在一个标识码为产品序列号的具体示例中，工作人员利用所述处理器所属的计算机设备或与该计算机设备链接的其他计算机设备查阅测试日志的界面如图2所示，图2中，“L0605”即为当前打开的测试日志中产品的产品序列号。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述输出装置包括语音播放器和/或显示装置。在一个具体示例中，处理器可控制语音播放器在相似度计算结果为相似时播放例如“合格”、“通过”等语音提示信息，在相似度计算结果为不相似时播放例如“不合格”、“错误”等语音提示信息；其中，显示装置包括显示屏和/或指示灯，显示屏可为所述处理器所属的计算机设备的显示器，处理器可控制显示屏在相似度计算结果为相似时呈现例如“合格”、“通过”等提示信息，在相似度计算结果为不相似时呈现例如“不合格”、“错误”等提示信息，还可通过字体颜色和/或显示背景色的设置突出提示效果，例如“合格”的字体颜色或显示背景色为绿色，“不合格”的字体颜色或显示背景色为红色，处理器可控制指示灯在相似度计算结果为相似时发出绿光，在相似度计算结果为不相似时发出红光。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述图像采集装置22的设置位置靠近所述标识码采集装置21的设置位置。
此实现方式可提升检测效率，便于查看/存储时实现相似度计算结果与标识码的对应。可理解的是，沿产品30在传送带10上的移动方向，图像采集装置22设置于标识码采集装置21的后方。另外，处理器获取到标识码后何时控制图像采集装置22采集图像，根据标识码采集装置21与图像采集装置22之间的距离、传送带10的传送速度及产品30上的标识码与待提取的产品特征之间的位置关系设定，以使得图像采集装置22采集的图像包含所述特征(例如在特征为产品铭牌包含的徽标的特征的实现方式中，使得图像采集装置22正对产品铭牌时采集产品的图像)。
如图3所示，本发明的另一个实施例提供了一种产品检测方法，包括：
在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；
在获取到标识码时采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，输出相似度计算结果及对应的标识码。
本实施例提供的产品检测方法，可在传送带上每一产品到达预设位置时，自动获取产品的标识码并自动采集产品的图像以进行特征的提取和与产品标准图像的特征的相似度计算而实现产品特征检测，检测准确率高且检测效率高，避免了持续不断进行图像采集带来的能耗浪费、损耗进行图像采集的图像采集装置的使用寿命，且易于实现相似度计算结果及产品的标识码的对应，输出的相似度计算结果及对应的标识码易于工作人员查看并记录检测结果对应的产品。
在本实施例的一些可选的实现方式中，该方法还包括：判断相似度计算结果：若相似度计算结果为不相似，则控制所述传送带停机。
此实现方式，可在根据相似度计算判断产品存在问题时自动控制传送带停机，以便工作人员及时进行人工检测或从传送带上取走存在问题的产品，且存在问题的产品会停在传送带上对于预设位置之后的相对确定位置，而便于工作人员直接寻找到，可有效避免存在问题的产品再进入之后的检测环节或包装环节。
进一步，在本实施例的一些可选的实现方式中，该方法还包括：在相似度计算结果为不相似时，再次采集所述产品的图像，对再次采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征再次进行相似度计算，输出再次进行相似度计算的结果及对应的标识码，判断再次进行相似度计算的结果：若再次进行相似度计算的结果为相似，则控制所述传送带开机。
采用此实现方式，可通过再次确认机制避免误报，有利于提升检测的准确性。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述标识码为产品序列号，所述特征为产品铭牌包含的徽标的特征。
采用此实现方式，可对传送带上的产品所具有的产品铭牌上的徽标是否出现误差进行自动检测。
在本实施例的一些可选的实现方式中，该方法还包括：存储相似度计算结果及对应的标识码。
此实现方式可生成相似度计算结果及对应的标识码的历史数据，便于工作人员查询统计。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述存储相似度计算结果及对应的标识码进一步包括：将相似度计算结果及对应的标识码作为一条以标识码命名的测试日志存储于以当前日期命名的文件夹中。
此实现方式，更加便于工作人员查询统计生成的相似度计算结果及对应的标识码的历史数据。
在本实施例的一些可选的实现方式中，所述输出相似度计算结果及对应的标识码进一步包括：通过语音播放器和/或显示装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
需要说明的是，本实施例提供的产品检测方法与上述产品流水线中产品检测装置的原理及工作流程相似，相关之处可以参照上述说明，在此不再赘述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种产品检测装置，其特征在于，包括标识码采集装置、图像采集装置、处理器和输出装置；
所述标识码采集装置，用于在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；
所述处理器，用于在获取到标识码时控制所述图像采集装置采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器，还用于判断相似度计算结果：若相似度计算结果为不相似，则控制所述传送带停机。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理器，还用于在相似度计算结果为不相似时，控制所述图像采集装置再次采集所述产品的图像，对再次采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征再次进行相似度计算，通过所述输出装置输出再次进行相似度计算的结果及对应的标识码，判断再次进行相似度计算的结果：若再次进行相似度计算的结果为相似，则控制所述传送带开机。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述标识码采集装置为扫码枪，所述标识码为产品序列号，所述特征为产品铭牌包含的徽标的特征。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述处理器，还用于存储相似度计算结果及对应的标识码。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处理器，进一步用于将相似度计算结果及对应的标识码作为一条以标识码命名的测试日志存储于以当前日期命名的文件夹中。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述输出装置包括语音播放器和/或显示装置。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集装置的设置位置靠近所述标识码采集装置的设置位置。
9.一种产品流水线，其特征在于，包括用于传送产品的传送带和如权利要求1-8中任一项所述的产品检测装置。
10.一种基于权利要求1-8中任一项所述的产品检测装置的产品检测方法，其特征在于，包括：
利用所述标识码采集装置在传送带上的产品到达预设位置时采集该产品的标识码并输出；
利用所述处理器在获取到标识码时控制所述图像采集装置采集该产品的图像，对采集的图像进行特征提取并与预存的产品标准图像的特征进行相似度计算，通过所述输出装置输出相似度计算结果及对应的标识码。
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