CN112903717A - 一种喷码智能视觉检别装置 - Google Patents
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Abstract
一种喷码智能视觉检别装置，包括图像处理器、支撑平台，支撑平台上布设有皮带，沿支撑平台长度方向依次布设有检测机构、喷码机构以及分页机构；所述检测机构包括支撑杆，沿支撑杆高度方向依次布设有光电检测机构、供光机构、图像捕捉机构以及警报器，图像捕捉机构与图像处理器电连接，警报器布设在支撑杆的顶部，本发明相比与传统的检测装置相比，一方面能对包装袋上多种不合格喷码进行检测，另一方面装置具有自我学习能力，能对错误信息进行收集和计算，提高检测包装袋后续喷码的精度。
Description
技术领域
本发明属于喷码检测领域，尤其是涉及一种喷码智能视觉检别装置。
背景技术
近些年来经济发展促使商品数量激增、种类繁多，为了区分各式商品，采用特定的包装袋并在该包装袋上进行喷码，喷码引入的各式参数包括生产日期、批号等，但在喷码机构喷码的过程中存在漏喷、偏移等喷码不合格的情况；这些喷码不合格的包装袋一般由人工筛选，但人工筛选的效率低下，费时费力，且筛选完毕的包装袋中可能依旧存在不合格品。
另一方面，市面上流通着的传统检测装置，一般采用识别头和数据处理系统对商品上的包装袋特定条码进行识别。通过识别头上的红外线扫描读取包装袋上的条形码，经过解码后将数据输入数据处理系统进行处理，并与数据库中的已有的信息进行比较，但其只能单一检测喷码是否正确，并不能发现漏喷、偏移等喷码不合格的情况。
因此，喷码检测方式亟需更新升级，可将人工智能、机器视觉、大数据等多种技术集成应用，从而整合成一种全新的喷码智能检测设备。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种检测精度高且具有自我学习功能的喷码智能视觉检别装置。
为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种喷码智能视觉检别装置，包括图像处理器、支撑平台，支撑平台上布设有皮带，沿支撑平台长度方向依次布设有检测机构、喷码机构以及分页机构；所述检测机构包括支撑杆，沿支撑杆高度方向依次布设有光电检测机构、供光机构、图像捕捉机构以及警报器，图像捕捉机构与图像处理器电连接，警报器布设在支撑杆的顶部。
作为本发明的一种优选方案，所述光电检测机构包括第一连接轴，第一连接轴的一端布设有第一连接块，第一旋钮将第一连接轴锁紧于第一连接块上；第一连接轴的另一端布设有安装块，第二旋钮将第一连接轴锁紧于安装块上。
作为本发明的一种优选方案，所述第一连接块另一端穿过支撑杆，并被第三旋钮锁紧在支撑杆上，安装块的另一端安装有用于识别喷码的第一传感器。
作为本发明的一种优选方案，所述供光机构包括第二连接轴，第二连接轴的一端布设有第二连接块，第四旋钮将第二连接轴锁紧于第二连接块上。
作为本发明的一种优选方案，所述第二连接轴的另一端布设有安装架，安装架上布设有若干长圆孔，灯架通过长圆孔对称布设于安装架上，灯架内布设有用于打光的白色LED灯。
作为本发明的一种优选方案，所述第二连接块另一端穿过支撑杆，并被第五旋钮锁紧在支撑杆上。
作为本发明的一种优选方案，所述图像捕捉机构包括第三连接轴，第三连接轴的一端布设有第三连接块，第六旋钮将第三连接轴锁紧于第三连接块上；第三连接轴的另一端布设固定块，固定块上布设有相机。
作为本发明的一种优选方案，所述第三连接块另一端穿过支撑杆，并被第七旋钮锁紧在支撑杆上。
作为本发明的一种优选方案，所述喷码机构包括喷码支撑杆，喷码支撑杆上布设有连接块，连接块上布设有连接轴的一端，连接轴的另一端布设有安装接头，安装接头的端部布设有喷码机，安装接头中部布设有连接杆，连接杆上固定有用于检测包装袋位置的第二传感器。
作为本发明的一种优选方案，所述分页机构包括导向器，导向器上依次布设有第一滚轮结构、第二滚轮结构、第三滚轮结构，第一滚轮结构、第二滚轮结构和第三滚轮结构都固定在矩形固定板上。
本发明的有益效果是：
1、本发明提出的一种喷码智能视觉检别装置能集包装袋分页，对分页后的包装袋进行喷码，并检测不合格的喷码三种功能为一体的装置，提高了喷码智能视觉检别装置的自动化程度。
2、本发明提出的一种喷码智能视觉检别装置中的图像处理器一方面能提取包装袋中需被检测的区域，并对包装袋上的信息进行分析，分辨出喷码不合格的包装袋；另一方面图像处理器存在记忆功能和分析功能，能对错误信息进行收集和计算，提高检测包装袋后续喷码的精度。
3、本发明提出的一种喷码智能视觉检别装置的检测机构多处设有活动连接，可实现不同机构的轴向运动、径向运动以及周向运动，保证了检测机构能检测不同尺寸的喷码包装袋。
4、本发明提出的一种喷码智能视觉检别装置采用各种视觉算法和计算，提高了包装袋检测的效率。
5、本发明提出的一种喷码智能视觉检别装置经过多次运行后，采用C语言编程，导出用户交互界面，用户交互界面方便后续用户使用。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图1；
图2是本发明实施例的结构示意图2；
图3是本发明实施例的检测机构的结构示意图；
图4是本发明实施例的分页机构和喷码机构的结构示意图；
图中附图标记：分页机构1，喷码机构2，检测机构3，包装袋4，皮带5，图像处理器6，支撑平台7，第三滚轮结构11，第二滚轮结构12，第一滚轮结构13，矩形固定板上14，导向器15，喷码支撑杆21，连接块22，连接轴23，安装接头24，喷码机25，连接杆26，第二传感器27，光电检测机构31、供光机构32，图像捕捉机构33，支撑杆34,第一连接轴310，第一连接块311，第一旋钮312，安装块313，第二旋钮314，第一传感器315，第三旋钮316，第二连接轴320，第二连接块321，第五旋钮322，第四旋钮323，安装架324，灯架325，白色LED灯326，长圆孔3240，第三连接块331，第六旋钮332，第七旋钮333，固定块334，相机335。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
如图1-2所示，一种喷码智能视觉检别装置，包括图像处理器6、支撑平台7，支撑平台7上布设有皮带5，沿支撑平台7长度方向依次布设有检测机构3、喷码机构2以及分页机构1；包装袋4通过分页机构1进入皮带5，在皮带5的带动下，经过喷码机构2喷码，喷码完毕后通过检测机构3辨别出喷码不合格的包装袋4，检测机构3设置在喷码机构2之后，一方面排查喷码机构2对包装袋4喷码是否合格，保证了喷码的准确性，另一方面对喷码的包装袋4进行了数据统计，上述图像处理器6中一般采用视觉算法对检测到的图像进行处理。检测机构3包括支撑杆34，沿支撑杆34高度方向依次布设有光电检测机构31、供光机构32、图像捕捉机构33以及警报器35，图像捕捉机构33与图像处理器6电连接，警报器35布设在支撑杆34的顶部，供光机构32的设置保证了图像捕捉机构33捕捉图像的清晰度并降低环境光线的干扰，警报器35在检测机构3辨别出不合格喷码时会闪烁并发出警报声用于提醒用户。
进一步的，上述包装袋4上不合格的喷码包括包装袋4指定区域内喷码缺失，指定区域内喷码倾斜以及喷码超出指定区域。
如图3所示，光电检测机构31包括第一连接轴310，第一连接轴310的一端布设有第一连接块311，第一旋钮312将第一连接轴310锁紧于第一连接块311上，第一旋钮312未锁紧第一连接轴310时，第一连接轴310与第一连接块311活动连接，第一连接轴310即可实现轴向运动，又可实现周向运动；第一连接轴310的另一端布设有安装块313，第二旋钮314将第一连接轴310锁紧于安装块313上，第二旋钮314未锁紧第一连接轴310时，第一连接轴310与安装块313活动连接，安装块313既可绕第一连接轴310周向运动，又可实现轴向运动；进一步，第一连接块311另一端穿过支撑杆34，并被第三旋钮316锁紧在支撑杆34上，第三旋钮316未锁紧支撑杆34时，第一连接块311与支撑杆34活动连接，第一连接块311既可绕支撑杆34周向运动，又可实现轴向运动，安装块313的另一端安装有用于识别包装袋是否存在的第一传感器315，第一传感器315优选为型号GRTE18-P1142的光电传感器，第一传感器315可根据实际需求，上下调整位置。
进一步的，供光机构32包括第二连接轴320，第二连接轴320的一端布设有第二连接块321，第四旋钮323将第二连接轴320锁紧于第二连接块321上，第四旋钮323未锁紧第二连接轴320时，第二连接轴320与第二连接块321活动连接，第二连接轴320既可实现轴向运动，又可实现周向运动；第二连接轴320的另一端布设有安装架324，安装架324上布设有若干长圆孔3240，灯架325通过长圆孔3240对称布设于安装架324上，灯架325可根据实际需求，在长圆孔3240中轴向或者径向调节其位置及供光方向，灯架325内布设有用于打光的白色LED灯326，所述白色LED灯326保证了图像捕捉机构33捕捉图像的清晰度，第二连接块321另一端穿过支撑杆34，并被第五旋钮322锁紧在支撑杆34上，第五旋钮322未锁紧支撑杆34时，第二连接块321与支撑杆34活动连接，第二连接块321即可绕支撑杆34周向运动，又可实现轴向运动。
进一步的，图像捕捉机构33包括第三连接轴330，第三连接轴330的一端布设有第三连接块331，第六旋钮332将第三连接轴330锁紧于第三连接块331上，第六旋钮332未锁紧第三连接轴330时，第三连接轴330与第三连接块331活动连接，第三连接轴330即可实现周向运动，又可实现轴向运动；第三连接轴330的另一端布设固定块334，固定块334上布设有相机335，相机335对被检测到的包装袋4进行拍照，第三连接块331另一端穿过支撑杆34，并被第七旋钮333锁紧在支撑杆34上，第七旋钮333未锁紧支撑杆34时，第三连接块331与支撑杆34活动连接，第三连接块331即可绕支撑杆34周向运动，又可实现轴向运动。
光电检测机构31、供光机构32、图像捕捉机构33多处设有活动连接，可实现不同机构的轴向运动、径向运动以及周向运动，保证检测机构3能检测出包装袋4上的不合格喷码。
如图4所示，喷码机构2包括喷码支撑杆21，喷码支撑杆21上布设有连接块22，连接块22上布设有连接轴23的一端，连接轴23的另一端布设有安装接头24，安装接头24可绕连接轴23周向运动，安装接头24的端部布设有喷码机25，喷码机25可绕安装接头24周向运动，安装接头24中部布设有连接杆26，连接杆26上固定有用于检测包装袋位置的第二传感器27，第二传感器27优选为型号VTF18-4N1240的光电传感器，第二传感器27可通过连接杆26调整其与皮带5的距离和方向，第二传感器27在检测到未喷码的包装袋4后，将这一信息传输给喷码机25，喷码机25对未喷码的包装袋4进行喷码。
进一步的，分页机构1包括导向器15，导向器15上依次布设有第一滚轮结构13、第二滚轮结构12、第三滚轮结构11，未喷码的若干包装袋4在导向器15的导向下进入第一滚轮结构13、第二滚轮结构12、第三滚轮结构11，并分离出单个未喷码的包装袋4，第一滚轮结构13、第二滚轮结构12和第三滚轮结构11都固定在矩形固定板上14，增加了结构的稳定性，分页机构1上的导向器15可更换以适应不同尺寸的包装袋，可增加整个装置的实用性。
具体实施一种喷码智能视觉检别装置时：若干个堆叠、未喷码的包装袋4进入分页机构1，未喷码的包装袋4在导向器15的导向下依次经过第一滚轮结构13、第二滚轮结构12、第三滚轮结构11，分离出单个未喷码的包装袋4，单个未喷码的包装袋4在皮带5的传动下，到达喷码机构2下，喷码机构2的第二传感器27检测到未喷码的包装袋4后，将该信息传输给喷码机25，喷码机25对未喷码的包装袋4进行喷码。
进一步的，完成喷码的包装袋4进入检测机构3，供光机构32中白色LED灯326常亮，照亮包装袋4上喷码的内容，包装袋4进入光电检测机构31，光电检测机构31上的第一传感器315识别到包装袋4，相应的，图像捕捉机构33中的相机335对包装袋4喷码的内容进行拍照，相机335将该内容传输给图像处理器6，图像处理器6提取照片中需被检测的文字、数字内容，并通过视觉算法进行分析，该视觉算法包括傅里叶变换、小波变换、玻尔兹曼模型；图像处理器6一方面记录喷码不合格的包装袋4，便于后续对喷码不合格的包装袋4进行纠正，另一方面图像处理器6存在自我学习的算法，该算法包括Tensorflow的基于梯度学习的卷积神经网络和递归神经网络算法，该算法能对错误信息进行收集和计算，提高后续的检测效率，同时也提高了包装袋喷码的识别精度。
进一步的，图像处理器6的多次学习分析后，研发人员可采用C语言编程导出用户交互界面，用户在实际操作时，可在用户交互界面输入不同的参数，来识别包装袋4喷码的准确性。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：分页机构1，喷码机构2，检测机构3，皮带5，图像处理器6，支撑平台7，第三滚轮结构11，第二滚轮结构12，第一滚轮结构13，矩形固定板上14，导向器15，喷码支撑杆21，连接块22，连接轴23，安装接头24，喷码机25，连接杆26，第二传感器27，光电检测机构31、供光机构32，图像捕捉机构33，支撑杆34,第一连接轴310，第一连接块311，第一旋钮312，安装块313，第二旋钮314，第一传感器315，第三旋钮316，第二连接轴320，第二连接块321，第五旋钮322，第四旋钮323，安装架324，灯架325，白色LED灯326，长圆孔3240，第三连接块331，第六旋钮332，第七旋钮333，固定块334，相机335等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：包括图像处理器(6)、支撑平台(7)，支撑平台(7)上布设有皮带(5)，沿支撑平台(7)长度方向依次布设有检测机构(3)、喷码机构(2)以及分页机构(1)；所述检测机构(3)包括支撑杆(34)，沿支撑杆(34)高度方向依次布设有光电检测机构(31)、供光机构(32)、图像捕捉机构(33)以及警报器(35)，图像捕捉机构(33)与图像处理器(6)电连接，警报器(35)布设在支撑杆(34)的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述光电检测机构(31)包括第一连接轴(310)，第一连接轴(310)的一端布设有第一连接块(311)，第一旋钮(312)将第一连接轴(310)锁紧于第一连接块(311)上；第一连接轴(310)的另一端布设有安装块(313)，第二旋钮(314)将第一连接轴(310)锁紧于安装块(313)上。
3.根据权利要求2所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述第一连接块(311)另一端穿过支撑杆(34)，并被第三旋钮(316)锁紧在支撑杆(34)上，安装块(313)的另一端安装有用于识别包装袋的第一传感器(315)。
4.根据权利要求3所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述供光机构(32)包括第二连接轴(320)，第二连接轴(320)的一端布设有第二连接块(321)，第四旋钮(323)将第二连接轴(320)锁紧于第二连接块(321)上。
5.根据权利要求4所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述第二连接轴(320)的另一端布设有安装架(324)，安装架(324)上布设有若干长圆孔(3240)，灯架(325)通过长圆孔(3240)对称布设于安装架(324)上，灯架(325)内布设有用于打光的白色LED灯(326)。
6.根据权利要求5所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述第二连接块(321)另一端穿过支撑杆(34)，并被第五旋钮(322)锁紧在支撑杆(34)上。
7.根据权利要求6所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述图像捕捉机构(33)包括第三连接轴(330)，第三连接轴(330)的一端布设有第三连接块(331)，第六旋钮(332)将第三连接轴(330)锁紧于第三连接块(331)上；第三连接轴(330)的另一端布设固定块(334)，固定块(334)上布设有相机(335)。
8.根据权利要求7所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述第三连接块(331)另一端穿过支撑杆(34)，并被第七旋钮(333)锁紧在支撑杆(34)上。
9.根据权利要求8所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述喷码机构(2)包括喷码支撑杆(21)，喷码支撑杆(21)上布设有连接块(22)，连接块(22)上布设有连接轴(23)的一端，连接轴(23)的另一端布设有安装接头(24)，安装接头(24)的端部布设有喷码机(25)，安装接头(24)中部布设有连接杆(26)，连接杆(26)上固定有用于检测标签位置的第二传感器(27)。
10.根据权利要求9所述的一种喷码智能视觉检别装置，其特征在于：所述分页机构(1)包括导向器(15)，导向器(15)上依次布设有第一滚轮结构(13)、第二滚轮结构(12)、第三滚轮结构(11)，第一滚轮结构(13)、第二滚轮结构(12)和第三滚轮结构(11)都固定在矩形固定板上(14)。
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