CN116433623A - 一种缺陷位置的标记及识别方法、系统、设备和介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种缺陷位置的标记及识别方法、系统、设备和介质。本申请首先获取复合膜的正反面图像信息，分别得到复合膜幅宽方向上的正反面检测结果；其次依据检测结果确定被制袋的材料正面和反面组合后的第一缺陷结果，依据制袋要求计算第二缺陷结果，并由映射表生成缺陷字符代码，同时进行喷码操作。然后由读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；最后分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。本发明将缺陷位置的标记转化为编码形式，将编码与缺陷字符代码关联；再通过工艺边上的缺陷字符代码识别，从而使得分拣端能高效地识别缺陷包装袋，提高了工作效率。

Description

一种缺陷位置的标记及识别方法、系统、设备和介质
技术领域
本申请涉及软包装技术领域，具体是一种缺陷位置的标记及识别方法、系统、设备和介质。
背景技术
软包装行业有五大主要工序，按顺序分为：制膜、印刷、复合、分切/检品/复卷、制袋，制袋工序的产成品---包装袋在日常生活中随处可见。制袋工序处于整套生产线的最后一道环节，产成品(包装袋)存在瑕疵与否会直接影响到下游---食品、日用品的外包装质量。
目前，为了确保包装袋的质量，大部分都采用在制袋工序之前对复合膜(塑料、纸张或纸塑复合材料)进行检品、或者将缺陷(瑕疵)检测系统安装于制袋机的放卷部，对复合膜(塑料、纸张或纸塑复合材料)进行制袋在线检品，根据检品的结果将存在缺陷的包装袋剔除。
制袋是单列出袋或多列出袋也称多通道出袋，即通常所说的一出二、一出三、一出四等等，比如图1所示的一出四，缺陷(瑕疵)在哪一通道需要定位，而现有技术一般是：多通道一并剔除，这样会导致需要人工二次挑选；或者直接在对应通道的袋子上贴标或喷印标记，因为贴标或喷印是不可逆的，这样会导致被误判的袋子变成了废品。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种缺陷位置的标记及识别方法、系统、设备和介质。
本申请的第一方面提供了一种缺陷位置的标记及识别方法，包括：
获取复合膜的正反面图像信息；
对复合膜每个制袋长度内的正面和反面进行检测，分别得到复合膜幅宽方向上的检测结果Ai和Bi，i＝1，2，......，2n；其中n表示通道数，即制袋后的成品袋的列数；检测结果采用二进制表示，并与缺陷相关联，比如用0表示不存在缺陷，用1表示存在缺陷；
依据检测结果Ai和Bi确定被制袋的材料正面和反面组合后的缺陷结果，记为第一缺陷结果Ci；其中Ci＝Ai+B(2n+1-i)，其中i＝1，2，......，2n；
依据制袋要求，计算第二缺陷结果即Di，其中Di＝Ci+C(2n+1-i)，其中i＝1，2，......，n；
依据所述第二缺陷结果Di由映射表生成缺陷字符代码；
由喷码器将所述缺陷字符代码喷涂于每个制袋长度区域内，即复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码；
由分拣端的读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；
依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；
分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。
可选的，所述的正反面图像信息由位于复卷机上(通常也称检品机)的图像识别系统获取。
可选的，所述的缺陷字符代码位于制袋工艺边。
可选的，所述的分拣端的分拣通道数与制袋机的制袋通道数一致。
本申请的第二方面提供了一种缺陷位置的标记及识别系统，其特征在于：包括
图像检测模块，用于获取复合膜的正反面图像信息；对复合膜每个制袋长度内的正面和反面进行检测，分别得到复合膜幅宽方向上的检测结果Ai和Bi，i＝1，2，......，2n；其中n表示通道数，即制袋后的成品袋的列数；检测结果采用二进制表示，并与缺陷相关联；
缺陷标记模块，用于依据检测结果Ai和Bi确定同一个袋子的缺陷结果，记为第一缺陷结果Ci；其中Ci＝Ai+B(2n+1-i)；依据制袋要求，计算第二缺陷结果Di，其中Di＝Ci+C(2n+1-i)，其中i＝1，2，......，n；依据所述第二缺陷结果Di由映射表生成缺陷字符代码；由喷码器将所述缺陷字符代码喷涂于每个制袋长度区域内，即复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码；
缺陷识别模块，用于由分拣端的读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。
本申请的第三方面提供了一种缺陷位置的标记及识别设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述一种缺陷位置的标记及识别方法。
本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述一种缺陷位置的标记及识别方法。
本发明的有益效果：
本发明将缺陷位置的标记转化为编码形式，将编码与缺陷字符代码关联；再通过工艺边上的缺陷字符代码识别，从而使得分拣端能高效地识别制袋机通道中所存在的缺陷包装袋，提高了工作效率。
另外本发明在复合膜的每个版周节距长度上都喷涂一个缺陷字符代码，连续的喷涂缺陷字符代码能够解决喷码器由于长时间不工作而造成易堵的问题。
附图说明
图1为制袋机制袋示意图；
图2为复卷机上的瑕疵识别示意图；
图3a为一实施例中复合膜的正面；
图3b为图3a的反面；
图4为喷码过程示意图；
图5为读码以及剔除瑕疵品过程示意图；
图6为一种缺陷位置的标记及识别系统的模块连接示意图；
图7为一种缺陷位置的标记及识别设备的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明
如图1所述，本申请中制袋的成形：将一定幅宽的复合膜(塑料、纸张或纸塑复合材料)对折或者在居中位置用刀片切开，再将切开后的两片对叠，之后就形成了内侧是具有热封性的、外侧则是具有美观性的外包装2。在常规的制袋机中横向分为列1(通道)，纵向则为通常所说的制袋长度，也称版周节距长度。
本申请实施例公开的一种缺陷位置的标记及识别方法：
前序工作：为了说明方便，本实施例将复合膜1外侧的一面定义为A面(正面，即有图案面，制袋后为袋子的外面)、内侧为B面(反面)，检品时对正反面，即A面和B面，同时利用图像识别系统(包括相机4和背光源3等)进行缺陷(瑕疵)获取，缺陷(瑕疵)检测系统6对检出的缺陷(瑕疵)具有对每一个节距长度、分通道输出结果的功能，即对应到通常所说的每一个小张，也即每一个最终成形袋子的正面和反面。当某一小张有一个或多个缺陷时输出缺陷标志1，无缺陷时输出缺陷标志0。
获取图像后开始缺陷位置的标记：
在本申请的一示例中：
复合膜(塑料、纸张或纸塑复合材料)在对折或切开之前，列(通道)都是偶数的，即为2n，则制袋后的成品袋的列(通道)为n。
A面检测时，缺陷的输出结果(从左到右，刚好一个幅宽方向)为Ai，i＝1，2，......，2n(图3a中的示例为A1、A2、A3、A4、A5、A6)，B面检测时，缺陷的输出结果(从左到右)为Bi，i＝1，2，......，2n(图3b中的示例为B1、B2、B3、B4、B5、B6)。
进行第一次编码：将A面和B面的缺陷标志进行逻辑或，即做加法，结果为Ci，则Ci＝Ai+B(2n+1-i)，i＝1，2，......，2n。从而确定包装袋的一个外表面与一个内表面的缺陷情况，比如A1与B6。
进行第二次编码：因为需要对折成形或切开对叠成形，所以对第一次编码的结果Ci(从左到右)进行逻辑或，即做加法，结果为Di，则Di＝Ci+C(2n+1-i)，i＝1，2，......，n。进而确定包装袋的两个外表面与两个内表面的缺陷情况，比如A1与B6、A6与B1，幅宽方向的这四个结果刚好构成一个成品袋子的外表面正反部(具有所述的美观性)和内表面的正反面部(具有所述的热封性)。
第三次编码：根据Di的结果，形成二进制编码，由映射表生成对应的缺陷字符代码，以制袋n＝5通道，即一出五出袋为例，如下表所示：
Figure BDA0004156243060000051
Figure BDA0004156243060000061
在本申请的一示例中：
喷码：根据上述Di编码的结果对应的缺陷字符代码，用喷码器5在工艺边上(通常都留有5MM左右的制袋工艺边)喷印该缺陷字符代码7，见图4。进一步说明：所有通道均无缺陷(瑕疵)即二进制Di为00000则喷印0，任何一通道或多通道有缺陷时则喷印对应的缺陷字符代码，比如二进制Di为01010，则喷印字符A，且复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码，这样能确保喷码器持续喷码，由此解决了喷码器由于长时间未喷码而造成的喷头易堵问题。
标记缺陷位置后，复合膜将由复卷机(也称检品机)转移至制袋机，所述的制袋机出袋口上安装分拣端，同时在制袋机靠近分拣端处还安装读码器系统(通常是一套基于工业面阵相机的组件)；分拣端也有若干通道，通道数与制袋机的通道数一致。
缺陷位置的识别：
用读码器系统9对对折成形或切开对叠成形的工艺边上的缺陷字符代码7进行读取，见图5；当读到的是0时，则表示当前的所有通道上均无缺陷(瑕疵)，系统不输出任何信号；当读到的不是0时，则根据控制系统查询映射表，得到对应通道的缺陷(瑕疵)信息，系统输出剔除信号给制袋机控制系统，进而制袋机控制系统驱动分拣端8，在相对应通道的执行剔除动作，从而完成有缺陷(瑕疵)的袋子的剔除。
在本实施例中：当读到的字符是0，则读码器系统不输出任何信号，制袋机控制系统的驱动不动作；当读到的字符不是0，比如是U，查表解码后的Di为11100，则输出二进制字符串11100给到制袋机控制系统，进而制袋机控制系统驱动通道1、2、3的分拣端完成剔除动作。
本申请实施例还公开了一种缺陷位置的标记及识别系统，见图6，包括：
图像检测模块，用于获取复合膜的正反面图像信息；对复合膜每个制袋长度内的正面和反面进行检测，分别得到复合膜幅宽方向上的检测结果Ai和Bi，i＝1，2，......，2n；其中n表示通道数，即制袋后的成品袋的列数；检测结果采用二进制表示，并与缺陷相关联。
缺陷标记模块，用于依据检测结果Ai和Bi确定被制袋的材料正面和反面组合后的缺陷结果，记为第一缺陷结果Ci；其中Ci＝Ai+B(2n+1-i)，其中i＝1，2，......，2n；依据制袋要求，计算第二缺陷结果Di，其中Di＝Ci+C(2n+1-i)，其中i＝1，2，......，n；依据所述第二缺陷结果Di由映射表生成缺陷字符代码；由喷码器将所述缺陷字符代码喷涂于每个制袋长度区域内，即复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码。
缺陷识别模块，用于由分拣端的读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。
本申请实施例还公开了一种缺陷位置的标记及识别设备，见图7，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现一种缺陷位置的标记及识别方法。
本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述所述的一种缺陷位置的标记及识别方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
本申请中的处理器可以包括一个或者多个处理核心。处理器通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，调用存储在存储器内的数据，执行本申请的各种功能和处理数据。处理器可以为特定用途集成电路(Application SpecificIntegratedCircuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device，DSPD)、可编程逻辑装置(ProgrammableLogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器和微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本申请实施例不作具体限定。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种缺陷位置的标记及识别方法，其特征在于：包括
获取复合膜的正反面图像信息；
对复合膜每个制袋长度内的正面和反面进行检测，分别得到复合膜幅宽方向上的检测结果Ai和Bi，i=1，2，......，2n；其中n表示通道数，即制袋后的成品袋的列数；检测结果采用二进制表示，并与缺陷相关联；
依据检测结果Ai和Bi确定被制袋的材料正面和反面组合后的缺陷结果，记为第一缺陷结果Ci；其中Ci=Ai+B(2n+1-i），其中i=1，2，......，2n；
依据制袋要求，计算第二缺陷结果Di，其中Di=Ci+C(2n+1-i)，其中i=1，2，......，n；
依据所述第二缺陷结果Di由映射表生成缺陷字符代码；
由喷码器将所述缺陷字符代码喷涂于每个制袋长度区域内，即复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码；
由分拣端的读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；
依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；
分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。
2.根据权利要求1所述的一种缺陷位置的标记及识别方法，其特征在于：所述的正反面图像信息由位于复卷机上的图像识别系统获取。
3.根据权利要求1所述的一种缺陷位置的标记及识别方法，其特征在于：所述的缺陷字符代码位于制袋工艺边。
4.根据权利要求1所述的一种缺陷位置的标记及识别方法，其特征在于：所述的分拣端的分拣通道数与制袋机的制袋通道数一致。
5.一种缺陷位置的标记及识别系统，其特征在于：包括
图像检测模块，用于获取复合膜的正反面图像信息；对复合膜每个制袋长度内的正面和反面进行检测，分别得到复合膜幅宽方向上的检测结果Ai和Bi，i=1，2，......，2n；其中n表示通道数，即制袋后的成品袋的列数；检测结果采用二进制表示，并与缺陷相关联；
缺陷标记模块，用于依据检测结果Ai和Bi确定被制袋的材料正面和反面组合后的缺陷结果，记为第一缺陷结果Ci；其中Ci=Ai+B(2n+1-i），其中i=1，2，......，2n；依据制袋要求，计算第二缺陷结果Di，其中Di=Ci+C(2n+1-i)，其中i=1，2，......，n；依据所述第二缺陷结果Di由映射表生成缺陷字符代码；由喷码器将所述缺陷字符代码喷涂于每个制袋长度区域内，即复合膜的每个版周节距长度上都有对应的一个缺陷字符代码；
缺陷识别模块，用于由分拣端的读码器对制袋机制袋后的缺陷字符代码进行读取；依据读取的结果通过查询映射表识别到对应通道上的缺陷信息；分拣端依据所述缺陷信息对对应通道上的袋子进行剔除动作。
6.一种缺陷位置的标记及识别设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1-4任一所述的一种缺陷位置的标记及识别方法。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-4任一所述的一种缺陷位置的标记及识别方法。
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