CN117141890A - 一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，包括中央控制处理模块、提取模块、信息采集模块、打印模块、图像采集模块、实时视觉识别模块和检验模块，所述中央控制处理模块，即根据在贴设标签时的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理；所述提取模块，即将预先设计好的标签从终端进行读取，然后生成所需打印的标签内容；所述信息采集模块，即采集产品的重量，通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量；本发明能够实现基于计算机视觉的方法识别标签上的条形码，与终端内存储原始的条形码进行匹配，不一致则将对应的物品分离出来。
Description
技术领域
本发明涉及贴标视觉识别技术领域，特别是一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统。
背景技术
物联网经济时代，为了能够对每个产品进行溯源跟踪，每个产品都需要外包装，并且能够让消费者知晓产品的所有信息，如产家、产地保质期、生产日期、营养成分、等相关信息。标签是负载这些信息有效方式，特别是标签上的条形码，标签通常是贴在在商品的外包装上，而贴标机就是专门负责实现这一功能的设备。
贴标机通常都具有在线自动贴标功能，其中自动贴标控制系统是贴标机的核心，其控制整个贴标机的所有部件协调工作。目前的贴标机控制系统主要是基于工控机，由工控机实现传感信息检测、标签信息打印等功能，工控机成本较高。另外打印出来的标签中的条形码是否正确对于将来物品的准确识别至关重要，目前的贴标机大部分没有验证打印出来的标签中条形码是否与设置的条形码一致，或者需要手动通过扫描器完成检测，无法实现自动化，同时扫描器增加了整个贴标机的成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够实现基于计算机视觉的方法识别标签上的条形码，与终端内存储原始的条形码进行匹配，不一致则将对应的物品分离出来的具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统。
本发明采用以下方法来实现：一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，包括中央控制处理模块、提取模块、信息采集模块、打印模块、图像采集模块、实时视觉识别模块和检验模块，所述中央控制处理模块，即根据在贴设标签时的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理；所述提取模块，即将预先设计好的标签从终端进行读取，然后生成所需打印的标签内容；所述信息采集模块，即采集产品的重量，通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量；所述打印模块，即将所述提取模块提取出的标签内容，生成所需打印的内容；所述图像采集模块，即通过摄像头拍摄采集产品上的标签，进行保存；所述实时视觉识别模块，即通过将图像采集模块采集到的图片通过计算机视觉的方法进行识别，识别出标签上的条形码，从而能够实现条形码译码，提取物品信息；所述检验模块，即对标签的贴标结果进行检测作用。
进一步的，所述中央控制模块进一步具体为：根据自动贴标控制系统的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理，从而保证整个系统的协调工作。
进一步的，所述提取模块进一步具体为：从现有的终端中读取预先设计好的标签模板文件，标签内容主要包括名称、图片、物品原产地、出产时间、生产日期、保质期、二维码和条形码的信息，生成所需打印的标签内容，便于后续提取。
进一步的，所述信息采集模块进一步具体为：通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量，以便判断物品的重量是否在设定的范围内。
进一步的，所述打印模块进一步具体为：终端通过串口将生成的标签内容传送给打印机，并控制打印机完成标签内容的打印，通过串口与PLC进行通信，配置PLC的相应寄存器，通过控制PLC间接控制机械将打印好的标签贴到物品上。
进一步的，所述实时视觉识别模块进一步具体为：通过提供稳定的光源，将被测物品的几何形貌经光学镜头成像、摄像机光电转换和采集控制电路等送入控制器的部件；对输入控制器的标签图像进行处理，并获得检测结果；对标签数据与预设值进行比对，对标签的数值进行储存，通过图像采集模块对合格的标签数据进行接收，对合格范围内标签的数据值进行限定，对合格范围内标签的数据值进行存储。
进一步的，所述检验模块进一步具体为：通过摄像头检测识别检查标签字符，且检测标签贴设位置和角度是否产生偏移，把识别结果上传电气控制系统，由控制系统判断是否正确；若出现贴设角度和位置错误，报警提示操作人员处理；若识别结果正确，等待下一个标签和物品进入下一个循环。
本发明的有益效果在于：本发明能够根据预先设计好的模板获取信息并生成打印内容，采用计算机视觉的方法在线打印标签，并识别打印出来的标签中的条形码，具有很高的识别正确率，通过与原始模板标签中的条形码进行比对，从而避免了打印的标签出错；成本得到了极大的降低，贴标速率也有很大的提高，可广泛应用于各种不同物品的贴标控制，用于替代人工操作，提高生产效率和工作的准确性、安全性，降低了成本。
附图说明
图1为本发明的系统结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
请参阅图1所示，本发明提供了一实施例：一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，包括中央控制处理模块、提取模块、信息采集模块、打印模块、图像采集模块、实时视觉识别模块和检验模块；
所述中央控制模块进一步具体为：根据自动贴标控制系统的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理，从而保证整个系统的协调工作，最终完成物品的贴标以及条形码出错物品的分离。
所述提取模块进一步具体为：从现有的终端中读取预先设计好的标签模板文件，标签内容主要包括名称、图片、物品原产地、出产时间、生产日期、保质期、二维码和条形码的信息，生成所需打印的标签内容，便于后续提取。标签内容可包括：数字、字母、汉字、二维码、条形码，字体最大高度≤10mm，字体颜色为黑色。贴标平整牢靠不脱落。
所述信息采集模块进一步具体为：通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量，以便判断物品的重量是否在设定的范围内。
所述打印模块进一步具体为：终端通过串口将生成的标签内容传送给打印机，并控制打印机完成标签内容的打印，通过串口与PLC进行通信，配置PLC的相应寄存器，通过控制PLC间接控制机械将打印好的标签贴到物品上。
所述实时视觉识别模块进一步具体为：通过提供稳定的光源，将被测物品的几何形貌经光学镜头成像、摄像机光电转换和采集控制电路等送入控制器的部件；对输入控制器的标签图像进行处理，并获得检测结果；对标签数据与预设值进行比对，对标签的数值进行储存，通过图像采集模块对合格的标签数据进行接收，对合格范围内标签的数据值进行限定，对合格范围内标签的数据值进行存储。根据标签中条形码的灰度坐标分布情况，确定矩形条形码的中心，再根据条形码图像像素的方差大小来判断条形码图像的倾斜方向，从而计算出条形码相对于参考坐标系的转角，最后根据坐标变换原理对原始条形码图像像素进行坐标变换，每一种条形码都有起始码和终止码，该模块主要是根据条形码的类型及其起始码去判断图像中条形码的起始方向，为后续正确解译条形码做准备。
所述检验模块进一步具体为：通过摄像头检测识别检查标签字符，且检测标签贴设位置和角度是否产生偏移，把识别结果上传电气控制系统，由控制系统判断是否正确；若出现贴设角度和位置错误，报警提示操作人员处理；若识别结果正确，等待下一个标签和物品进入下一个循环。识别标签的大小和端面位置。同时统计标识的被标识产品数量，实时监控系统的运行情况，具备耗材余量偏低、系统异常预警提示功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：包括中央控制处理模块、提取模块、信息采集模块、打印模块、图像采集模块、实时视觉识别模块和检验模块，所述中央控制处理模块，即根据在贴设标签时的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理；所述提取模块，即将预先设计好的标签从终端进行读取，然后生成所需打印的标签内容；所述信息采集模块，即采集产品的重量，通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量；所述打印模块，即将所述提取模块提取出的标签内容，生成所需打印的内容；所述图像采集模块，即通过摄像头拍摄采集产品上的标签，进行保存；所述实时视觉识别模块，即通过将图像采集模块采集到的图片通过计算机视觉的方法进行识别，识别出标签上的条形码，从而能够实现条形码译码，提取物品信息；所述检验模块，即对标签的贴标结果进行检测作用。
2.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述中央控制模块进一步具体为：根据自动贴标控制系统的整体功能需求对其它模块进行控制和信息处理，从而保证整个系统的协调工作。
3.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述提取模块进一步具体为：从现有的终端中读取预先设计好的标签模板文件，标签内容主要包括名称、图片、物品原产地、出产时间、生产日期、保质期、二维码和条形码的信息，生成所需打印的标签内容，便于后续提取。
4.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述信息采集模块进一步具体为：通过精密电子秤和设置在精密电子秤上的称重盘，称重盘内设置有用于定位摆放产品的吸塑盘，用于获取产品重量，以便判断物品的重量是否在设定的范围内。
5.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述打印模块进一步具体为：终端通过串口将生成的标签内容传送给打印机，并控制打印机完成标签内容的打印，通过串口与PLC进行通信，配置PLC的相应寄存器，通过控制PLC间接控制机械将打印好的标签贴到物品上。
6.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述实时视觉识别模块进一步具体为：通过提供稳定的光源，将被测物品的几何形貌经光学镜头成像、摄像机光电转换和采集控制电路等送入控制器的部件；对输入控制器的标签图像进行处理，并获得检测结果；对标签数据与预设值进行比对，对标签的数值进行储存，通过图像采集模块对合格的标签数据进行接收，对合格范围内标签的数据值进行限定，对合格范围内标签的数据值进行存储。
7.根据权利要求1所述的一种具有实时读取视觉检测识别功能的智能控制系统，其特征在于：所述检验模块进一步具体为：通过摄像头检测识别检查标签字符，且检测标签贴设位置和角度是否产生偏移，把识别结果上传电气控制系统，由控制系统判断是否正确；若出现贴设角度和位置错误，报警提示操作人员处理；若识别结果正确，等待下一个标签和物品进入下一个循环。
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