CN208240055U - 一种条码扫描系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种条码扫描系统，包括：感应器，其用于感应包裹的存在和状态变化；多个工业相机，其面对包裹条码配置，且分别具有不同的焦距；处理器，其用于控制所述感应器和所述多个工业相机工作，并处理多个工业相机所采集的图像；供电部，其用于为所述感应器、多个工业相机和处理器供电。本实用新型的有益效果：本实用新型所述的条码扫描系统，通过传感器感应包裹的存在和状态变化，根据传感器感应到的信息控制多个工业相机对包裹上的条码扫描，从而实现对不同包裹的条码扫描功能。本实用新型所述的条码扫描系统，远低于市场上的扫描头成本。

Description

一种条码扫描系统

技术领域

本实用新型涉及信息扫描技术领域，具体来说，涉及一种条码扫描系统。

背景技术

在物流、仓储等行业，经常涉及到条码扫描的场景。需要在读取包裹上条码的信息后对包裹进行分拣、信息录入等工作。物流行业遇到的包裹尺寸多种多样，由于工业相机的景深范围有限，而现有的条码扫描算法需要条码的高清图像(分别率在200万以上)才能实现条码扫描，因此仅使用一台工业相机无法识别所有尺寸包裹的条码。如果使用动态扫描头进行条码识别，则由于价格昂贵，需要花费较大的成本。因此，需要提供一种成本低廉却又能够识别各种尺寸包裹的条码的装置。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种条码扫描系统，能够在识别各种尺寸包裹的条码的同时节约成本。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种条码扫描系统，包括：

感应器，其用于感应包裹的存在和包裹的状态变化；

多个工业相机，其面对包裹条码配置，且分别具有不同的焦距；

处理器，其用于控制所述感应器和所述多个工业相机工作，并处理多个工业相机所采集的图像；

供电部，其用于为所述感应器、多个工业相机和处理器供电。

优选地，所述多个工业相机的总景深范围不低于包裹的高度范围。

优选地，所述多个工业相机所能采集到清晰图像的深度范围连续，各工业相机所能采集到清晰图像的深度范围互不重叠。

优选地，所述感应器为称重传感器。

优选地，当所述称重传感器感应到重量变化时，所述处理器触发所述多个工业相机工作。

优选地，所述多个工业相机的焦距根据透镜成像公式选择。

优选地，该条码扫描系统还包括控制器，所述处理通过控制器控制所述感应器和所述多个工业相机工作。

优选地，该条码扫描系统还包括测量平台，其用于承载包裹，所述感应器设置于所述测量平台内部，所述多个工业相机配置于所述测量平台上方。

优选地，所述处理器能够对工业相机所采集的图像进行预处理并进行条码识别。

本实用新型的有益效果：本实用新型所述的条码扫描系统，通过传感器感应包裹的存在和状态变化，根据传感器感应到的信息控制多个工业相机对包裹上的条码扫描，从而实现对不同包裹的条码扫描功能。本实用新型所述的条码扫描系统，远低于市场上的扫描头成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例所述的条码扫描系统的功能模块连接图；

图2是本实用新型实施例所述的条码扫描系统的结构示意图。

图中：1.第一工业相机；2.第二工业相机；3.第三工业相机；4.第四工业相机；5.感应器；6.处理器；7.控制器；8.供电部；9.测量平台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～2所示，根据本实用新型实施例所述的一种条码扫描系统，包括：

感应器5，其用于感应包裹的存在和包裹的状态变化；

多个工业相机，其面对包裹条码配置，且分别具有不同的焦距；

处理器6，其用于控制感应器5和多个工业相机工作，并处理多个工业相机所采集的图像；

供电部8，其用于为感应器5、多个工业相机和处理器6供电。

条码扫描系统在使用时，一般将多个工业相机配置在包裹的上方，使包裹条码面对工业相机放置。此时，感应器5感应到包裹存在，将感应信息传递给处理器6，处理器6接收到感应信息后控制多个工业相机工作，对条码进行拍摄。然后，处理器6对多个工业相机采集的所有图像进行预处理，再采用条码识别算法(例如Zbar算法)对图像中的条码进行扫码识别。当更换下一个包裹时，感应器5感受到包裹的状态变化，将感应信息传递给处理器6，处理器6得知包裹更换，再一次控制多个工业相机工作，对条码进行拍摄。这里需要说明的是，处理器6对图像进行预处理的方法以及条码识别算法均属于现有技术或开源算法，其本身不属于本发明的发明点。

工业相机的景深范围(景深范围，是指在摄影机镜头或其他成像器前沿能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围)有限，一般为10cm，也就是说，工业相机只能在10cm的深度范围内采集到清晰的图像，超过10cm的范围则无法识别条码。而不同尺寸的包裹在放置时具有的高度不同，因此条码与工业相机之间的距离也不同，大件的包裹高，其条码距离工业相机近，小件的包裹矮，其条码距离工业相机远。为了能够采集到不同尺寸的包裹的条码图像，多个工业相机的总景深范围需要不低于包裹的高度范围。例如，若包裹的高度在0～40cm，即，包裹上的条码的高度在0～40cm，工业相机的景深范围为10cm，则多个工业相机的总景深范围不能少于40cm，也就是说，至少需要4个工业相机才能覆盖0～40cm的条码的高度。

为了尽量减少工业相机的配置个数，以节省成本，多个工业相机所能采集到清晰图像的深度范围连续，各工业相机所能采集到清晰图像的深度范围互不重叠。以条码的高度在0～40cm，工业相机的景深范围为10cm为例，至少配置4个工业相机，如图1～2所示，4个工业相机分别为第一工业相机1、第二工业相机2、第三工业相机3和第四工业相机4。第一工业相机1能够采集到条码的高度在0～10cm的清晰条码图像，第二工业相机2能够采集到条码的高度在10～20cm的清晰条码图像，第三工业相机3能够采集到条码的高度在20～30cm的清晰条码图像，第四工业相机4能够采集到条码的高度在30～40cm的清晰条码图像，如此，就连续覆盖了0～40cm的条码的高度，并且，各工业相机所能采集到清晰图像的深度范围互不重叠。此时，如果对一个条码的高度为25cm的包裹进行图像采集，第一工业相机1、第二工业相机2、第三工业相机3和第四工业相机4得到4张图片，处理器6对4张片均进行预处理和条码识别，只有第三工业相机3所采集的图像的清晰度足够识别出条码。

作为本实用新型的进一步改进，所述感应器5为称重传感器。称重传感器在读取到重量时，表示包裹存在，称重传感器读取的重量变化时，表示包裹更换，称重传感器读取的重量波动时，表示包裹状态不够稳定。当称重传感器感受到重量且重量不再波动时，处理器6控制多个工业相机进行图像采集，当称重传感器再次感受到重量有变化时，处理器6控制多个工业相机进行图像采集。感应器5也可是其它种类的传感器或感应器，只要能够感应到包裹的存在和变化状态信息使处理器6得知即可。

为了使多个工业相机能够采集到不同尺寸的包裹，需要根据工业相机的安装高度(即工业相机到包裹底部的距离)，选择合适焦距的相机。工业相机的焦距根据透镜成像公式选择。透镜成像公式如下：

其中，其中f为焦距；u为物距；v为像距。

例如，工业相机的安装高度为1.2m，需要采集的条码高度范围为0～0.4m，物距(即条码距离工业相机的距离)为1.2～0.8m，像距是成像到镜头的距离，可以通过测量工业相机得出，工业相机的景深范围为10cm，则需要计算得出4或4个以上不同焦距的相机，以保证只要条码高度在0～0.4m范围内，就至少有1台工业相机能够采集到清晰的条码图像。

作为本实用新型的进一步改进，条码扫描系统还包括控制器7，处理器6通过控制器7控制感应器5和所述多个工业相机工作。感应器5感应到包裹存在后，将感应信息传递给处理器6，处理器6触发控制器7，控制器7控制多个工业相机工作，对条码进行拍摄。

作为本实用新型的进一步改进，如图2所示，条码扫描系统还包括测量平台9，其用于承载包裹，感应器5设置于测量平台9内部，多个工业相机配置于测量平台9上方。由此实现对系统各个部件的整合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种条码扫描系统，其特征在于，包括：

感应器，其用于感应包裹的存在和包裹的状态变化；

多个工业相机，其面对包裹条码配置，且分别具有不同的焦距；

处理器，其用于控制所述感应器和所述多个工业相机工作，并处理多个工业相机所采集的图像；

供电部，其用于为所述感应器、多个工业相机和处理器供电。

2.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，所述多个工业相机的总景深范围不低于包裹的高度范围。

3.根据权利要求2所述的条码扫描系统，其特征在于，所述多个工业相机所能采集到清晰图像的深度范围连续，各工业相机所能采集到清晰图像的深度范围互不重叠。

4.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，所述感应器为称重传感器。

5.根据权利要求4所述的条码扫描系统，其特征在于，当所述称重传感器感应到重量变化时，所述处理器触发所述多个工业相机工作。

6.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，所述多个工业相机的焦距根据透镜成像公式选择。

7.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，还包括控制器，所述处理器通过控制器控制所述感应器和所述多个工业相机工作。

8.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，还包括测量平台，其用于承载包裹，所述感应器设置于所述测量平台内部，所述多个工业相机配置于所述测量平台上方。

9.根据权利要求1所述的条码扫描系统，其特征在于，所述处理器能够对工业相机所采集的图像进行预处理并进行条码识别。