TWI804698B - 用於識別鍋爐管件之系統及設備 - Google Patents

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Abstract

提供一種用於讀取一物體(100)上所顯示的一條碼(103)之系統及方法。該系統包括通訊地耦接至一影像處理器(177)的複數個相機(155)、及通訊地耦接至該複數個相機(155)及該影像處理器(177)的一控制器裝置(133)。該複數個相機(155)經配置以在其等之間界定一第一開口(151)，以在該第一開口中接收該物體(100)。該控制器裝置(133)觸發各相機的一操作。各相機操作以擷取該物體(100)之該表面(101)之一對應部分的一各別影像，且將該各別影像發送至該影像處理器(177)。該影像處理器(177)經組態以將從各相機接收的各別影像組合成一複合影像，並且自該複合影像讀取一條碼(103)。

Description

用於識別鍋爐管件之系統及設備
本發明之實施例大致上係關於鍋爐製造，且更具體而言，係關於一種用於識別鍋爐管件之系統及設備。
在習知的鍋爐中，水循環於金屬鍋爐管件內部，該等金屬鍋爐管件係藉由用於蒸氣產生之爐腔中的熱氣予以加熱。透過管路的熱傳遞係在鍋爐中將水與蒸氣加熱兩者的主要手段。包含此類管路的鍋爐內之組件可包括過熱器、再加熱器、節省器及水冷壁。
該等鍋爐管件可由各種外徑、壁厚度、及材料組成物所組成，一般係基於操作溫度及壓力範圍。例如，該等管件的組成物可包含碳鋼或各種合金鋼材。在其他情況中，可替代地使用不銹鋼或鎳合金。
在習知的鍋爐製造及組裝中，從諸如軋鋼廠等來源接收成捆束的原料管路。如所接收，每個各別管件一般包括具有具體識別管件相關資訊的標籤。該標籤可包括例如關於各別管件之產地、材料類型、及實體尺寸的資訊。經常，標籤以直接印刷於管件之外表面上的條碼形式而提供。在其他情況中，條碼可印刷在管件之外表面上的標籤（諸如紙或聚酯樹脂(mylar)標籤）上。此類標籤提供一種在製造程序期間追蹤各管件的具成本效益之技術。
然而，當自軋鋼廠接收時，一般首先藉由清潔各管件之外表面來處理原料管路。包括化學及研磨技術之習知清潔技術在移除污垢、油、及其他雜質方面係有效。然而，清潔技術一般亦導致移除經印刷在或施加至管件之外表面上的資訊。由於製造程序對於維持各管件之材料組成物識別很重要，藉由清潔所移除的標籤資訊可能需要予以手動地重新施加或由電腦驅動型印刷系統予以重新施加。此外，其他資訊或資料可額外被施加作為該標籤的部分。例如，新標籤可進一步包括管件特定的生產資訊、時間戳記與序號。可直接或以參考方式而包括額外資訊。
管件上之經印刷資訊一般包括沿管件之全長依每公尺或其他預定長度的重複圖案的含序號之條碼以及人類可讀資訊。例如，除了唯一識別序號之外，條碼可含有廠商、採購單號碼、及爐號碼、工作單、及其他資訊。此資訊係可在製造系統中進行追蹤，且亦可藉由手持式條碼掃描器及位於各種後續操作處的自動化掃描器來識別。條碼一般是一維(1D)條碼或二維(2D)條碼。
為了允許在單個條碼符號中編碼較大量資料，已開發數種1D堆疊式條碼符號學(1D stacked barcode symbology)，且在所屬技術領域中係眾所周知。堆疊式符號分隔經編碼資料成多個列，各列包括必須被掃描及解碼的各別1D條碼圖案，接著連結在一起以形成完整訊息。
已開發名為二維(2D)矩陣符號學的各種類型條碼符號學，與1D對應物相比較，二維(2D)矩陣符號學提供自由定向掃描及較大的資料密度與容量。2D矩陣碼（例如，QR碼）將資料編碼為在規則多邊形矩陣內的暗或亮資料元素，其附隨圖形尋找工具(graphical finder)、定向及參考結構。當掃描2D矩陣碼時，依約相等的解析度來記錄資料元素的水平與垂直關係。因為2D條碼可保持比1D條碼更多的資訊，所以經常係較佳的。
2D成像掃描器係較新類型條碼讀取器。2D成像掃描器使用相機及影像處理技術來解碼條碼。一般採用使用高解析度工業相機的單一大視域讀取器，以在組裝鍋爐期間擷取條碼的照片或影像。接著，使用軟體來解碼出現在解碼影像中的條碼。例如，使用相機擷取條碼之影像，且照明經配置以提供條碼之影像至影像處理裝置。該處理裝置使用已知的軟體及程式來應用各種數位影像處理技術以讀取影像中的條碼。
藉由沿全管件長度重複條碼圖案，即使在鍋爐製造期間切斷該管件之一區段或部分，或一些未來程序使其沿其長度之某些部分無法讀取，仍保存對應管件資訊的記錄。依此方式，各管件具備獨特識別或標籤，其進一步實現管件之可追蹤性，而使產品壽命管理(PLM)系統切實可行以實施鍋爐產品線。然而，各標籤必須精確地膠黏至管件上的預定位置，從而使得在條碼標籤置於或印製在預定位置外部的事件中，難以讀取條碼。
在製造程序中，一些管件可經端對端對頭式焊接以在鍋爐中形成電路。經端對端焊接的管件之全長可超過100公尺（300呎）。鍋爐製造期間，許多管件可額外具有沿其各別長度形成的多個彎曲部。在一些情況中，可將鰭片焊接至某些管件的外表面以最大化表面積，以改善熱傳遞。用於水冷壁的製造程序組合多個管件與經邊緣焊接的鰭片條，該等經邊緣焊接的鰭片條經配置以連接各管件之一長度至一緊鄰管件之一對應長度。在此類水冷壁中，各管件之外表面的完整圓周（即，360度）可能無法輕易可見，因為某些區段會被鰭片之寬度遮掩。
所有組件上的序號對於產品壽命循環管理(PLM)是必要的，因為其整個製造程序需要追蹤產品的所有部件。在鍋爐組裝期間，將一些管接合或焊接至其他管件以形成元件總成。經壓印的唯一識別或序號允許各別原始管件具體識別為總成之一個別元件，而非瑣件材料。各條碼中的序號允許一給定管件與其可藉由焊接而接合的一或多個各別管件相關聯。此允許品質記錄含有契約資訊、材料認證（即，來自Tube Mill）、處理時間與日期、及對該部件所執行的所有品質檢查與相關聯之檢測記錄。
在鍋爐承壓部件製造期間，在承壓部件中的各管件之最終位置並未完全界定直到在其最終位置建構鍋爐。該等承壓部件被組裝成多個子總成中，該等子總成足夠小以裝運至廠地。經常針對各鍋爐提供許多相同的子總成。當這些相同的子總成離開製造廠時，尚未決定其在鍋爐中的最終位置。在建構期間，相同子總成將被安裝至鍋爐中。為了完全追蹤數千個個別部件至成品鍋爐中的最終位置，需要從其進入製造設施的時間追蹤每個個別管件，直到其安裝在成品鍋爐中。
與PLM及品質追蹤系統組合，個別管件可與特定子總成中之一特定位置相關聯。之後，在工廠建構期間，可識別在成品鍋爐中的每個子總成之最終位置。此外，當安裝子總成時識別子總成可實用於在建構期間追蹤工作進展（及安裝所需的工時或排程）及現場焊接(field weld)的品質評估。
在製造鍋爐期間，各管件一般而言依其等之序號予以追蹤，此係因為管件在被製造各別較長管件的工作站之間運輸且隨後配置成管件總成。一般而言，隨著管件被輸送器從工作站移動至工作站時使用手持條碼掃描器（其可併入相機）而親自讀取印刷在各管件上的條碼。
然而，許多問題存在而使得在製造環境中難以準確且快速地讀取在管件之表面所顯示上的條碼。例如，當輸送器或其他習知處置系統使管件向下移動時，在管件上之條碼相對於條碼讀取器或相機的定向經常不一致。經常，條碼會難以快速定位，或可能難以用掃描器快速讀取，這會減緩組裝程序。在一些情況中，管件可需要手動地繞其縱軸旋轉，以定向條碼至相對於掃描器可見的可掃描位置。
此外，習知的條碼讀取器已為熟知用以從相對平表面讀取條碼，然而，此類習知條碼讀取器難以從彎曲表面（諸如鍋爐管件之外表面）讀取條碼。在這種情況中，在管件表面上的條碼之幾何變形會妨礙適當識別。
此外，習知的條碼讀取器一般採用單個相機。然而，歸因於鍋爐管件之彎曲表面，取決於管件及相機之定向，並非所有條碼可出現在來自單一相機之影像中。另外，即使考慮多於一個相機，然而因為管件一般連續運動（諸如歸因於如在典型的鍋爐組裝區域中使用的輸送器之運動），所以條碼之不同部分可出現在從多個相機所形成之影像中不同的位置。此外，具有反射表面的管件可產生隱晦條碼的明亮反射。
又此外，當處理具有彼此不同外徑的各種管件時，各不同直徑將導致其上之條碼影像的不同曲率，且因此將改變所得影像中的條碼之預期位置。另外，垂直位移及焦點將隨著保持在相同相對位置中之管件的改變直徑而改變。
具有蓋印於表面或點式打標至表面中之條碼的管件產生來自各經打標點之多個反射，其會在條碼影像中產生亮點或暗點，而減損條碼的可讀性。
因此，需要一種實現自動讀取管件表面上的條碼之系統及方法，無論當一輸送器向下移動時該條碼在該管件上的定向，而不需要旋轉該管件以定位該條碼。
進一步希望一種實現從個別管件進入製造程序直到該等管件被裝運至廠地以進行安裝的時間追蹤該等管件之裝置及系統。
在一實施例中，提供一種用於讀取在一物體上所顯示的條碼之系統。該系統包括：一條碼讀取器，其具有通訊地耦接至一影像處理器的複數個相機；及一控制器裝置，其通訊地耦接至該複數個相機及該影像處理器。該複數個相機經配置以在其等之間界定具有一第一直徑的一第一開口，該第一開口經定大小以在該第一開口中接收該物體。該控制器裝置觸發各相機的一操作。各相機操作以擷取該物體之外表面之一不同對應部分的一各別影像，及將該各別影像發送至該影像處理器。該影像處理器經組態以將從各相機接收的各別影像組合成一複合影像中，並且自該複合影像讀取一條碼。
以下詳細參照本發明之例示性實施例，其等之實例係繪示於隨附圖式中。只要係可能的，在整個圖式中使用的相同參考字符係指相同或類似的部件，不再重複描述。
雖然本文中所揭示的實施例主要關於用於諸如管件等物體的條碼讀取器而描述，然而應瞭解，本發明之實施例可應用於受益於本文中之教示的其他設備及/或方法。如本文中所使用，用語「條碼(barcode)」係指含有關於其所附著之項目的資訊的任何機器可讀光學標籤。例如，如本文中所使用，用語「條碼)」可額外係指各種類型光學標籤，諸如1D條碼、code 128、code 39、DataBar、ITF、EAN、UPC Datamatrix、QR碼、2D條碼、PDF417、cadabar、code 93、Aztec碼或含有關於其所附著之項目的資訊的任何其他機器可讀光學標籤。
現在參照圖1，繪示用於讀取在物體100（諸如細長管件100）之外表面101上所顯示的條碼103之系統之實施例的圖解。如本文所描繪，管件100展示為圓形截面，然而物體或管件100可具有任何幾何截面，包括例如矩形、八角形、三角形、T形、及I形。此外，設想實施例不限於搭配管件100的操作，且可使用允許實施例如本文所述起作用的任何物體100來替代管件100。複數個相機155通訊地耦接至影像處理器177。一控制器裝置133通訊地耦接至複數個相機155及影像處理器177。在一些實施例中，影像處理器177與控制器裝置133成一整體。在其他實施例中，可透過控制器裝置133將複數個相機155通訊耦接至影像處理器。複數個相機155經配置成具有個別相機156，該等個別相機經間隔開以在其等之間界定一第一開口151。該第一開口經定大小以在該第一開口中接收物體100。例如，如在圖1中所繪示，隨著管件100被接收在第一開口151內，第一開口151可界定經配置而正交於管件100之縱軸的一平面。如所繪示，第一開口151係圓形。然而將理解，第一開口151的特定形狀沒有如此限制，並且可包含例如經定大小以在該第一開口中接收管件100的矩形、多邊形、或不規則形狀。
複數個相機155可包含大於一個的任何所欲數目個相機156。在一些實施例中，複數個相機155可包含四個相機156a至156d。在其他實施例中，複數個相機155可包含八個相機156a至156h。在一些實施例中，複數個相機155中之個別相機156的數目可增加以適應所欲管件100之外徑的增加。例如，在經配置用於讀取1D條碼的實施例中，可使用4個相機156a至156d。在經配置用於讀取2D碼（例如QR碼）的其他實施例中，可使用8個相機156a至156h。在其他實施例中，複數個相機155中之相機156的數目可基於物體表面101之反射率及/或在條碼影像中所欲解析之細節程度（在影像處理期間已施加幾何校正後），以獲得適足的複合影像160。
在各種實施例中，可同步、循序、隨機、或以任何其他所欲時序來選擇性觸發各相機156。例如，參照圖3，可藉由控制器裝置133觸發各相機156a至156d以依序操作來擷取管件100之外表面101的一區段之整個周長之一對應部分的一各別影像159a至159d。在其他實施例中，控制器裝置133可同步化各相機15a至15d的同時觸發以擷取每個各別影像159a至159d。複數個相機155之各相機156a至156d經定位以當管件100定位在第一開口151內或鄰近於該第一開口時，擷取管件100之表面的不同各別部分102a至102d的各別影像159a至159d。複數個相機155之各相機156a至156d可合作擷取各別影像159a至159d。然後，藉由影像處理器177組合每個各別影像159a至159d與其他各別影像159a至159d，藉此獲得完整或複合影像160。依此方式，複合影像160提供管件100之外表面101之一部分102之整個周緣之一影像，而不需要旋轉管件100或移動任何相機156。藉由配置複數個相機155之個別相機156a至156d以在其等之間界定一開口，且在該開口內接收物體，可易於觸發相機156以擷取具有條碼之物體的一縱向區段之整個外周長的各別影像159a至159d，而不管物體的旋轉定向。
在一些實施例中，可使用圓柱形投影來製作複合影像160，以提供條碼之平化或直化影像160。應理解，圖3僅提供用於圖解，且影像159a至159d可以不同於所示者予以配置及顯示，並且使用比所示者更多或更少的影像。此外，影像159a至159d之各者可進一步包含一系列影像（未圖示）。在實施例中，該系列影像（未圖示）本身可經組合以獲得各別複合影像159a至159d。替代地，在一些實施例中，可省略影像159a至159d之一些者。
在實施例中，個別相機156可包含高解析度5百萬像素或以上的相機。每個各別相機156可包含一專用控制器133，或在其他實施例中，複數個相機155可受控於一中央控制器133。可使用中間硬體、客製處理設備、或使用市售類比或標準化數位介面（諸如Camera Link或CoaXPress）的電腦內之圖框擷取器(frame grabber)來將相機155通訊耦接至控制器133及影像處理器177。在實施例中，相機156可係能夠經由FireWire、USB或乙太網路介面而直接連接（即，不需圖框擷取器）至控制器133或影像處理器177的數位相機。
複數個相機155可安裝或牢牢地黏附在框架166上。在一實施例中，該框架界定一第二開口161，該第二開口經定大小以在該第二開口中接收管件100。在一些實施例中，框架166經配置為一圓環或環形以界定第二開口161，該第二開口經定大小以容納縱向穿過該第二開口的管件100。在實施例中，第二開口161與第一開口151同心。然而，第二開口161的特定形狀可不同於第一開口的形狀，並可界定經定大小以在該第二開口中接收管件100的例如圓形、矩形、多邊形、或不規則形狀。
框架166可界定一盒形或立方體形。在一些實施例中，框架166可界定一環形或中空圓柱形。在各種實施例中，框架166經配置以支撐任何數目個相機156。此外，框架166可支撐一或多個光源172，諸如LED或白熾燈泡。在實施例中，繞著由框架166界定的內周緣164或內徑徑向地安裝複數個相機155。在其他實施例中，複數個相機155安裝在框架166上各處。此外，框架166經組態以支撐操作各相機156及光源172所需的必要控制及電力配線（未圖示）。
框架166的第二開口161之大小可進一步基於管件100之外徑或周長之預定尺寸範圍。例如，在習知鍋爐管路中，管件100之外徑通常在1.5至3吋（38至76 mm）的範圍內。開口或第一開口151之大小亦可基於獲得所欲影像品質所需的相機155鏡片至管件100之外表面101的焦距或距離。
在實施例中，使用模組化可連接元件或區段來組裝框架166，以使框架166能夠可調整成所欲大小及/或形狀以容納變化的管件大小。例如，可使用一系列區段或聯結168而將框架166配置為模組化總成，以合作地建置框架166。聯結168經串聯地連續耦接或接合以界定具有經界定穿過其中之第二開口152的一圓環或環形。取決於預期縱向定位於框架166內的管件100之外徑，第二開口152之大小可選擇性地藉由新增一或多個聯結168而製作成較大，或藉由移除一或多個聯結168而製作成較小。在又其他實施例中，一或多個聯結168可經組態以具有一可調整長度，使得第二開口152之大小可藉由延伸一或多個聯結168的長度而製作成較大，或藉由減小一或多個聯結168的長度而製作成較小。
每個各別聯結168可以任何數種方式耦接至連續聯結168。例如，可藉由經可移除地設置穿過各相鄰聯結168或耦接至各相鄰聯結的插銷、緊固件、或夾子170，將各聯結168接合至一相鄰聯結168以在其等之間界定接合件163。為進一步加速組裝，各聯結168可具有一或多個相機156，及一或多個燈172，其等在聯結至相鄰聯結168之前預先安裝至各別聯結168。
例如，圖4A描繪框架166之實施例，該框架包含三個區段或聯結168，使用插銷170以端對端方式連續地耦接該等區段或聯結以界定穿過其的第二開口152，以接收穿過第二開口的具有第一外徑之一管件100。藉由在圖4A之三腳框架166中的兩個相鄰或連續聯結168之間選擇性地新增聯結168，可藉此配置四腳框架166，如圖4B所描繪。將理解，藉由將聯結168新增至圖4A所描繪之框架而配置的圖4B之四腳框架166將界定穿過其的開口152（該開口大於三腳框架166的開口152），並且將有利地經組態以接收具有大於第一外徑的第二外徑之管件100。
以類似方式，藉由在圖4B之四腳框架166中的兩個相鄰或連續的聯結168之間選擇性地串聯地新增區段或聯結168，可配置五腳框架166，如圖4C所描繪。將理解，當藉由將聯結168新增至在圖4B所描繪之框架而配置的圖4C中所描繪之五腳框架166將界定穿過其的開口152（該開口大於圖4B之四腳框架166的開口152），並且因此將有利地經組態以接收具有大於第二外徑的第三外徑之管件100。可藉由移除一或多個聯結168且連續連接其餘的聯結168而縮減圖4B、圖4C、及圖4D中之框架166實施例之各者的大小，以界定穿過其的第二開口152。在各種實施例中，在框架166中的各聯結168耦接至一或多各別相機156。在其他實施例中，非框架166中的所有聯結168皆耦接至一相機156。
亦將理解，雖然圖4A至圖4D描繪之各框架166經展示具有相對筆直或細長的連續聯結168，並且具有實質上相等的長度，從而界定穿過其的第二開口152，該第二開口大致上係三角形、矩形、五角形、及六角形，然而其他實施例未如此受限。例如，在其他實施例中，區段或聯結168可係弧形以藉此界定圓形的第二開口152。例如，如圖5所示，一替代實施例經展示具有經端對端串聯連接的二或更多個弧形聯結168，以界定環形框架166。在又其他實施例中，構成框架166的各連續聯結168可具有不同於相鄰聯結168的幾何及/或長度。
如在如圖5中所展示之實施例中所進一步描繪，複數個相機155耦接至框架166之內表面164。雖然一些實施例可包括外部照明（即，不附接至框架166的光源），但其他實施例可包括耦接至框架166的光源172。例如，參照圖1，凹槽171界定在框架166之內側的內表面164上。凹槽171可延伸在二或更多個相機156之間，或在其他實施例中，延伸在相機156與兩個經耦接聯結166之間的各別接合件163之間。光源172（其可包括一或多個燈或發光二極體(LED)）可設置在凹槽171中以提供額外或主要照明，而不縮減第二開口152的有效大小。
在實施例中，管件100之至少一部分係由支撐表面188予以支撐，而管件100縱向透過框架166而接收。例如，支撐表面188可包含輸送器裝置189。支撐表面188亦可包含一系列滾輪181（諸如V型滾輪181），該等滾輪經配置以在其上緃向接收管件100，以使管件100在輸送器189上自行置中於之V型滾輪181之間。支撐表面188可進一步包含穿過其的開口182。在實施例中，開口182經定大小及間隔開以在該等開口中接收框架166之至少一部分。
諸如採用平直或非V型滾輪181的一些實施例進一步包含置中裝置（未圖示），該裝置使管件保持至相機視域等距離。如果應用需要非常大範圍變化的管件或管直徑，則將需要升高管件100且使該管件置中。在此情況中，光學或雷射測量系統（未圖示）可大致估計管件直徑，並且調高或調低裝置以使管件100保持在相機155之所欲聚焦範圍內。
在一實施例中，近接感測器122經提供以與控制器133之信號通訊。近接感測器122可係任何已知類型的感測器，諸如電容式、霍爾效應式、感應式、磁性、或光電式。當管件100被縱向地饋送穿過框架166之一第一進入側166a時，近接感測器122經組態以偵測在框架166內或附近的管件100之存在。近接感測器122進一步經組態以基於偵測到管件100之存在而輸出一第一信號至控制器133。回應於該第一信號，控制器133可觸發光源172開啟或照明以在管件100之外表面上提供照明。另外，回應於該第一信號，控制器133可經組態以觸發相機156之各者的操作以擷取管件100之各別影像159。光源172可經配置以圍繞管件100之外表面101的全部（或在一些實施例中，外表面之一部分）提供均勻照明。在一些實施例中，一非透明盒或殼體159可經配置以圍封框架166以減少雜散環境光，以控制管件100上的照明。相機156上的偏振光及交叉偏振濾光器可額外用於最小化管件100之表面101上之反射。當管件100穿過殼體159、離開穿過框架166之第二出口側166b時，近接感測器122亦經組態以偵測管件100之離開或不存在。該近接感測器進一步經組態以基於偵測到管件100從框架166離開或不存在而輸出一第二信號至控制器133。回應於該第二信號，控制器133可觸發光源172關閉。另外，回應於該第二信號，控制器133可經組態以停止相機156之各者的操作。
如本文所述之實施例可進一步包含一種讀取在一物體100上所顯示的條碼之方法。參照圖6，該方法可包含：在步驟601，配置複數個相機以在其等之間界定一第一開口，以在該第一開口中接收該物體；及在步驟602，通訊地耦接該複數個相機至一影像處理器；及在步驟603，通訊地耦接一控制器裝置至該複數個相機及該影像處理器。
接下來：在步驟604，判定該開口中的該物體之存在；及605，運用該控制器裝置觸發該複數個相機之各相機的一操作；從而606，運用該複數個相機之各相機擷取該表面之一不同對應部分的一各別影像。
在607，提供該等各別影像至該影像處理器；及608，運用該影像處理器將接收自各相機之該等各別影像組合成一複合影像；及在步驟609，自該複合影像讀取一條碼。
雖然本文中所描述之尺寸及材料類型意欲界定各項性實施例之參數，但其等並非作為限制且僅為例示性實施例。對於檢視上述說明後的所屬技術領域中具有通常知識者而言，許多其他實施例將係顯而易見的。因此，應參照隨附申請專利範圍連同此等申請專利範圍之等效例之全部範圍來判定本發明之範圍。在隨附申請專利範圍中，用語「包括(including)」及「其中(in which)」係用來作為相對用語「包含(comprising)」與「其中(comprise)」之簡明英語(plain-English)等效詞。此外，在下列申請專利範圍中，用語諸如「第一(first)」、「第二(second)」、「第三(third)」、「上(upper)」、「下(lower)」、「高於(above)」、「低於(below)」僅用作標示，且並非意欲對其等客體賦予數字或位置要求。再者，下列申請專利範圍的限制並非以手段加上功能形式書寫且不意欲被如此解讀，除非以及直到此類申請專利範圍限制明確使用用語「用於...的手段(means for)」接著為功能之敘述而無進一步結構。
此書面描述使用實例來揭示本發明之數個實施例（包括最佳模式），並使所屬技術領域中具有通常知識者能夠實施本發明之實施例，包括製造及使用任何裝置或系統及執行任何合併的方法。本發明之可專利範圍係由申請專利範圍所定義，且可包括所屬技術領域中具有通常知識者設想到的其他實例。若此類其他實例不具有不同於申請專利範圍之字面用語的結構元件，或若此類其他實例包括與申請專利範圍之字面用語無實質差異的等效結構元件，則其等係意欲在申請專利範圍之範圍內
如本文中所使用，以單數引用並繼續字詞「一(a/an)」的元件或步驟，應理解為不排除所述元件或步驟之複數，除非明確說明此類排除。再者，對於本發明之「一實施例(an embodiment)」的參照並非意圖被解讀為排除亦合併所引述之特徵的額外實施例之存在。此外，除非有明確相反說明，否則「包含(comprising)」、「包括(including)」、或「具有(having)」具有一特定性質的一元件或複數個元件之實施例，可包括不具有彼性質的額外此類元件。
由於可對上述發明進行某些改變，而不背離本文中所涉及的本發明之精神及範圍，因此所意圖的是，顯示於隨附圖式中上述描述之全部標的，應僅被解讀為繪示本文中之本發明概念的實例，且不應作為對本發明之限制。
100:物體；細長管件 101:外表面；物體表面 102:部分 102a:部分 102b:部分 102c:部分 102d:部分 103:條碼 122:近接感測器 133:控制器裝置；專用控制器；中央控制器 151:第一開口 152:第二開口 155:相機 156:相機 156a:相機 156b:相機 156c:相機 156d:相機 156e:相機 156f:相機 156g:相機 156h:相機 159:影像；非透明盒或殼體 159a:影像 159b:影像 159c:影像 159d:影像 160:複合影像 161:第二開口 163:接合件 164:內周緣 166:框架 166a:第一進入側 166b:第二出口側 168:區段；聯結 170:插銷；緊固件；夾子 171:凹槽 172:光源；燈 177:影像處理器 181:滾輪；V型滾輪 182:開口 188:支撐表面 189:輸送器裝置 601:步驟 602:步驟 603:步驟 604:步驟 605:步驟 606:步驟 607:步驟 608:步驟 609:步驟
由閱讀下列非限制性實施例之說明，參照本文中以下的隨附圖式，將更瞭解本發明： ［圖1］係根據具有四個相機之實施例的系統的部分透視圖； ［圖2］係具有八個相機之替代實施例的圖解； ［圖3］係圖1之實施例的示意圖； ［圖4A］係根據一實施例之框架的透視圖； ［圖4B］係根據一實施例之一替代框架的透視圖； ［圖4C］係根據一實施例之另一替代框架的透視圖； ［圖4D］係根據一實施例之另一替代框架的透視圖； ［圖5］係實施例的部分截面的圖解；及 ［圖6］係描繪根據一實施例之方法的流程圖。
100:物體；細長管件
101:外表面；物體表面
103:條碼
133:控制器裝置；專用控制器；中央控制器
151:第一開口
156a:相機
156b:相機
156c:相機
156d:相機
159:影像；非透明盒或殼體
164:內周緣
166:框架
171:凹槽
172:光源；燈
177:影像處理器

Claims (12)

  1. 一種用於讀取一物體(100)之一表面(101)上所顯示的一條碼(103)之系統，其中該系統包含：複數個相機(155)，該複數個相機經配置以在該複數個相機之間界定一第一開口(151)，該第一開口經定義其大小以在該第一開口中接收該物體(100)，一影像處理器(177)；一控制器裝置(133)，其通訊地耦接至該複數個相機(155)及該影像處理器(177)，一框架(166)，其界定一第二開口(152,161)，該第二開口經定義其大小以在該第二開口中接收該物體(100)，以及其中該複數個相機(155)通訊地耦接至該影像處理器(177)，其中該複數個相機(155)之各相機(156)操作以擷取該物體(100)之一外表面(101)之一不同部分的一各別影像，及將該各別影像發送至該影像處理器(177)，其中該等個別相機(156)經間隔開，其中該影像處理器(177)經組態以將從各相機(156)接收的該等各別影像組合成一複合影像(160)，並且自該複合影像(160)讀取該條碼(103)，且其中該複數個相機(155)安裝或牢牢地黏附在該框架166上，其特徵在於該控制器裝置(133)經組態以觸發該複數個相機(155)之各相機的一操作，且其中該框架166包含： 模組化可連接元件或區段，其使該框架166能夠調整成所欲大小及/或形狀以容納變化的物體大小。
  2. 如請求項1之系統，其特徵在於該物體(100)包含選自矩形、八角形、三角形、T形、及I形中的一幾何截面，及/或該第一開口(151)具有圓形、矩形、多邊形、或不規則形狀。
  3. 如請求項1之系統，其特徵在於該框架(166)界定盒形、立方體形、環形或中空圓柱形，及/或該第二開口(152,161)具有圓形、矩形、多邊形、或不規則形狀。
  4. 如請求項1之系統，其特徵在於該框架(166)支撐一或多個光源(172)。
  5. 如請求項1之系統，其特徵在於該框架(166)係由一系列區段或聯結(168)合作地建置的模組化總成，其中該等聯結(168)經組態以新增至該框架(166)或從該框架(166)移除，從而允許增加或減小該第二開口(152,161)之大小，其中該等聯結(168)經組態以串聯地耦接或接合以界定一環形，其中該環形具有經界定穿過其中之該第二開口(152,161)。
  6. 如請求項1之系統，其特徵在於該系統進一步包含：一非透明盒，或一非透明盒殼體(159)，以及其中該非透明盒及該非透明盒殼體(159)經配置以圍 封該框架(166)，及/或相機(156)包含用於偏振光的一交叉偏振濾光器。
  7. 如請求項5之系統，其特徵在於該系統包含三、四、五或六個聯結(168)，及/或其中該等聯結(168)係筆直的且具有相等的長度、或細長的且具有相等的長度、具有可調整長度或為弧形的。
  8. 如請求項1之系統，其特徵在於該系統進一步包含：一光源(172)，其耦接至該框架(166)，以及該框架(166)包含：一凹槽(171)，其界定在該框架(166)之內側的內表面(164)上，以及其中該凹槽(171)經組態以將該光源(172)保持在其中。
  9. 如請求項1之系統，其特徵在於該物體(100)係一管件(100)，可選擇地為一鍋爐管件(100)。
  10. 如請求項9之系統，其特徵在於該系統進一步包含：一支撐表面(188)，其用於支撐該管件(100)至少一部分，而該管件(100)縱向透過該框架(166)而被接收，以及一輸送器(189)，以及其中該支撐表面(188)包含一系列V型滾輪(181)，且其中該V型滾輪(181)經配置以使該管件(100)在該輸送器 (189)上自行緃向置中於之該V型滾輪(181)之間。
  11. 如請求項9之系統，其特徵在於該系統進一步包含：一近接感測器(122)，其與該控制器裝置(133)通訊地耦接，其中該近接感測器(122)經組態以偵測在該框架(166)內或附近的該管件(100)之存在並基於偵測到該管件(100)之存在而輸出一第一信號至該控制器裝置(133)，以及其中該近接感測器(122)經進一步組態以當該管件(100)穿過非透明盒殼體(159)且離開穿過該框架(166)之第二出口側(166b)時偵測該管件(100)之離開或不存在，以及其中該近接感測器(122)經進一步組態以基於偵測到該管件(100)從該框架(166)離開或不存在而輸出一第二信號至該控制器裝置(133)，以及其中該控制器裝置(133)經組態以回應於該第一信號觸發該光源(172)開啟以在該管件(100)之外表面上提供照明，並觸發該等相機(156)之各者的操作以擷取管件(100)之各別影像，以及其中該控制器裝置(133)經進一步組態以回應於該第二信號觸發該光源(172)關閉並停止該等相機(156)之各者的操作。
  12. 如請求項10之系統，其特徵在於該控制器裝置(133)經組態以同步、循序、隨機、或以所欲時序來選擇性觸發各該相機(156)。
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