專利名稱:一種瓶罐檢測識別裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測識別裝置,且特別涉及一種通過圖像處理技術,將易拉罐、飲料瓶、啤酒瓶等瓶罐與復雜的背景區分開來,并且提取特征值,
實現對投入物體的檢測識別;并通過飲料瓶自動回收機器,完成對瓶罐的自動檢測和回收的瓶罐檢測識別裝置。
背景技術:
飲料瓶自動回收機,可有償回收空瓶、空罐,在資源越來越緊張、環境污染越來越嚴重的當今世界,飲料瓶自動回收機既節約了資源,又有利于環保,深受人們的歡迎。對于飲料瓶自動回收機來講,瓶罐的檢測識別技術是整個機器中最關鍵的部分。如果識別部分不能很好的完成自動高精度的識別,整個機器將很難在無人看守的情成況下正常工作。
中國專利申請號為200620167605. 0的實用新型專利公開了一種飲料罐有償回收設備,它采用條形碼識別方法來識別飲料瓶,但這種方法只能對條形碼正確的飲料瓶進行判別,對于那些沒有標簽紙,或者標簽錯誤的飲料瓶則無法去正確地識別。特別是在防作弊方面,不能達到自動回收機應具備地準確性,所以不能真正地推廣利用。
中國專利申請號為200620092237. 8的實用新型專利公開了一種飲料瓶專用有償回收箱,其識別裝置識別飲料瓶采用的方法是在飲料瓶兩側分別放置發光源和光敏元件,但是這樣做只能判斷出物體的直徑,由于目前飲料瓶的形狀、尺寸千差萬別,所以很難找到一個統一的標準;而且由于很多的飲料瓶局部的透光度高,整體透光并不均勻,其光敏元件的閾值很難調整,所以此專利公布的技術也很難對投入的飲料瓶進行精確地檢測和判斷。
如上所述,為了解決以上問題,對飲料瓶進行自動精確的識別判斷,達到對飲料瓶、易拉罐、啤酒瓶等瓶罐進行自動精確的識別判斷和高效率回收,特別需要一種識別精確、更加方便利用的瓶罐自動識別、回收裝置。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種瓶罐檢測識別裝置,是一種利用圖像方法識別瓶罐裝置,它可以做到對瓶罐執行高精度地識別判斷。本實用新型所解決的問題可以采用以下技術方案來實現
一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述識別裝置包括控制單元、攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元,所述攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元分別與所述控制單元連接。
所述識別裝置還包括一背景單元,且所述背景單元的位置與所述攝像單元的位置相對。
所述背景單元為一深色吸光物體。
所述攝像單元包括一攝像頭。
所述圖形檢測單元為一用于圖像處理及提取特征值的圖形檢測單元。
所述照明單元包括一 LED燈管。
所述照明單元放置在被檢測物體的單側。所述照明單元放置在被檢測物體的兩側。所述控制裝置控制為 一 由可編程控制器控制的裝置。 所述控制裝置控制為一由單片機控制的裝置。本實用新型一種瓶罐檢測識別裝置與傳統的飲料瓶檢測裝置相比具有如下
明顯的優點
(1) 本實用新型比較簡便地避免了復雜環境對采用圖像方法檢測瓶罐精度的影響。
(2) 本實用新型利用圖像方法識別瓶罐裝置,能做到對瓶罐執行高精度地識別判斷,并直接將瓶罐分類;
(3) 本實用新型能夠更好的反作弊,對瓶罐自動回收設備在無人看守情況下工作,起到了更好的維護作用。
有益效果本實用新型一種瓶罐檢測識別裝置,克服了現有飲料罐回收識別技術不能精確地識別、檢測被檢測物體,利用圖像方法識別瓶罐裝置,可以做到對瓶罐執行高精度地識別判斷,使用安全、回收效率高,非常實用。以下結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型。
圖1為本實用新型一種瓶罐檢測識別裝置的結構框圖2為本實用新型一種實施方式里對被檢測物體進行拍攝時的示意圖3為本實用新型一種實施方式里對被檢測物體拍攝得到的圖像的影像圖4為本實用新型一種實施方式里經過處理后得到的被檢測物體的輪廓圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
參看圖1為本實用新型一種瓶罐檢測識別裝置的結構框圖,包括控制單元l、攝像單元2、圖形檢測單元3、識別單元4、'照明單元5、動作單元6,其中攝像單元2、照明單元5、動作單元6都直接由控制單元1控制,攝像單元2與圖形檢測單元3相連、圖形檢測單元3與識別單元4相連。攝像單元2在控制單元1的控制下拍攝被檢測物體的圖像,并把此圖形傳輸到圖形檢測單元3,圖形檢測單元3對圖像進行處理并提取圖像的特征值,然后再將提取到的圖像的特征值傳輸到識別單元4,識別單元4會把此圖像的特征值與數據庫里存儲的內容相比較,然后再把比較的結果傳輸到控制單元l,控制單元l會根據此比較結果控制其它部件執行相應的功能。
參看圖1和圖2,攝像單元2為一設置在預定位置上的用來識別待檢測物體的CCD攝像頭21, CCD攝像頭21拍攝待檢測物體7來輸入圖像;照明單元5采用了LED燈管51,在CCD攝像頭21拍攝待檢測物體7時,LED燈管51與待檢泖j物體保持平行,因為這樣才能使攝待檢測物體7受光均勻,拍攝出來的圖像更清晰,當然,在待檢測物體7的頂部和底部也可以增加燈管,以增加照明效果。
黑色吸光背景10可以是單獨采用獨立出來的單獨部件,也可以是在機器傳輸裝置的上表面噴涂黑色材料,使能它對照明單元的燈光起到吸收的作用即可。這樣,當沒有物體時,CCD攝像頭21拍到的是黑色或者深色背景圖片,當有物體時,物體通身被燈光照亮,能夠拍出物體清晰的圖像。.控制單元1可以采用可編程控制器,也可以采用51單片機或者ARM嵌入式系統等方式。圖形檢測單元3對圖像進行處理時可以采用電腦,也可以采用DSP或者ARM的嵌入式系統。
參看圖l、圖2、圖3和圖4,本實用新型在具體工作時的步驟如下
a)放入待檢測物體,采集待檢測物體的圖像。
將待檢測物體7 (也可以稱為待回收物體)放在黑色吸光背景10上,此時用于控制照明單元5、攝像單元2工作的控制單元1分別將LED燈管51、 CCD攝像頭21打開,在LED燈管51燈光的作用下,CCD攝像頭21拍下將待檢測物體7的圖像。
.b)將a)步序中檢測到圖像進行圖像處理,并得到具有特征值的圖像。把CCD攝像頭21采集到的待檢測物體7的圖像71傳輸到圖形檢測單元3,圖形檢測單元3對圖像71處理后得到瓶子清晰的輪廓圖像72,再通過算法,提取待檢測物體7的特征值,并把這組特征值組成一個數組。
c)將b)步序中得到的特征值與數據庫中存儲的樣品數據做比對匹配,判斷是否是數據庫中的樣品。
將上述數組傳輸給識別單元4,識別單元4會把這個數組與數據庫中的數組相比對,判斷是否是數據庫中存有的樣品。并把這一結果反饋到控制單元l,控制單元1根據識別單元4返回的結果,控制動作單元6進行下一步相應的動作。 另外,在上述實施方式中,本實用新型所指的被檢測瓶罐并不局限于各種PET材料的飲料瓶,各種塑料材質和金屬材質的瓶類或者易拉罐均在本實用新型保護的范圍以內。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描雄的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1、一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述識別裝置包括控制單元、攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元,所述攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元分別與所述控制單元連接。
2、 根據權利要求1所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述識別裝置還包括一背景單元,且所述背景單元的位置與所述攝像單元的位置相對。
3、根據權利要求2所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述背景單元為一深色吸光物體。
4、 根據權利要求1所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述攝像單元包括一攝像頭。
5、 根據權利要求l所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述圖形檢測單元為一用于圖像處理及提取特征值的圖形檢測單元。
6、 根據權利要求1所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述照明單元包括一LED燈管。
7、 根據權利要求1或6所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述照明單元放置在被檢測物體的單側。
8、 根據權利要求1或6所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述照明單元放置在被檢測物體的兩側。
9、 根據權利要求l所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述控制裝置控制為一由可編程控制器控制的裝置。
10、 根據權利要求1所述的一種瓶罐檢測識別裝置,其特征在于,所述控制裝置控制為一由單片機控制的裝置。
專利摘要一種瓶罐檢測識別裝置,所述識別裝置包括控制單元、攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元,所述攝像單元、圖形檢測單元、識別單元、照明單元、動作單元分別與所述控制單元連接。所述識別裝置還包括一背景單元,且所述背景單元的位置與所述攝像單元的位置相對。有益效果本實用新型一種瓶罐檢測識別裝置,克服了現有飲料罐回收識別技術不能精確地識別、檢測被檢測物體,利用圖像方法識別瓶罐裝置,可以做到對瓶罐執行高精度地識別判斷,使用安全、回收效率高,非常實用。
文檔編號G07F7/00GK201340622SQ20082015388
公開日2009年11月4日 申請日期2008年10月10日 優先權日2008年10月10日
發明者徐季敏, 郭子敬 申請人:徐季敏;郭子敬