控制物品生产的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于控制生产线上物品的生产的方法，其中处理每一个所述物品的数字图像，为的是得到至少经识别的产品类型数据和经识别的物品数据，进一步使用所述经识别的产品类型数据和经识别的物品数据来确定每个产品类型和每个相关联的物品的可靠的产量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及自动化生产线的控制系统的
尤其，本专利技术涉及用于确定 生产线上的物品产量(即，产品和/或包装物)的全自动化控制系统。本专利技术还涉及用 于验证物品的方法和系统。
技术介绍
在用于对生产线上制造的物品(例如，瓶或罐)进行自动化产量估计的传统控制 系统中，沿输送路径(例如，在传送带上)传递的物品被检测和计数，并且读出包括在每 个物品上的经编码的识别数据并且对这些数据解码，为的是识别每个经计数的物品。有 时候，经编码的识别数据是条形码(例如，UPC，“通用产品代码”)，它包括与产品类 型和物品识别信息对应的数据(例如，一瓶某个品牌的33cl的啤酒)。更一般地，经编 码的识别数据包括与产品类型识别信息对应的数据。这种产品类型识别数据的其它例子 是识别 符，像SKU( “库存单元”)、EAN( “欧洲商品编号”)、GTIN( “全球贸易项 目编号”)、APN( “澳大利亚产品编号”)等，这些对于物品识别领域中的技术人员是 众所周知的。控制系统根据计数值并且根据读出的产品类型和物品识别信息来确定每个 产品类型和每个物品的产量。为了正确地控制产量，根据产品类型和物品类型而展现产量是必要的，尤其为 了货物税收的原因。然而，作为差错、缺陷或欺诈的结果，在这种物品上的经编码的识别数据并非 始终可靠的。例如，可能把与33cl的瓶对应的条形码标签错误地或欺诈性地粘贴到一升 的瓶上。也可能由于物品在上述生产线上自己移动而造成差错。例如，与一般精确地控 制瓶的旋转(使标签敷贴器把标签正确地粘贴到瓶上)的灌装生产线相反，在罐装线上精 确地控制罐的旋转更为困难，因为罐子相互接触，因此更经常地发生条形码读出差错。 此外，当通过同一生产线处理不同类型的物品的数量增加时，所述问题变得更严重。这个不可靠性可能是生产量控制中引起大量差错的原因之一，并且可能会低估 生产量引起的税收量。此外，即使产品类型和物品识别信息都是正确的，也可能缺乏像 跟踪数据之类的其它信息，或这些信息可能是错误的。后面一个信息不但对于税收方面 是重要的，而且还为了对伪造货物进行跟踪。传统物品信息的缺乏可靠性使用于自动化 生产量估计的传统控制系统不能够始终正确地评估每个产品类型和每个物品的产量。同 样，跟踪数据缺乏可靠性使得难以进一步控制所生产的物品(例如，在物品已经离开生 产线之后)。
技术实现思路
由于已知
中的上述限制，就需要一种控制系统，该控制系统用于对生 产线上生产的每一个单个物品进行全自动化产量估计。即使在物品相互接触的情况下， 控制系统应该也可操作用于控制所生产的物品并且精确地和可靠地对所生产的物品进行计数，为的是可靠地确定每个产品类型和每个物品的产量。对控制系统还有一个需求， 所述控制系统可操作用于控制和/或提供生产线上所生产的物品的可靠的跟踪数据。因此本专利技术的一个目的是要满足上述需求。为了可靠地评估产量，本专利技术的第一主要方面涉及一种方法，所述方法用于通 过控制包含在每个所述物品上的数据来控制生产线上的物品的生产过程，所述控制数据 包括经编码的识别数据以及商标图案，经编码的识别数据包括与相关联的产品类型识别 信息和物品识别信息对应的数据，所述方法包括下列步骤对生产线上的物品进行计数，为的是得到计数数据；对生产线上物品上经编码的识别数据进行读出和解码，为的是得到对应的相关 联的产品类型识别信息和物品识别信息；所述方法的特征在于还包括下列步骤 获得生产线上所述物品的数字图像；检测在所获得的数字图像中的商标图案，并且识别与所检测到的商标图案对应 的产品类型，为的是得到经识别的产品类型数据；识别在所述经获得的数字图像中的物品，为的是得到经识别的物品数据；检查经识别的产品类型数据和经识别的物品数据是否与对应的相关联的产品类 型识别信息和物品识别信息匹配；以及在匹配的情况中，从所述计数数据、产品类型识别信息和物品识别信息确定每 个产品类型和每个相关联物品的产量。因此，根据本专利技术的所述第一主要方面，对照通过生产线上所述物品的数字图 像的图像处理而获得和独立地确定的识别信息，进一步检查在经计数的物品上读出的经 编码的识别信息(如本领域中众所周知的)。结果，上述步骤的特定组合为产量确定提供 了可靠的数据。根据物品的数字图像的图像处理，可以通过已知技术执行产品类型和物品两者 的识别步骤。的确，通常使用成像设备来控制自动化生产线上的生产。例如，在灌装生 产线上，频闪灯(例如，使用通过激光触发设备控制的LED发光单元)照亮传送带上传送 的瓶，而数码照相机拍摄如此照亮的瓶的数字图像，然后图像处理装置自动地检测这些 数字图像上的瓶的轮廓，并且识别在传送带上出现的不同类型的瓶(从它们的形状和/或 尺寸)。例如，根据瓶的类型(形状或内容等)，使用如此的识别而正确地标定这些瓶。传统图像处理装置还可以检测印在标签(所述标签是包含在物品包装上或物品 本身(例如，在灌装生产线上生产的瓶)上的)上或直接印在例如容器那样的物品(例 如，在罐装线上生产的罐)上的颜色，为的是允许包装检验和/或图案识别(例如，通过 与模板图像的匹配来识别商标图案)。事实上，存在与图像检索和处理有关的许多已知技 术(在基于内容的图像检索领域中)，可以使用这些技术从物品的数字图像来识别(或检 验)物品。作为一个示例，美国专利申请US 2004/0218837 Al揭示了执行相似图像检索处 理的图像处理技术，其中首先使物品的数字图像分成多个块，并且对于每个块确定其彩 色直方图和亮度(发光度)直方图。从每个块的亮度直方图进一步确定平均亮度作为亮 度特征信息，并且从每个块的彩色直方图确定代表性的颜色(例如，平均颜色)作为彩色特征信息。然后，执行数字图像的彩色特征信息和目标比较图像的彩色特征信息之间的 比较(逐块地)，以判定数字图像是否与目标图像相似。如果颜色的比较不能决定，则执 行数字图像的彩色特征信息和目标比较图像的彩色特征信息之间的进一步的比较(同样 逐块地)。作为另一个例子，美国专利申请US 2004/0228526 A9揭 示了一种系统，用于 使用“模糊像素分类”的彩色特征，应用于颜色匹配和颜色匹配位置。该系统使用彩 色特征矢量，用于根据彩色特征矢量之间的距离来测量彩色图像之间的相似性，以及用 于查找哪个彩色信息的目标图像区域与模板图象的匹配。这里通过分配给目标图像的 HSL( “色调饱和亮度”)彩色直方图的每个单元(bin)的像素的百分比(即，彩色类别) 来构成彩色特征矢量，根据各个像素的HSL值(即，每个单元对应的色调、饱和度和亮 度的值)，根据“模糊像素分类”的“模糊隶属函数”，像素具有在多个单元上分级分 布的权重。上述示意性例子允许通过从生产线上物品的数字图像识别商标图案(并且识别 相应的产品类型和物品)来实现本专利技术的方法的识别步骤。此外，通过使该光谱的不同部分具有不同的颜色属性(即，形成“假的”彩 色图像)，然后使用根据数字图像的像素的属性颜色使用一种HSL表示，就有可能使用 这样的数字图像，所述数字图像不仅是从可见光谱得到的并且还是从电磁谱的其它部分 (例如，UV(紫外)或Dl(红外)谱范围)得到的。在一般情况下，因此，并不要求本 专利技术中使用的颜色值与人类色彩视觉的三维CIELAB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过包含在每个物品上的控制数据来控制生产线上的物品的生产的方法，所述控制数据包括经编码的识别数据以及商标图案，经编码的识别数据包括与相关联的产品类型识别信息和物品识别信息对应的数据，所述方法包括下列步骤：　　对生产线上的物品进行计数，为的是得到计数数据；　　对生产线上的物品上的经编码的识别数据进行读出和解码，为的是得到对应的相关联的产品类型识别信息和物品识别信息；　　所述方法还包括下列步骤：　　获得生产线上的所述物品的数字图像；　　检测在所获得的数字图像中的商标图案，并且识别与所检测到的商标图案对应的产品类型，为的是得到经识别的产品类型数据；　　识别在所获得的数字图像中的物品，为的是得到经识别的物品数据；　　检查经识别的产品类型数据和经识别的物品数据是否匹配于对应的相关联的产品类型识别信息和物品识别信息；以及　　在匹配的情况中，从所述计数数据、产品类型识别信息和物品识别信息确定每个产品类型和每个相关联物品的产量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA沙伊德布津斯基，P阿蒙，M瑟托，
申请(专利权)人：锡克拜控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH