专利名称：一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流水线产品包装技术领域，特别涉及一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置。
背景技术：
在流水线上自动进行瓶装产品装箱操作之后，需要将箱体和箱体内的产品建立对应的关联关系，目前使用的技术是用传感器对流水线上的箱体内的瓶装产品进行检测，当箱体出现漏瓶时，传感器将下一箱内的小瓶作为该箱内所缺失的小瓶放入该箱的关联关系中，导致了箱体和箱体内小瓶的错误的关联关系，使后续的流水线操作无法正常进行。如何在流水线运行过程中快速、准确建立箱体和箱体内小瓶的关联关系，是一个亟待解决的问题。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型提供了一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置。本实用新型实施例还提供一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置，包括 箱沿传感器，用于检测箱体的前箱沿信息和后箱沿信息，并将所述前箱沿信息和后箱沿信息传送给判断单元；瓶盖传感器，用于获取所述箱体容器内的小瓶瓶盖信息，并将所述小瓶瓶盖信息传送给照相控制单元；照相控制单元，用于判断所接收的小瓶瓶盖信息是否有效， 如果有效，触发照相设备，获取所述箱体内小瓶瓶盖的图像信息，并将所述图像信息传送给判断单元；判断单元，用于根据所述箱沿信息、后箱沿信息以及图像信息，判断所述前箱沿信息和后箱沿信息是否有效以及所述箱体内是否出现漏瓶；关联关系建立单元，用于根据判断单元的判断结果，建立所述箱体和箱体内小瓶的关联关系。通过设置两个传感器，分别检测箱体的前后箱沿，从而可以有效地将箱体进行有效地分离，当检测到箱体内漏瓶时，通过补入虚拟的瓶盖信息，可以避免出现漏瓶时，将下一个箱体内的小瓶对应到该箱体内所缺的小瓶，从而确保建立正确的箱体和箱体内的小瓶的关联关系。其中，所述关联关系建立单元包括第一建立子单元，用于当前箱沿信息和后箱沿信息有效并且所述箱体内没有漏瓶，建立所述箱体和箱体内小瓶的关联关系；第二建立子单元，用于当前箱沿信息和后箱沿信息有效并且所述箱体内出现漏瓶，使用虚拟瓶盖信息填补漏瓶的瓶盖信息，建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。通过设置两个传感器，分别检测 箱体的前后箱沿，从而可以有效地将箱体进行有效地分离，当检测到箱体内漏瓶时，通过补入虚拟的瓶盖信息，可以避免出现漏瓶时，将下一个箱体内的小瓶对应到该箱体内所缺的小瓶，从而确保建立正确的箱体和箱体内的小瓶的关联关系。其中，所述箱沿传感器的分辨率小于1毫米。[0010]由于箱沿只有2毫米的厚度，通过使用分辨率小于1毫米的传感器进行箱沿检测， 可以准确地检测出箱沿。其中，所述箱沿传感器和瓶盖的传感器的分辨率小于0. 5毫米。 由于箱沿只有2毫米的厚度，通过使用分辨率小于1毫米的传感器进行箱沿检测， 可以准确地检测出箱沿。其中，所述箱沿传感器的响应速度为1. 5毫秒。通过使用响应速度为1. 5毫秒的传感器进行箱沿检测，可以确保传感器的检测速度，从而快速、准确地检测出箱沿。
图1为本实用新型实施例提供的一种建立箱体和箱体内小瓶的关联关系装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例的关联关系建立单元的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例还提供了一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置。该装置通过在箱体行进途中设置两个传感器箱沿传感器和瓶盖传感器，两个传感器发出的光束位于一条直线上，分别用于检测流水线上的箱体和该箱体内的小瓶瓶盖信息。当箱体从装箱机出来后，箱体在流水线上继续行进，当箱体的前箱沿运行到第一个传感器，即，箱沿传感器的位置时，设置在流水线上的箱沿传感器检测到该箱体的前箱沿信息，随着箱体的移动，箱体内的小瓶运行到第二个传感器，即瓶盖传感器的位置，第二个传感器检测到该箱内的小瓶瓶盖信息，如数量信息，当箱体的后箱沿运行到箱沿传感器的位置时，箱沿传感器检测到该箱体的后沿信息。然后系统将所检测到的小瓶瓶盖信息与预设的一箱箱体内的小瓶瓶盖信息比较，判断该箱体内是否缺瓶，如果该箱体内缺瓶，利用虚拟瓶盖信息代替缺失瓶盖信息，建立箱体和箱体内小瓶的关联关系；如果该箱体内不缺瓶，就为箱体和箱体内小瓶建立关联关系。然后将箱沿传感器检测到箱体的后箱沿信息作为下一个箱体的前箱沿信息，检测下一个箱体内的瓶盖信息和后箱沿信息，然后建立该下一个箱体和箱体内的小瓶的关联关系，通过这种方式将流水线上的箱体和箱体内的小瓶建立了关联关系。不难理解， 当各个箱体在流水线上非紧贴着排放时，也可如上述描述的那样由箱沿传感器检测前、后箱沿。下面将结合附图，对本实用新型实施例进行详细描述。参见图1，该关联关系装置包括箱沿传感器110、瓶盖传感器120、照相控制单元130、照相设备150、判断单元140以及关联关系建立单元160。箱体和箱体内小瓶的关联关系是指生产过程中生成的箱体和箱体内的小瓶的对
应位置关系。箱体从流水线的装箱机出来后，箱内装满了瓶装产品，箱体的四个箱盖是直立的， 为了便于描述，将箱体在流水线上前进方向上的两个箱沿分别称为前箱沿和后箱沿。利用前箱沿和后箱沿，可以判断出一个箱体容器。不论从装箱机出来的箱体是连续的还是分离的，都可以通过检测该箱体的前后沿，将箱体容器一个个分离出来。[0021]通过在流水线的行进途中设置了箱沿传感器110和瓶盖传感器120，可以对箱体的箱沿和箱体内的瓶装产品进行进行检测，箱沿传感器用于检测箱体的箱沿(包括前箱沿和后箱沿)，瓶盖传感器120用于检测箱体内的瓶盖(相当于检测了瓶装产品的小瓶)，两个传感器的设置条件是两个传感器发出的光束位于一条直线上。箱沿传感器110和瓶盖传感器120都是通过激光测距检测箱体的箱沿和箱体内的瓶盖。其中，所述箱沿传感器的分辨率小于1毫米。由于箱沿通常只有2毫米 厚，可以有效地检测出箱沿，优选地，箱沿传感器的分辨率小于0. 5毫米，箱沿传感器的响应速度为 1. 5毫秒。箱沿传感器110不断发出激光束，通过激光测距对流水线上的箱体的箱沿进行检测，并将检测到的箱沿信息发送给判断单元140。通常箱沿是用2毫米厚的瓦楞纸做成的，厚度非常薄，为了防止箱沿漏检，箱沿传感器110发出的光束需要倾斜地照着箱沿上；而箱体内的瓶盖的面积较大，所以瓶盖传感器120可以以任何角度设置，但是，箱沿传感器110和瓶盖传感器120需要满足两个传感器发出的光束是在一条直线上，以确保依次检测出箱体的前箱沿信息、小瓶信息和箱体的后箱沿信息。瓶盖传感器120不断发出激光束，通过激光测距对流水线上的箱体内的瓶盖进行检测，并将检测到的瓶盖信息发送给照相控制单元。由于瓶盖传感器120不断发出激光束， 所发出的激光束不仅对流水线上箱体内的瓶盖进行激光测距，还会检测到箱体的箱沿或者一些其他干扰的信息进行检测，因此，需要对这些信息进行过滤，从而正确地识别出瓶盖信肩、ο由于限定了瓶盖传感器120用于检测箱体内的瓶盖信息，因此，照相控制单元对瓶盖传感器传送的信息进行判定，只有信息满足瓶盖信息的取值范围的值，如判定检测的宽度符合瓶盖直径数字范围内才判定为箱体内的瓶盖信息。对瓶盖传感器120发送过来的其他干扰信息，判定为无效信息，例如，可以丢弃这些无效信息。对干扰信息的判定，可以将所接收的信息尺寸不在瓶盖尺寸范围内的信息判定为干扰信息。另外，通过激光测距对流水线上的箱体内的瓶盖进行检测时，由于激光发射的频率远远高于流水线的传输速度，因此一个小瓶的瓶盖信息会被多次发射的光束所检测，因此，传送到照相控制单元130的一个瓶盖的瓶盖信息也会同时存在多个。照相控制单元130判断所接收的这些瓶盖信息是否为同一个瓶盖的瓶盖信息，该判断可通过实践中测得同一个瓶盖的信号个数来判定，例如，通过测试同一个瓶盖被检测了 6次。则在检测时，设定连续采集的6个瓶盖的信息为一个瓶盖的瓶盖信息，并设定采集到6个瓶盖信息后发送一触发信号，触发与照相控制单元130相连的照相设备150，例如，摄像头，由摄像头拍摄这些瓶盖。并将所拍摄的瓶盖图像信息发送给判断单元140。瓶盖传感器120每检测一个瓶盖，就将瓶盖信息发送给照相控制单元130，照相控制单元130每识别出一个瓶盖，就触发照相设备150进行拍照，并将瓶盖的图像信息发送给判断单元140。当箱体内的瓶装产品分排分列放置时，例如，将沿流水线前进的方向称为排，如果在列上有多个产品时，例如3个，那么当瓶盖传感器通过激光测距检测到一个瓶盖时，所发送的触发信号就会触发多个摄像头，例如3个，这些摄像头分别将该列中的各个瓶盖照相， 然后箱体在流水线上移动，箱内第二列的小瓶运行到瓶盖传感器，瓶盖传感器通过激光测距检测到瓶盖时，所发送的触发信号又会触发这些摄像头，这些摄像头分别将该列中的各个瓶盖照相，直到瓶盖传感器120通过激光测距检测到的信息不是瓶盖信息，如果此时箱沿传感器通过激光测距检测到的信息为箱沿信息(箱体的后箱沿信息)，就完成了一个箱体和箱体内的瓶盖的检测。将箱沿传感器110检测的后箱沿信息作为下一个箱体的前箱沿信息，继续检测瓶盖信息和后箱沿信息，以完成下一个箱体的检测，依次循环，直到检测到流水线上最后一个箱体。由 于箱沿传感器和瓶盖传感器的工作方式相同，判断单元140接收到箱沿传感器 110发送的箱沿信息(包括前箱沿信息和后箱沿信息)中也包括箱沿信息、瓶盖信息以及干扰信息。对于瓶盖信息以及干扰信息的过滤，与上述对瓶盖信息处理时，针对箱沿信息和干扰信息的过滤相同，这里不再赘述。判断单元140判断所接收的前箱沿信息是否包含在预设的前箱沿信息范围内，例如2毫秒左右；然后判断包含在预设的前箱沿信息范围内的前箱沿信息是否为同一个前箱沿的信息，该判断与上述对瓶盖信息处理时，对同一个瓶盖的信息判定方式相同，这里不再赘述。所接收的前箱沿信息是同一个前箱沿的信息，则判定所接收的前箱沿信息为有效的前箱沿信息。判断单元140判断所接收的后箱沿信息是否包含在预设的后箱沿信息范围内，例如2毫秒左右；然后判断包含在预设的后箱沿信息范围内的后箱沿信息是否为同一个后箱沿的信息，并且是否在接收该后箱沿信息的前面接收到了小瓶瓶盖信息；如果是，则判定所接收的后箱沿信息有效。其中判断包含在预设的后箱沿信息范围内的后箱沿信息是否为同一个后箱沿的信息可参见对前箱沿的判断方法。判断单元140将所接收的瓶盖的图像信息与预设的一个箱体内的瓶盖图像信息进行比较，例如可通过图像分析，如果判断单元内的瓶盖图像信息的对应位置出现空白， 艮口，判定该箱体内的瓶盖有缺失(有漏瓶)(一个箱体内装有多少瓶瓶装产品，那么该箱体内就会有多少个瓶盖信息)，通过检测该箱内的瓶盖信息，即可判断出该箱体是否缺瓶。如果判断单元140的瓶盖的图像信息与预设的一个箱体内的瓶盖图像信息相同， 则判定该箱体内的瓶盖没有缺失(没有漏瓶)(一个箱体内装有多少瓶瓶装产品，那么该箱体内就会有多少个瓶盖信息)。在本实施例中，通过检测箱体内的瓶盖信息来检测箱体内的瓶装产品。参见图2，关联关系单元160包括第一建立子单元161和第一建立子单元162.当判断单元140判断所检测的前后沿信息正确，即检测出一个箱体，并且箱体内没有漏瓶时，关联关系单元160的第一建立子单元161根据前箱沿、后箱沿信息以及箱体内的瓶盖信息，建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。例如，可用箱体后和箱体内的瓶盖图像信息建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。当判断单元140判断所检测的前后沿信息正确，即检测出一个箱体，并且箱体内有漏瓶时，关联关系建立单元160的第二建立子单元162使用虚拟的瓶盖图像信息补入缺失瓶盖图像信息处，这样通过虚拟的瓶盖信息填满了该箱体，之后根据前箱沿、后箱沿信息以及箱体内的瓶盖信息，建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。由此可以完整、正确地建立该箱体和该箱体内的小瓶的对应的关联关系。通过设置两个传感器，分别检测箱体的前后箱沿，从而可以有效地将箱体进行有效地分离，当检测到箱体内漏瓶时，通过补入虚拟的瓶盖信息，可以避免出现漏瓶时，将下一个箱体内的小瓶对应到该箱体内所缺的小瓶，从而正确的建立了箱体和箱体内的小瓶的
对应关系。 上述各个实施例均是以小瓶作为箱体内物品为例进行说明，不难理解，也可以是其他物品，如筒状物(奶粉桶、油漆桶)等。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，例如，可以将不同功能的模块通过一个集成芯片来实现等，均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。
权利要求1.一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置，包括箱沿传感器，用于检测箱体的前箱沿信息和后箱沿信息，并将所述前箱沿信息和后箱沿信息传送给判断单元；瓶盖传感器，用于获取所述箱体容器内的小瓶瓶盖信息，并将所述小瓶瓶盖信息传送给照相控制单元；照相控制单元，用于判断所接收的小瓶瓶盖信息是否有效，如果有效，触发照相设备， 获取所述箱体内小瓶瓶盖的图像信息，并将所述图像信息传送给判断单元；判断单元，用于根据所述箱沿信息、后箱沿信息以及图像信息，判断所述前箱沿信息和后箱沿信息是否有效以及所述箱体内是否出现漏瓶；关联关系建立单元，用于根据判断单元的判断结果，建立所述箱体和箱体内小瓶的关联关系。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述关联关系建立单元包括第一建立子单元，用于当前箱沿信息和后箱沿信息有效并且所述箱体内没有漏瓶，建立所述箱体和箱体内小瓶的关联关系；第二建立子单元，用于当前箱沿信息和后箱沿信息有效并且所述箱体内出现漏瓶，使用虚拟瓶盖信息填补漏瓶的瓶盖信息，建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述箱沿传感器为分辨率小于1毫米的传感器。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述箱沿传感器和瓶盖传感器为分辨率小于0.5毫米的传感器。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述箱沿传感器为响应速度为1.5毫秒的传感器。
专利摘要本实用新型提供了一种建立箱体和箱体内物品的关联关系的装置，包括箱沿传感器，用于检测箱体的前箱沿信息和后箱沿信息，并传送给判断单元；瓶盖传感器，用于获取所述箱体容器内的小瓶瓶盖信息，并传送给照相控制单元；照相控制单元，用于判断所接收的瓶盖信息是否有效，如果有效，触发照相设备，获取所述箱体内小瓶瓶盖的图像信息，并传送给判断单元；判断单元，用于判断所述前箱沿信息和后箱沿信息是否有效以及所述箱体内是否出现漏瓶；关联关系建立单元，用于建立所述箱体和箱体内小瓶的关联关系。通过补入虚拟的瓶盖信息，可以避免漏瓶时，将下一个箱体内的小瓶对应到该箱体所缺的小瓶，从而正确地建立箱体和箱体内小瓶的关联关系。
文档编号G05B19/418GK202120110SQ20112022022
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月27日 优先权日2011年6月27日
发明者刘志伟, 卢国慧, 谢朝晖 申请人:北京爱创科技股份有限公司