[发明专利]用于安装在传送带上的检测系统

说明书

本发明涉及如权利要求1或15前序部分所述的用于安装在传送带上的检测系统和用于检测物体特性的方法。

为了实现传送带上的过程的自动化，使用了传感器，以检测所传送的物体的物体特性，并依赖于此开始其它的处理步骤。这样的处理步骤包括例如作用在所传送的物体上的与机器上的具体物体相对应的再加工，或在物体的流的改变时通过将特定的物体在质量控制的框架中从物体的流中被提取出来，或将物体的流分为多个物体的子流。

引入条形码或二维码使其可作为一种类型的物体特性被捕获，其被特别印在所述物体上，以给予该物体独特的不同特征并因此简化这些目的。因此，对于这些带有代码的物体，物体特性能够不但通过通用的传感器（例如确定几何形状物体特性的传感器）被检测，而且通过读取代码的读码器被检测。

最常见的读码器是条形码扫描仪，其通过横向于代码的读取激光束扫描条码或条形码。其通常用在超级市场的收款机处，用于自动分组识别，分拣邮件，或用在机场的行李处理上，以及用于其它物流应用中。随着数码相机技术的进步，越来越多的条码扫描仪将由基于相机的读码器取代。基于相机的读码器借助于CCD芯片拍摄其上存在代码的物体，而不是扫描代码区域，并且图像估计软件从这些图像提取代码信息。基于相机的读码器对不同于一维条形码的其它代码形式而言也是没有问题的，其如还被形成为二维的并提供更多的信息的矩阵代码。在一个重要的应用组中，带有代码的物体被传送经过读码器处。照相机，经常为照相机列，连续地读取具有相对移动的代码信息。

读码器的一种（基于完全不同的技术的）类型是RFID读码器（射频识别）。因此，在要识别的物体上代替光学代码设有收发机。其目的仍然是相同的，即为了能够实现个体化处理而对物体进行再次识别。

单个传感器的检测范围往往不足以取得在传送带上的物体的所有相关信息。特别是当读取代码时通常设有多个传感器，以便从多个或所有侧面拍摄物体，因此可以将代码置于物体的任何侧面。将单个传感器组合到一起形成检测系统，最常见的是，共有控制器处理各种传感器的数据，然后将其传递给属于传送带的、装置的更高级别的控制器。

另外已知的是，读码器装备有额外的几何形状传感器，如进行距离测量的激光扫描仪。以这种方式可以获得先验信息，即哪些物体位于传送带上，以及这些物体具有哪些几何形状。而另一方面，代码的位置在读码时被确定。因此，完全可能的是，将代码分配到物体上，并由此将其代码信息分配到物体上。

代码的位置可以在条码扫描仪中通过集成的距离确定装置进行测量。然后同样通过扫描角度、扫描平面的角度、代码位置的三维极坐标之间的距离来提供。可选的是，不测量距离，而是通过已知的物体几何形状确定激光束的交叉点。基于相机的读码器通过图像处理识别代码位置，以及通过计算物体几何形状来识别可能的矫正。对于RFID读码器而言，可根据RFID信号的信号强度或根据相位测量定位，以便始终获得可靠且明确的收发机位置，当然其中根据现有技术中尚未能够解决所有的困难。

物体特性和代码信息是通过使用额外的几何形状传感器在不同的传送带位置确定的，以及输出被处理的物体特性用于控制其它物体流，如物体的代码信息、重量和几何形状，所述输出发生在传送方向上的再次偏移的输出点处。为了在传送带移动期间保持物体的分配，物体将基于被测量的或已知的传送带速度，或者安装在传送带上的编码器的位移信号来跟踪。

然而，这种物体跟踪（追踪）通常导致流入仅一个单独的输出点。如果物体在传送带的一个位置和相同位置上，更高级别的控制器也总是包括物体信息。因此不可能的是，在这方面区分物体。

这个问题特别值得注意的是，如果多个传送带被相邻地布置的情况。这种情况对于增加物体流量是有利的。类似的效果通过将传送带实现为具有例如双倍的宽度以及将多个物体彼此相邻地传送的方式来实现。这相当于实际上多个传送带具有彼此相同的速度的情况。

常规的检测系统不能处理这种情况，因为可能根据传送带的需要按尺寸制作单独的输出点，并因此在大多数情况下要随机用于其它的传送带，或通过调整使之适用于整个设备。更高级别的控制器也根本没有得知，在多个传送带中的哪一个上存在与当前的输出点相适合的物体。因此，按照目前的技术水平必需的是，在每个传送带上安装独立工作的检测系统。来自检测区域与相邻传送带的重叠部分的信息将保持不被使用，其甚至必须通过相应的机械排布或软件算法被隐藏。由此，大大增加了成本。