[发明专利]竹丝或竹片正反面辨识方法及其装置

权利要求书

1.一种竹丝或竹片正反面辨识方法，其特征在于，根据竹丝或竹片一面平整，另一面呈弧形或有凹槽形状标记的特点，用一字线激光以同样的小角度角倾斜照射竹丝同一位置的正反面或倾斜照射竹片的一面，使激光的一字线沿竹丝或竹片的横向，如果照射的一面平整，激光将在其上形成一直线形光斑，而当照射的一面呈弧形或有凹槽形状标记时，激光在其上的光斑图案为曲线，用数字图像处理方法分析光斑的形状特征即辨识出竹丝或竹片的正反面；

步骤如下：

1) 竹丝传送与定位装置（4）将竹丝（6）限定在激光照射及拍照区域，

2) 同一对一字线激光器（1）发出一字线激光照射于竹丝纵向同一位置的正反面，一字线激光束与竹丝纵向成同样大小的锐角，

3) 图像采集装置（2）采集正反面激光光斑图像并传输给图像处理与逻辑判断单元（3），

4) 图像处理与逻辑判断单元（3）分别处理正反面激光光斑图像，竹丝正面形成一直线形光斑，反面形成曲线形光斑，比较光斑的几何特征并判断竹丝正反面；

针对同一竹丝，图像采集装置（2）可多次拍照，同时，图像处理与逻辑判断单元（3）可做多次分析判断，以增强准确性。

2.一种竹丝正反面辨识装置，作用于正面平整光滑，而反面两侧呈弧形或有凹槽形状标记的竹丝（6）的正反面辨识，包括一字线激光器（1）、图像采集装置（2）、图像处理与逻辑判断单元（3）、竹丝定位与传送装置（4）和框架Ⅰ（5），其特征在于：竹丝（6）从竹丝定位与传送装置（4）中穿过，竹丝定位与传送装置（4）通过轴承等转动机构与框架Ⅰ（5）连接，一字线激光器（1）和图像采集装置（2）固定在框架Ⅰ（5）上；

辨识时，竹丝定位与传送装置（4）将竹丝（6）送入预定的激光照射及拍照区域，只要竹丝处于预定区域之中，竹丝可以处于运动状态或静止状态；

所述一字线激光器（1）成对，位于框架Ⅰ（5）上端，分别照射竹丝的正反面，同一对激光器发出的一字线激光束与竹丝的纵向均成同样大小的锐角，在竹丝的正反面上形成线状的激光光斑；

所述图像采集装置（2）为一对，靠近框架Ⅰ（5）下端，竹丝正反两侧各一个，其视场分别对准竹丝正面和反面的激光光斑，图像采集装置（2）将采集的激光光斑图像通过有线或无线方式传给图像处理与逻辑判断单元（3）；

所述图像处理与逻辑判断单元（3）激光光斑进行处理，根据激光光斑图像的几何特征进行数字图像处理和分析，作出正反面判断；

所述一字线激光器（1）可以为一对或多对，每一对均位于框架Ⅰ（5）上端，每一对一字线激光器发出的激光一字线沿竹丝的横向，分别照射于竹丝同一纵向位置的正反面，在保证激光光斑处于图像采集装置（2）视场范围内的条件下角越小越好。

3.根据权利要求2所述的一种竹丝正反面辨识装置，其特征在于，所述竹丝传送与定位装置（4）包括上漏斗（4-1）、下漏斗（4-2）、传动滚轮（4-3）及框架Ⅱ（14），所述上漏斗（4-1）位于框架Ⅰ（5）的上端；下漏斗（4-2）靠近框架Ⅰ（5）的下部，且位于传动滚轮（4-3）的上方；上漏斗（4-1）、下漏斗（4-2）及传动滚轮（4-3）通过框架Ⅱ（14）连接起来；云台或圆盘形齿轮(11)位于传动滚轮（4-3）的下方，并固连在框架Ⅱ（14）上；步进电机（10）位于框架Ⅰ（5）的下方，与云台或圆盘形齿轮（11）连接。

4.根据权利要求3所述的一种竹丝正反面辨识装置，其特征在于，所述云台或圆盘形齿轮（11）与固定在框架Ⅰ（5）下端的下轴承（13）连接。

5.根据权利要求2所述的一种竹丝正反面辨识装置，其特征在于，所述竹丝定位与传送装置（4）的上端与固定在框架Ⅰ（5）上端的上轴承（12）连接，下端固连在云台或圆盘形齿轮（11）上，可由步进电机（10）带动旋转，从而具有翻面功能，在辨识完正反面后可执行翻面动作以达到统一正反面功能。

6.根据权利要求2所述的竹丝正反面辨识装置，其特征在于，为增加图像的清晰度并提高系统对环境光的抗干扰力，所述图像采集装置（2）镜头前可加一光学衰减片。

7.根据权利要求2所述的一种竹丝正反面辨识装置，其特征在于，所述一字线激光器（1）发出的激光一字线沿竹片的横向，在保证激光光斑处于图像采集装置（2）视场范围内的条件下激光束与竹片纵向所成角度越小越好。

8.根据权利要求2所述的一种竹丝正反面辨识装置，其特征在于，为增加图像的清晰度并提高系统对环境光的抗干扰力，所述图像采集装置（2）镜头前可加一光学衰减片。