一种打标方法及打标系统与流程

本发明涉及打标技术领域，特别是涉及一种打标方法及打标系统。

背景技术：

目前，由于美观、便捷以及利于清洁等有点，基于高分子材料的壳状牙科器械(例如牙齿矫治器和保持器等)越来越受欢迎。通常，这类壳状牙科器械是基于热压膜成型工艺制作获得，即将膜片与牙模压合，膜片附着在牙模上，使膜片形成与牙模相同的形状，获得阴模膜片。这类壳状牙科器械制备工艺过程中，需要经过以下步骤：通过3d打印机打印牙模、热压膜成型获得阴模膜片、在膜片上进行打标、切割去除膜片上多余的部分等。

由于每一个患者的个体不同，其口内信息状态不同，因此需要通过诊疗获得患者口内数据信息后进行定制化生产壳状牙科器械，即每个患者需要对应定制特定的壳状牙科器械，因此最终在膜片上打标的信息也会存在区别，现有的对膜片进行打标的方法一般需要人工协助进行打标，生产效率低，不能进行批量化生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种打标方法及打标系统，能够针对不同的待打标产品，完成相应的打标操作，可代替人工协助进行打标。

根据本发明的第一方面实施例，提供一种打标方法，包括：

待打标产品的底面设置有标识码，通过图像采集终端采集待打标产品底部的图像；

识别出所述图像采集终端采集图像中的标识码，将所述标识码或者所述标识码包含的标识信息发送至接收终端；

接收终端匹配对应的打标指令，打标执行终端根据所述打标指令对待打标产品进行打标操作。

上述打标方法至少具有以下有益效果：每个待打标产品的底面设置相应的标识码，不同的产品对应不同的标识码，待打标产品置于图像采集终端的上方，通过采集待打标产品底部的图像，进而可识别图像中的标识码，标识码对应相应的打标指令，根据打标指令，打标执行终端执行相应的打标操作，在待打标产品上打标相关信息，从而可代替人工协助进行打标，提高生产效率。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述标识码包括数字识别码和校验码。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述图像采集终端对所述数字识别码进行运算得到运算码，并比较所述运算码和所述校验码，若所述运算码和所述校验码相同，将所述数字识别码发送至接收终端。采用数字识别码和校验码作为标识码，通过比较数字识别码的运算码和校验码，能够保证图像采集终端采集的图像以及识别得到的标识码的准确性，避免图像采集终端采集图像或者识别出错导致后续无法匹配相应的打标指令或者匹配到错误的打标指令。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，采用光学字符识别技术识别所述数字识别码和所述校验码，以便提取图像采集终端所采集图像中的数字识别码和校验码，将图像转化为可处理的数字，便于后续进行相应的校验运算，以及能够发送至外部。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，在所述光学字符识别技术中加入深度学习功能，能够提高图像识别的准确性和效率。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，识别所述标识码之前，将所述标识码或者采集到的待打标产品底部的图像摆正，能够方便快速以及准确地识别出其中的标识码。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述待打标产品的底部设置有第一图形，识别所述图像采集终端采集的图像中的所述第一图形，获得所述第一图形偏离基准的角度，根据所述角度旋转所述标识码或者采集到的待打标产品底部的图像，并且将所述第一图形作为定位打标位置的参考物。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述待打标产品上设置有标识块，识别所述图像采集终端采集的图像中的所述标识块的图形，获得所述标识块偏离基准的角度，根据所述角度旋转所述标识码或者采集到的待打标产品底部的图像，并且将所述标识块作为定位打标位置的参考物。

第一图形或者标识块偏离的角度即为标识码或者所采集的图像偏离的角度，第一图形或者标识块均为特定的图形或者特定的结构，能够便于识别并且获知其相对于基准偏离的角度。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述待打标产品的底部设置有槽孔，识别所述图像采集终端采集的图像中的所述槽孔的图形，获得所述槽孔偏离基准的角度，根据所述角度旋转所述标识码或者采集到的待打标产品底部的图像，并且将所述槽孔作为定位打标位置的参考物。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，根据所述角度，旋转调整待打标产品。图像采集终端所采集的图像偏离的角度，其同样为待打标产品偏离的角度，将待打标产品旋转相应的角度摆正，便于后续机械手的抓取以及将待打标产品准确地放置在打标执行终端上。

根据本发明第一方面实施例所述的打标方法，所述待打标产品包括牙模和压合于所述牙模上的膜片。

根据本发明的第二方面实施例，提供一种打标系统，包括：

输送装置，用于输送待打标产品；

图像采集及处理装置，用于采集待打标产品底部的图像，并识别所采集图像中的标识码；

打标装置，可根据所述标识码对应的打标指令进行打标操作；以及

机械手，用于转移待打标产品。

上述打标系统至少具有以下有益效果：每个待打标产品的底面设置有相应的标识码，不同的产品对应不同的标识码，图像采集及处理装置采集待打标产品底部的图像，并识别出图像中的标识码，标识码对应相应的打标指令，根据打标指令，打标装置执行相应的打标操作。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明实施例的工作示意图；

图2是本发明实施例待打标产品的仰视图；

图3是本发明实施例打标方法的流程框图；

图4是本发明实施例步骤s200的一个实施方式；

图5是本发明实施例步骤s200的另一实施方式；

图6是本发明实施例打标系统的俯视图；

附图标记：图像采集终端10、待打标产品20、牙模21、膜片22、数字识别码23、校验码24、槽孔25、打标执行终端30、输送装置40、图像采集及处理装置50、打标装置60、机械手70。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图3，本发明实施例提供一种打标方法，包括以下步骤：

s100.待打标产品20的底面设置有标识码，不同的产品对应不同的标识码，通过图像采集终端10拍摄待打标产品20的底部，得到待识别图像。

在本实施例中，待打标产品20包括牙模21和压合于牙模21上的膜片22，标识码设于牙模21的底面，参照图2。

可以理解的是，标识码起标识作用，其可以为特定的图形码，如条形码或二维码，也可以为一串数字、字母、文字或其组合等，只要能够实现标识作用即可。

图像采集终端10采集待打标产品20的底部图像，其可以是将待打标产品20直接置于图像采集终端10的上方；或者将待打标产品20上下翻转180度，置于图像采集终端10的下方；或者将待打标产品20竖直翻转90度，图像采集终端10竖直放置，与待打标产品20正对，即待打标产品20与图像采集终端10的位置可以根据实际需要设置，只要图像采集终端10能够采集待打标产品20的底部图像即可。

在本实施例中，标识码采用数字编码的形式，具体包括数字识别码23和校验码24。采用数字识别码23和校验码24作为标识码，通过比较数字识别码23的运算码和校验码24，能够保证图像采集终端10采集的图像以及识别得到的标识码的准确性，避免图像采集终端10采集图像或者识别出错导致后续操作出错。

s200.通过图像识别模块对待识别图像进行识别，提取出其中的标识码，具体包括数字识别码23和校验码24。

在本实施例中，图像识别模块采用光学字符识别技术(ocr技术)进行识别，以便提取待识别图像中的数字识别码23和校验码24，将图像转化为可处理的数字，便于后续进行相应的校验运算，以及能够形成可发送至外部的信号。

在其中的一些实施例中，在光学字符识别技术中加入深度学习功能，每次识别成功后，对样本集进行更新，用更新后的样本集重新训练深度学习模型，如此，能够提高图像识别的准确性和效率。

s300.通过校验模块对识别码进行运算，具体地，可以为加运算或crc运算(循环冗余运算)等，进而获得运算码。

s400.然后校验模块比较运算码和校验码24，判断运算码和校验码24是否相等，若运算码与校验码24不相等，则不进行后续操作，并发出警报；若运算码与校验码24相等，则执行后续操作，将数字识别码23发送至接收终端。具体地，接收终端可以为服务器、计算机或者plc等，在本实施例中，接收终端为服务器。

s500.服务器接收数字识别码23，在数据库中匹配得到对应的打标指令，并将打标指令发送至打标执行终端30，打标指令包括打标信息，此外，还可以包括其他工艺参数，如打标速度等。

s600.打标执行终端30接收打标指令，对待打标产品20进行相应的打标操作。

本实施例的打标方法，每个待打标产品20的底面设置相应的标识码，不同的产品对应不同的标识码，待打标产品20置于图像采集终端10的上方，通过采集待打标产品20底部的图像，进而可识别图像中的标识码，标识码对应相应的打标指令，根据打标指令，打标执行终端30执行相应的打标操作，在待打标产品20上打标相关信息，从而可代替人工协助进行打标，提高生产效率。

完成热压膜成型工艺后，膜片22压合于牙模21上，牙模21的上表面和侧面都会附着膜片22，形成壳状牙科器械的半成品，即本实施例中的待打标产品20，而若在牙模21的上表面或侧面设置标识码，由于膜片22容易引起反光、光折射等现象，因此会导致影响图像采集终端10所采集到的图像的质量，进而影响后续的识别；在本实施例中，将标识码设于牙模21的底面，牙模21的底面不会附着膜片22，因此能够避免膜片22对图像采集的影响。

在本实施例中，图像识别模块识别标识码之前，将标识码或者采集到的待打标产品20底部的图像摆正，以便能够快速以及准确地识别出其中的标识码，提高识别速度。

具体地，作为其中的一种实施方式，待打标产品20的底部设置有第一图形，图像识别模块识别图像采集终端10采集的图像中的第一图形，并计算或测量第一图形偏离基准的角度，图像识别模块根据该角度旋转标识码或者采集到的待打标产品20底部的图像，进而将识别码摆正。具体地，基准可以为一条水平线。

作为另一种实施方式，待打标产品20上设置有标识块，图像识别模块识别图像采集终端10采集的图像中的标识块的图形，计算或测量该图形偏离基准的角度，进而获得标识块偏离基准的角度，图像识别模块根据该角度旋转标识码或者采集到的待打标产品20底部的图像，进而将识别码摆正。

第一图形或者标识块偏离的角度即为标识码或者图像采集终端10所采集的图像整体偏离的角度，第一图形或者标识块均为特定的图形或者特定的结构，能够便于识别并且获知其相对于基准偏离的角度。

具体地，第一图形可以为标识码的图块外框或者是设于标识码的图块之外的图形，如方形或矩形等，方形或矩形的直角可便于识别，或者还可以为待打标产品20底部的外形，例如牙模21底部的外形呈抛物线轮廓，确定抛物线的的对称轴，根据对称轴即可确定相对于基准偏离的角度；标识块可以为小方块或者矩形块等不同形状的块状结构，小方块或者矩形块的直角可便于识别。

参照图2，作为又一种实施方式，待打标产品20的底部设置有槽孔25，图像识别模块识别图像采集终端10采集的图像中的槽孔25的图形，计算或测量该图形偏离基准的角度，进而获得槽孔25偏离基准的角度，图像识别模块根据角该度旋转标识码或者采集到的待打标产品20底部的图像，进而将识别码摆正。具体地，槽孔25可以为牙模21底部上与治具(如打标装置60上的治具或者是其他工序中所配置的机器的治具)配合的定位孔，槽孔25可以呈方形或者圆形，若槽孔25呈方形，可根据方形的直角或边等特征作为参考物；若呈圆形，则槽孔25的数量至少为两个，然后根据多个槽孔25的中心连线作为参考物来确定偏离的角度。

此外，第一图形、标识块和槽孔25还可以作为定位打标位置的参考物或参考点，例如：识别出3个槽孔25的位置，3个槽孔的中心即可作为牙模底部的三个定位点，从而确定牙模的具体位置信息，根据该位置信息即可准确地确定打标起点位置，即确定了打标起点的具体坐标。为达到上述目的，在进行打标操作前，需要制定打标指令，其中，在设计打标起点位置时，可根据3个槽孔的中心作为参考点建立针对当前牙模的坐标系，并根据该坐标系确定打标起点位置的坐标。然后将打标起点的位置信息记录为打标指令的一部分。

图像识别模块摆正标识码，其可以通过直接旋转标识码或者旋转采集到的待打标产品20底部的图像。

参照图4，具体地，在其中的一些实施例中，步骤s200可以包括以下步骤：

s201.对待识别图像进行截取，截取出数字识别码23的图块(或校验码24的图块)；

s202.对数字识别码23的图块(或校验码24的图块)进行旋转，摆正数字识别码23的图块(或校验码24的图块)；

s203.提取数字识别码23的图块(或校验码24的图块)中的文字信息，获得数字识别码23(或校验码24)。

参照图5，在另外的一些实施例中，步骤s200可以包括以下步骤：

s201.提取数字识别码23的图块(或校验码24的图块)的特定特征(如边框的线条)，根据特定特征对待识别图像进行旋转，进而摆正数字识别码23；

s202.对待识别图像进行截取，截取出数字识别码23的图块(或校验码24的图块)；

s203.提取数字识别码23的图块(或校验码24的图块)中的文字信息，获得数字识别码23(或校验码24)。

在某些实施例中，进一步地，根据摆正标识码的角度，旋转调整待打标产品20。摆正标识码的角度，其同样为待打标产品20偏离的角度，可采用机械手70将待打标产品20旋转相应的角度，调整待打标产品20的角度位置，使待打标产品20转动到预设的角度位置，便于后续机械手70能够将待打标产品20准确地放置在打标执行终端30上，以及便于打标执行终端30准确地找到打标的起始位置。

参照图6，本发明实施例还提供一种打标系统，包括输送装置40、图像采集及处理装置50、打标装置60和机械手70，其中，输送装置40用于输送待打标产品20，可以采用输送带；图像采集及处理装置50用于采集待打标产品20底部的图像，并识别所采集图像中的标识码，图像采集及处理装置50具体可包括摄像头和处理器等；打标装置60可根据标识码对应的打标指令进行打标操作；机械手70可抓取待打标产品20，将待打标产品20从输送装置40上转移至图像采集及处理装置50的上方，采集图像后再将待打标产品20转移至打标装置60处，并且可用于将待打标产品20旋转摆正。

图像采集及处理装置50、打标装置60等均为本领域技术人员所熟知的装置，在此不再赘述。

图像采集及处理装置50采集待打标产品20底部的图像，并识别出图像中的标识码，标识码对应相应的打标指令，根据打标指令，打标装置60执行相应的打标操作。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。