装箱货物检验系统及其方法与流程

所公开实施例的方面涉及产品检验，并且特别地涉及装箱货物检验系统及其方法。

背景技术：

1、存在改进装箱货物检验系统和方法的需要。

2、通常，装箱货物检验系统包括led(发光二极管)阵列(帘)照明。在这些阵列中的led具有介于它们之间的相当大的间隔(大于5mm)，因此它们仅产生“经采样”图像，而不是完全地对装箱货物进行成像。其他方法使用激光三角测量方法，该方法是快速的、精确的且鲁棒的，但是对于如收缩包装(shrink wrap)这样的反射性表面是敏感的。一些装箱货物检验系统采用图像比较以检测装箱货物的特征(诸如开放折板(open flap))，其中具有已知/预定配置的装箱货物的多个图像被用于特征检测。其他装箱货物检验系统采用激光扫描仪以检测装箱货物的特征(诸如开放折板)。

技术实现思路

技术特征：

1.一种用于检验装箱货物的检验设备，所述检验设备包括：

2.根据权利要求1所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧进行成像，以对在每个所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物进行成像。

3.根据权利要求2所述的检验设备，其中所成像的经暴露箱侧被设置成使得从在所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

4.根据权利要求1所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧的所述箱图像数据，使得每个装箱货物的经捕获的所述箱图像数据体现相应箱外部的每个经暴露箱侧。

5.根据权利要求4所述的检验设备，其中所成像的经暴露箱侧被设置成使得从在所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

6.根据权利要求1所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据，使得所述箱图像数据体现所述箱外部突出物，其中所述箱外部突出物在至少一个经暴露箱侧上是明显的，并且所述至少一个经暴露箱侧被设置在装箱货物的每个经暴露箱侧取向中。

7.根据权利要求6所述的检验设备，其中由所述至少一个相机所成像的所述至少一个经暴露箱侧被设置成使得从在所述所成像的至少一个经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从所述至少一个经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

8.根据权利要求1所述的检验设备，进一步包括分离自且不同于所述至少一个相机的另一成像系统，其中所述另一成像系统对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的装箱货物的不同特性进行成像，所述不同特性不同于所述物理特性数组中的物理特性。

9.根据权利要求8所述的检验设备，其中所述至少一个相机与所述另一成像系统对装箱货物的所述不同特性进行成像大体上同时地捕获箱图像数据。

10.根据权利要求1所述的检验设备，进一步包括分离自且不同于所述至少一个相机的另一成像系统，并且所述另一成像系统对装箱货物进行成像，所述成像分离自且不同于对装箱货物的所述至少一个相机成像，以用于除了所述开放箱折板的检测以外的装箱货物的检验。

11.根据权利要求10所述的检验设备，其中所述另一成像系统对装箱货物进行成像，以用于每个装箱货物的标识以及每个装箱货物与经验证装箱货物的箱大小参数的相符的处理器验证。

12.根据权利要求10所述的检验设备，其中所述处理器被配置成使得基于来自所述另一成像系统的装箱货物图像的装箱货物检验被解析，所述解析分离自且不同于从所述至少一个相机的所述箱图像数据来解析所述开放箱折板。

13.根据权利要求10所述的检验设备，其中所述处理器被配置成从分离自且不同于利用所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据的所述另一成像系统的成像来确定所述箱外部突出物的存在，并从分离自且不同于所述另一成像系统的图像的所述至少一个相机的所述箱图像数据将所述箱外部突出物解析为开放箱折板。

14.根据权利要求10所述的检验设备，其中所述处理器被配置成独立于由所述另一成像系统所捕获的装箱货物的图像，从由所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据来确定所述箱外部突出物的存在。

15.一种用于检验装箱货物的检验设备，所述检验设备包括：

16.根据权利要求15所述的检验设备，其中物理特性参数的参数数组描述了确定定义所述开放箱折板状况的所述一致平坦表面的箱折板一致性属性。

17.一种用于检验装箱货物的方法，所述方法包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个相机被布置成对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧进行成像，以对在每个所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物进行成像。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所成像的经暴露箱侧被设置成使得从在所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

20.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧的所述箱图像数据，使得每个装箱货物的经捕获的所述箱图像数据体现相应箱外部的每个经暴露箱侧。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所成像的经暴露箱侧被设置成使得从在所成像的经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

22.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据，使得所述箱图像数据体现所述箱外部突出物，其中所述箱外部突出物在至少一个经暴露箱侧上是明显的，并且所述至少一个经暴露箱侧被设置在装箱货物的每个经暴露箱侧取向中。

23.根据权利要求22所述的方法，其中由所述至少一个相机所成像的所述至少一个经暴露箱侧被设置成使得从在所述所成像的至少一个经暴露箱侧上明显的所述箱外部突出物所解析的所述开放箱折板从所述至少一个经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

24.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述至少一个相机与所述另一成像系统对装箱货物的所述不同特性进行成像大体上同时地捕获箱图像数据。

26.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述另一成像系统对装箱货物进行成像，以用于每个装箱货物的标识以及每个装箱货物与经验证装箱货物的箱大小参数的相符的处理器验证。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述处理器被配置成使得基于来自所述另一成像系统的装箱货物图像的装箱货物检验被解析，所述解析分离自且不同于从所述至少一个相机的所述箱图像数据来解析所述开放箱折板。

29.根据权利要求26所述的方法，其中所述处理器被配置成从分离自且不同于利用所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据的所述另一成像系统的成像来确定所述箱外部突出物的存在，并从分离自且不同于所述另一成像系统的图像的所述至少一个相机的所述箱图像数据将所述箱外部突出物解析为开放箱折板。

30.根据权利要求26所述的方法，其中所述处理器被配置成独立于由所述另一成像系统所捕获的装箱货物的图像，从由所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据来确定所述箱外部突出物的存在。

31.一种用于检验装箱货物的方法，所述方法包括：

32.根据权利要求31所述的方法，其中物理特性参数的参数数组描述了确定定义所述开放箱折板状况的所述一致平坦表面的箱折板一致性属性。

33.一种用于检验装箱货物的检验设备，所述检验设备包括：

34.根据权利要求33所述的检验设备，其中所述处理器被配置成解析所述箱图像数据并确定所述箱外部突出物是一致平坦表面，并且被编程有物理特性参数的参数数组，所述物理特性参数描述了确定定义开放箱折板状况的所述一致平坦表面的箱折板一致性属性。

35.根据权利要求34所述的检验设备，其中所述处理器被配置成针对每个所确定的一致平坦表面从所述箱图像数据生成物理特性数组，并将所述参数数组应用到所述物理特性数组以将所述一致平坦表面解析为开放箱折板。

36.根据权利要求33所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧进行成像，以从每个所成像箱侧的所述共同图像对在每个所成像箱侧上明显的所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个进行成像。

37.根据权利要求33所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据，使得所述箱图像数据体现所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个，其中所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个在至少一个经暴露箱侧上是明显的，并且所述至少一个经暴露箱侧被设置在装箱货物的每个经暴露箱侧取向中。

38.根据权利要求37所述的检验设备，其中由所述至少一个相机所成像的所述至少一个经暴露箱侧被设置成，使得从在所述所成像的至少一个经暴露箱侧上明显的所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个所解析的所述箱侧凹陷和处于开放状况的所述箱折板中的至少一个从所述至少一个经暴露箱侧延伸，邻近装箱货物坐落于其上的输送器座表面。

39.根据权利要求33所述的检验设备，进一步包括分离自且不同于所述至少一个相机的另一成像系统，并且所述另一成像系统对装箱货物进行成像，所述成像分离自且不同于对装箱货物的所述至少一个相机成像，以用于除了所述箱侧凹陷和所述开放箱折板中的至少一个的检测以外的装箱货物的检验。

40.根据权利要求39所述的检验设备，其中所述另一成像系统对装箱货物进行成像，以用于每个装箱货物的标识以及每个装箱货物与经验证装箱货物的箱大小参数的相符的处理器验证。

41.根据权利要求39所述的检验设备，其中所述处理器被配置成使得基于来自所述另一成像系统的装箱货物图像的装箱货物检验被解析，所述解析分离自且不同于从所述至少一个相机的所述箱图像数据来解析所述箱侧凹陷和所述开放箱折板中的至少一个。

42.根据权利要求39所述的检验设备，其中所述处理器被配置成从分离自且不同于利用所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据的所述另一成像系统的成像来确定装箱货物的所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个的存在，并从分离自且不同于所述另一成像系统的图像的所述至少一个相机的所述箱图像数据将所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个解析为相应箱凹陷和开放箱折板。

43.根据权利要求39所述的检验设备，其中所述处理器被配置成独立于由所述另一成像系统所捕获的装箱货物的图像，从由所述至少一个相机所捕获的所述箱图像数据来确定装箱货物侧的所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个的存在。

44.一种用于检验装箱货物的检验设备，所述检验设备包括：

45.根据权利要求44所述的检验设备，其中所述处理器被配置成解析所述箱图像数据并确定所述至少一个箱顶部或所述至少一个箱侧具有向内变动，并且被编程有物理特性参数的参数数组，所述物理特性参数描述了确定定义凹陷状况的所述向内变动的向内变动属性。

46.根据权利要求45所述的检验设备，其中所述处理器被配置成针对每个所确定向内变动从所述箱图像数据生成物理特性数组，并将所述参数数组应用到所述物理特性数组以将所述向内变动解析为凹陷状况。

47.根据权利要求44所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧进行成像，以从每个所成像箱侧的所述共同图像对在每个所成像箱侧上明显的凹陷状况进行成像。

48.根据权利要求44所述的检验设备，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据，使得所述箱图像数据体现凹陷状况，其中所述凹陷状况在至少一个经暴露箱侧上是明显的，并且所述至少一个经暴露箱侧被设置在装箱货物的每个经暴露箱侧取向中。

49.根据权利要求44所述的检验设备，进一步包括分离自且不同于所述至少一个相机的另一成像系统，并且所述另一成像系统对装箱货物进行成像，所述成像分离自且不同于对装箱货物的所述至少一个相机成像，以用于除了凹陷状况的检测以外的装箱货物的检验。

50.一种用于在物流设施中引导装箱货物的入站输送器系统，所述系统包括：至少一个输送器，被配置成将装箱货物推进入所述物流设施中；

51.根据权利要求50所述的入站输送器系统，其中所述预定箱形式适配特性告知所述相应装箱货物在所述物流设施的储存阵列的预定装配空间或位置内的装配接受度。

52.根据权利要求51所述的入站输送器系统，其中所述预定装配空间或位置是形成在所述物流设施中的托盘构建中的托盘负载构建位置。

53.根据权利要求50所述的入站输送器系统，其中所述预定箱形式适配特性是所述相应装箱货物的所述箱形状的至少一个侧的相对于平坦箱侧的向内凸起或凹陷。

54.根据权利要求50所述的入站输送器系统，其中决定箱形式的每个装箱货物的所述预定特性包括箱长度、箱宽度、箱高度、介于箱侧之间的夹角、盒子尺寸中的一个或多个。

55.根据权利要求50所述的入站输送器系统，其中所述处理器包括：

56.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述处理器被配置成基于低于第二阈值的持续输入光束空间强度减少以确认装箱货物的存在，从而辨别设置在装箱货物中的产品上的半透明收缩包装的存在。

57.根据权利要求56所述的入站输送器系统，其中所述图像组合器被配置成选择性地将所获取的数字化图像组合成潜在产品组合图像，其中在具有低于第一预定阈值的减少强度的图像中被数字化的多个像素定义大于第二阈值的图像宽度。

58.根据权利要求56所述的入站输送器系统，其中所述图像组合器被配置成选择性地将所获取的数字化图像组合成形成所述组合图像，其中跨具有低于第一预定阈值和第二阈值的减少强度的顺序图像被数字化的多个像素表示预定组合图像长度。

59.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述至少一个输送器被配置成以推进速率推进装箱货物，所述图像获取组件被配置成以正比于装箱货物的所述推进速率的获取速率来获取所述数字化图像。

60.根据权利要求59所述的入站输送器系统，其中所述图像获取速率通过使用编码器或通过步进器马达驱动电路而被同步。

61.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述图像获取组件包括图像高速缓冲储存装置。

62.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述至少一个箱检验相机被配置成从经高速缓冲图像的样本缓冲器确定环境光强度。

63.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述处理器被配置成从以下各项的所述组合图像来确定尺寸：在所述组合图像中的第一形状最佳适配、将所述组合图像限界的第二形状、以及第一形状与第二形状之间的差异。

64.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述处理器被配置成从所述组合图像来确定关于所述至少一个输送器的装箱货物的取向角度。

65.根据权利要求55所述的入站输送器系统，其中所述处理器被配置成从所述组合图像来确定装箱货物与所述至少一个输送器的一侧的距离。

66.根据权利要求50所述的入站输送器系统，其中所述箱检验站被配置成基于跨多个数字化图像的相同强度的共同像素以标识所述至少一个箱检验相机的输入窗口上的碎屑的存在。

67.一种在用于检验装箱货物的检验设备中的方法，所述方法包括：

68.根据权利要求67所述的方法，其中所述处理器解析所述箱图像数据并确定所述箱外部突出物是一致平坦表面，所述处理器被编程有物理特性参数的参数数组，所述物理特性参数描述了确定定义开放箱折板状况的所述一致平坦表面的箱折板一致性属性。

69.根据权利要求67所述的方法，其中所述至少一个相机被布置成对利用所述至少一个输送器而被推进通过所述设备的每个装箱货物的每个经暴露箱侧进行成像，以从每个所成像箱侧的所述共同图像对在每个所成像箱侧上明显的所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个进行成像。

70.根据权利要求67所述的方法，其中所述至少一个相机被布置成捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据，使得所述箱图像数据体现所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个，其中所述箱侧凹陷和所述箱外部突出物中的至少一个在至少一个经暴露箱侧上是明显的，并且所述至少一个经暴露箱侧被设置在装箱货物的每个经暴露箱侧取向中。

71.根据权利要求67所述的方法，进一步包括，利用分离自且不同于所述至少一个相机的另一成像系统，对装箱货物进行成像，所述成像分离自且不同于对装箱货物的所述至少一个相机成像，以用于除了所述箱侧凹陷和所述开放箱折板中的至少一个的检测以外的装箱货物的检验。

技术总结
一种用于检验装箱货物的检验设备包括：至少一个输送器；至少一个相机，用于捕获利用所述至少一个输送器而被推进通过所述检验设备的每个装箱货物的箱图像数据；以及处理器，被配置成从所述至少一个相机接收所述箱图像数据。所述处理器被配置成从所述箱图像数据将装箱货物的箱外部突出物表征为处于开放状况的箱折板，其中所述处理器被配置成解析所述箱图像数据并确定所述箱外部突出物是一致平坦表面，并且被编程有物理特性参数的参数数组，所述物理特性参数描述了确定定义开放箱折板状况的所述一致平坦表面的箱折板一致性属性。

技术研发人员：C·西蒙,W·勒加雷,S·梅塔里,A·杜迈斯
受保护的技术使用者：西姆伯蒂克加拿大有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27