[发明专利]在贴标签机中对容器进行角度定位和检测的系统

说明书

本发明涉及一种用于在贴标签机中对正在处理的容器进行角度定位和检测的系统。

容器在高速自动贴标签机中的贴标操作提出了正确定位标签的问题。这种机器通常包括转台，多个盘状件安装在转台上，所述盘状件用于支撑和操作待贴标的容器，与千斤顶一起接合容器上端，以便在盘状件上将容器保持在直立位置。这种盘状件由电机驱动，因此允许盘状件以及支撑在其垂直轴线周围的容器进行旋转。该操作用于标签应用中，因此该标签在容器旋转过程中卷绕在容器侧表面上。

在如此处所述的高速操作的机器中，容器根据预定模式进行角度定位对于机器的平稳操作至关重要。

在传统的工厂中，通过对机械类型进行定时来实现容器的准确定位，然而，结果通常不是很可靠。

在用于玻璃容器的贴标签机中，已经提出这样的系统，其中沿着传送带的路径定位有一个或多个摄像机，以便读取压痕或其他标记，比如存在于容器的底部区域上的皱褶或圆点。这些系统还包括计算和控制单元，该单元精心制作由一个或多个摄像机拍摄的图像，在这种图像与参考图像或校准示图之间进行比较，并最终控制容器在支撑盘状件上的旋转位置，所以容器都以相同的方式定位。

这些系统中的一个关键问题在于识别存在于容器上的这种压痕或标记的可靠度。这种标记的识别错误将造成错误地重新定位容器，从而造成不可靠的贴标签操作。

如所附权利要求中所述，本发明的目的在于容器的角度定位和检测系统，所附权利要求的内容为该说明书的组成部分，该系统允许可靠地识别存在于容器上的标记，从而大大提高本发明的重新定位系统的功效。

已经发现，这种结果可通过相对于容器和摄像机系统来具体定位照明系统而获得。

通过下面以说明性和非限制性实例给出的对示例性实施方式的描述，将更清楚地理解本发明另外的特征和优点，参考下面的附图：

图1表示作为本发明目的的系统的示意性俯视图；

图2表示图1的系统的透视图；

图3表示图2的系统的细节的透视图；

图4表示图2的系统的另一细节的透视图。

参照附图，现在描述本发明的容器的定位和检测系统，该系统通常由参考数字1表示。

通常，能够在本发明的系统中处理的容器为透明或半透明容器，比如玻璃或塑料容器。

系统1包括四个光学传感装置2，比如用于获取图像的摄像机。然而，在不同的实施方式中，可仅使用一个光学传感装置2，比如在下列情况下，容器具有对称的形状，可由视觉系统容易地检测该形状，而无需特定标记或压痕。一个实例可以为具有多边形剖面的容器。因此，根据具体的要求，可使用一个或多个光学传感装置2。当容器具有典型的参考标记时，比如位于容器侧面的下部中的圆点等，下面所描述的实施方式具有四个光学传感装置2，允许系统1拍摄容器侧面的完整图像，下文中将解释。

通常，本发明中使用的术语“参考标记”应理解为位于容器的任何适当部分中的圆点、褶皱、压纹等，比如位于容器的下侧部或颈部以及相同的边缘或其他凸起的区域中，如上所述。

这种光学传感装置2容纳在外壳3内，该外壳优选地由金属材料制成，但是其壁部至少在光学传感装置2的视场处为透明材料，优选地为防盗玻璃。

外壳3相对于用于操作容器的转台4设置在外侧，并且容纳在其中的光学传感装置2沿着圆弧定向，该圆弧的曲率半径与转台4的曲率半径基本相同。旋转的转台4为传统类型的转台，具有多个电机驱动的盘状件5，所述盘状件支撑并操作容器6。

适当的照明装置7位于所述光学传感装置2的前面，相对于转台4位于内侧，使得容器6在所述光学传感装置2和所述照明装置7之间穿过。也可以颠倒光学传感装置2和照明装置7的位置，使得相对于转台4，照明装置位于外侧，而装置2位于内侧。

而且，当光学传感装置2的视场挡住穿过其间的容器6的至少一部分时，即容器6的其中存在参考标记的那部分，所述照明装置7位于由此基本上垂直平移的平面中。这样，容器6受到背光倾斜照明(backlight inclined illumination)，该照明明显加重存在于容器上的任何参考标志。

因此，通常可以说光学传感装置2和照明装置7必须设置在不同的径向配置中，使得相对于转台4，其中一个位于外侧，另一个位于内侧，并且照明装置7相对于光学传感装置2的平面必须位于基本上垂直平移的平面上。

优选地，相对于转台4，光学传感装置2在外侧，而照明装置在内侧，并且照明装置7位于装置2的平面之上的平面上。