1.一種基于圖像處理的鋰電池批量掃碼系統(tǒng),其特征在于包括:工控機(jī)、圖像采集單元、運(yùn)動(dòng)控制單元;所述圖像采集單元包括圖像采集卡、高速攝像機(jī);所述運(yùn)動(dòng)控制單元包括機(jī)械手、傳送帶、氣缸、擋板、位置傳感器;所述擋板包括擋板a(2)、擋板b(3),兩擋板均由氣缸控制運(yùn)動(dòng);所述擋板a(2)和擋板b(3)之間即為掃碼緩沖區(qū),高速攝像機(jī)安裝在掃碼緩沖區(qū)的上方;所述位置傳感器包括位置傳感器a(1)和位置傳感器b(4),位置傳感器a(1)置于擋板a(2)的前側(cè),位置傳感器b(4)置于擋板b(3)的后側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的鋰電池批量掃碼系統(tǒng),其特征在于:所述擋板a(2)和擋板b(3)之間的距離為至少為L(zhǎng)=n*d,其中n為機(jī)械手一次能抓取的鋰電池(5)個(gè)數(shù)、d為每個(gè)鋰電池(5)的直徑。
3.一種應(yīng)用權(quán)利要求1或2所述的基于圖像處理的鋰電池批量掃碼系統(tǒng)的方法,其特征在于包括以下步驟:
步驟1:電池運(yùn)送:機(jī)械手將鋰電池(5)平行放置于傳送帶上,鋰電池(5)在傳送帶上并排滾動(dòng)并向前運(yùn)送,當(dāng)鋰電池(5)進(jìn)入掃碼緩沖區(qū),位置傳感器a(1)檢測(cè)到信號(hào),工控機(jī)使擋板b(3)下移擋住鋰電池(5)的前行;位置傳感器a(1)每檢測(cè)到一次鋰電池(5)的通過使計(jì)數(shù)器A加1,當(dāng)位置傳感器a(1)檢測(cè)到第n個(gè)鋰電池(5)進(jìn)入掃碼緩沖區(qū)后(即A=n時(shí)),擋板a(2)下移,令傳送帶后方的鋰電池(5)無法再進(jìn)入掃碼緩沖區(qū);
步驟2:圖像處理:高速攝像機(jī)實(shí)時(shí)獲取整個(gè)掃碼緩沖區(qū)的鋰電池(5)圖像,傳入工控機(jī)中,對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理并根據(jù)顏色信息進(jìn)行過濾,提取出n個(gè)鋰電池(5)所在的ROI區(qū)域,對(duì)ROI區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè);根據(jù)鋰電池(5)的邊緣信息對(duì)圖像進(jìn)行分區(qū)檢測(cè),依據(jù)鋰電池(5)邊界將圖像分為n個(gè)區(qū)域,圖像二值化后對(duì)每個(gè)區(qū)域分別進(jìn)行條形碼定位檢測(cè),每定位到一個(gè)完整的條形碼,令計(jì)數(shù)器B加1,并對(duì)其進(jìn)行條形碼識(shí)別,與數(shù)據(jù)庫比對(duì)后,將條形碼信息根據(jù)鋰電池(5)所在位置的順序錄入系統(tǒng);若B<n,則繼續(xù)對(duì)下一幀圖像進(jìn)行條形碼定位檢測(cè),重復(fù)上述條形碼識(shí)別流程(已檢測(cè)的條形碼不再對(duì)同一位置進(jìn)行檢測(cè));若B=n,則檢測(cè)結(jié)束,將計(jì)數(shù)器B置零;
步驟3:后續(xù)處理:擋板b(3)上移,令檢測(cè)完成的鋰電池(5)繼續(xù)向前運(yùn)送;位置傳感器b(4)每檢測(cè)到1個(gè)鋰電池(5)通過,令計(jì)數(shù)器A減1;若計(jì)數(shù)器A為0,則擋板a(2)上移,繼續(xù)重復(fù)步驟1;否則繼續(xù)向前運(yùn)送已檢測(cè)完成的鋰電池(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于:所述步驟2中,所述工控機(jī)使用高斯濾波法對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理,濾除圖像中的噪聲;使用canny算子對(duì)ROI區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè);圖像分為n個(gè)區(qū)域后,對(duì)每個(gè)區(qū)域計(jì)算縱橫差分比,通過大津法二值化算法對(duì)縱橫差分比圖像進(jìn)行二值化,設(shè)定閾值對(duì)連通區(qū)域進(jìn)行過濾,找到符合條件的連通區(qū)域,即可搜索定位出條形碼;對(duì)于已經(jīng)定位到的條形碼,對(duì)其二值化圖像,通過設(shè)定閾值之后按列進(jìn)行灰度分割,計(jì)算出條形碼中黑、白條紋的寬度,由寬度即可通過編碼規(guī)則識(shí)別出條形碼中包含的數(shù)字,從而提取出其中的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于:所述步驟2中,所述工控機(jī)采用對(duì)多幀圖像檢測(cè)的方法對(duì)鋰電池(5)條形碼進(jìn)行檢測(cè)。