1.4.2 喷码识别系统需求分析

喷码识别系统采用机器视觉技术对生产线上的喷码产品进行识别，系统的主要功能要求如下：

①有可靠的图像采集设备和良好的光照条件，确保采集到清晰、高质量的喷码图像；

②系统能够长时间、稳定地运行，对于喷码字符的识别率要达到99.9%以上；

③喷码产品的生产线运行速度大约在400～800罐/分钟，对于系统实时性的检测要求达到10 FPS以上；

④对识别不合格的产品进行剔除，保证离开生产线上的产品都是合格的。

基于以上喷码识别系统功能需求，设计的喷码识别系统主要由图像采集单元、图像处理单元和控制单元组成，如图1-9所示。

图像采集单元由相机、镜头、条形光源、光电传感器、光源控制器等组成，主要功能是在高速生产线上完成清晰和高质量的喷码图像的采集。图像处理单元由显示器和嵌入式系统组成，其中嵌入式系统是完成I/O数据采集、运动控制、图像处理和识别等核心功能的设备。控制单元主要包括PLC控制器和剔除器，其中PLC控制器作为下位机，主要功能是控制其他部件，如光源控制器、剔除器等，剔除器用于将识别的不合格产品从指定工位上剔除。

图1-9 喷码识别系统组成

图1-10为喷码识别系统的工作示意图。当生产线上的产品随着传送带运送到指定检测位置时，触发光电传感器传递I/O信号给控制器，控制器收到指示信号后触发相机的图像采集开关，并通过数据接口传输到图像处理单元完成对喷码图像的识别。识别结果在显示器上显示，并通过输入字符串判断识别结果是否正确。如果识别结果不符合要求，则控制器将接收到剔除信号，指示剔除器将该产品从传送带上剔除。

图1-10 喷码识别系统工作流程