[实用新型]一种立体标识字符自动识别装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢坯表面字符识别领域，特别是涉及一种用于钢坯的立体标识字符自动识别装置。

背景技术

在钢铁生产过程中，需要对钢坯进行标识和跟踪。

目前钢坯生产主要采用连铸技术。在连铸生产线上，连铸坯被切断成钢坯后，在钢坯仍处于红热状态时在其端面或者侧表面进行标识。

钢坯标识主要有三种方式，第一种是人工喷写号码或人工描号，第二种是使用钢坯喷号机喷印号码，第三种是使用钢坯打号机打印号码。

人工喷写号码的缺点显而易见。由于钢坯温度很高，工作环境非常恶劣，工人劳动强度大工作效率低，不利于对工人的劳动保护。而且由于主观原因工人容易发生错误。人工喷写的号码基本上不能进行机器自动识别。

钢坯喷号机喷印号码适用于板坯尤其是中厚板坯和方坯，喷印的单个字符较大，喷印号码的目标位置一般是钢坯的侧表面。对于小方坯、圆坯或者厚度较小的板坯则无法喷印号码。对钢坯喷号机喷印的字符进行机器自动识别已经有成熟的识别算法和识别装置。

钢坯打号机打印号码适用于各种规格的中厚板坯、方坯和圆坯，尤其适用于横断面或侧表面尺寸较小的小方坯或者圆坯。钢坯打号机使用立体字模通过撞击在钢坯表面留下立体字符。字模一般为笔划凸起的字符，所以对应的钢坯表面上的字符为笔划凹陷的字符。

在钢坯下线后需要对钢坯进行跟踪，这就需要识别钢坯上的字符标识。目前通常采用人工识别和人工记录的方法，该方法效率低，容易出现人为错误。

钢坯打号机打印的号码使用传统号码识别方法完全无法进行机器自动识别。原因是字符与字符的背景都是同种材质，在同样的光照条件下，字符与背景之间没有色差。而识别字符依赖的就是色差，这样经过图像处理后才能够取得已经剔除背景的单个字符的图像，进而通过识别算法识别出相应的字符。

对于钢坯打号机打印的立体号码标识，在钢铁行业目前没有机器自动识别装置的成功案例。该行业急需一种立体字符的机器自动识别装置。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用方便的立体标识字符识别装置。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种立体标识字符自动识别装置，其包括照明装置、图像采集装置、定位驱动装置和控制识别装置，所述照明装置和图像采集装置设置在所述定位驱动装置上，由所述定位驱动装置带动所述照明装置和图像采集装置沿被检测物体表面往复移动，所述照明装置、图像采集装置和定位驱动装置分别与所述控制识别装置相连。

优选地，所述照明装置为单线激光器，所述图像采集装置为工业面阵照相机。

其中，所述定位驱动装置包括滚珠丝杠和伺服电机，所述滚珠丝杠包括丝杆和安装在所述丝杆上的滑块，所述滚珠丝杠与所述伺服电机连接。

其中，所述控制识别装置为计算机，所述计算机与所述伺服电机连接。

其中，所述照明装置和图像采集装置分别与所述滚珠丝杠的所述滑块连接，且所述照明装置和图像采集装置分别朝向被检测物体表面倾斜设置。

其中，所述照明装置与被检测物体表面的法线之间的夹角为30-60度，所述图像采集装置与被检测物体表面的法线之间的夹角为30-60度。

其中，所述图像采集装置与被检测物体表面的距离为0.2-3米。

其中，所述照明装置发出的光线的线条的宽度小于或等于1毫米。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的一种立体标识字符自动识别装置，其包括照明装置、图像采集装置、定位驱动装置和控制识别装置，所述照明装置和图像采集装置设置在所述定位驱动装置上，由所述定位驱动装置带动所述照明装置和图像采集装置沿被检测物体表面往复移动，采集被检测物体表面的字符图像，所述照明装置、图像采集装置和定位驱动装置分别与所述控制识别装置相连，所述控制识别装置从图像采集装置获取带有标识字符的数字图像，经图像处理后自动识别出标识字符；整个装置结构简单，能够自动识别被检测物体表面的字符，方便对钢坯进行标识和跟踪。

附图说明

图1为本实用新型一种立体标识字符自动识别装置的整体连接关系示意图。

图中：1：被检测物体；2：图像采集装置；3：定位驱动装置；4：控制识别装置；5：照明装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。