[发明专利]一种基于图像处理的卷烟激光打标系统和方法

说明书

本发明涉及一种基于图像处理的卷烟激光打标方法与系统，通过检测传送带上的卷烟图像，得到其形状、位置、移动速度，判断合适的打标时间，结合相应的打标内容，控制多个激光打标头同时打标到卷烟指定位置，完全解决打标不全、漏打问题。采用多激光打标并行工作设置，在有效提升打标速度的同时通过冗余的方法解决工作的稳定性问题。控制系统提供完善的接口，使数据对接非常容易。采用通风道设计，下方吹风，上方吸风，完美解决激光打标产生的有害气体处理问题。

技术领域

本发明涉及烟草防伪领域，尤其涉及一种基于图像处理的卷烟激光打标系统和方法。

背景技术

目前，国内卷烟采用专卖制度，烟草零售商店（以下简称“商店”）需要向当地烟草专卖局申请烟草销售资格，取得烟草销售资格（即获取专卖证）后方可向当地烟草专卖局订货，再由烟草专卖局将其订购的烟草商品配送到该商店，商店方可进行烟草销售。

近些年，为了规范市场、防止假烟及便于地域性销售管理，烟草行业基本实现了在卷烟上进行激光打标，即采用激光打标机，利用激光直接透过卷烟玻璃纸直接在卷烟上打标而不损坏卷烟表面的玻璃纸，同时满足了国家烟草专卖局打标到条的要求。采用激光打标技术直接在卷烟包装上标识的字符，可形成永久性标记，无法更改，可唯一标识该卷烟。通过与烟草专卖的信息比较，可有效的控制假烟、地区性串货等行为。

现有的卷烟激光打标系统主要包括传送系统、支架系统、检测探头、激光打标机、控制系统构成，其中传送系统的主要部分是传送带，负责将需打标的卷烟传送到指定打标位置，完成打标后再传送到下一位置（一般是包装线）；检测探头与激光打标机头安装在支架系统上，二者距离接近且基本在同一水平面上，并且与下方传送带的方向平行；控制系统负责处理检测探头信息，若检测探头检测到有卷烟经过探头，则将需打标的数据传输到激光打标机，并控制激光打标机进行打标工作。

在实际应用过程中，我们发现现有的激光打标系统有以下不足：

1、由于激光打标机是接收到检测探头的反馈信息后开始打标，控制系统接收到检测探头的信号后只能得到打标与不打标两种工作方式，而无法控制何时打标，在何处打标，而且无法针对异形卷烟、卷烟歪斜等情况做相应处理，如果传送带上的卷烟出现上述情况，将会出现打标不全、漏打等情况。特别是异形卷烟，极容易有漏打情况发生，于是1条漏打后以后的每条卷烟都有可能有漏打情况。同时由于无法获得卷烟的位置、形状信息，固定的打标格式和打标位置使得每次打到卷烟上的码位置均不同，不仅影响了卷烟外包装的美观，还容易给客户造成操作、管理不严格的印象。

2、目前的烟草激光打标系统无法做到与传送装置的物理分离，即打标系统中传送装置的速度、检测探头位置、激光打标机头的位置都是相对固定的，若传送装置的速度发生变化，则打标系统将无法正常工作。由于卷烟销售具有季节性变化的特点，在销售高峰其传送系统如果需要提速时，烟草打标系统无法正常工作已成为目前烟草行业面临的一个难题。

3、现有的烟草激光打标系统一般采用单激光头工作，冗余性差，一旦故障则整个系统将无法正常工作，延误正常分拣、配送任务。

4、激光打标产生的有害气体处理问题一直没有很好的解决，容易造成空气污染、损害激光头、危害工作人员健康等问题。

5、现有系统的速度提升受制于激光打标机的打标速度，无法适应卷烟高速传送时的打标要求。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于图像处理的卷烟激光打标系统和方法。

本发明的目的可以通过采用如下的技术措施来实现，设计一种基于图像处理的卷烟激光打标系统，包括摄像机、打标平台、用于检测及控制的计算机系统、支架系统及多个激光打标机；