蓋分析技術(shù)的制作方法
【專利說明】蓋分析技術(shù)
[0001]相關(guān)串請案交叉參考
[0002]本申請案主張于2013年4月22日提出申請的第61/814，658號美國臨時申請案的權(quán)益及優(yōu)先權(quán)，所述美國臨時申請案的全文以引用方式并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0003]本發(fā)明示范性實施例涉及使用成像技術(shù)進行蓋分析。蓋分析獲得連同容器處理系統(tǒng)的封蓋與填充臺一起的特定應(yīng)用，且將特定參考容器處理系統(tǒng)進行描述。然而，應(yīng)了解，本發(fā)明示范性實施例也易于服從其它相似應(yīng)用。
[0004]通過背景的方式，飲料供應(yīng)商的主要問題為使容器蓋安置于容器上使得消費者難以移除其的非所要現(xiàn)象?？偸谴嬖陉P(guān)于此困難的抱怨，且隨著人口老齡化(例如嬰兒潮一代)，預(yù)期關(guān)于容器的此問題可成為甚至更大的問題。
[0005]同樣，問題存在于其中蓋未充分地或恰當(dāng)?shù)財Q到瓶上的情況中。在這些情形中，舉例來說，蓋可不被恰當(dāng)?shù)孛芊?在其它可能性當(dāng)中)且可具有泄漏問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在本發(fā)明所描述實施例的一個方面中，一種方法包括:捕獲裝配到容器的蓋的第一圖像；捕獲所述容器的支撐環(huán)的至少一部分的第二圖像，其中所述第一圖像及所述第二圖像的所述捕獲非同時發(fā)生；以及分析所述第一圖像及所述第二圖像以基于基準(zhǔn)點、標(biāo)記或定向圖案來確定用于從所述容器移除所述蓋所需要的移除力矩或者所述蓋的旋轉(zhuǎn)位置。
[0007]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述方法進一步包括:確定所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置是否為可接受的；如果所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置為不可接受的，那么執(zhí)行以下操作中的至少一者:發(fā)送拒絕信號以拒絕所述容器及發(fā)送反饋控制信號到封蓋系統(tǒng)；以及針對裝配到容器的后續(xù)蓋重復(fù)所述捕獲、分析、確定及執(zhí)行。
[0008]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用多個相機來實現(xiàn)所述獲得所述至少一個圖像。
[0009]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用遠(yuǎn)心透鏡作用來實現(xiàn)所述獲得所述至少一個圖像。
[0010]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用遠(yuǎn)心透鏡來檢驗所述支撐環(huán)。
[0011]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，對所述至少一個圖像的所述分析包括:比較所述蓋相對于所述容器的最終旋轉(zhuǎn)位置以估計所述移除力矩。
[0012]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，基于基準(zhǔn)點或標(biāo)記的位置來確定所述旋轉(zhuǎn)位置。
[0013]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述反饋控制信號促進針對封蓋機器的多個封蓋機頭的力矩校正。
[0014]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述方法進一步包括使用經(jīng)工程設(shè)計照明設(shè)備及濾光器中的至少一者來獲得圖像。
[0015]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，一種方法包括:使用第一相機捕獲裝配到容器的蓋的第一圖像；使用第二相機捕獲所述容器的支撐環(huán)的至少一部分的第二圖像；及分析所述第一圖像及所述第二圖像以基于基準(zhǔn)點、標(biāo)記或定向圖案來確定用于從所述容器移除所述蓋所需要的移除力矩或所述蓋的旋轉(zhuǎn)位置。
[0016]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，一種方法進一步包括:確定所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置是否為可接受的；如果所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置為不可接受的，那么執(zhí)行以下操作中的至少一者:發(fā)送拒絕信號以拒絕所述容器及發(fā)送反饋控制信號到封蓋系統(tǒng)；以及針對裝配到容器的后續(xù)蓋重復(fù)所述捕獲、分析、確定及執(zhí)行。
[0017]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用遠(yuǎn)心透鏡作用來實現(xiàn)所述獲得所述第一及第二圖像。
[0018]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用遠(yuǎn)心透鏡來檢驗所述支撐環(huán)。
[0019]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，對所述至少一個圖像的所述分析包括:比較所述蓋相對于所述容器的最終旋轉(zhuǎn)位置以估計所述移除力矩。
[0020]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，基于基準(zhǔn)點或標(biāo)記的位置來確定所述旋轉(zhuǎn)位置。
[0021]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述反饋控制信號促進針對封蓋機器的多個封蓋機頭的力矩校正。
[0022]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述方法進一步包括使用經(jīng)工程設(shè)計照明設(shè)備及濾光器中的至少一者來獲得圖像。
[0023]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，一種系統(tǒng)包括:成像系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)包含至少一個相機及透鏡作用系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)經(jīng)配置以捕獲裝配到容器的蓋的第一圖像，捕獲所述容器的支撐環(huán)的至少一部分的第二圖像，其中所述第一圖像及所述第二圖像的所述捕獲非同時發(fā)生；以及處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以分析所述第一圖像及所述第二圖像以基于基準(zhǔn)點、標(biāo)記或定向圖案來確定用于從所述容器移除所述蓋所需要的移除力矩或所述蓋的旋轉(zhuǎn)位置。
[0024]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以:確定所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置是否為可接受的；如果所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置為不可接受的，那么執(zhí)行以下操作中的至少一者:發(fā)送拒絕信號以拒絕所述容器及發(fā)送反饋控制信號到封蓋系統(tǒng)；以及針對裝配到容器的后續(xù)蓋重復(fù)分析、確定及執(zhí)行。
[0025]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，使用多個相機來實現(xiàn)所述獲得所述至少一個圖像。
[0026]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述透鏡作用系統(tǒng)包括遠(yuǎn)心透鏡系統(tǒng)。
[0027]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以通過以下操作來分析所述至少一個圖像:比較所述蓋相對于所述容器的最終旋轉(zhuǎn)位置以估計所述移除力矩。
[0028]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，基于基準(zhǔn)點或標(biāo)記的位置來確定所述旋轉(zhuǎn)位置。
[0029]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述反饋控制信號促進針對封蓋機器的多個封蓋機頭的力矩校正。
[0030]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述系統(tǒng)進一步包括用戶接口。
[0031]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，一種系統(tǒng)包括:成像系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)包含至少第一相機、第二相機及透鏡作用系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)經(jīng)配置以由所述第一相機捕獲裝配到容器的蓋的第一圖像，由第二相機捕獲所述容器的支撐環(huán)的至少一部分的第二圖像；以及處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以分析所述第一圖像及所述第二圖像以基于基準(zhǔn)點、標(biāo)記或定向圖案來確定用于從所述容器移除所述蓋所需要的移除力矩或所述蓋的旋轉(zhuǎn)位置。
[0032]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以:確定所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置是否為可接受的；如果所述移除力矩或旋轉(zhuǎn)位置為不可接受的，那么執(zhí)行以下操作中的至少一者:發(fā)送拒絕信號以拒絕所述容器及發(fā)送反饋控制信號到封蓋系統(tǒng)；以及針對裝配到容器的后續(xù)蓋重復(fù)分析、確定及執(zhí)行。
[0033]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述透鏡作用系統(tǒng)包括遠(yuǎn)心透鏡系統(tǒng)。
[0034]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述處理系統(tǒng)經(jīng)配置以通過以下操作來分析所述至少一個圖像:比較所述蓋相對于所述容器的最終旋轉(zhuǎn)位置以估計所述移除力矩。
[0035]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，基于基準(zhǔn)點或標(biāo)記的位置來確定所述旋轉(zhuǎn)位置。
[0036]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述反饋控制信號促進針對封蓋機器的多個封蓋機頭的校正。
[0037]在本發(fā)明所描述實施例的另一方面中，所述系統(tǒng)進一步包括用戶接口。
【附圖說明】
[0038]圖1為根據(jù)本發(fā)明所描述實施例的系統(tǒng)的圖解；
[0039]圖2(a)到2 (c)為圖1的系統(tǒng)的一部分的各種示范性實施例的圖解；
[0040]圖3為根據(jù)本發(fā)明所描述實施例的圖像分析的一部分的表示；
[0041]圖4為根據(jù)本發(fā)明所描述實施例的圖像分析的一部分的表示；且，
[0042]圖5(a)到5(c)是圖解說明根據(jù)本發(fā)明所描述實施例的實例性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0043]本發(fā)明所描述實施例涉及一種用于評估或分析針對具有裝配到其上的蓋(或封口)的容器所需要的蓋(或封口)開啟或移除力矩或者蓋在瓶上的旋轉(zhuǎn)位置的技術(shù)。在至少一種形式中，本發(fā)明所描述實施例涉及高速、在線機器視覺系統(tǒng)，所述系統(tǒng)測量或確定蓋在瓶上的旋轉(zhuǎn)位置，測量或確定同一瓶的螺口或頸部部分(例如在大部分情形中帶螺紋)的旋轉(zhuǎn)位置，且接著在一些情形中使用此類位置信息來預(yù)測或估計將用于使消費者從所述瓶移除瓶蓋的力矩(例如開啟或移除力矩)。
[0044]還應(yīng)了解，(舉例來說)以下各項的狀況均可通過本發(fā)明所描述實施例來解決:1)蓋對消費者來說太麻煩以至于無法開啟容器，及2)蓋未充分地旋轉(zhuǎn)或擰到瓶上以恰當(dāng)?shù)孛芊狻Ｍ瑯?，可出于可接受性或以其它方式使用本發(fā)明所描述實施例的技術(shù)來評估所述蓋的旋轉(zhuǎn)位置。
[0045]存在執(zhí)行本發(fā)明所描述實施例的多種方式?，F(xiàn)在參考圖1，在封蓋與填充系統(tǒng)100中并入一個實例性實施例，所述封蓋與填充系統(tǒng)經(jīng)配置以處理液體容器或瓶102。為便于解釋，系統(tǒng)100僅以代表性方式展示。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，系統(tǒng)100可呈現(xiàn)本發(fā)明所描述實施例可應(yīng)用于的多種形式。
[0046]如所展示，每一實例性瓶或容器102均具有頸部或螺口部分及支撐(或頸部)環(huán)。在處理期間，系統(tǒng)100將蓋或封口裝配到瓶或容器102。所述系統(tǒng)使用相機/照明設(shè)備/光學(xué)器件或成像系統(tǒng)120，成像系統(tǒng)120可呈現(xiàn)多種形式(如下文在實例性實施例中將更詳細(xì)地描述)，但在一種形式中從頂部觀看經(jīng)封蓋瓶102且使蓋及還有頸部或支撐環(huán)(僅僅在所述蓋下面)兩者成像?？墒褂枚鄠€視野及/或多個相機。所述系統(tǒng)(其可包含多種特