孔阵码及其制作方法以及结合孔阵码的识别方法转让专利
申请号 : CN202110746380.3
文献号 : CN113326712B
文献日 : 2022-03-29
发明人 : 周邦兵 , 贾石磊 , 袁文双
申请人 : 杭州捷配信息科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种孔阵码,其特征在于,包括多个通孔,其中每一通孔对应于二进制字符串中包含连续的数字1的数字段,通孔的孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换得到;其中二进制字符串与单号相对应且二进制字符串能够表示成条形码;
其中每一相邻通孔的间距对应于二进制字符串中包含连续的数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到,包括:通孔的孔径与其对应的数字段中的数字
1的个数呈函数关系,间距与其对应的数字段中的数字0的个数呈函数关系。
2.根据权利要求1所述的孔阵码,其特征在于,通孔的孔径与其对应的数字段中的数字
1的个数呈正比,通孔的孔径由其对应的数字1的个数与预设最小宽度的乘积按比例缩放得到。
3.根据权利要求1所述的孔阵码,其特征在于,间距与其对应的数字段中的数字0的个数呈正比,间距由其对应的数字段0的个数与预设最小宽度的乘积按比例缩放得到。
4.根据权利要求1或2所述的孔阵码,其特征在于,多个通孔呈阵列分布形成一串表示数字和/或字母和/或符号的孔阵码。
5.根据权利要求1或3所述的孔阵码,其特征在于,多个通孔呈阵列分布,多个通孔以及每一相邻通孔的间距形成一串表示数字和/或字母和/或符号的孔阵码。
6.根据权利要求1所述的孔阵码,其特征在于,通孔的形状为圆形、长条形的其中一种或多种。
7.根据权利要求1所述的孔阵码,其特征在于,通孔的数量为2~200个。
8.根据权利要求1所述的孔阵码,其特征在于,通孔的数量为10~89个。
9.一种孔阵码制作方法,其特征在于,包括以下步骤:获取待加工对象及待加工对象对应的单号;
将单号转换成二进制字符串,其中二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;
在待加工对象上加工多个通孔,其中每一通孔对应于包含有数字1的数字段,通孔的孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换得到;
其中二进制字符串与单号相对应且二进制字符串能够表示成条形码;
其中每一相邻通孔的间距对应于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到,包括:通孔的孔径与其对应的数字段中的数字1的个数呈函数关系,间距与其对应的数字段中的数字0的个数呈函数关系。
10.根据权利要求9所述的孔阵码制作方法,其特征在于,待加工对象为PCB板。
11.根据权利要求9所述的孔阵码制作方法,其特征在于,单号包括数字、字母、符号的其中一种或多种。
12.一种结合孔阵码的识别方法,其特征在于,包括以下步骤:获取待处理图像,其中,待处理图像包含有加工在待识别对象上的孔阵码;
在待处理图像上将孔阵码转换为条形码,其中,条形码能够表示成二进制字符串,二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;
每一通孔对应于条形码的一黑条且通孔的孔径与其所对应的数字段中的数字1的个数呈函数关系,每一相邻通孔的间距对应于条形码的一白条且通孔的间距与其所对应的数字段中的数字0的个数呈函数关系;
扫描条形码上的信息码点,获取对应的承载信息;
基于承载信息获取待识别对象的所需参数。
13.根据权利要求12所述的结合孔阵码的识别方法,其特征在于,“在待处理图像上将孔阵码转换为条形码”包括:
对待处理图像进行灰度化处理,对得到的灰度化图像进行二值化处理,得到所待处理图像的二值图像;
对二值图像进行形态学操作,得到二值图像对应的条形码图像,其中二值图像中的孔阵码被转换为条形码图像中的条形码。
14.根据权利要求12所述的结合孔阵码的识别方法,其特征在于,在“获取待处理图像”之前,所述方法包括:
将待识别对象置于背光源上;
按照预设频率控制拍摄装置对待识别对象拍摄,或者手动控制拍摄装置对待识别对象拍摄,或者根据待识别对象上的孔阵码内容变化来触发拍摄装置对待识别对象拍摄。
15.一种孔阵码制作装置,其特征在于,包括:单号获取模块,用于获取待加工对象及待加工对象对应的单号;
单号转换模块,用于将单号转换成二进制字符串,其中二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;
加工模块,用于在待加工对象上加工多个通孔,其中每一通孔对应于包含有数字1的数字段,通孔的孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换得到;其中二进制字符串与单号相对应且二进制字符串能够表示成条形码;
其中每一相邻通孔的间距对应于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到,包括:通孔的孔径与其对应的数字段中的数字1的个数呈函数关系,间距与其对应的数字段中的数字0的个数呈函数关系。
16.一种结合孔阵码的识别装置,其特征在于,包括:图像获取模块,用于获取待处理图像,其中,待处理图像包含有加工在待识别对象上的孔阵码;
转换模块,用于在待处理图像上将孔阵码转换为条形码,其中,条形码能够表示成二进制字符串,二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;
每一通孔对应于条形码的一黑条且通孔的孔径与其所对应的数字段中的数字1的个数呈函数关系,每一相邻通孔的间距对应于条形码的一白条且通孔的间距与其所对应的数字段中的数字0的个数呈函数关系;
识别模块,用于扫描条形码上的信息码点,获取对应的承载信息;
参数获取模块,用于基于承载信息获取待识别对象的所需参数。
17.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求9至11任一所述的孔阵码制作方法或12至14任一所述的结合孔阵码的识别方法。
18.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为由处理器运行时执行权利要求9至11任一所述的孔阵码制作方法或12至14任一所述的结合孔阵码的识别方法。
说明书 :
孔阵码及其制作方法以及结合孔阵码的识别方法
技术领域
背景技术
得尤为重要。
同车间通过工单上的工单号从系统中提取对应的文件和参数,完成PCB在当前车间的加工。
打印工单的方式会造成各个车间中都存在大量PCB板和工单,造成生产上的混乱。
次只能打印一篇,效率有限。
经喷漆后不可避免地覆盖在条形码表面,会影响后续识别2、若在喷涂步骤之后进行喷码,
会导致喷涂步骤前的加工车间仍需要采用工单进行对照,根本上仍未解决传统打印工单方
法存在的问题。
代表一位数字,从而形成编码标识的技术方案,这种方式同样存在问题:1、孔阵码的总长度
非常长,在PCB板上占用了很多空间,由于孔阵码是PCB生产时候额外增加的,过长的孔阵码
影响了PCB板的外观,不能满足需求商的要求;2、在实际生产中会发现,采用自定义打孔规
则形成的孔阵码,无论是识别精度还是识别效率上都无法满足工厂生产的要求,本质上也
无法取代传统打印工单的方法。
发明内容
段中的数字1的个数转换得到;其中每一相邻通孔的间距对应于二进制字符串中包含连续
的数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到。
同,其表示的字符也不同,因此通孔的孔径大小与1出现个数相关联,使得不同孔径大小的
通孔能表示不同字符,从而将单号中的字符转化为孔阵码,通过钻孔替代纸质工单,提升了
生产效率。
条形通孔间的间距即是条形码白条的宽度;当通孔形状为圆形时,可以方便打孔,无需额外
增加锣条设备。
了当表示同样长度的工单序列时本方案的通孔数量会更少的技术效果。
同的数字被划分为一组数字段;基于二进制字符串在待加工对象上加工多个通孔,其中每
一通孔对应于包含有数字1的数字段,通孔的孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换
得到;其中每一相邻通孔的间距对应于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的
数字0的个数转换得到。
的识别码获取加工对象所需参数,从而完成对待加工对象在当前车间的加工容易造成生产
上的混乱的技术问题。
通过这种方式能减少数据库的存储消耗。
换为条形码,其中,每一通孔对应于条形码的一黑条,每一相邻通孔的间距对应于条形码的
一白条;扫描条形码上的信息码点,获取对应的承载信息;基于承载信息获取待识别对象的
所需参数。
板进行加工。
像;对二值图像进行形态学操作,得到二值图像对应的条形码图像,其中二值图像中的孔阵
码被转换为条形码图像中的条形码。
识别对象拍摄,或者根据待识别对象上的孔阵码内容变化来触发拍摄装置对待识别对象拍
摄。
串,其中二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;加工模块,用于基于二进制
字符串在待加工对象上加工多个通孔,其中每一通孔对应于包含有数字1的数字段,通孔的
孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换得到;其中每一相邻通孔的间距对应于包含
有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到。
块,用于在待处理图像上将孔阵码转换为条形码,其中,每一通孔对应于条形码的一黑条,
每一相邻通孔的间距对应于条形码的一白条;识别模块,用于扫描条形码上的信息码点,获
取对应的承载信息;参数获取模块,用于基于承载信息获取待识别对象的所需参数。
阵码制作方法或第三方面所述的结合孔阵码的识别方法。
或第三方面所述的结合孔阵码的识别方法。
上的预留位置处打设上孔阵码。
阵码经变换后得到了条形码,孔阵码的识别有着与条形码识别设备一样的高识别精度、高
识别效率。
附图说明
具体实施方式
中所描述的实施方式并不代表与本说明书一个或多个实施例相一致的所有实施方式。相
反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书一个或多个实施例的一些方面相
一致的装置和方法的例子。
多或更少。此外,本说明书中所描述的单个步骤,在其他实施例中可能被分解为多个步骤进
行描述;而本说明书中所描述的多个步骤,在其他实施例中也可能被合并为单个步骤进行
描述。
单号转换成二进制字符串并通过钻孔的方式将二进制字符串依据条形码编码规则开设在
待加工对象上形成孔阵码。识别时只需要获取待加工对象上的孔阵码的图像,将图像进行
转化得到条形码并识别得到该加工对象的单号以及其对应的参数信息。
是纸张、纸板、薄膜等材质体,本方案在此方面并无限制。
的加工。“1234567890”可以转换成二进制字符串,在本方案中该单号“1234567890”及其对
应的二进制字符串都能表示成图1中的条形码,通过扫描该条形码能获取到PCB板对应的加
工参数。
其中每一相邻通孔的间距对应于二进制字符串中包含连续的数字0的数字段,间距由其对
应的数字段中的数字0的个数转换得到。
成数字段中的数字1的个数,由上述所说单号、二进制字符串能表示成图1中的条形码,那么
以二进制字符串转换得到的孔阵码在转换后的条形码的承载信息与获取到的单号的承载
信息一致。示例性的,相关联可以是:通孔的孔径与其对应的数字段中的数字1的个数呈正
比,或呈其他函数关系。当拍摄到的孔阵码图像经处理后,孔阵码能经形态学变换以后得到
条形码。间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到的含义同理,在此不做累赘说
明。
的通孔以及四种不同的通孔间间距。
Code 128B、Code 128C、Code 128C(F1,mod10)、Code 39、Code 39Full Ascii、Code 39mod
43、Code 93、EAN‑128、EAN‑13、EAN‑13 Plus 2、EAN‑13Plus 5、EAN‑8、EAN‑8Plus 2、EAN‑
8Plus 5、EAN‑UCC 13、EAN‑UCC 14、EAN‑UCC 8、Extended Code 93、GS1‑128、GS1‑128
(Multi)、GS1‑128 Coupon Code–EAN‑13、GS1‑128 Coupon Code–UPC‑A、Intelligent
Mail、Interleaved 2of 5、Interleaved 2of 5mod 10、ISBN13、ISBT‑128、ITF 14、
Plessey、Postnet、UCC 12、UCC/EAN‑128、UCC/EAN‑128(Multi)、UCC/EAN‑128 Coupon
Code–EAN‑13、UCC/EAN‑128Coupon Code–UPC‑A、UPC Shipping Container、UPC‑A、UPC‑A
Plus 2、UPC‑A Plus 5、UPC‑E、UPC‑E Plus 2、UPC‑E Plus 5。
则只能表示偶数位数字、有的可以表示符号和数字、有的可以表示字母、符号和数字等等。
的要求。
响识别效果。在后续转换为条形码时就越容易最大孔径的通孔决定了整段孔阵码的长度是
否会过长,孔阵码越长,就越浪费PCB板材,因此结合上述两种情况,作为优选的,在本方案
中设置最小通孔的孔径为0.05mm‑4mm,相应的,在code128编码规则下,其他三个通孔的孔
径依次为0.1mm‑8mm,0.2mm‑16mm,0.4mm‑32mm。
编码规则下,当最小通孔的孔径长度为0.05mm‑4mm,另一通孔的孔径为0.1mm‑8mm,进一步
减少了孔阵码的长度。
个长条形通孔间的间距即是条形码白条的宽度;在本方案中优选为圆形通孔,当通孔形状
为圆形时,可以方便打孔,无需额外增加锣条设备。
需要额外的打码设备,也减少了额外的上料下料步骤,因此大大节省了孔阵码的制作成本。
位数完全能满足工业需要。
表示同样长度的单号时本方案的通孔数量会更少的技术效果。
在PCB板打孔车间中进行,加工速度快。
用了条形码识别率高的特性,也克服了条形码难以以印刷方式设置在PCB板上导致的目前
PCB加工行业仍以传统工单识别PCB板的行业难题,具有识别率高、识别速度快、加工速度
快、替代传统工单避免生产混乱的技术效果。
孔的间距对应于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得
到。
例,在本实施例中,钻孔设备型号可以是VEGA6头钻机,获取采用交叉二五码的编码规则得
到的条形码,基于条形码规则中的二进制字符串中含有数字1的数字段、含有数字0的数字
段设置孔阵码的通孔的孔径以及间距。其中,分别使用0.5mm钻刀、1mm钻刀在PCB板上打孔,
小孔孔径为0.5mm,大孔孔径为1mm。大孔孔径以及小孔孔径分别与其对应的数字段中数字1
的个数成正比,两个通孔间的间距与其对应的数字段中数字0成正比,且二者比例系数相
等。
通过这种方式能减少数据库的存储消耗。
PCB板上孔阵码的参数信息一致。通过识别条形码获取当前车间所需加工的PCB板的参数信
息,基于参数信息对PCB板进行加工。
工序,从而在当前车间对PCB板进行相应加工。
板的正面。
容易因油墨等因素干扰,导致拍摄出的图像中的孔阵码难以被识别。因此,在图6中增加了
背光源,通过在PCB板上加一条背光来提高对比度,使得孔阵码的识别精度能近似于条形码
识别精度,由于条形码识别稳定且精度高,在市场中广泛使用基本不会出错,因此本方案中
加入背光源后拍摄出的孔阵码图像也同样具有在后续识别中识别精度高,识别速度快的特
点。
以下几种方式:按照预设频率控制拍摄装置对PCB板拍摄,或者手动控制拍摄装置对PCB板
拍摄,或者根据PCB板上的孔阵码内容变化来触发拍摄装置对PCB板拍摄。
二值图像中的孔阵码被转换为条形码图像中的条形码。
别精度非常高,本实施例通过对对比度进行处理,能够达到条形码识别时的速度和精度。
制字符串,其中二进制字符串中连续相同的数字被划分为一组数字段;加工模块,用于基于
二进制字符串在待加工对象上加工多个通孔,其中每一通孔对应于包含有数字1的数字段,
通孔的孔径由其对应的数字段中的数字1的个数转换得到;其中每一相邻通孔的间距对应
于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得到。
明。
换模块,用于在待处理图像上将孔阵码转换为条形码,其中,每一通孔对应于条形码的一黑
条,每一相邻通孔的间距对应于条形码的一白条;识别模块,用于扫描条形码上的信息码
点,获取对应的承载信息;参数获取模块,用于基于承载信息获取待识别对象的所需参数。
或多个集成电路。
(SolidStateDrive,简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线
(UniversalSerialBus,简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情
况下,存储器可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下,存储器可在数据
处理装置的内部或外部。在特定实施例中,存储器是非易失性(Non‑Volatile)存储器。在特
定实施例中,存储器包括只读存储器(Read‑OnlyMemory,简称为ROM)和随机存取存储器
(RandomAccessMemory,简称为RAM)。在合适的情况下,该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程
ROM(ProgrammableRead‑OnlyMemory,简称为PROM)、可擦除PROM
(ErasableProgrammableRead‑OnlyMemory,简称为EPROM)、电可擦除PROM(ElectricallyE
rasableProgrammableRead‑OnlyMemory,简称为EEPROM)、电可改写ROM
(ElectricallyAlterableRead‑OnlyMemory,简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多
个以上这些的组合。在合适的情况下,该RAM可以是静态随机存取存储器(StaticRandom‑
AccessMemory,简称为SRAM)或动态随机存取存储器(DynamicRandomAccessMemory,简称为
DRAM),其中,DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(FastPageModeDynamicRandomA
ccessMemory,简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(ExtendedDateOutDyn
amicRandomAccessMemory,简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存
(SynchronousDynamicRandom‑AccessMemory,简称SDRAM)等。
配器(Network Interface Controller,简称为NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从
而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输设备可以为射频(Radio Frequency,简称为
RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
形码等,输出的信息可以是条形码识别结果等等。
孔的间距对应于包含有数字0的数字段,间距由其对应的数字段中的数字0的个数转换得
到。
理器执行时实现上述实施例中的任意一种孔阵码制作方法、结合孔阵码的识别方法。
些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因
此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。