一種基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法技術方案

本發明專利技術公開了一種基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法，其中，所述基于機器視覺的藥瓶測量系統包括：圖像采集裝置、控制裝置、載物轉盤、激光掃描儀和LED背光源。其中，所述圖像采集裝置固定在載物轉盤的正上方，控制裝置連接圖像采集裝置，LED背光源設置在載物轉盤的外側，激光掃描儀固定在LED背光源的旁邊。所述測量方法能準確地測量藥瓶的特征參數，以便機械手精確地抓取、開啟藥瓶以及配制藥液，進而可以減少配藥人員的工作量，具有很好的經濟效益和社會效益，市場推廣前景較佳。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及藥品測量
，尤其涉及一種基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法。
技術介紹
尺寸測量是數字圖像測量的ー項重要應用。在エ業生產上用基于圖像的非接觸測量方法代替傳統的接觸式測量，不僅大大提高了工作效率，而且使加工、檢測和控制過程的統一成為可能。對于基于圖像的尺寸測量，其測量精度受到以下三方面的影響一、攝像系統的物面分辨率；ニ、攝像系統的標定及誤差修正精度；三、圖像中被測目標邊緣的定位精度。目前，國內對藥瓶的各種規格尺寸及外觀缺陷幾乎全部通過人工檢測，工作強度大，檢測的效果不穩定。國外一些發達國家的玻璃制品行業已經開始使用計算機視覺的檢測裝備。但是，國外的一整套非接觸檢測設備價格極其昂貴。有鑒于此，現有技術有待改進和提聞。
技術實現思路
鑒于現有技術的不足，本專利技術目的在于提供一種基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法。g在解決現有技術中藥瓶尺寸由人工進行檢測，從而帶來的效率低、檢測效果不佳等問題。本專利技術的技術方案如下 一種基于機器視覺的藥瓶 測量系統，其中，包括 圖像采集裝置，用于采集藥瓶的圖像信息，并將所述圖像信息發送至下述的控制裝置中； 控制裝置，用于對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數，然后發送相關的指令給配藥機器人進行相應的動作； 載物轉盤，用于傳送藥瓶； 激光掃描儀，用于掃描藥瓶的藥品條碼，確定所述藥瓶的類型及位置； LED背光源，用于增強藥瓶的背景的對比度，減小外界光的影響； 所述圖像采集裝置固定在載物轉盤的正上方，控制裝置連接圖像采集裝置，LED背光源設置在載物轉盤的外側，激光掃描儀固定在LED背光源的旁邊。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其中，所述圖像采集裝置為エ業攝像機；所述控制裝置為エ業控制計算機。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其中，所述控制裝置對所述圖像信息進行處理具體包括圖象ニ值化、濾波、邊緣檢測和尺寸測量。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其中，所述LED背光源為用于發出平行光的紅色LED背光源，其連接ー用于調節LED背光源光強度的光源控制器；所述光源控制器固定在底座上。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其中，所述控制裝置上依次設置有 圖像處理模塊，用于對所述圖像信息進行處理，其包括ニ值化處理、中值濾波、邊緣檢測和圖像標記； 尺寸測量模塊，用于根據圖像處理模塊的標記，確定藥瓶的尺寸。ー種上述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其中，包括以下步驟 51、載物轉盤在電機的驅動下開始轉動，將藥瓶傳送至掃描エ位； 52、激光掃描儀對掃描エ位的藥瓶上的藥品條碼進行掃描，確定藥瓶類型，并精確其位置，將相應數據發送至控制裝置； 53、載物轉盤將藥瓶傳送至采集エ位，圖像采集裝置采集藥瓶的圖像信息，并將所述圖像信息發送至下述的控制裝置； 54、控制裝置對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數，然后發送相關的指令給配藥機器人進行相應的動作。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其中，所述步驟S4中還包括通過圖像采集裝置采集標準件數據信息，對所述藥瓶測量系統進行標定。 優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其中，所述步驟S3中還包括LED背光源發出平行光，增強藥瓶在采集エ位上背景的對比度。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其中，所述步驟S4中控制裝置對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數具體包括 541、對所述圖像信息進行ニ值化處理； 542、對ニ值化處理后的圖像進行濾波處理，去除圖像上的干擾； 543、濾波完成后，對圖像進行邊緣檢測，獲取藥瓶的邊緣輪廓； 544、對藥瓶的左、右邊緣線進行標記，計算出左、右邊緣線之間的像素個數，然后計算出藥瓶左右方向上的尺寸； 545、對藥瓶的上、下邊緣線進行標記，計算出上、下邊緣線之間的像素個數，然后計算出藥瓶的高度。優選地，所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其中，所述步驟S2中還包括當激光掃描儀掃描出的物品不是藥瓶時，停止測量。有益效果 本申請的基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法，能準確地測量藥瓶的特征參數，以便機械手精確地抓取、開啟藥瓶以及配制藥液，進而可以減少配藥人員的工作量，具有很好的經濟效益和社會效益，市場推廣前景較佳。附圖說明圖1為本申請的基于機器視覺的藥瓶測量系統的實施例的示意圖。圖2為本申請的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法的流程圖。具體實施方式本專利技術提供一種基于機器視覺的藥瓶測量系統及其測量方法，為使本專利技術的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本專利技術進ー步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。請參閱圖1，其為本申請的基于機器視覺的藥瓶測量系統的實施例的示意圖。如圖所示，所述基于機器視覺的藥瓶測量系統包括圖像采集裝置100、控制裝置200、載物轉盤300、激光掃描儀(圖中未示出)和LED背光源500。其中，所述圖像采集裝置100固定在載物轉盤300的正上方，控制裝置200連接圖像采集裝置100 (圖中用示意線表示連接，其也可以采用無線連接方式)，LED背光源500設置在載物轉盤300的外側，激光掃描儀400固定在LED背光源500的旁邊。具體來說，所述圖像采集裝置100用于采集藥瓶10的圖像信息，并將所述圖像信息發送至控制裝置200中，在本實施例中，所述圖像采集裝置100為エ業攝像機；所述控制裝置200為エ業控制計算機，エ業攝像機通過USB線和エ業控制計算機相連。所述控制裝置200用于對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數，然后發送相關的指令給配藥機器人進行相應的動作，具體圖像處理過程會在后續進行詳細介紹。所述載物轉盤300用于傳送藥瓶(通過電機310帶動轉動)，其還包括一藥品夾具，所述藥品夾具主要用來夾持放置好的藥品，該藥品夾具單元具有自適應調節功能，能夠自動調節大小來夾持不同大小的藥瓶，所述載物轉盤300主要用來傳送藥具或者藥瓶到指定的位置，以便進行下一步的操作。所述激光掃描儀400用于掃描藥瓶的藥品條碼，確定所述藥瓶的類型及位置，具體來說，激光掃描儀固定在LED背光源500的旁邊，主要用于掃描載物轉盤300傳送的藥瓶的藥品條碼，以便確定該物品為藥具還是藥瓶，假如是藥瓶，還可以辨別它是安瓿瓶還是西林瓶，然后還可以精確其位置，為后續操作提供數據。所述LED背光源500用于增強藥瓶的背景的對比度，減小外界光的影響，其設置在固定支架600上，在本實施例中，所述LED背光源500采用的是紅色LED背光源(當然，其他顔色也可以)，其穿透能力非常強，而且它發出的光是平行光，成像效果非常好，獲取的圖像也更清晰。在本實施例中，所述LED背光源500連接一光源控制器，光源控制器固定在底座上，主要用來調節LED背光源的光強度，使其在不同的場合、不同的環境下發出不同亮度的平行光。`其中，控制裝置200對圖像信息的處理是本專利技術的關鍵。在本實施例中，所述控制裝置上依次設置有圖像處理模塊和尺寸測量模塊，所述圖像處理模塊用于對所述圖像信息進行處理，其包括ニ值化處理、中值濾波、邊緣檢測和圖像標記；所述尺寸測量模塊用于根據圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，包括：圖像采集裝置，用于采集藥瓶的圖像信息，并將所述圖像信息發送至下述的控制裝置中；控制裝置，用于對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數，然后發送相關的指令給配藥機器人進行相應的動作；載物轉盤，用于傳送藥瓶；激光掃描儀，用于掃描藥瓶的藥品條碼，確定所述藥瓶的類型及位置；LED背光源，用于增強藥瓶的背景的對比度，減小外界光的影響；所述圖像采集裝置固定在載物轉盤的正上方，控制裝置連接圖像采集裝置，LED背光源設置在載物轉盤的外側，激光掃描儀固定在LED背光源的旁邊。

【技術特征摘要】
1.一種基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，包括 圖像采集裝置，用于采集藥瓶的圖像信息，并將所述圖像信息發送至下述的控制裝置中； 控制裝置，用于對所述圖像信息進行處理，判斷出藥瓶的形狀特征參數，然后發送相關的指令給配藥機器人進行相應的動作； 載物轉盤，用于傳送藥瓶； 激光掃描儀，用于掃描藥瓶的藥品條碼，確定所述藥瓶的類型及位置； LED背光源，用于增強藥瓶的背景的對比度，減小外界光的影響； 所述圖像采集裝置固定在載物轉盤的正上方，控制裝置連接圖像采集裝置，LED背光源設置在載物轉盤的外側，激光掃描儀固定在LED背光源的旁邊。2.根據權利要求1所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，所述圖像采集裝置為エ業攝像機；所述控制裝置為エ業控制計算機。3.根據權利要求1所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，所述控制裝置對所述圖像信息進行處理具體包括圖象ニ值化、濾波、邊緣檢測和尺寸測量。4.根據權利要求1所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，所述LED背光源為用于發出平行光的紅色LED背光源，其連接ー用于調節LED背光源光強度的光源控制器；所述光源控制器固定在底座上。5.根據權利要求1所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統，其特征在于，所述控制裝置上依次設置有 圖像處理模塊，用于對所述圖像信息進行處理，其包括ニ值化處理、中值濾波、邊緣檢測和圖像標記； 尺寸測量模塊，用于根據圖像處理模塊的標記，確定藥瓶的尺寸。6.一種權利要求1所述的基于機器視覺的藥瓶測量系統的測量方法，其特征在于，包括以下步驟 51、載物轉盤在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖德明，何玉成，胡穎，張宏，曾暉，李偉，雷鳴，丁小容，段麗芳，操靜，宋晨，王麗，
申請(專利權)人：北京大學深圳醫院，
類型：發明
國別省市：