(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーコード付き容器が載置される回転可能な受台と、前記バーコードに対向して配置され前記容器にあらかじめ定められた特徴点とバーコードを読取ることができるバーコード検出器によるバーコード読取方法において、前記バーコード検出器で読取ったデータからバーコード読取位置と、特徴点を検出した位置との回転角度量を演算し、前記演算された角度量があらかじめ定めた許容値であるとき前記読取ったバーコードデータを有効とすることを特徴とする容器のバーコード読取方法。
【請求項２】
前記請求項１記載において、前記バーコード検出器が読取位置で読取ったバーコードデータから既に辞書に登録されているバーコードかどうか辞書データを参照し、既登録のバーコードのときは既に登録されている読取位置と特徴点間の角度量を読出し、読取位置からの回転角度の指令値とし、受台の回転制御をおこなうことを特徴とする容器のバーコード読取方法。
【請求項３】
前記請求項１記載において、前記バーコード検出器がはじめに特徴点を検出し、次いでバーコードを読取るように前記受台を駆動回転させ、前記特徴点から読取位置までの回転角度量があらかじめ定めた許容範囲にあるとき、前記読み取ったバーコードを有効とすることを特徴とする容器のバーコード読取方法。
【請求項４】
バーコード付き容器が載置される回転可能な受台と、前記バーコードに対向して配置され前記容器にあらかじめ定められた特徴点とバーコードを読取るバーコード検出器とを設けたバーコード読取装置において、前記バーコード検出器で読取ったデータから読取位置を演算する読取位置演算手段と、読取ったバーコードデータが既に辞書テーブルに登録されているかどうかを判断する手段と、未登録のときは読取位置と特徴点までの回転角度量を演算し前記テーブルに登録する手段とを備え、演算した回転角度量あるいは辞書テーブルから読出した回転角度量を前記受台の回転指令値とすることを特徴とする容器のバーコード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーコード付き容器側面上のバーコード読取位置と、バーコード付き容器側面上の特徴位置を検出し、バーコードの読取をおこなうバーコード読取方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、特開２０００−５５８３６号公報「Ｘ線缶巻締測定装置」がある。これは、Ｘ線撮影による缶の巻締め部の寸法を測定する装置に関し、特にＸ線によるハレーションを防止し、正確に巻締め部の寸法を測定する装置に関する。測定缶の円周上から缶種毎に缶蓋の画像、または被測定缶側面上のサイドシームを中心としたサイドシーム前後の画像を抽出して、抽出された抽出画像と予め辞書登録している辞書画像との比較判定をすることにより測定開始点を検出する位置検出を行っていた。しかし、被測定缶側面上での測定開始点の位置検出方法において、同一品種の被測定缶でもサイドシーム前後では異なっている絵柄があり、同じ品種でも異なっている絵柄毎に再び辞書登録する必要があり、同一品種毎の複数缶での位置検出ができないという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
バーコード付き容器側面のバーコードを読取る場合、側面に印刷されている文字、絵柄、あるいは傷などによってバーコードを誤って読取ってしまう場合がある。また品種や製品によって絵柄や文字などが異なるが、それらに影響されないでバーコードを正確に読取らなければならない。
【０００４】
バーコードは特別なバーで構成されているために、絵柄や文字などとは異なるから、容器側面をバーコード検出器でトレースしていけばバーコードを読めないことはない。しかし傷や文字あるいは紛らわしい絵柄がバーコードの前後にある場合はバーコードとして誤判断してしまう場合が少なくない。絵柄などはバーコードとの関係を考慮することなく美観や商品価値の向上を目的にデザインされるから、バーコードの近くにどんな絵模様がくるか、予想できない。
【０００５】
本発明の目的は、このような課題を解決し、絵柄や文字、きずなどにわずらわされることなく、バーコードを読取る方法および装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明におけるバーコード付き容器の位置決装置の特徴とするところは、バーコード付きの容器のバーコードに対向して縦横方向に動作可能なバーコード検出器を配置し、縦横方向に動作可能なバーコード検出器で読取った容器側面上のバーコードをデータ処理装置で処理することによりバーコード付き容器側面上の特徴部分位置を検出し、駆動制御装置に制御される駆動装置により前記バーコード付き容器を回転させることにある。
【０００７】
具体的には本発明は次に掲げる読取方法および装置を提供する。◆
バーコード付き容器が載置される回転可能な受台と、前記バーコードに対向して配置され前記容器にあらかじめ定められた特徴点とバーコードを読取ることができるバーコード検出器によるバーコード読取方法において、前記バーコード検出器で読取ったデータからバーコード読取位置と、特徴点を検出した位置との回転角度量を演算し、前記演算された角度量があらかじめ定めた許容値であるとき前記読取ったバーコードデータを有効とすることに特徴がある。
【０００８】
また、前記バーコード検出器が読取位置で読取ったバーコードデータから既に辞書に登録されているバーコードかどうか辞書データを参照し、既登録のバーコードのときは既に登録されている読取位置と特徴点間の角度量を読出し、読取位置からの回転角度の指令値とし、受台の回転制御をおこなうこと。また、前記バーコード検出器がはじめに特徴点を検出し、次いでバーコードを読取るように前記受台を駆動回転させ、前記特徴点から読取位置までの回転角度量があらかじめ定めた許容範囲にあるとき、前記読み取ったバーコードを有効とすること。に特徴がある。
【０００９】
また、バーコード付き容器が載置される回転可能な受台と、前記バーコードに対向して配置され前記容器にあらかじめ定められた特徴点とバーコードを読取るバーコード検出器とを設けたバーコード読取装置において、前記バーコード検出器で読取ったデータから読取位置を演算する読取位置演算手段と、読取ったバーコードデータが既に辞書テーブルに登録されているかどうかを判断する手段と、未登録のときは読取位置と特徴点までの回転角度量を演算し前記テーブルに登録する手段とを備え、演算した回転角度量あるいは辞書テーブルから読出した回転角度量を前記受台の回転指令値とすることに特徴がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の実施の形態を説明する。ここではバーコード付き容器が缶容器の場合について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施例の全体構成図を示している。バーコード付き缶容器１を駆動装置（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｏｄ、Ｒｄ）により回転可能な受台２に載置し、受台２と該受台２に置かれたバーコード付き缶容器１を受台２の中心に位置決めするバーコード付き缶容器位置決め装置３とを含み、駆動装置Ｘｄ，Ｙｄ、Ｏｄ、ＲｄによりそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｏ軸方向、回転軸方向に駆動できる。１１はバーコードを表わしている。さらに、回転駆動可能な受台２の中心に位置決めされたバーコード付き缶容器１のバーコード１１を読込む縦横方向に動作可能なバーコード検出器４とを備えている。この検出器は製品のバーコードが縦方向か、あるいは横方向かによって９０度向きを変えてバーコードを読取ることができる。
【００１２】
例えばバーコードは、図２に示したように、実際のバーコードは図２の（Ａ）のように横方向のバーコードの場合と、図２の（Ｂ）に示したように縦方向の場合とがある、これに対応するためにバーコード検出器４は向きを変えることが出来る。読取る製品によって向きを手動設定する。また自動設定出来るようにしてもよい。６はこの検出器４で読取られたバーコードの読取位置１２の検出と、バーコード読取位置から特徴部分位置１３までの回転角度量とを処理するデータ処理装置である。そしてデータ処理装置６により処理されたたデータに基づいて駆動装置（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｏｄ、Ｒｄ）、を制御する駆動制御装置７とから構成されている。
【００１３】
以下順次詳しく説明する。ここでいうバーコード読み取り位置１２、特徴部位置１３は図３に示した。バーコード読取位置１２はいわばバーコード１１の読取領域１２ａの中心位置、１３は読取位置１２から所定の位置に設けられた特徴点である。特徴点は、例えば文字情報であったり、絵柄情報であったり、あるいはサイドシームがある場合はサイドシームなどが該当する。ただ、一般には缶のハード的な特徴点と、絵柄印刷の開始点は必ずしも一致する場合だけと限らないので、サイドシームを特徴部に選択されることは少ない。また最近はシームレス缶もあるので特徴点とはならない場合が多い。したがって、絵柄が決まれば絵柄の特徴点とバーコードの読取開始点が決められるので、特徴点として絵柄の特異点あるいは記号等の特異点、あるいは絵柄上で決められた特徴点が用いられることが多い。図３の（Ａ）はバーコードが縦方式の場合であり、読取位置１２と特徴点１３の展開長さはｄ１であり回転角度量はθ１である。図３の（Ｂ）は横方式のバーコードの場合であり、読取位置１２と特徴点１３の展開長さはｄ２であり回転角度量はθ２である。この特徴点１３と読み取り位置１２との関係についてはさらに以下に述べる。
【００１４】
バーコード検出器４で検出されたデータは図１のデータ処理装置６で処理され、駆動制御装置７によって受台２を制御する。これらはマイクロコンピュータが用いられる。まずバーコード検出器４によって検出された信号はデータ処理装置のバーコード読取部６１に入力される。ここではバーコードのデータの内容とと読取位置などが求められる。判定部６２では辞書テーブル６３を参照し、読取ったバーコードデータが未登録であればデータ処理部６４で処理した回転角度量θを辞書データ部６１４の回転角度量６１４に登録する。登録済みのものであればテーブル６１４からデータ処理部６４に読出される。
【００１５】
バーコード読取部６１に入力された縦横方向に動作可能なバーコード検出器４からの読取られたバーコード付き容器側面上のバーコードを読取位置検出処理部６１１で読取位置１２を検出し、読取位置１２から特徴部分位置１３までの回転角度量をデータ処理部６４の回転角度量算出処理部６１２で算出し、算出された回転角度量は辞書テーブル６３上に新たな辞書データ６１３として辞書登録される。バーコード検出器４で同じ品種を読取ることにより、判定部６２で読取った品種に相当する回転角度量が辞書テーブル上に登録されているか否かを判定し、バーコード付き容器側面上のバーコード読取位置１２から容器側面上の特徴部分位置１３までの回転角度量６１４を辞書テーブル６３上から呼出すことにより、呼出された回転角度量６２３に基づき駆動制御装置７へ駆動指令を出力する。
【００１６】
駆動制御装置７は、駆動制御処理部７１と、駆動制御記憶部７２と、モータコントローラ７３と、Ｘ，Ｙ，Ｏ軸および回転Ｒ軸のドライバー７４と、位置検出部７５とで構成されている。駆動制御処理部７１は、データ処理部６４から出力された回転量データ６２３を基にモータコントローラ７３、Ｘ，Ｙ，Ｏ軸および回転Ｒ軸ドライバー７４を介して駆動装置７を制御する。位置検出部７５は、駆動装置５からの信号による受台２の容器１の実際の位置データを得て、ドライバにフィードバックする。駆動制御記憶部７２は、処理プログラム及び位置検出部７５が取得した位置にしたがって駆動制御を行なった結果のデータ等を記憶する。
以上がバーコード付き容器の全体構成図の説明である。
【００１７】
図２ではバーコード付き容器側面上のバーコードの例を示した。バーコード付き容器に対向して配置された縦横用バーコード検出器４でバーコード付き容器側面のバーコードを読取る。図２の（Ａ）のように、縦バーコードを読取るにはバーコード検出器を横方向に向きを変え、図２の（Ｂ）のように横バーコードを読取るにはバーコード検出器が縦方向に向きを変えてバーコードを読む。１２ａは検出器４によって実際に読取られる読取領域を表わしている。
【００１８】
バーコード付き容器側面上のバーコード１１の読取位置を検出する際に、容器側面上の文字、絵柄、傷等にごまかされることなく容器側面上のバーコードは、バーコード１１に対向して配置されたバーコード検出器４で検出される。前記バーコード検出器で、容器側面上のバーコード情報が全て検出された時に初めて品種などの情報を読取ることができる。バーコードの読取特性を利用して、駆動装置によりバーコード付き容器が載置された受台を回転させ、バーコード情報が全て検知された時の位置を読取位置１２とする。縦バーコードについても同様で、縦バーコード情報が全て検出された時の位置を読取位置１２とする。
【００１９】
これらを分かり易くするために缶１の展開図を図４に示す。図４の（Ａ）は縦バーコードの場合で、バーコード検出器４は横方向に設定されている。上述したバーコードの読み取り位置１２から特徴点１３までの距離をｄ１（角度で表わした場合θ１）で表わした。１ｓは缶１の側面であることを示している。特徴点１３は前述したように、絵柄やマークなどの中心点あるいは外縁部とか、特別に定められた基準位置とも言うべき点である。本発明は、この点１３と読取位置１２はあらかじめ定められた位置関係にあることを利用して、バーコードの読取りデータの信憑性判断を行なっていることに一つの特徴がある。すなわち読取位置１２と特徴点１３の距離ｄ１（あるいは角度θ１）がデータ処理装置の判定部６２で辞書テーブルを参照した結果、ｄ１あるいはθ１がすでに記憶されているデータと同じであれば以前に読取った製品と同じ製品であると判断する。そして同時に、バーコードの読取りデータも正確なデータであると判断する。
【００２０】
この場合、実際に検出されるデータが、ｄ１±Δｄ、あるいはθ１±Δθ、の範囲であれば、既に記憶されているｄ１（あるいはθ１）の値を用いて、駆動制御装置に指令し制御する。図４の（Ｂ）はバーコードが横の場合で、ｄ２、θ２、については上記と同様である。
【００２１】
図５では、図３での回転角度量の算出方法であり、データ処理部内の回転角度量算出処理について表した図である。図５の（Ａ）は缶１の上面図である。図５の（Ｂ）はバーコードが横の場合の斜視図を示している。θ２は、バーコード付き容器上面から見たバーコードの読取位置から特徴部分位置までの角度である。缶１の半径をｒとすると、バーコード付き容器が載置された受台の回転速度をｖ、回転加速度をω、回転角度θ２分回転する時間ｔ、回転角度θ２により、
ｖ＝ｒ＊ω            ・…（１）
θ２＝ω＊ｔ          …（２）
θ２＝ｖ＊ｔ／ｒ・・…（３）
（１）式、（２）式より求める回転角度θ２は（３）式で求めることができる。算出された回転角度をデータ処理装置のデータ処理部から駆動制御装置の駆動制御処理部への司令信号とし、駆動装置（Ｒ軸）によりバーコード付き容器が載置された受台を角度θ分回転させることにより特徴部分位置が検出検出可能である。
この回転角度量算出処理により読取位置から特徴部分位置までの回転角度量が求まり、辞書テーブル内に辞書データとして登録することができる。
【００２２】
図６は、読取位置検出後に行う読取位置から特徴部分位置までの回転角度量の辞書登録を表すフロー図を示している。ステップＳ６１では駆動制御装置７によりあらかじめ位置決めされ、バーコード１１を読取るために受台２は回転動作をし、ステップＳ６２で読取る。ステップＳ６３でバーコード１１が読取れたかどうかを確認する。読取れなかった場合は、ステップＳ６１に戻り再度受台の回転によりバーコードを読取る。ステップＳ６４では読取ったデータが既に登録されているデータなのかどうかをチェックする。登録されているデータの場合はステップＳ６８で辞書テーブル６３から読み出し、駆動制御装置への指令信号とする。
【００２３】
この対応テーブルは、例えば図７に示すように品種とバーコードとバーコード読取位置から特徴点までの回転角度量θ１の対応テーブルである。いま品種がａで、バーコードがＢａ、対応するθがθ１ａとする。いま読取位置で読み取ったバーコードがＢａとすると、登録されているθ１はθ１ａであるから、これを読出して駆動制御装置への指令値とする。
【００２４】
この場合Ｘ，Ｙ，Ｏ軸については最初に位置決めされているので缶のバーコードを読む度に指令制御することはなく、通常は回転角度、すなわちθ１、θ２に基づいて回転指令（Ｒ軸制御）を与える場合がほとんどである。またＲ軸は特徴点が検出されるまで、回転する必要がある。
【００２５】
ステップＳ６４で登録されていない、と判断された場合は、Ｓ６５で読み取り位置を算出し、ステップＳ６６では読取位置から特徴部分までの回転角度量を算出する。そしてステップＳ６７では回転角度量を辞書６３（例えば図７のテーブルに追加登録）に登録するとともに、算出された角度量を駆動制御装置の指令信号として与える。
【００２６】
ここで演算された特徴部分まで回転するのは、指令信号としての回転角度量を回転させたとき、実際に特徴点が検出されるかどうかが問題である。いま、縦バーコードの場合について述べる。指令値θ１に対して、実際に特徴点が検出された角度がθ１ｒだったとする。そして（θ１＋Δθ）＞θ１ｒ＞（θ１−Δθ）の関係にある時は、読取ったバーコードが正しいと判断し、この条件が満足されなかった時は種類が異なる缶が混在している、あるいは絵柄に異常があって正規の絵柄ではないのではないか、と判断し、読取ったデータは信憑性がないと判断する。
【００２７】
これらを図８により説明する。ステップＳ７１では指令値にしたがって駆動制御装置により回転軸Ｒを制御する。そしてステップＳ７２では実際に特徴点が検出された回転角量θ１ｒを検出する。そしてステップＳ７３では測定されたθ１ｒがθ１と、どのような大小関係にあるかを確かめる。その結果ステップＳ７３の条件を満足する場合は、ステップＳ７４で正常データとし、例えば辞書テーブルに格納する。一方、ステップＳ７３の条件を満足しないときは、ステップＳ７５で、バーコードの異常、あるいは絵柄の不良、あるいは種類が異なる缶が混在した可能性ありと判断し、ステップＳ７６に示したように、異常データ格納部に格納する。格納する場所は、辞書テーブルの特定の記憶領域であってもよい。
【００２８】
また上記の説明は図４の（Ａ）の場合でいうと、缶をｎ方向に回転させた場合であるが、この逆方向に回転させてもよい。いま図４の（Ａ）で缶をｍ方向に回転させたとすると、バーコード検出器４ははじめに特徴点を検出し、その後で例えばθ１（あるいはｄ１）回転した時にバーコード１１を読み取ることになる。したがってこの場合は実測したθ１ｒが正常な時、すなわち図８のステップＳ７３で示したような条件を満足するときのみ、バーコードを読めばよい。したがって、正常なバーコードのみ読取り、異常だと分かったデータは読まない、という特徴がある。したがって、誤った不要なデータは読まないことになる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、バーコード付き容器のバーコード読取位置と、特徴点との関係から読取られたバーコードの妥当性を判断しているので、絵柄や、傷などに影響されることなく、バーコードを読取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態をあらわす全体構成図である。
【図２】バーコード検出器で読取る缶側面上の縦用バーコードと横用バーコードの例を表した図である。
【図３】バーコード付き缶容器側面上にある縦用バーコードと横用バーコードそれぞれの読取位置と特徴部分位置との位置関係を表した斜視図である。
【図４】缶側面の展開図で、バーコードと読取位置、特徴点との関係を表わした図である。
【図５】図３、４図の補足説明図である。
【図６】データ処理装置の辞書テーブル上に回転角度量を辞書データとして辞書登録するフロー図である。
【図７】品種、バーコード、特徴点までの回転角度量を表わすテーブルの例を示している。
【図８】特徴部分位置と読取位置との間の実測値とあらかじめ定められた値との関係により処理するフロー図である。
【符号の説明】
１…バーコード付き容器、  １ｓ…缶側面、  ２…受台、  ３…バーコード付き容器位置決め装置、  ４…縦横方向に動作可能なバーコード検出器、  ６…データ処理装置、  ７…駆動制御装置、  １１…バーコード、  １２…読取位置、１２ａ…読取領域、  １３…特徴部分位置、  ６１…バーコード読取部、  ６２…判定部、  ６３…辞書テーブル、  ６４…データ処理部、６１１…読取位置検出処理部、６１２…回転角度量算出処理部、６１３…辞書データ、６１４…回転角度量、７１…駆動制御処理部、７２…駆動制御記憶部、７３…モータコントローラ、７４…Ｘ，Ｙ，Ｏ軸ドライバー、７５…位置検出部
Ｘｄ…Ｘ軸方向の駆動装置、Ｙｄ…Ｙ軸方向の駆動装置、Ｏ軸方向の駆動装置、Ｒ…回転軸方向の駆動装。
【図１】
0003605024.tif 000002
【図２】
0003605024.tif 000003
【図３】
0003605024.tif 000004
【図４】
0003605024.tif 000005
【図５】
0003605024.tif 000006
【図６】
0003605024.tif 000007
【図７】
0003605024.tif 000008
【図８】
0003605024.tif 000009