[发明专利]一种基于结构光的储物状态检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于结构光的储物状态检测方法，其特征在于，基于红外结构光源模块、图像采集模块、图像处理终端进行储物状态检测；所述红外结构光源模块和图像采集模块分别设置于储物格对面；图像处理终端与图像采集模块通信连接；

所述图像采集模块内置LIFI发射单元，所述图像处理终端与LIFI光源通信模块相连；图像采集模块位于LIFI光源通信模块接收范围内，LIFI发射单元与LIFI光源通信模块建立通信连接，并进行图像传输；LIFI光源通信模块置于两侧储物格上方垂直距离为20厘米处且与接收范围内所有图像采集模块距离之和最短的位置；

所述图像采集模块的安装位置对齐对面储物格的上梁，并与对面储物格的纵面形成30度至45度的拍摄角度；所述红外结构光源模块的安装位置对齐对面储物格的下梁，照射在储物上的红外光带与图像采集模块保持40-70度角；

检测方法包括以下步骤：

步骤1、拍摄准备；

所述红外结构光源模块中的红外光源向对面的储物格发出三道直线型的红外光带；其中两道分别照射在对面的储物格的左竖梁和右竖梁上，形成定位结构光，剩余一道照射在对面的储物格中储物上；

步骤2、图像采集：

图像采集模块对准对面的储物格进行拍摄，采集红外光源照射在储物格上形成的红外图像；所述图像采集模块的拍摄动作由内部定时器触发；

步骤3、数据传输：

采集的图像临时存储在图像采集模块内；当存储在图像采集模块内的图像超过其存储容量75％时，通过LIFI发射单元与LIFI光源通信模块批量传输至图像处理终端；

步骤4、图像处理：

所述图像处理终端将接收到的图像和预先提取的各种状态下的储物标准图像作比较和匹配，判断储物状态。

2.根据权利要求1所述的基于结构光的储物状态检测方法，其特征在于，所述图像采集模块采用红外高速摄像头，镜头内置950nm波长高通滤光片。

3.根据权利要求1所述的基于结构光的储物状态检测方法，其特征在于，所述图像采集模块与其对面的储物格编号绑定，通过绑定的储物格编号确定所拍摄的图像对应的储物格。

4.根据权利要求1所述的基于结构光的储物状态检测方法，其特征在于，所述图像采集模块在安装时写入其精确的经纬度信息；通过经纬度信息确定所拍摄的图像对应的储物位置信息。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的基于结构光的储物状态检测方法，其特征在于，所述图像比较和匹配包括以下步骤：将接收到的图像二值化；通过图像中定位结构光形成的两道狭长而光滑的线条快速定位储物格的左竖梁和右竖梁，锁定储物格的内部区域；然后将储物格内部区域的图像与储物标准图像进行特征匹配。

6.一种基于结构光的储物状态检测系统，其特征在于，包括红外结构光源模块、图像采集模块和图像处理终端；所述红外结构光源模块和图像采集模块分别设置于储物格对面；图像处理终端与图像采集模块通信连接；

所述图像采集模块内置LIFI发射单元，所述图像处理终端与LIFI光源通信模块相连；图像采集模块位于LIFI光源通信模块接收范围内，LIFI发射单元与LIFI光源通信模块建立通信连接，并进行图像传输；

系统采用权利要求1～5中任一项所述的方法进行储物状态检测。