[发明专利]一种基于结构光的储物状态检测方法及系统

说明书

一种基于结构光的储物状态检测方法及系统，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；红外结构光源模块向其对面的储物格发出红外光带；图像采集模块采集红外光源照射在储物柜上形成的红外图像并通过LIFI光源通信模块传输至图像处理终端；图像处理终端将接收到的图像与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。本发明采用结构光识别储物状态，降低了图像处理复杂度，同时基于LIFI技术传输图像，提高了通信可靠性，可以满足储物密集、摆放不规则的仓储站点进行储物状态检测的要求。

技术领域

本发明涉及自动检测技术领域，是一种基于结构光的储物状态检测方法及系统。

背景技术

近年来，随着我国电子商务产业快速发展，储物状态检测也开始得到广泛应用和发展。储物状态检测是现代大型物流仓储站点的重要组成部分，在辅助站点掌握库存信息，包括储物位置和储物状态(包括储物数量、储物是否缺失、储物叠放是否平整等特征)，保证站点实现快速存取大量物料等方面起着重要作用。

传统的储物状态检测方法长期以来主要以人工检查为主。目前应用于物流行业的储物状态自动检测方法也主要是基于普通光源采集储物图像，再进行一些简单的图像处理，实现一定程度上的自动检测，在某些情形下能够替代人工检查。但在实际应用中，由于储物摆放密集，往往面临识别率低、识别速度慢、通信能力差、模块复杂等问题，难以满足实际应用的要求。

因此，有必要设计一种识别率高、速度快的储物状态检测方法及系统。

发明内容

本发明所解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种基于结构光储物状态检测方法及系统，识别率高、速度快。

本发明所采的技术方案为：

一种基于结构光的储物状态检测方法，基于红外结构光源模块、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；

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(波长都在1000nm至1080nm之间)；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；

步骤3、数据传输：

图像采集模块将红外图像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。

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。

所述LIFI光源通信模块置于与各个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，以保证信号的稳定性。

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，以提高关键特征采集效率。