[发明专利]一种基于面单段码图像识别的快递自动分拣系统及方法

权利要求书

1.一种基于面单段码图像识别的快递自动分拣系统，包括环形轨道（1）和在环形轨道内运行的若干分拣小车（2），分拣小车用于运载和投递快递包裹（4）；其特征在于：沿环形轨道依次设置有上件操作区（5）、面单识别区（6）、自动分拣区（7）和未识别落件区（8），放件员在上件操作区将快递包裹以面单朝上的形式放置于分拣小车上，面单识别区设置有快递面单信息视频识别服务器（9）、高速相机（10）和相机桁架（11），相机桁架设置于面单识别区环形轨道的上方，高速相机固定于相机桁架上，快递面单信息视频识别服务器经高速相机采集快递包裹的面单图像，并对快递面单信息进行识别；快递面单信息视频识别服务器与进入面单识别区的分拣小车进行无线自组网通信，将识别出的快递包裹所应投递的落件口编号发送至分拣小车；

自动分拣区（7）中环形轨道的两侧均放置有若干落件口（3），落件口与快递公司派件员信息或者出港建包信息相对应，分拣小车通过对落件口进行识别和计数来获取落件口编号，以便将快递包裹投递至正确的落件口中；分拣小车将面单上段码未被识别的快递包裹投递至未识别落件区（8）。

2.根据权利要求1所述的基于面单段码图像识别的快递自动分拣系统，其特征在于：所述分拣小车（2）由车架（12）及设置于车架上的主控电路板（16）、无线通信模块（20）、光电传感器（21）、皮带（17）、主动滚筒（18）和从动滚筒（19）组成，车架的底部设置有2个主动前车轮（13）和2个从动后车轮（14），车架上设置有驱使主动前车轮转动的行走电机；主动滚筒和从动滚筒转动设置于车架上端的两侧，皮带缠绕于主动滚筒和从动滚筒上，车架上设置有驱使主动滚筒转动的滚筒电机；

所述车架的一侧设置有取电之用的滑触线集电器（15），环形轨道（1）的内壁上设置有与滑触线集电器接触配合的滑触线供电线槽（27），主控电路板经无线通信模块与快递面单信息视频识别服务器进行无线通信；车架的两侧均设置有用于检测落件口（3）的光电传感器（21），每个落件口所对应的环形轨道内壁上均贴有与光电传感器等高度的反光条（28）。

3.一种基于权利要求1所述的基于面单段码图像识别的快递自动分拣系统的快递分拣方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：

a).快递放置，对于运行至上件操作区的分拣小车，由放件员将快递包裹以面单朝上的形式放置于分拣小车的皮带上，以保证面单识别区中的高速相机可拍摄到含有段码的快递面单图像；

b).进入面单识别区，分拣小车承载着快递包裹向面单识别区运动，当分拣小车运行至面单识别区边界时，通过光电传感器感应获知到达该区域，并打开无线通信模块，进入信息接收侦听状态并保持；

c).采集快递面单图像，面单识别区上方相机桁架上的高速摄像机持续扫描镜头覆盖区域；当有快递面单经过视频扫描区域时，将捕捉并截取面单图像，然后交由快递面单信息视频识别服务器进行面单信息处理；

d).图像处理，将所获取的面单图像依次进行噪声去除、图像增强、段码定位处理，然后对图像进行段码识别；

e).段码识别，首先对图像的内容进行识别，提取出快递面单上正确的段码信息；如果段码信息识别不成功，则调用深度图像处理程序进行二次图像处理与识别，如仍不能成功识别面单上的段码信息，则放弃当前面单的处理，记录未成功识别的结果；

f).广播识别结果，快递面单信息视频识别服务器对面单信息进行识别后，将会根据段码信息查找出所应投递的落件口编号，以便将落件口编号发送至分拣小车，其首先进行无线广播；由于仅有在面单识别区内的分拣小车才会打开信息侦听，因此有且仅有被识别面单所在的分拣小车会收取识别结果；

g).信息接收，位于面单识别区的分拣小车接收快递面单信息视频识别服务器的广播信息，分拣小车将会收到两类信息，一种是识别成功的落件口编号，另一种是未能正确识别信息；

h).关闭侦听，分拣小车收到快递面单信息视频识别服务器发出的落件口编号信息后，将给视频识别装置一个接收成功的反馈消息，然后关闭自身的无线侦听，进入待投件状态；

i).快递投递，分拣小车由面单识别区进入自动分拣区并继续运行，并在此过程不断地通过光电传感器读取落件口位置并通过计数获取落件口编号，当自身存贮的落件口编号与轨道两侧的某一落件口一致时，分拣小车启动滚筒电机，驱动承载快递包裹的皮带转动，将快递投入相应的落件口中；

如果快递包裹没有面单正面朝上放置或者面单污损导致的段码无法正确识别，这些快递包裹将被统一投件在“识别落件区，由专门人工进行补打面单后上线分拣，或者直接人工分拣进行处理。

j).重复快递分拣，分拣小车继续运行，当其重新运行至上件区时，重复执行步骤a)至i)，进入再一次的放件、识别与投件，如此循环往复，实现对快递包裹的自动分拣。