集裝箱鎖孔自動辨識定位方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對集裝箱的鎖孔進行辨識定位的技術(shù)，尤其涉及采用工業(yè)攝像頭對集裝箱鎖孔進行自動辨識定位的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在集裝箱抓取過程中需要對集裝箱的鎖孔進行定位，目前的定位采用激光掃描定位的技術(shù)?，F(xiàn)有的激光掃描定位系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)都掌握在國外廠家，價格非常昂貴，很多大型機械激光掃描技術(shù)需要安裝多個設(shè)備才能實現(xiàn)功能，成本翻倍提高。例如，基于cranemate的激光傳感器定位系統(tǒng)由于安裝位置限制，會造成成本極大提高。
[0003]因此，業(yè)界急需降低對集裝箱鎖孔的定位成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
[0005]本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供了一種集裝箱鎖孔自動辨識定位方法和系統(tǒng)，提高定位精度，降低定位成本，還可以根據(jù)需要進行功能擴展。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:本發(fā)明揭示了一種集裝箱鎖孔自動辨識定位系統(tǒng)，包括:
[0007]攝像系統(tǒng)，拍攝集裝箱的圖像；
[0008]處理器，連接攝像系統(tǒng)，進一步包括:
[0009]鎖孔識別模塊，和攝像系統(tǒng)通訊連接，基于拍攝到的圖像進行鎖孔識別，確定鎖孔所在的位置；
[0010]圖像坐標獲得模塊，和鎖孔識別模塊通訊連接，基于鎖孔所在的位置獲得鎖孔的圖像坐標；
[0011]設(shè)備坐標轉(zhuǎn)換模塊，和圖像坐標獲得模塊通訊連接，將圖像坐標轉(zhuǎn)換成抓取設(shè)備的設(shè)備坐標；
[0012]控制器，基于設(shè)備坐標對抓取設(shè)備進行定位操作。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位系統(tǒng)的一實施例，處理器還包括:
[0014]停車范圍檢測模塊，用于檢測集裝箱是否處于攝像系統(tǒng)的拍攝范圍內(nèi)。
[0015]本發(fā)明還公開了一種集裝箱鎖孔自動辨識定位方法，包括:
[0016]拍攝集裝箱的圖像；
[0017]基于拍攝到的圖像進行鎖孔識別，確定鎖孔所在的位置；
[0018]基于鎖孔所在的位置獲得鎖孔的圖像坐標；
[0019]將圖像坐標轉(zhuǎn)換成抓取設(shè)備的設(shè)備坐標；
[0020]基于設(shè)備坐標對抓取設(shè)備進行定位。[0021 ] 根據(jù)本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位方法的一實施例，在鎖孔識別的步驟之前還包括:
[0022]檢測集裝箱是否處于攝像系統(tǒng)的拍攝范圍內(nèi)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位方法的一實施例，在拍攝集裝箱的圖像的步驟之前還包括:
[0024]對攝像機的雙目系統(tǒng)進行標定。
[0025]本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明用攝像機采集圖像，并對圖像中的集裝箱鎖孔進行定位，獲得設(shè)備坐標系后傳輸給控制器進行后續(xù)的控制處理，控制器根據(jù)給出的位置進行設(shè)備定位，若是有效安全位置則開始抓取集裝箱。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明由于采用了工業(yè)攝像頭而不是昂貴的激光掃描定位設(shè)備，因此降低了成本、提高了精度，還提升了功能擴展性。
【附圖說明】
[0026]圖1示出了本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位方法的較佳實施例的流程圖。
[0027]圖2示出了本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位系統(tǒng)的較佳實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0028]在結(jié)合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后，能夠更好地理解本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點。在附圖中，各組件不一定是按比例繪制，并且具有類似的相關(guān)特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標記。
[0029]圖1示出了本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位方法的較佳實施例的流程，請參見圖1，下面是對本實施例的方法的各個步驟的詳細描述。
[0030]步驟S1:拍攝集裝箱的圖像。
[0031]較佳的，在拍攝前對攝像機或相機的雙目系統(tǒng)進行標定。
[0032]步驟S2:基于拍攝到的圖像進行鎖孔識別，確定鎖孔所在的位置。
[0033]較佳的，在鎖孔識別之前檢測集裝箱是否處于攝像系統(tǒng)的拍攝范圍內(nèi)，若超出拍攝范圍則對其進行調(diào)整，直到集裝箱處于正常區(qū)間。
[0034]步驟S3:基于鎖孔所在的位置獲得鎖孔的圖像坐標。
[0035]步驟S4:將圖像坐標轉(zhuǎn)換成抓取設(shè)備的設(shè)備坐標。
[0036]步驟S5:基于設(shè)備坐標對抓取設(shè)備進行定位。若是有效安全位置則開始抓取集裝箱。
[0037]圖2示出了本發(fā)明的集裝箱鎖孔自動辨識定位系統(tǒng)的較佳實施例的原理。請參見圖2，本實施例的系統(tǒng)包括攝像系統(tǒng)1、處理器2和控制器3。
[0038]攝像系統(tǒng)例如是工業(yè)攝像機，用于拍攝集裝箱的圖像。
[0039]處理器2電性連接攝像系統(tǒng)1，被配置成具有以下的模塊:鎖孔識別模塊21、圖像坐標獲得模塊22以及設(shè)備坐標轉(zhuǎn)換模塊23。
[0040]鎖孔識別模塊21和攝像系統(tǒng)通訊連接，基于拍攝到的圖像進行鎖孔識別，以確定鎖孔所在的位置。較佳的，在處理器2中設(shè)置停車范圍檢測模塊24，用于檢測集裝箱是否處于攝像系統(tǒng)的拍攝范圍內(nèi)，若不在拍攝范圍內(nèi)則需要指令重新停車。
[0041]圖像坐標獲得模塊22和鎖孔識別模塊21通訊連接，基于識別成功的鎖孔所在的位置獲得鎖孔的圖像坐標，即鎖孔的三維位置信息。
[0042]設(shè)備坐標轉(zhuǎn)換模塊23和圖像坐標獲得模塊22通訊連接，將圖像坐標轉(zhuǎn)換成抓取設(shè)備的設(shè)備坐標并傳輸給控制器3。
[0043]最后由控制器3基于設(shè)備坐標對抓取設(shè)備進行定位操作，若是有效安全位置則開始卸載集裝