[發明專利]一種智能快遞柜實現方法

在審

• 申請號: 201910804712.1
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN110706420A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 徐成;鮑泓;羅恒杰;李培峰;李玉卿
• 申請（專利權）人: 北京聯合大學
• 主分類號: G07F17/12
• 分類號: G07F17/12;G07C9/00;G06K9/00
• 代理公司: 11203 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 沈波

1.一種智能快遞柜實現系統，其特征在于：該系統所使用的硬件包括鐵柜、直流電子鎖、繼電器、NVIDIAJetson TX2和攝像頭；直流電子鎖安裝在鐵柜上，直流電子鎖的正極與繼電器的com口連接，負極接地，繼電器的NO口接12V電源的正極；繼電器的DC+接5V電源的正極，繼電器的DC-接地，繼電器的IN口與NVIDIA Jetson TX2的GPIO連接，攝像頭通過USB與NVIDIAJetson TX2連接；在NVIDIA Jetson TX2平臺上搭建深度學習環境，運行人臉識別程序，將人臉識別的結果關聯到GPIO口的輸入，再將GPIO的輸出關聯到繼電器的控制輸入，通過控制繼電器的通斷來控制直流電子鎖的開關，從而實現人臉識別開箱。

2.一種智能快遞柜實現方法，其特征在于：該方法包括以下步驟，

步驟一，搭建智能快遞柜實現系統；

直流電子鎖模塊的正極與繼電器模塊的com口連接，電子鎖模塊的負極接地，繼電器模塊的NO口接12V電源的正極；繼電器模塊的DC+接5V電源的正極，繼電器的模塊DC-接地，繼電器模塊的IN口與NVIDIA Jetson TX2的GPIO連接，攝像頭通過USB與NVIDIAJetsonTX2連接；

步驟二，深度學習環境搭建；

依次安裝CUDA8.0、cudnn6.0、opencv3.4、TensorFlow1.11；

步驟三，特征參數選取與模型訓練；

將臉部特征作為特征參數，所使用模型將臉的長度、臉的寬度、臉的平均膚色、唇部寬度、鼻子長度、鼻子的寬度、眼睛的寬度臉部特征作為特征參數，采用公共數據集對該模型進行訓練；

步驟四，GPIO口配置；

對NVIDIAJetsonTX2自帶的GPIO口進行配置，使其作為3.3V的高電平輸出端口；

步驟五，上傳照片；

上傳需要進行人臉識別開箱用戶的臉部清晰的照片，作為臉部特征提取的依據；

步驟六，開箱用戶臉部特征提取以及保存；

根據開箱用戶上傳的照片進行臉部特征提取，臉部特征包括：臉的長度、臉的寬度、臉的平均膚色、唇部寬度、鼻子長度、鼻子的寬度、眼睛的寬度，并將提取到的用戶特征數據保存在模型；

步驟七，人臉識別

開箱用戶將臉對準攝像頭，NVIDIAJetsonTX2通過訓練好的模型對開箱用戶的臉部特征進行識別，并與之前上傳照片所保存的特征數據匹配；

步驟八，人臉識別結果與gpio關聯

將人臉識別的結果映射成gpio的輸入，當gpio沒有任何輸入的時候，輸出默認為0V低電平，如果人臉匹配成功，則gpio口輸出八秒3.3V高電平后降為0V，如果人臉不匹配，則gpio的輸出仍然為0V低電平；

步驟八，gpio與繼電器關聯

gpio的輸出與繼電器的IN口關聯gpio，gpio的輸出作為IN口的輸入；繼電器設置為常開模式，當gpio輸出3.3V高電平時，繼電器合攏，繼電器的狀態變為閉合，如果gpio輸出0V低電平，繼電器則保持常開狀態不變；

步驟九，繼電器與直流電子鎖關聯

當繼電器為開的狀態，則直流電子鎖不供電，當繼電器閉合，則將為直流電子鎖提供12V電源，持續3到8秒的12V供電，直流電子鎖會開鎖并將柜門彈開；

步驟十，人臉識別與柜門開關關聯

當人臉識別成功，直流電子鎖會打開，柜門彈開，人臉識別不成功，則柜門保持閉合狀態。