[發明專利]一種拉桿箱3D尺寸檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202010118058.1
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111982009A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 李林波;原馨;蘇顯斌;唐鈺杰
• 申請（專利權）人: 深圳市安達自動化軟件有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G06T7/136
• 代理公司: 深圳市蘭鋒盛世知識產權代理有限公司 44504
• 代理人: 羅炳鋒

本發明公開了一種拉桿箱3D尺寸檢測系統，其包括有：工作臺，用于放置所述拉桿箱；工作臺運動控制模塊，用于控制所述工作臺運動，進而調整所述拉桿箱的位姿；圖像采集預處理模塊，用于拍攝所述工作臺上的拉桿箱，并且生成所述拉桿箱的3D點云數據；3D點云數據處理模塊，用于根據所述拉桿箱的3D點云數據計算其最小外接矩形，進而得出包含長、寬、高的拉桿箱3D尺寸數據，再根據所述拉桿箱3D尺寸數據進行可視化輸出。本發明基于視覺采集與分析的處理方式對拉桿箱三維尺寸進行自動檢測，有效提高了拉桿箱尺寸的檢測速度，在實際應用中能明顯減輕檢測人員工作壓力，因此適用于在機場安檢等場合中進行推廣應用，并具有較好的應用前景。

技術領域

本發明涉及物體圖像數據采集與處理系統，尤其涉及一種拉桿箱3D尺寸檢測系統及方法。

背景技術

隨著航空技術的日新月異以及人們生活水平的不斷提高，越來越多的人在差旅過程中會選擇搭乘飛機出行，而大件行李檢測與托運正是機場將要面臨的巨大挑戰。旅客在登機前需要對大件行李進行尺寸方面的檢測，檢測過程將耗費較多時間，如何提高行李尺寸的檢測效率、加快人流疏導速度以及減輕機場人員的工作壓力，成為現有技術亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足，提供一種基于視覺采集與分析的處理方式，對拉桿箱三維尺寸進行自動檢測，有助于提高拉桿箱尺寸檢測速度、減輕檢測人員工作壓力的拉桿箱3D尺寸檢測系統及方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案。

一種拉桿箱3D尺寸檢測系統，其包括有：工作臺，用于放置所述拉桿箱；工作臺運動控制模塊，用于控制所述工作臺運動，進而調整所述拉桿箱的位姿；圖像采集預處理模塊，用于拍攝所述工作臺上的拉桿箱，并且生成所述拉桿箱的3D點云數據；3D點云數據處理模塊，用于根據所述拉桿箱的3D點云數據計算其最小外接矩形，進而得出包含長、寬、高的拉桿箱3D尺寸數據，再根據所述拉桿箱3D尺寸數據進行可視化輸出。

優選地，所述圖像采集預處理模塊通過預設的3D相機采集所述拉桿箱的3D點云數據。

優選地，所述工作臺運動控制模塊控制所述工作臺運動的動作包括平移和旋轉。

一種拉桿箱3D尺寸檢測方法，該方法基于一系統實現，所述系統包括有工作臺、工作臺運動控制模塊、圖像采集預處理模塊和3D點云數據處理模塊，所述工作臺用于放置所述拉桿箱，所述工作臺運動控制模塊用于控制所述工作臺運動，進而調整所述拉桿箱的位姿，所述方法包括：步驟S1，利用所述圖像采集預處理模塊拍攝所述工作臺上的拉桿箱，并根據所拍攝的圖像數據生成所述拉桿箱的3D點云數據；步驟S2，所述3D點云數據處理模塊根據所述拉桿箱的3D點云數據計算其最小外接矩形，進而得出包含長、寬、高的拉桿箱3D尺寸數據，再根據所述拉桿箱3D尺寸數據進行可視化輸出。

優選地，所述步驟S1中包括3D點云數據判斷步驟：步驟S10，判斷采集的3D點云數據是否滿足預設的置信度條件，若是，則執行步驟S11，若否，則執行步驟S12；步驟S11，判定點云數據合格，并將所述3D點云數據傳送至所述3D點云數據處理模塊；步驟S12，判定點云數據不合格，生成位姿調整信號并傳送至所述工作臺運動控制模塊，借由所述工作臺運動控制模塊控制所述工作臺運動，重新調整所述拉桿箱的位姿，所述圖像采集預處理模塊重新采集3D點云數據，直至點云數據合格。

優選地，所述步驟S2中，利用所述圖像采集預處理模塊采集所述工作臺平面區域的3D點云數據，所述3D點云數據處理模塊對所述工作臺平面區域的3D點云數據進行處理，根據處理結果判斷得出所述工作臺上是否有待檢測的拉桿箱。

優選地，所述步驟S2中，所述3D點云數據處理模塊對所述3D點云數據的處理過程包括：所述3D點云數據處理模塊計算所述3D點云數據中相鄰點間的距離，基于預設的距離閾值判定得出相應點是否屬于不同物體，遍歷所述3D點云數據中所有的點，進而分割出多組物體數據，并且統計每組物體數據中的點云數量。