[發(fā)明專利]一種基于圖像識(shí)別的輸送物料掉落監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110132859.8
• 申請(qǐng)日: 2021-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN112446896B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李政德;劉霞;武杰;戴冬冬;霍英杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州澳昆智能機(jī)器人技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/13
• 分類號(hào): G06T7/13;G06T7/246;G06T7/73;G06T7/11;G08B21/18;H04N5/232;G06K9/00;B65G43/08
• 代理公司: 北京華創(chuàng)智道知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11888
• 代理人: 彭隨麗

本發(fā)明實(shí)施例涉及裝車物料輸送技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于圖像識(shí)別的輸送物料掉落監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)，檢測(cè)第一圖像，識(shí)別輸送帶的第一側(cè)邊和物料的第一邊界，計(jì)算第一側(cè)邊和第一邊界的第一間距；判斷第一間距是否小于第一間距閾值，若是，獲取物料的第二圖像集，計(jì)算物料的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向；基于物料的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向和第一間距計(jì)算物料的掉落概率；若掉落概率大于第一概率閾值，發(fā)出物料掉落警告。本發(fā)明能夠自動(dòng)識(shí)別輸送帶上的物料掉落狀態(tài)，提高了基于圖像的物料掉落狀態(tài)識(shí)別速度，降低物料掉落監(jiān)控的計(jì)算量；在準(zhǔn)確識(shí)別物料掉落狀態(tài)并對(duì)其進(jìn)行報(bào)警的基礎(chǔ)上，對(duì)不同的物料狀態(tài)能夠進(jìn)行不同的處理，減少物料掉落的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及裝車物料輸送技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于圖像識(shí)別的輸送物料掉落監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題：隨著裝車運(yùn)輸效率的提高，物料的供應(yīng)基本由輸送帶實(shí)現(xiàn)。然而輸送帶將物料傳送到裝車位置需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的輸送路徑，在輸送路徑中，輸送帶上的物料易發(fā)生掉落，若無(wú)人值守，容易丟失物料，若長(zhǎng)時(shí)間派人值守，降低了裝車自動(dòng)化程度，提高了裝車成本，提高了對(duì)人工的依賴。由于物料的掉落具有突發(fā)性和瞬時(shí)性，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用紅外線遮擋原理監(jiān)測(cè)物料掉落事件，但紅外監(jiān)測(cè)無(wú)法辨別遮擋對(duì)象是掉落物料或是其他物體，易發(fā)生誤報(bào)現(xiàn)象；申請(qǐng)?zhí)枮镃N201810712357.0的發(fā)明專利提供了一種基于圖像識(shí)別確定物料掉落的方法，然而該方法中需要基于圖像識(shí)別傳送帶的特征信息以判斷物料是否掉落，該方法的實(shí)施依賴于傳送帶的顏色、特征圖案等信息，即依賴于特定的傳送帶，不利于推廣使用，改造已有的傳送帶成本高、工作量大。現(xiàn)有的輸送帶將物料輸送至指定位置，各個(gè)輸送位置均存在物料掉落的危險(xiǎn)，這就迫切需要自動(dòng)、快速、準(zhǔn)確的物料掉落監(jiān)控方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施方式的目的在于提供一種基于圖像識(shí)別的輸送物料掉落監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)，已解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的物料掉落檢測(cè)準(zhǔn)確度低、設(shè)備改造成本高，不能自動(dòng)、快速、準(zhǔn)確監(jiān)控物料掉落的技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種基于圖像識(shí)別的輸送物料掉落監(jiān)控方法，包括以下步驟：

步驟S1：采集物料的第一圖像；

步驟S2，檢測(cè)所述第一圖像，識(shí)別輸送帶的第一側(cè)邊和物料的第一邊界，計(jì)算所述第一側(cè)邊和第一邊界的第一間距；

步驟S3，判斷所述第一間距是否小于第一間距閾值，若否，返回步驟S1；若是，執(zhí)行步驟S4；

步驟S4，獲取物料的第二圖像集，基于所述第一圖像和所述第二圖像集計(jì)算物料的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向；

步驟S5，基于所述物料的運(yùn)動(dòng)速度、所述運(yùn)動(dòng)方向和所述第一間距計(jì)算物料的掉落概率；

步驟S6，若所述掉落概率大于第一概率閾值，發(fā)出物料掉落警告。

優(yōu)選的，所述步驟S2具體包括：

若物料的第一邊界與輸送帶的第一側(cè)邊平行，所述第一間距為物料的第一邊界與輸送帶的第一側(cè)邊之間的間距；

若物料的第一邊界與輸送帶的第一側(cè)邊存在第一夾角，計(jì)算物料重心在第一邊界上的投影點(diǎn)與輸送帶的第一側(cè)邊之間的間距，得到第一間距。

優(yōu)選的，所述步驟S4具體包括：

第二圖像集為物料的歷史圖像集，

步驟S41，確定第一圖像中第一邊界所在的有效圖像區(qū)域；

步驟S42，基于所述有效圖像區(qū)域確定所述歷史圖像集中各歷史圖像的歷史圖像有效區(qū)域；

步驟S43，基于歷史圖像有效區(qū)域確定各歷史圖像中物料的邊界；

步驟S44，基于各歷史圖像中物料的邊界位置和第一圖像中第一邊界計(jì)算物料的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向。