[發明專利]基于快遞紙包裝箱圖像分析的自動回收復用系統及方法

有效

• 申請號: 202110189266.5
• 申請日: 2021-02-19
• 公開（公告）號: CN112561098B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 王火紅;田亞利;王召霞;張建華;零萍;劉海群
• 申請（專利權）人: 浙江大勝達包裝股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06K9/00;G06K9/38;G06K9/46
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 付婧

本申請公開了基于快遞紙包裝箱圖像分析的自動回收復用系統及方法，其中多個攝像頭分別采集紙包裝箱的多視角外觀圖像，特征向量構建模塊對多視角外觀圖像進行圖像分析，構建出狀態特征向量，復用類型識別模塊將狀態特征向量輸入復用分類神經網絡，識別出包裝箱的復用類型，規格類型檢測設備對紙包裝箱進行與復用類型相應的規格類型檢測，回收復用設備依據復用類型和規格類型檢測結果對包裝箱進行相應的回收復用。該系統通過采集紙箱圖像的方式對紙箱的可復用程度以及紙箱的參數規格進行識別和分類，能夠對紙箱進行與可復用程度和參數規格相匹配的回收利用，實現了準確快捷地紙箱自動回收復用。

技術領域

本申請涉及圖像識別技術領域，特別涉及基于快遞紙包裝箱圖像分析的自動回收復用系統及方法。

背景技術

紙品加工行業是我國重要的產業之一，無論是包裝箱用的瓦楞紙板，還是作為衛生用品的紙巾，均是日常生活中不可或缺的常用品，產品、貨物等物品的包裝大多是以紙品構成的包裝箱來包裹承裝的。而數量眾多的物品在完成運輸之后，承裝物品的紙品包裝箱失去了其承裝作用，此時需要對廢棄的包裝箱進行回收利用，但如何實現對包裝箱進行方便快捷地回收利用，以及如何利用紙箱的圖像來對紙箱進行類型劃分，以實現對不同破損程度的紙箱進行相應方式的回收利用，是目前亟需解決的問題。

發明內容

基于此，為了利用紙箱的圖像來對紙箱進行類型劃分，實現對不同破損程度的紙箱進行相應方式的回收利用，本申請公開了以下技術方案。

一方面，提供了一種基于快遞紙包裝箱圖像分析的自動回收復用系統，包括：

多個攝像頭，用于分別采集紙包裝箱的多視角外觀圖像；

特征向量構建模塊，用于對所述多視角外觀圖像進行圖像分析，構建出狀態特征向量；

復用類型識別模塊，用于將所述狀態特征向量輸入復用分類神經網絡，識別出包裝箱的復用類型；

規格類型檢測設備，用于對紙包裝箱進行與所述復用類型相應的規格類型檢測；

回收復用設備，用于依據所述復用類型和所述規格類型檢測結果對包裝箱進行相應的回收復用；

回收獎勵模塊，用于向用戶返還與所述復用類型和/或所述檢測結果相匹配的回收獎勵。

在一種可能的實施方式中，所述多視角外觀圖像包括前視圖、后視圖、左視圖、右視圖、俯視圖和仰視圖；

該系統還包括紙箱位置調節裝置，所述紙箱位置調節裝置用于將紙包裝箱移動至箱體底部與圖像采集空間區域底部之間具有一定距離，然后控制設置于圖像采集空間區域下側的攝像頭進行圖像采集，或者用于將紙包裝箱移動至箱體底部與圖像采集空間區域底部之間具有一定距離，之后旋轉紙包裝箱至其底部朝向前、后、左、右、上中的任一方向，并控制與旋轉后所朝方向對應視角的攝像頭進行圖像采集。

在一種可能的實施方式中，該系統還包括：

紙箱輸送設備，用于在所述攝像頭采集紙包裝箱的多視角外觀圖像之前，先將紙包裝箱輸送至作為圖像采集空間區域的獨立空間，然后控制入口開閉機構關閉獨立空間的入口形成封閉或半封閉空間，并在所述獨立空間采集紙包裝箱的多視角外觀圖像；

至少一個光源，用于在所述攝像頭采集紙包裝箱的多視角外觀圖像之前，先調整所述獨立空間內的環境亮度。

在一種可能的實施方式中，所述特征向量構建模塊包括：

外觀圖像二值化單元，用于獲取各視角的所述外觀圖像的灰度圖像，并對所述灰度圖像進行二值化處理得到二值圖像；

輪廓起點確定單元，用于以所述二值圖像的任一角為原點，逐點獲取像素值，直到獲取到首個與原點的像素值不同的像素點作為輪廓的起點；