一种储物空间的图像采集系统及方法_2

文档序号:9433050阅读:来源:国知局
工具检测装置包括红外传感器或热成像装置;或者,储物空间为仓储设备或者集装箱,抓取工具包括机械手或者叉车,抓取工具检测装置包括激光装置。
[0026]根据本发明的一种实施方式,储物空间由包括左侧壁、底侧壁、右侧壁和顶侧壁在内的侧壁围设形成,底侧壁用于承载物品,抓取工具检测装置设置在顶侧壁面向储物空间的一侧。
[0027]根据本发明的一种实施方式,储物空间由包括左侧壁、底侧壁、右侧壁和顶侧壁在内的侧壁围设形成,底侧壁用于承载物品,状态检测装置为压力检测装置,压力检测装置设置在底侧壁的底部,用于检测底侧壁的承重量状态,储物状态对应于承重量状态。
[0028]根据本发明的一种实施方式,储物空间由包括左侧壁、底侧壁、右侧壁和顶侧壁在内的侧壁围设形成,底侧壁用于承载物品,状态检测装置为光感检测装置,光感检测装置设置在底侧壁的下方,底侧壁由透光材料制成,光感检测装置用于检测从储物空间透过底侧壁的光线强度,储物状态对应于所述光线强度的大小。
[0029]根据本发明的一种实施方式,状态检测装置为光线传感器,光线传感器用于检测储物空间中物品存放区域的光线通路,储物状态对应于光线通路状态,其中,储物空间由包括左侧壁、底侧壁、右侧壁和顶侧壁在内的侧壁围设形成,底侧壁用于承载物品,光线传感器包括发光器和感光器,发光器和感光器相对地分别安装于物品存放区域两侧的左侧壁和右侧壁上。
[0030]根据本发明的一种实施方式,储物空间由包括左侧壁、底侧壁、右侧壁和顶侧壁在内的侧壁围设形成,摄像装置的数目为两个,且分别安装于左侧壁和右侧壁上。
[0031]本发明还提供一种储物空间的图像采集方法,包括:
[0032]SI,检测抓取工具在储物空间中的存在状态,得到存在状态彳目息;
[0033]S2,在步骤SI的同时,检测储物空间中的储物状态,得到储物状态信息;
[0034]S3,在储物空间中无抓取工具存在以及储物状态变化时,对储物空间中的物品存放区域进行拍摄。
[0035]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0036]实施例一
[0037]图1是本发明实施例一提供的冰箱储物隔层空间的图像采集系统的示意图,如图1所示,冰箱的储物隔层空间由左侧壁11、右侧壁12、顶侧壁13、底侧壁14和后侧壁(图中未示出,以纸面朝内的一侧为后侧壁,纸面朝外的一侧为冰箱门)围绕形成,底侧壁14用于承载储物。
[0038]结合图1及图2,在本实施例中,图像采集系统包括物体抓取工具检测装置1、控制装置2、摄像装置3、补光装置4及压力状态检测装置5。物体抓取工具检测装置I设置于顶侧壁13上,摄像装置3的数目为两个,且分别设置于左右两个侧壁上,控制装置2设置于右侧壁,补光装置4设置于左侧壁4上靠近顶部的位置,且设置于底侧壁14的下方。其中,物体抓取工具检测装置I用于检测储物隔层空间中是否有用物体(如用户手部和/或食品)运动存在,并向控制装置2发送相应信息。压力状态检测装置5用于检测储物隔层空间底侧的压力(对应于储物的重力)变化。摄像装置3用于获取隔层空间中储物区域的图像(储物图像)。补光装置4用于提供光线补充。控制装置2用于根据压力状态检测装置5提供的信息判断底侧压力(即储物重力)是否发生变化,当确定压力出现变化时,根据物体抓取工具检测装置提供的信息判断隔层空间中的物体运动是消失时,当确定消失时,控制补光装置动作并且控制摄像装置3进行拍摄。
[0039]具体而言,以食品存放过程为例,在使用时,用户打开冰箱后,冰箱灯亮起,同时冰箱控制系统向控制装置2发送信号,进而使控制装置2、物体抓取工具检测装置1、压力状态检测装置5、摄像装置3等处于工作或者待机状态;当用户手拿食品进入冰箱之前,抓取工具检测装置I未检测到物体运动,向控制装置2发动第一信息(如对应二进制值“O”),当用户手拿食品进入冰箱隔层空间后,物体抓取工具检测装置检测到这一状态(表示有物体运动),物体抓取工具检测装置I向控制装置2发送第二信息(如对应二进制值“I”),用户手将食品放置于底侧壁上(储物位置)时,底侧壁的压力值出现变化,压力状态检测装置5将检测到的压力值变化信息发送给控制装置,之后当用户手伸出冰箱后,物体抓取工具检测装置检测到这种变化并将第一信息发送给控制装置,这样在上述条件依次满足的情形下,控制装置将控制摄像装置进行拍摄。
[0040]优选地,控制装置2在控制摄像装置3拍摄时可以同时控制补光装置4动作,以对冰箱储物隔层空间补充光线,此外,补光装置4可以不由控制装置2控制,而由冰箱控制系统8控制,例如,冰箱门打开后,补光装置4也跟着动作,与冰箱自带照明灯一起共同提供照明,通过设置补光装置4,有助于提高摄像装置的成像效果。
[0041]优选地,摄像装置3可以是一个不含存储功能的摄像头,拍摄完成后形成的图像传送到控制装置2中存储,每次储存物品或者取出物品过程结束后,控制装置2将相关图像传送给图像识别装置(可以布置于云端)。另外,由于在冰箱中每存放一个物品或者取出一个物品,即形成一个图像(在摄像头为2个时,形成一对图像),因而图像识别装置易于根据每个图像及其前后图像识别出该图像的物品信息,基于此,在某个时间点用户终端可以从图像识别装置获取冰箱中的相关物品信息,从而使用户及时获知冰箱中的食品数量及品种状态。
[0042]优选地,底侧壁14的压力(对应于物品的重力变化)每变化一次,形成一个(对)图像,压力变化值与相应的图像实质对应,换言之,控制装置可以将图像发给图像识别装置6时同时将压力变化值发给图像识别装置,这样图像识别装置6处理后不仅得出某种食品的数量及种类信息,而且可以得到当前某种食品的剩余重量信息,这些信息也可以发到用户终端7上。
[0043]优选地,物体抓取工具检测装置I可以有多种实现方式,例如,考虑到在冰箱内用户手的运动状态与物品的运动状态实质上一一对应,因而可以用检测用户手的运动状态来表征用户手和物品同时运动的状态,因而物体抓取工具检测装置I可以采用能够检测出用户手的装置实现,如红外传感器,热成像装置。此外,物体抓取工具检测装置I也可以采用激光装置实现。
[0044]本实施例采用压力状态检测装置5对底侧壁的压力状态进行检测,以便控制装置2在用户将物品放在底侧壁后或者取出物品后能够得出这种变化;并且借助压力检测的方式易于实现本发明的主要功能,实施成本低,并且有助于后续图像识别装置6对图像的更精准识别,例如,以在冰箱中存储一听可口可乐为例,控制装置不仅将获得的带有可口可乐的图像发给图像识别装置6,而且可以将压力的变化(即该听可口可乐的重量)信息发给图像识别装置6,这样能够为图像识别装置6提供更多维度的识别判断,或者说,可以使图像识别装置6不仅识别出所存储的物品为可口可乐,而且可以识别出该听可口可乐的重量值,因而这种方案能够起到一举多得的技术效果。
[0045]实施例二
[0046]图3是本发明实施例二提供的冰箱储物隔层空间的图像采集系统的示意图。如图2所示,底侧壁14由透光材料制成,冰箱中设置有光感检测装置21,设置于底侧壁14下方,当用户手未伸进冰箱时,光感检测装置能够检测到透过底侧壁14的光,用户手携带物品在冰箱隔
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