一种切割方法、系统、终端及计算机存储介质与流程

1.本技术属于自动化生产技术领域，尤其涉及一种切割方法、系统、终端及计算机存储介质。


背景技术：

2.仓储物流行业的快速发展，为人们的生活带来了极大的便利。如何提高自动化水平，一直是这个行业的热门话题。货物打包及拆箱是仓储物流的关键环节，其自动化水平直接影响仓储物流效率。
3.针对拆箱环节，如何提高包装箱的表面检测效率、切割效率及切割准确性，以及如何提升切割安全性，成了亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本技术提供一种切割方法、系统、终端及计算机存储介质，以提高目标对象的表面检测效率、切割效率及切割准确性，并提升切割安全性。
5.本技术提供了一种切割方法，包括：获取目标对象的图像信息，所述图像信息包括图像纹理信息及图像中像素点的颜色信息、深度信息；根据所述图像纹理信息及所述图像中的像素点的颜色信息，确定所述目标对象的类型及空间信息；根据所述目标对象的类型及空间信息，以及所述图像中的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线。
6.在一实施方式中，获取目标对象的图像信息，包括：抓取并移动所述目标对象；在抓取所述目标对象之前，获取所述目标对象的第一面的图像信息；在移动所述目标对象的过程中，获取所述目标对象的其他面的图像信息。
7.在一实施方式中，移动所述目标对象，包括以下至少一项：将所述目标对象移动至预设高度；以预设角度旋转所述目标对象。
8.在一实施方式中，所述根据所述图像纹理信息及所述图像中的像素点的颜色信息，确定所述目标对象的类型及空间信息的步骤，包括：将所述图像纹理信息及所述图像中的像素点的颜色信息与预设模型信息进行比对，确定所述目标对象的类型及空间信息。
9.在一实施方式中，所述根据所述目标对象的类型及空间信息，以及所述图像中的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线的步骤，包括：根据所述目标对象的类型及空间信息，确定所述目标对象的各面对应的切割区域；根据所述各面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线。
10.在一实施方式中，所述根据所述各面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线的步骤，包括：根据所述各面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定所述各面对应的切割区域的平整度；若所述目标对象的第一面对应的切割区域的平整度大于预设值，则根据所述平整度最小的切割区域的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线；若所述目标对象的第一面对应的切割区域的平整度小于或等于所述预设值，则根据所述第一面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割
路线。
11.本技术还提供了一种切割系统，所述切割系统包括获取模块、识别模块、处理模块；所述获取模块用于获取目标对象的图像信息，所述图像信息包括图像纹理信息及图像中像素点的颜色信息、深度信息；所述识别模块用于根据所述图像纹理信息及所述图像中的像素点的颜色信息，确定所述目标对象的类型及空间信息；所述处理模块用于根据所述目标对象的类型及空间信息，以及所述图像中的像素点的深度信息，确定所述目标对象的切割路线。
12.在一实施方式中，所述切割系统还包括第一机械装置、视觉元件及第二机械装置；所述第一机械装置用于抓取并移动所述目标对象；在所述第一机械装置抓取所述目标对象之前，所述视觉元件用于获取所述目标对象的第一面的图像；在所述第一机械装置移动所述目标对象的过程中，所述视觉元件用于获取所述目标对象的其他面的图像；所述第二机械装置用于根据所述切割路线，对所述目标对象进行切割。
13.本技术还提供了一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述切割方法的步骤。
14.本技术还提供了一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述切割方法的步骤。
15.本技术提供的一种切割方法、系统、终端及计算机存储介质，能够在抓取和移动目标对象的过程中，获取目标对象的图像信息，提高目标对象的表面检测效率，并能根据目标对象的类型及空间信息，以及目标对象图像的像素点深度信息，确定最优的切割路线，提高切割效率及准确性，提升切割安全性。
附图说明
16.图1是本技术实施例一提供的切割方法的流程示意图；
17.图2是本技术实施例二提供的切割系统的结构示意图；
18.图3是本技术实施例二提供的图像获取示意图；
19.图4是本技术实施例二提供的切割示意图；
20.图5是本技术实施例三提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
21.以下结合说明书附图及具体实施例对本技术技术方案做进一步的详细阐述。除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
22.图1是本技术实施例一提供的切割方法的流程示意图。如图1所示，本技术的切割方法可以包括如下步骤：
23.步骤s101：获取目标对象的图像信息，图像信息包括图像纹理信息及图像中像素点的颜色信息、深度信息；
2cm的区域；若矩形包装箱类型为衣物包装箱，则在正放状态下，其顶面的切割区域为与顶面相邻的4个侧面上距离顶面0-1cm的区域，任一侧面的切割区域为与该侧面相邻的4个面上距离该侧面0-1cm的区域，底面的切割区域为与底面相邻的4个侧面上距离底面0-1cm的区域。
41.进一步，在矩形包装箱的摆放状态发生变化时，各面的切割区域也对应改变；如水果包装箱的摆放状态由正放状态变为侧放状态，则在侧放状态下，顶面的切割区域为与顶面相邻的4个侧面上距离顶面2-3cm的区域；与正放状态下的顶面或底面对应的侧面的切割区域，为与该侧面相邻的4个面上距离该侧面1-2cm的区域；其他侧面的切割区域为与该其他侧面相邻4个面上距离该其他侧面2-3cm的切割区域；底面的切割区域为与底面相邻的4个侧面上距离底面2-3cm的区域。
42.在一实施方式中，根据各面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定目标对象的切割路线的步骤，包括：
43.根据各面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定各面对应的切割区域的平整度；
44.若目标对象的第一面对应的切割区域的平整度大于预设值，则根据平整度最小的切割区域的像素点的深度信息，确定目标对象的切割路线；
45.若目标对象的第一面对应的切割区域的平整度小于或等于预设值，则根据第一面对应的切割区域的像素点的深度信息，确定目标对象的切割路线。
46.可选地，目标对象各面对应的切割区域的平整度为各面对应的切割区域中的像素点的深度值的平均值；目标对象的第一面为目标对象的顶面；预设值根据试验标定数据确定。
47.可选地，选取切割区域中像素点的深度值之和最小的路线，作为目标对象的切割路线。
48.值得一提的是，若确定切割路线的切割区域对应的面不是目标对象的顶面，则对目标对象进行姿态调整，将该面调整为顶面后，再沿着该面对应的切割路线对目标对象进行切割，便于执行切割操作。
49.本技术实施例一提供的切割方法，在抓取和移动目标对象的过程中，获取目标对象的图像信息，提高了目标对象表面检测效率，另外，根据目标对象的类型及空间信息，以及目标对象图像的像素点深度信息，确定最优的切割路线，提高了切割效率及准确性，提升了切割安全性。
50.图2是本技术实施例二提供的切割系统的结构示意图。如图2所示，切割系统包括获取模块11、识别模块12、处理模块13；
51.获取模块11用于获取目标对象的图像信息，目标对象的图像信息包括目标对象图像的纹理信息及目标对象图像中像素点的颜色信息、深度信息；
52.识别模块12用于根据目标对象图像的纹理信息及目标对象图像中的像素点的颜色信息，确定目标对象的类型及空间信息；
53.处理模块13用于根据目标对象的类型及空间信息，以及目标对象图像中的像素点的深度信息，确定目标对象的切割路线。
54.在一实施方式中，切割系统还包括第一机械装置、视觉元件及第二机械装置；
55.第一机械装置用于抓取并移动目标对象；
56.在第一机械装置抓取目标对象之前，视觉元件用于获取目标对象的第一面的图像；
57.在第一机械装置移动目标对象的过程中，视觉元件用于获取目标对象的其他面的图像；
58.可选地，第一机械装置为机械臂装置，视觉元件为摄像头。如图3所示，机械臂装置包括抓手组件、上臂组件、下臂组件及底座，其中，机械臂底座与下臂组件活动连接，下臂组件与上臂组件活动连接、上臂组件与抓手组件活动连接，在机械臂的抓手组件上安装摄像头1，在机械臂的下臂组件上安装摄像头2，在机械臂的底座上安装摄像头3。在机械臂抓取矩形包装箱前，通过摄像头1获取矩形包装箱的顶面图像；在机械臂将矩形包装箱移动到与摄像头2平齐的高度时，通过摄像头2获取矩形包装箱第一侧面的图像，然后将矩形包装箱分别水平旋转至90度、180度、270度的位置，通过摄像头2获取矩形包装箱的其他3个侧面图像；在矩形包装箱旋转至270度的位置和/或矩形包装箱移动到与摄像头2平齐的高度时，通过摄像头3获取矩形包装箱底面的图像。
59.第二机械装置用于根据切割路线，对目标对象进行切割。
60.可选地，第二机械装置为带刀片的切割装置；如图4所示，切割装置的刀片沿着矩形包装箱4个侧面上的切割路线移动，对包装箱进行切割，去除包装箱顶盖。
61.本技术实施例二提供的切割系统，通过获取模块、识别模块、处理模块之间的交互，在抓取和移动目标对象的过程中，获取目标对象的图像信息，提高了目标对象表面检测效率，并根据目标对象的类型及空间信息，以及目标对象图像的像素点深度信息，确定最优的切割路线，提高了切割效率及准确性，提升了切割安全性。
62.图5是本技术实施例三提供的终端的结构示意图。本技术的终端包括：处理器110、存储器111以及存储在存储器111中并可在处理器110上运行的计算机程序112。处理器110执行计算机程序112时实现上述切割方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤s101至s103。
63.终端可包括，但不仅限于，处理器110、存储器111。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端的示例，并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
64.处理器110可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
65.存储器111可以是终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。存储器111也可以是终端的外部存储设备，例如终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，存储器111还可以既包括终端的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器111用于存储计算机程序以及终端所需的其他程序和数据。存储器111还可以用于暂时地存储已经输出或者将要
输出的数据。
66.本技术还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述切割方法的步骤。
67.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
68.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
69.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。