一种集装箱测距方法、系统及存储介质与流程

1.本发明涉及自动控制技术领域，具体而言，涉及一种集装箱测距方法、系统及存储介质。


背景技术：

2.在自动驾驶港口车进行装卸箱作业时，车辆需行驶至堆场或岸桥的桥吊下方，吊具将抓取的集装箱放置到自动驾驶港口车的挂车上或抓取挂车上的集装箱，为了保证吊具能够准确放置或抓取集装箱，现有技术中的自动驾驶港口车大多通过传感器识别桥吊的一些局部特征实现车辆的精准停车，保证车辆的挂车与吊具抓取的集装箱对齐，或吊具与挂车上的集装箱对齐。但是，前述实现车辆精准停车的方法大都针对的是一个大型集装箱的装卸，在装卸作业中，若需要将两个小型集装箱放置到自动驾驶港口车上，仅依靠精准停车，并不能准确提供车辆第二次装箱时的停放位置，进而可能无法完成装卸箱作业，甚至会导致两个箱体之间产生摩擦或者后一个集装箱无法装载的情况发生。


技术实现要素：

3.本说明书提供一种集装箱测距方法、系统及存储介质，用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。
4.第一方面，根据本说明书实施例，提供了一种集装箱测距方法，包括：
5.利用标定后的相机获取第一集装箱的轮廓信息，并检测所述第一集装箱的四个角件，得到四个所述角件的中心点坐标；其中，所述相机安装于用于装载集装箱的车辆的车头靠近所述车辆的挂车的一侧；
6.根据四个所述角件的中心点坐标，计算得到第一距离；其中，所述第一距离为所述第一集装箱靠近所述相机的一侧面与所述相机之间的距离；
7.获取所述车辆的车辆信息以及集装箱信息，并根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，判断所述车辆的挂车是否可装载第二集装箱；其中，所述车辆的车辆信息包括所述车辆的挂车的标准长度、所述相机与所述车辆的挂车车头之间的距离，所述集装箱信息包括所述第一集装箱和所述第二集装箱的尺寸信息；
8.当所述车辆的挂车可装载所述第二集装箱时，根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，计算所述车辆需行驶的距离，以使吊具将所述第二集装箱完全放置于所述车辆的挂车上，且不与所述第一集装箱发生干涉。
9.可选的，还包括：
10.将所述相机安装于所述车辆的车头靠近所述车辆的挂车的一侧，且所述相机的光轴与所述车辆的挂车平行；其中，所述相机为单目相机；
11.对所述相机进行标定，获取所述相机的内参矩阵、畸变参数及外参矩阵。
12.进一步可选的，所述对所述相机进行标定，获取所述相机的内参矩阵、畸变参数及外参矩阵包括：
13.将标定板竖直放置于所述车辆的挂车上，并使所述标定板与所述相机的光轴相垂直；
14.利用所述相机拍摄多张所述标定板的各个角度的标定板图像；
15.根据多张所述标定板图像对所述相机的内参及畸变进行标定，得到所述相机的内参矩阵和畸变参数，并根据多张所述标定板图像对所述相机的外参进行标定，得到所述相机的外参矩阵。
16.进一步可选的，所述利用标定后的相机获取第一集装箱的轮廓信息，并检测所述第一集装箱的四个角件，得到四个所述角件的中心点坐标包括：
17.利用所述相机，拍摄所述第一集装箱的集装箱图像；
18.根据所述相机的内参矩阵和畸变参数对所述集装箱图像进行去畸变处理，得到去畸变处理后的正矩形图像，并获取得到所述第一集装箱的轮廓信息；所述第一集装箱的轮廓信息包括所述第一集装箱的轮廓像素值；
19.将所述正矩形图像的四个角点作为四个所述角件的roi的中心点，并将所述roi的大小设置为所述角件在所述集装箱图像中的像素大小的四倍；
20.将四个所述roi依次作为已训练轻量级语义分割网络bisenetv2的输入，得到四个所述角件的中心点坐标。
21.再进一步可选的，所述已训练轻量级语义分割网络bisenetv2是经过以下训练步骤形成：
22.构建轻量级语义分割网络bisenetv2；
23.利用所述相机获取训练图像；所述训练图像为所述相机拍摄的四个所述角件的各个角度的角件图像；
24.对所述角件图像中的角件目标标注中心点坐标，以得到训练数据，对构建的所述轻量级语义分割网络bisenetv2进行训练得到训练后的已训练轻量级语义分割网络bisenetv2。
25.可选的，所述根据四个所述角件的中心点坐标，计算得到第一距离包括：
26.根据四个所述角件的中心点坐标，计算得到所述第一集装箱靠近所述相机的一侧面的中心点坐标；
27.获取所述集装箱信息和所述相机的焦距，根据所述集装箱信息、所述相机的焦距以及所述第一集装箱靠近所述相机的一侧面的中心点坐标，通过pnp算法获得所述第一距离l
cam
。
28.进一步可选的，所述获取所述车辆的车辆信息以及集装箱信息，并根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，判断所述车辆的挂车是否可装载第二集装箱，包括：
29.获取并根据所述相机与所述车辆的挂车车头之间的距离l
head
、所述第一集装箱的标准长度l
box1
以及所述第一距离l
cam
，计算得到第二距离l
first
，其中，所述第二距离为所述第一集装箱远离所述相机的一侧面与所述车辆的挂车车头之间的距离，所述第二距离l
first
的计算公式为：
30.l
first
＝l
box1
+(l
cam-l
head
)
31.获取所述车辆的挂车的标准长度l
trailer
，根据所述第二距离l
first
和所述车辆的挂
车的标准长度l
trailer
计算得到第三距离l
after
，其中，所述第三距离为所述第一集装箱远离所述相机的一侧面与所述车辆的挂车车尾之间的距离，所述第三距离l
after
的计算公式为：
32.l
after
＝l
trailer-l
first
33.获取所述第二集装箱的标准长度l
box2
，将所述第三距离l
after
与所述第二集装箱的标准长度l
box2
的差值和预设剩余空间l
threshold
作比较，以此判断所述车辆的挂车是否可装载所述第二集装箱。
34.再进一步可选的，所述当所述车辆的挂车可装载所述第二集装箱时，根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，计算所述车辆需行驶的距离包括：
35.当所述第三距离l
after
与所述第二集装箱的标准长度l
box2
的差值大于预设剩余空间l
threshold
时，则判定所述车辆的挂车可装载所述第二集装箱；
36.获取并根据所述第一集装箱的标准长度l
box1
以及所述第三距离l
after
，计算得到所述车辆需行驶的距离l
drive
，所述车辆需行驶的距离l
drive
的计算公式为：
[0037][0038]
第二方面，根据本说明书实施例，提供了一种集装箱测距系统，基于第一方面所述的集装箱测距方法实现，包括：
[0039]
第一集装箱信息获取模块，用于利用标定后的相机获取第一集装箱的轮廓信息，并检测所述第一集装箱的四个角件，以获得四个所述角件的中心点坐标；
[0040]
第一距离计算模块，用于根据四个所述角件的中心点坐标，计算得到第一距离；其中，所述第一距离为所述第一集装箱靠近所述相机的一侧面与所述相机之间的距离；
[0041]
判断模块，用于获取所述车辆的车辆信息以及集装箱信息，并根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，判断所述车辆的挂车是否可装载第二集装箱；
[0042]
行驶距离计算模块，用于当所述车辆的挂车可装载所述第二集装箱时，根据所述车辆的车辆信息、所述集装箱信息以及所述第一距离，计算所述车辆需行驶的距离，以使吊具将所述第二集装箱完全放置于所述车辆的挂车上，且不与所述第一集装箱发生干涉。
[0043]
第三方面，根据本说明书实施例，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的集装箱测距方法。
[0044]
本说明书实施例的有益效果如下：
[0045]
采用价格便宜的单目相机，利用集装箱角件特征，并结合轻量级语义分割网络bisenetv2对第一集装箱的四个角件进行检测并得到其中心点坐标，再结合pnp算法和四个中心点坐标、已知的集装箱尺寸等测量第一集装箱的位置，以此判断第二集装箱是否能够装载，并精确判断车辆装载第二集装箱所需移动的距离，以保证第二集装箱准确装载到挂车上，该方法在很大程度上减少了人为操作过程，使得双箱装箱作业的过程不再依赖人为判断，不再需要车辆反复调整其停车位置，仅需调整一次停车位置，即可快速完成双箱装箱作业，装箱效率更高。
附图说明
[0046]
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或
现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0047]
图1为本说明书实施例提供的集装箱测距方法的流程示意图；
[0048]
图2为本说明书实施例提供的集装箱测距方法的距离计算示意图。
具体实施方式
[0049]
下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0050]
需要说明的是，本说明书实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0051]
本说明书实施例公开了一种集装箱测距方法，主要用于车辆两次装载集装箱过程中所需移动的距离，结合语义分割算法、pnp算法，并利用集装箱角件特征对集装箱进行测距，以精确判断车辆装载第二集装箱时所需移动的距离，进而保证第二集装箱准确装载到挂车上，且不与第一集装箱发生干涉。以下分别进行详细说明。
[0052]
图1示出了根据本说明书实施例提供的一种集装箱测距方法。如图1所示，该集装箱测距方法包括以下步骤：
[0053]
步骤100：利用标定后的相机获取第一集装箱的轮廓信息，并检测第一集装箱的四个角件，得到四个角件的中心点坐标。
[0054]
在现有技术中，港口车辆所采用的传感器大多为激光雷达，虽然激光雷达的精度较高，但激光雷达的成本较高，且由于港口的环境较为恶劣，经常出现雨雪天气，刮风天气更是频繁，雨滴、雪花、风刮起的沙尘会大大削弱雷达发出的光波，减弱信号的返回率，影响激光雷达的精度。同时，车辆上所搭载的激光雷达数量较多，而激光雷达每秒所产生的数据量是非常巨大的，对工控机的计算能力以及带宽要求较高，且在进行装卸船作业时，多辆港口车同时进行作业，车辆之间的距离也比较近，可能会出现雷达信号相互干扰的情况，进而降低雷达的精度。
[0055]
针对上述问题，本说明书实施例中的集装箱测距方法采用单目相机进行集装箱的测距，只需在车辆的车头后侧(即车辆的车头靠近车辆的挂车的一侧)安装一个单目相机，不仅大大降低了成本，解决了激光雷达由于恶劣环境因素影响检测精度以及车辆间雷达信号相互干扰影响检测精度的问题，且单目相机的检测精度高，占用带宽少，检测速度快。
[0056]
在一实施例中，如图2所示，该相机1安装于车辆的车头2靠近车辆的挂车3的一侧，需注意的是，本文中所述的车辆指的是用于装载集装箱的车，例如，自动驾驶港口车，该车辆包括车头2和挂车3，集装箱装载于挂车3上，车头2为集装箱牵引车，用于拖带载运集装箱的挂车3。
[0057]
同时，该相机指的是安装完成后进行了标定的相机，下面对相机的安装及标定过
程进行阐述：
[0058]
(a)将相机安装于车辆的车头靠近车辆的挂车的一侧，且相机的光轴与车辆的挂车平行。
[0059]
在一实施例中，如图2所示，将相机1安置于车头2的后侧(即车头2靠近挂车3的一侧)，在相机1的安装过程中，需保证安装后的相机1的光轴与挂车3平行，且尽可能使相机1的安装高度与挂车3上装载的集装箱(在图2中指的是第一集装箱4)的高度相适配，以保证整个集装箱都能出现在相机1所拍摄的图像中。
[0060]
(b)对相机进行标定，获取相机的内参矩阵、畸变参数及外参矩阵。
[0061]
在一实施例中，将标定板竖直放置于车辆的挂车上，使标定板与相机的光轴相垂直，且需保证所使用的标定板表面平整无弯曲，以保证标定结果的准确性。需注意的是，前述中的标定板(calibration target)指的是带有固定间距图案阵列的平板，通过相机拍摄带有固定间距图案阵列的平板，经过标定算法的计算，得出相机的几何模型，确定相机的内外参，完成标定，从而使相机得到高精度的测量和图像重建结果。
[0062]
具体的，利用相机拍摄多张标定板的各个角度的标定板图像，即通过相机拍摄标定板的各种角度的图像，以使标定板能够覆盖到相机拍摄图像中的全部位置，根据所拍摄的多张不同角度的标定板图像对相机的内参及畸变进行标定，以得到相机的内参矩阵和畸变参数，并根据所拍摄的多张不同角度的标定板图像对相机的外参进行标定，得到相机的外参矩阵。
[0063]
在一个具体的实施过程中，建立世界坐标系ow_x
wywzw
，作为基准坐标系，以描述相机在三维空间中的位置，并且用其描述安放在此三维空间环境中其它任何物体的位置，其中，zw轴垂直于标定板平面，xw轴水平向左(即朝向相机所拍摄图像的左侧)，yw轴竖直向下(即垂直地面)。
[0064]
建立相机坐标系oc_xcyczc，以从相机的角度描述物体位置，其中，相机的光心为坐标原点，zc轴为相机的光轴，xc轴水平向右，yc轴竖直向下；建立图像坐标系o_xy，坐标原点为相机的光轴与相机成像平面的交点，x轴为相机拍摄图像的水平向右，y轴为相机拍摄图像的竖直向下，其中，相机坐标系的xc轴与x轴平行，yc轴与y轴平行；建立像素坐标系o_uv，坐标原点为相机拍摄图像的左上角点，u轴与图像坐标系的x轴平行，v轴与图像坐标系的y轴平行。
[0065]
像素坐标系o_uv与图像坐标系o_xy之间的转换关系为：
[0066][0067]
采用齐次坐标并用矩阵形式，则可将上式表示为：
[0068]
[0069]
其中，在上述两式中，(u0，v0)为图像坐标系原点在像素坐标系中的坐标，dx、dy分别为每个像素在图像平面x轴和x轴方向上的物理尺寸。
[0070]
假设相机坐标系中有一点m，则在理想的图像坐标系下(无畸变)的成像点p的坐标(可由相似三角形原则得出)为：
[0071][0072]
其中，在上式中，f为相机的焦距。
[0073]
采用矩阵形式，则上式可表示为：
[0074][0075]
由上式可得，相机的内参矩阵m为：
[0076][0077]
其中，(u0，v0)为图像坐标系原点在像素坐标系中的坐标，单位为像素，f
x
、fy的单位为个(即像素数目)。
[0078]
由于实际中的相机光学系统存在加工和装配的误差，透镜并不能满足理想状态下物和像成相似三角形的关系，因此，相机图像平面上实际所成的像与理想成像之间存在畸变，包括径向畸变和切向畸变，其中，用r＝0处的泰勒级数展开的前几项近似描述径向畸变，需三个畸变参数(k1、k2、k3)求解，若存在切向畸变，一个矩形被投影到成像平面上，很可能会变成一个梯形，则另需两个畸变参数(p1、p2)求解，即相机的畸变参数为k1、k2、k3、p1、p2。
[0079]
由于世界坐标系与相机坐标系一般不重合，世界坐标系中的某一点p要投影到像面上，则需先将该p点的坐标转换到相机坐标系下，设p点在世界坐标系中的坐标为(xw′
，yw′
，zw′
)，其转换到相机坐标系中的坐标为(xc′
，yc′
，zc′
)，世界坐标系与相机坐标系之间的相对旋转为矩阵r(三行三列的旋转矩阵)，相对位移为向量t(三行一列的平移向量)，将其变换矩阵由一个旋转矩阵和平移向量组合成的齐次坐标矩阵表示：
[0080][0081]
即为相机的外参矩阵。
[0082]
由上述过程，得到相机的内参矩阵m，相机的畸变参数为k1、k2、k3、p1、p2以及相机的外参矩阵从而完成相机的标定。
[0083]
由于港口桥吊需准确将集装箱放置到车辆的挂车上，故对车辆的停车位置要求比较精确，在本说明书实施例中，如图2所示，车辆需要装载两个小型集装箱(即第一集装箱4和第二集装箱5)，第一集装箱4装载完成之后，需进一步判断第二次车辆的位置，以保证第二集装箱5的精准装载，故需利用安装于车头2后侧且已完成标定的1相机1对第一集装箱4进行测距。
[0084]
在一实施例中，利用安装于车头后侧且已完成标定的相机，对已装载于挂车上的第一集装箱进行拍摄，以获得第一集装箱的集装箱图像，根据上述得到的相机的内参矩阵m和畸变参数k1、k2、k3、p1、p2对集装箱图像进行去畸变处理，得到去畸变处理后的正矩形图像。具体的，对相机采集的第一集装箱的集装箱图像进行二值化处理，利用opencv库中的findcontours函数查找当前集装箱图像中的轮廓，由于预设有集装箱的先验信息，预先能够确定第一集装箱在集装箱图像中的像素大小，因此，设定轮廓外接矩形的上下阈值，对检测到的轮廓进行筛选，并对剩余轮廓进行排序，其中与预先设定的集装箱像素值最接近的即为第一集装箱的轮廓像素值，从而得到第一集装箱的轮廓信息，在此基础上拟合出该第一集装箱轮廓的外接正矩形，进而得到去畸变处理后的正矩形图像。其中，该集装箱测距方法根据实际集装箱的尺寸大小预先设定图像的初始范围，即先验信息，以减少集装箱在线测距的耗时，且更方便查找集装箱的轮廓。
[0085]
集装箱的每个角点处均安装有一个角件，标准角件的尺寸为178
×
162
×
118mm，并且每个角件中都带有一个挖孔。根据前述角件的固有特征，采用轻量级语义分割网络bisenetv2对角件进行定位，利用相机拍摄集装箱四个角件各种角度的角件图像进行训练。在一个具体的实施过程中，构建轻量级语义分割网络bisenetv2，利用相机拍摄装载于挂车上的集装箱的四个角件的各个角度的角件图像，以此作为轻量级语义分割网络bisenetv2的训练图像，对角件图像中的角件目标标注中心点坐标，进而得到训练数据，根据所得到的训练数据对构建的轻量级语义分割网络bisenetv2进行训练，从而得到训练后的已训练轻量级语义分割网络bisenetv2，以通过已训练轻量级语义分割网络bisenetv2计算集装箱四个角件的具体位置。
[0086]
在该实施例中，可先通过第一集装箱的轮廓信息粗略得到第一集装箱的四个角点位置，在此基础上得到四个角件的roi(region of interest，感兴趣区域)，之后，再利用已训练轻量级语义分割网络bisenetv2检测四个角件，并得到四个角件的中心点坐标。具体的，将上述得到的正矩形图像的四个角点作为第一集装箱的四个角件的roi的中心点，将roi的大小设置为角件在集装箱图像中的像素大小的四倍，并将四个roi依次作为已训练轻量级语义分割网络bisenetv2的输入，进而得到四个角件的中心点坐标。由于roi的尺寸很小，因此，网络运行速度很快，对cpu的占用也较少，可大大提高检测速度。
[0087]
步骤200：根据四个角件的中心点坐标，计算得到第一距离。
[0088]
其中，如图2所示，第一距离l
cam
指的是第一集装箱4靠近相机1的一侧面与相机1之间的距离。
[0089]
具体的，根据步骤100获得的四个角件的中心点坐标，可计算得到第一集装箱靠近
相机的一侧面的中心点坐标，获取集装箱信息和相机的焦距f，其中，集装箱信息包括第一集装箱和第二集装箱的尺寸信息，由于已知第一集装箱的尺寸信息、相机的焦距以及第一集装箱靠近相机的一侧面的中心点坐标，因此通过pnp算法可得到第一集装箱靠近相机的一侧面与相机之间的距离，即获得了第一距离l
cam
。
[0090]
需注意的是，第一集装箱和第二集装箱可均为小型标准集装箱，两者的尺寸信息相同，也可选用两个尺寸信息不同的小型集装箱，本说明书实施例对此并不作限制。
[0091]
步骤300：获取车辆的车辆信息以及集装箱信息，并根据车辆的车辆信息、集装箱信息以及第一距离，判断车辆的挂车是否可装载第二集装箱。
[0092]
通过计算车辆的挂车装载第一集装箱后空余位置的距离，判断车辆的挂车是否还可装载下第二集装箱。其中，车辆的车辆信息包括车辆的挂车的标准长度l
trailer
、相机与车辆的挂车车头之间的距离l
head
，集装箱信息包括第一集装箱和第二集装箱的尺寸信息，即第一集装箱的标准长度l
box1
以及第二集装箱的标准长度l
box2
，需注意的是，当第一集装箱和第二集装箱为相同尺寸的小型集装箱时，l
box1
与l
box2
相等。
[0093]
在一实施例中，获取相机与车辆的挂车车头之间的距离l
head
、第一集装箱的标准长度l
box1
以及步骤200中得到的第一距离l
cam
，根据相机与车辆的挂车车头之间的距离l
head
、第一集装箱的标准长度l
box1
以及第一距离l
cam
，计算得到第一集装箱远离相机的一侧面与车辆的挂车车头之间的距离，记为第二距离l
first
，具体的，如图2所示，第二距离l
first
的计算公式为：
[0094]
l
first
＝l
box1
+(l
cam-l
head
)
[0095]
之后，获取车辆的挂车的标准长度l
trailer
，根据第二距离l
first
和车辆的挂车的标准长度l
trailer
计算得到第一集装箱远离相机的一侧面与车辆的挂车车尾之间的距离，即车辆的挂车装载第一集装箱后空余位置的距离，记为第三距离l
after
，具体的，如图2所示，第三距离l
after
的计算公式为：
[0096]
l
after
＝l
trailer-l
first
[0097]
再获取第二集装箱的标准长度l
box2
，将第三距离l
after
与第二集装箱的标准长度l
box2
作差，即l
after-l
box2
，已根据第三距离l
after
与第二集装箱的标准长度l
box2
的差值判断车辆的挂车是否可装载第二集装箱，在一个具体的实施例中，将第三距离l
after
与第二集装箱的标准长度l
box2
的差值和预设剩余空间l
threshold
作比较，当第三距离l
after
与第二集装箱的标准长度l
box2
的差值不大于预设剩余空间l
threshold
，即l
after-l
box2
≤l
threshold
时，则判定车辆的挂车不可装载第二集装箱，从步骤300进入步骤400，车辆驶离岸桥；当第三距离l
after
与第二集装箱的标准长度l
box2
的差值大于预设剩余空间l
threshold
，即l
after-l
box2
》l
threshold
时，则判定车辆的挂车可装载第二集装箱，从步骤300进入步骤500，计算车辆装载第二集装箱所需行驶的距离。其中，预设剩余空间的临界值l
threshold
是人为设定的，例如，l
threshold
可设定为20cm。
[0098]
步骤400：车辆驶离岸桥。
[0099]
步骤500：根据车辆的车辆信息、集装箱信息以及第一距离，计算车辆需行驶的距离，以使吊具将第二集装箱完全放置于车辆的挂车上，且不与第一集装箱发生干涉。
[0100]
在一实施例中中，获取第一集装箱的标准长度l
box1
以及步骤300中得到的第三距离l
after
，根据第一集装箱的标准长度l
box1
和第三距离l
after
，计算得到车辆需行驶的距离
l
drive
，具体的，如图2所示，车辆需行驶的距离l
drive
的计算公式为：
[0101][0102]
车辆继续向前行驶l
drive
的距离，以使当前装载第一集装箱的吊具中心从第一集装箱的中心位置移动至挂车装载第一集装箱后空余位置的中心位置处，从而通过该吊具将第二集装箱精准放置到挂车装载第一集装箱后空余位置的中心处，保证第二集装箱的平稳放置，并避免第二集装箱放置过程中与第一集装箱产生碰撞，同时，避免由于第二集装箱与第一集装箱之间的距离过小而导致车辆行驶途中发生摩擦。
[0103]
综上所述，本说明书公开一种集装箱测距方法，采用价格便宜的单目相机，利用集装箱角件特征，并结合轻量级语义分割网络bisenetv2对第一集装箱的四个角件进行检测并得到其中心点坐标，再结合pnp算法和四个中心点坐标、已知的集装箱尺寸等测量第一集装箱的位置，以此判断第二集装箱是否能够装载，并精确判断车辆装载第二集装箱所需移动的距离，以保证第二集装箱准确装载到挂车上，该方法在很大程度上减少了人为操作过程，使得双箱装箱作业的过程不再依赖人为判断，不再需要车辆反复调整其停车位置，仅需调整一次停车位置，即可快速完成双箱装箱作业，装箱效率更高。
[0104]
相应于前述的集装箱测距方法实施例，本发明实施例还提供了一种集装箱测距系统，用于执行前述实施例中的集装箱测距方法步骤。该集装箱测距系统包括第一集装箱信息获取模块、第一距离计算模块、判断模块以及行驶距离计算模块。
[0105]
具体的，第一集装箱信息获取模块用于利用标定后的相机获取第一集装箱的轮廓信息，并检测第一集装箱的四个角件，以获得四个角件的中心点坐标。
[0106]
第一距离计算模块用于根据四个角件的中心点坐标，计算得到第一距离，其中，第一距离为第一集装箱靠近相机的一侧面与相机之间的距离。
[0107]
判断模块用于获取车辆的车辆信息以及集装箱信息，并根据车辆的车辆信息、集装箱信息以及第一距离，判断车辆的挂车是否可装载第二集装箱。
[0108]
行驶距离计算模块用于当车辆的挂车可装载第二集装箱时，根据车辆的车辆信息、集装箱信息以及第一距离，计算车辆需行驶的距离，以使吊具将第二集装箱完全放置于车辆的挂车上，且不与第一集装箱发生干涉。
[0109]
需要说明的是，本发明实施例提供的集装箱测距系统，由于与本发明的集装箱测距方法基于同一构思，其带来的技术效果与本发明的集装箱测距方法实施例相同，本实施例未提及之处可参见本发明的集装箱测距方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
[0110]
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现前述实施例的集装箱测距方法。
[0111]
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
[0112]
本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0113]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可
以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。