本技术涉及物流管理领域，特别是涉及一种基于机器视觉的跨动物流偏移检测方法及相关装置。
背景技术：
1、在物流领域，传送带是经常使用的、成本最低的设备。但是，传送带运输物品的过程中，可能因为多种原因导致传送带出现偏移。例如，传动轮损坏等设备故障、运输的货物堆积导致传送带承载能力不足、传送带使用时间过长导致传送带松弛或者变形等原因，均可能导致传送带偏移，使得传送带不再是一条笔直的直线。
2、当传送带出现偏移时，由于传动带不再是直线，而运输的物品沿着传送带向前移动，因而可能会导致运输的物品在传送带上摩擦、碰撞，从而造成物品损坏，或者导致物品掉落、堆积，从而造成安全事故。同时，也可能导致传送带设备损坏，降低生产效率、增加维修成本。因此，在物流过程中，需要对传送带是否出现偏移进行及时的检测和处理，以避免上述情况发生。
3、目前对物流运输过程中的传送带偏移问题进行视觉检测且效果较好的方法为基于霍夫变换的方法。对传送带边缘进行霍夫直线检测，得到传送带的直线信息，然后通过比较物体的位置和传送带的直线位置，判断物体是否发生偏移。但运输的货物的纸箱包装的边缘和其他干扰因素中存在大量直线易于传送带的直线边缘混淆，且霍夫直线检测的效果受到检测过程中设置的用于剔除虚假或无意义线段的阈值影响较大，当传送带监测位置不同、运输物体改变或者运输环境发生改变时，均需要重新进行多次调试以确定该阈值，导致需要反复校准调试，浪费大量人力、时间。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对现有的物流运输系统的偏移检测方法，在传送带监测位置不同、运输物体改变或者运输环境发生改变时，均需要重新进行多次调试以重新确定阈值的问题，提供一种基于机器视觉的跨动物流偏移检测方法及相关装置。
2、本技术第一方面提供一种基于机器视觉的跨动物流偏移检测方法，应用于偏移检测装置，包括：
3、获取传送带环境图像，并对传送带环境图像进行边缘提取，得到若干边缘线，每条边缘线对应一个像素域；
4、基于像素域内各像素点的灰度值和位置分布计算各边缘线的直线偏折度，基于直线偏折度确定边缘直线；
5、基于边缘直线的直线偏折度计算一组边缘直线的传送带形态显著性，其中，一组边缘直线包括两条边缘直线；
6、基于传送带形态显著性计算两条边缘直线的传送带工作状态显著性；
7、基于传送带工作状态显著性最大的两组像素域计算直线检测阈值，使用直线检测阈值对传送带进行霍夫直线偏移检测。
8、在其中一个实施例中，所述对传送带环境图像进行边缘提取，得到若干边缘线的步骤，具体包括：
9、将传送带环境图像转换为灰度图像，得到传送带灰度图像；
10、对传送带灰度图像进行中值滤波去噪后，进行边缘检测，得到边缘图像；
11、对边缘图像进行闭运算操作，得到修正后的边缘图像，修正后的边缘图像中，将相邻的、出现轻微断裂的两个未连接的边缘线连接起来，得到新的边缘线。
12、在其中一个实施例中，所述基于像素域内各像素点的灰度值和位置分布计算各边缘线的直线偏折度的步骤，具体包括：
13、计算像素域内各像素点的梯度差值；
14、将像素域内的所有像素点，基于像素点的位置分布，使用最小二乘法进行直线拟合，得到像素域内的所有像素点与直线拟合的拟合优度值；
15、基于梯度差值和拟合优度值计算像素域对应的边缘线的直线偏折度。
16、在其中一个实施例中，所述计算像素域内各像素点的梯度差值的步骤，具体为：
17、基于各像素点的灰度值计算各像素点的梯度值；
18、分别计算像素点和该像素点的八邻域内、且位于像素域内的相邻像素点的梯度值的差值，并将差值取绝对值，将这些绝对值的最大值作为该像素点的梯度差值。
19、在其中一个实施例中，所述基于边缘直线的直线偏折度计算一组边缘直线的传送带形态显著性的步骤，具体包括：
20、基于两条边缘直线的直线偏折度和边缘直线的拟合直线倾斜角计算边缘方向偏折度；
21、基于其中一条边缘直线对应的像素域内的像素点到另一边缘直线的像素域的边缘距离计算边缘距离扰乱度；
22、基于边缘方向偏折度和边缘距离扰乱度计算传送带形态显著性。
23、在其中一个实施例中，所述基于传送带形态显著性计算两条边缘直线的传送带工作状态显著性的步骤，具体包括：
24、基于计算传送带形态状态显著性筛选出若干组目标边缘直线；
25、基于一组目标边缘直线内的两条边缘直线确定一最小封闭区域，定义为第一区域，第一区域内的目标边缘直线确定的、位于第一区域内的最小封闭区域定义为第二区域；
26、确定各第二区域的中心，并确定各第二区域的中心与其他第二区域的中心的最小距离；
27、基于各第二区域中心与其他第二区域中心的最小距离和各第二区域中心到目标边缘直线的两个像素域的边缘距离，结合第一区域内各像素点的灰度值，计算两条边缘直线的传送带工作状态显著性。
28、在其中一个实施例中，所述基于传送带工作状态显著性最大的两组像素域计算直线检测阈值的步骤，具体包括：
29、确定传送带工作状态显著性的最大值和第二大值分别对应的两组像素域；
30、对两组像素域内包含的像素点分别使用最小二乘法进行直线拟合，分别确定两组像素域中落在拟合直线上的像素点平均个数；
31、基于组像素域中落在拟合直线上的像素点平均个数计算直线检测阈值。
32、根据本技术实施例的基于机器视觉的跨动物流偏移检测方法，能够通过捕捉的传送带环境图像，自动的计算确定直线检测阈值，从而，在送带监测位置不同、运输物体改变或者运输环境发生改变时，偏移检测装置能够自动的调整直线检测阈值，减少了环境更换是的人工调试环节，增强了偏移检测方法的通用性。
33、本技术第二方面提供一种传送带偏移检测装置，包括图像分析部件、边缘直线筛选部件、第一计算部件、第二计算部件、阈值计算部件和检测部件，其中
34、所述图像分析部件，用于获取传送带环境图像，并对传送带环境图像进行边缘提取，得到若干边缘线，每条边缘线对应一个像素域；
35、所述边缘直线筛选部件，用于基于像素域内各像素点的灰度值和位置分布计算各边缘线的直线偏折度，基于直线偏折度确定边缘直线；
36、所述第一计算部件，基于边缘直线的直线偏折度计算一组边缘直线的传送带形态显著性；
37、所述第二计算部件，用于基于传送带形态显著性计算两条边缘直线的传送带工作状态显著性；
38、所述阈值计算部件，用于基于传送带工作状态显著性最大的两组像素域计算直线检测阈值；
39、所述检测部件，用于使用直线检测阈值对传送带进行霍夫直线偏移检测。
40、本技术第三方面提供一种计算机设备，包括：处理器；存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其特征在于，所述处理器被配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一项所述的方法的步骤。
41、本技术第四方面提供一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在由处理器执行时实现上述任一所述方法的步骤。