商品盘点方法和自动售货机与流程

文档序号:23058117发布日期:2020-11-25 17:38阅读:224来源:国知局
商品盘点方法和自动售货机与流程

本申请涉及自助售卖技术领域,具体而言,涉及一种商品盘点方法和自动售货机。



背景技术:

随着自动售货技术的发展,目前很多自动售货机均具有自动盘点功能。相关技术公开了一种具有自动盘点功能的自动售货机,该自动售货机包括控制装置和柜体,柜体内设置有货斗和多个货道,柜体表面设置有取货口,货道设置为存储沿货道长度方向依次排布的多个商品,货道具有出口,货道中设置有用于推动商品移动的推板,货斗设置为能够与任意一个货道相对,接收由货道的出口送出的商品并将商品运送至取货口,货斗上设置有摄像头和激光测距传感器,摄像头设置为拍摄货道内商品的图像,控制装置通过该图像识别商品的类型,激光测距传感器设置为通过测量推板到激光测距传感器的距离来测量货道内商品的总长度,控制装置根据货道内商品的类型以及总长度计算货道内商品的数量。

然而,发明人发现,对于相关技术的自动售货机,存在商品识别不准确或者测量的商品的总长度不准确,导致商品盘点的准确性较低。



技术实现要素:

本申请的目的包括提供一种商品盘点方法和自动售货机,其能够改善相关技术中商品盘点的准确性较低的问题。

本申请的实施例可以这样实现:

第一方面,本申请实施例提供一种商品盘点方法,应用于自动售货机,自动售货机包括机柜,机柜内设置有用于存储商品的多个货道,货道具有用于输出商品的出口,且货道设置有输送机构,输送机构设置为向货道的出口输送货道内的商品,商品盘点方法包括:

获取目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离;其中,目标商品为目标货道中离目标货道的出口最近的一个商品;

驱动目标货道中的商品移动第一距离,使目标商品位于目标货道的出口处;

对目标货道中的商品进行盘点。

在可选的实施方式中,自动售货机的机柜内还设置有摄像头,摄像头设置为获取货道的图像;获取目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离的步骤,包括:

控制摄像头拍摄货道的图像;

根据货道的图像计算目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离。

在可选的实施方式中,货道包括用于支撑商品的底板,根据货道的图像计算目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离的步骤,包括:

根据货道的图像确定目标商品与目标货道的底板的交线上的多个像素点;

根据每个像素点分别计算得到一个目标商品与目标货道的出口之间的第二距离;

将多个像素点对应的多个第二距离中的最小值作为目标商品到目标货道的出口的第一距离。

在可选的实施方式中,根据每个像素点分别计算得到一个目标商品与目标货道的出口之间的第二距离的步骤,包括:

确定像素点在货道的图像中沿货道宽度方向的位置;

根据像素点在货道的图像中沿货道宽度方向的位置以及预先存储的转换对照表,确定像素点的转换多项式;其中,转换多项式用于根据像素点的位置计算像素点对应的第二距离;

根据像素点在货道的图像中沿货道宽度方向的位置以及像素点对应的转换多项式,计算像素点对应的第二距离。

在可选的实施方式中,转换对照表预先通过以下方式获取:

控制摄像头拍摄预设货道的图像,其中,预设货道中设置有测试标记,测试标记位于预设货道的底板上,且测试标记包括m条第一分割线和n条第二分割线,第一分割线沿预设货道长度方向延伸,第二分割线沿预设货道宽度方向延伸,m条第一分割线和n条第二分割线将预设货道的底板划分为多个区域;

对每条第一分割线,选取第一分割线上的多个交叉点,根据每个交叉点在预设货道的图像中的位置以及交叉点的实际位置,得到第一分割线的转换多项式;其中,交叉点是指第一分割线和第二分割线相交的点;

将每条第一分割线与其转换多项式的对应关系存储为转换对照表。

在可选的实施方式中,根据像素点在货道的图像中沿货道宽度方向的位置以及预先存储的转换对照表,确定像素点的转换多项式的步骤,包括:

根据像素点在货道的图像中沿货道宽度方向的位置,确定离像素点最近的第一分割线;

根据预先存储的转换对照表确定最近的第一分割线对应的转换多项式,将最近的第一分割线对应的转换多项式作为像素点的转换多项式。

在可选的实施方式中,根据货道的图像确定目标商品与目标货道的底板的交线上的多个像素点的步骤,包括:

对货道的图像进行分析处理,确定货道的图像中目标货道的检测区域;其中,目标货道的检测区域是指由目标货道的底板的边缘所限定的区域;

沿设定方向对检测区域的像素点进行逐行检测,确定检测区域中的突变点,将检测区域中的突变点作为目标商品与目标货道的底板的交线上的像素点。

在可选的实施方式中,对货道的图像进行分析处理,确定货道的图像中目标货道的检测区域,包括:

获取目标货道的宽度;

根据目标货道的宽度确定货道的图像中的多个定位点;

根据多个定位点确定货道的图像中目标货道的检测区域。

在可选的实施方式中,货道包括底板、第一隔板和第二隔板,第一隔板和第二隔板沿货道宽度方向相对设置于底板上且二者相互平行,底板、第一隔板和第二隔板之间形成货道的容纳空间,对货道的图像进行分析处理,确定货道的图像中目标货道的检测区域的步骤,包括:

通过预先训练的特征文件,采用深度学习算法对货道的图像进行分割处理,提取货道的图像中目标货道的隔板区域;

从隔板区域中确定目标货道的第一隔板和第二隔板的前端,以每个隔板的前端对应的邻近的距离拟合线作为基准线,计算出隔板的后端,根据第一隔板的前端及后端、第二隔板的前端及后端进行计算得到目标货道的检测区域。

第二方面,本申请实施例提供一种自动售货机,包括控制装置和机柜,机柜内设置有用于存储商品的多个货道,货道具有用于输出商品的出口,且货道设置有输送机构,输送机构设置为向货道的出口输送货道内的商品,控制装置设置为:

获取目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离;其中,目标商品为目标货道中离目标货道的出口最近的一个商品;

驱动目标货道中的商品移动第一距离,使目标商品位于目标货道的出口处;

对目标货道中的商品进行盘点。

本申请实施例的有益效果包括,例如:

本申请实施例提供的商品盘点方法,能够在对目标货道中的商品进行盘点之前获取目标货道中目标商品到目标货道的出口的第一距离,并驱动目标货道中的商品移动第一距离使目标商品位于目标货道的出口处,缩短了目标商品与摄像头的距离,有利于提高通过货道的图像进行商品类型的识别的准确性;并且,盘点商品前,通过使目标商品位于一个确定的位置,也更有利于提高通过测距传感器测量货道中商品的总长度的准确性,进而提高了自动售货机自动盘点的准确性。本申请实施例提供的自助售货机,用于实现上述的商品盘点方法,因此也具有自动盘点准确性高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本申请一种实施例中自动售货机的示意图;

图2为本申请一种实施例中自动售货机的内部示意图;

图3为本申请一种实施例中自动售货机的组成框图;

图4为本申请一种实施例中货道的示意图;

图5为本申请一种实施例中货斗的示意图;

图6为本申请一种实施例中货斗与货道配合的示意图;

图7为图6中局部vii的放大图;

图8为本申请一种实施例中商品盘点方法的流程图;

图9为本申请一种实施例中目标货道的图像的示意图;

图10为本申请一种实施例中预设货道中测试标记的分布示意图;

图11为本申请一种实施例中摄像头拍摄的货道的图像的示意图。

图标:010-自动售货机;100-机柜;110-柜体;120-柜门;121-人机交互装置;122-取货口;200-货道;210-底板;211-第一隔板;212-第二隔板;220-推板;221-检测部;222-传动齿轮;223-带轮;224-传动带;230-第一分割线;240-第二分割线;300-取货装置;310-货斗;311-入货口;312-出货口;313-驱动齿轮;314-驱动电机;315-入货辊;320-驱动机构;400-摄像头;500-测距传感器;600-控制装置。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例中的特征可以相互结合。

相关技术的自动售货机,在工作人员对某一货道进行补货时,往往习惯在货道中由内向外依次摆放要补入的商品,工作人员补货后经常会出现所补的商品不能占满整个货道的情况,在这种情况下,货道中最前端的商品距离货道的出口的就会有一定距离。当自动售货机在对货道中的商品进行盘点时,可能由于货道中最前端的商品(也即,离货道出口最近的商品)与摄像头之间的距离过大,导致通过摄像头拍摄的图像识别商品的类型时出现漏识或误识的情况,或者,通过激光测距传感器测量推板到激光测距传感器的距离来测量商品的总长度时,出现所测量的商品的总长度不准确的情况,这就会影响商品盘点的准确性。

因此,本申请实施例提供一种商品盘点方法和自动售货机,在对目标货道进行商品盘点前,通过将目标货道内的商品向货道出口移动,使得最前端的商品位于目标货道的出口处,然后再进行盘点。通过这种方式,使得在对目标货道的商品进行盘点时,商品能够更靠近摄像头、测距传感器等,以提高图像识别的准确性以及测距的准确性,从而提高盘点的准确率。为了方便理解本申请提供的商品盘点方法,下面首先对本申请一种实施例提供的自动售货机进行介绍。

图1为本申请一种实施例中自动售货机010的示意图;图2为本申请一种实施例中自动售货机010的内部示意图;图3为本申请一种实施例中自动售货机010的组成框图。请参考图1至图3,本申请实施例提供的自动售货机010包括机柜100以及设置于机柜100内的货道200、取货装置300、摄像头400、测距传感器500以及控制装置600。货道200用于存储商品,并能够实现将商品从货道200内送出;取货装置300用于将从货道200内送出的商品输送给用户;摄像头400用于采集机柜100内的图像,包括货道200的图像以及货道200内商品的图像;测距传感器500用于检测货道200内所排列的商品的长度,以计算货道200内商品的数量。货道200、取货装置300、摄像头400、测距传感器500均与控制装置600电连接。控制装置600可以控制各装置执行相应的作业。

本实施例中,机柜100包括柜体110和柜门120,柜体110具有水平朝前的开口,柜门120可转动地连接于柜体110,以用于打开或者关闭柜体110的开口。柜门120上设置有取货口122,取货口122连通机柜100的内部和外部,使得用户可以通过取货口122取走机柜100内的取货装置300上的商品。可选的,取货口122处还可以设置取货门,来实现取货口122的打开或者关闭,使得自动售货机010在闲置时,取货口122能够保持关闭以防止蛇虫鼠蚁等动物或者其他异物进入自动售货机010的机柜100内。可选的,柜门120上还设置有人机交互装置121,人机交互装置121用于接收用户输入的指令(比如购买、查询、参数配置等相关指令)以及向用户发送信息(比如在售商品信息、广告信息、提示信息等),人机交互装置121与控制装置600电连接。在本实施例中,人机交互装置121包括触控屏,可同时满足信息的输入和输出。在可选的其他实施例中,人机交互装置121还可以包括键盘、鼠标、扬声器等。

在本实施例中,自动售货机010包括多个货道200,多个货道200以多行多列的分布方式设置在柜体110内,每一个货道200均在自动售货机010的前后方向(即图中箭头ef所指方向)上延伸。货道200靠近柜门120的一端具有出口,商品可以从货道200的出口送出货道200,而到达取货装置300。货道200的出口与柜门120之间预留一定的空间,取货装置300设置于该空间内。在本实施例中,一个货道200用于存储同一种商品,货道200内的商品沿着货道200的长度方向排列。

图4为本申请一种实施例中货道200的示意图,如图4所示,每个货道200包括底板210、第一隔板211和第二隔板212。底板210用于支撑商品,第一隔板211和第二隔板212沿货道200宽度方向(即图中箭头ab所指方向)相对设置于底板210上且二者相互平行,底板210、第一隔板211和第二隔板212之间形成货道200的容纳空间。应当理解,同一行(层)的多个货道200可以共用一个底板210;相邻两个货道200的容纳空间可以通过两个货道200之间的同一个隔板隔开,因此,一个货道200的第一隔板211可以同时作为相邻的另一个货道200的第二隔板212。在本实施例中,将一个货道200的左侧的隔板定义为该货道200的第一隔板211,将右侧的隔板定义为该货道200的第二隔板212。

请继续参见图4,在本实施例中,每一个货道200均设置有输送机构,输送机构用于将货道200内的商品从货道200的出口送出。在本实施例中,输送机构包括传动组件和设置于货道200中的推板220,传动组件设置为带动推板220在货道200中移动,推板220移动时推动货道200中的商品沿货道200的长度方向移动。应当理解,在本实施例中,推板220在货道200中的位置,位于最后一个商品之后,因此能够推动该货道200内所有的商品一同朝向货道200的出口移动,位于前端的商品(也即,离货道200的出口最近的一个商品)会首先到达货道200的出口而被送出货道200。

在本实施例中,传动组件包括传动齿轮222、带轮223、传动带224以及从动轮(图中未示出)。传动齿轮222与带轮223同轴地固定连接,带轮223和从动轮在货道200的长度方向上间隔设置,传动带224套设在带轮223和从动轮之间,传动带224与推板220连接。可以理解,当传动齿轮222转动时,带轮223随传动齿轮222以相同的角速度转动,从而带动传动带224运动,传动带224进一步带动推板220在货道200内沿着货道200的长度方向移动,以实现推动商品向货道200的出口移动。在本实施例中,传动组件设置于其对应的货道200的第一隔板211,并且传动带224的大部分、从动轮均嵌入在第一隔板211内部,使得结构紧凑,减少空间占用。

在本实施例中,推板220上设置有检测部221。检测部221作为测距传感器500的检测对象,测距传感器500可以通过测量检测部221与测距传感器500之间的距离,从而检测货道200中商品的总长度。在本实施例中,检测部221位于其对应的货道200的第一隔板211上方。

图5为本申请一种实施例中货斗310的示意图;图6为本申请一种实施例中货斗310与货道200配合的示意图;图7为图6中局部vii的放大图。请参照图5至图7,在本实施例中,取货装置300设置在货道200的出口与柜门120之间的空间内,取货装置300包括货斗310和用于驱动货斗310在取货口122与任意一个货道200的出口之间移动的驱动机构320。驱动机构320能够将货斗310驱动至任意一个货道200的出口处,以接收该货道200送出的商品,并将该商品输送到取货口122对应的位置,供用户取走。可选的,驱动机构320可以包括水平驱动机构和竖直驱动机构,来实现将货斗310移动到任意一个货道200的出口处。比如,水平驱动机构用于驱动竖直驱动机构和货斗310共同在水平方向上移动,竖直驱动机构用于驱动货斗310在竖直方向上移动。

在本实施例中,货斗310具有入货口311和出货口312,其中,入货口311与货道200的出口相对,出货口312与柜门120相对。由货道200内送出的商品从货斗310的入货口311进入货斗310,当货斗310移动到取货口122位置处,用户可通过取货口122、出货口312将货斗310内的商品取出。为了使得货道200内送出的商品能够顺利进入到货斗310内,货斗310的入货口311处设置有入货辊315,入货辊315可以被货斗310上设置的电机(图中未示出)驱动,从而将位于入货口311处的商品运送到货斗310内。

在本实施例中,货斗310朝向货道200的一侧还设置有驱动齿轮313以及用于驱动驱动齿轮313转动的驱动电机314。当货斗310移动到一个货道200的出口时,货斗310上的驱动齿轮313能够与该货道200的传动组件的传动齿轮222啮合,因此,驱动电机314能够通过驱动齿轮313、传动齿轮222、传动带224,最终带动该货道200的推板220移动,从而实现将商品从货道200的出口送出。从货道200的出口送出的商品能够落入货斗310内。货道200内的推板220采用这种驱动方式,使得所有货道200的推板220通过同一个驱动电机314和驱动齿轮313来驱动,通过减少驱动电机314的使用,从而降低了成本以及机柜100内的空间占用。当然,在可选的其他实施例中,也可以在每个货道200内均设置一个驱动电机314,来驱动推板220移动。

为了使摄像头400能够更好地获取货道200中商品的图像,以对商品的类型进行判断,在本申请实施例中,摄像头400设置于货斗310。同理,测距传感器500也设置于货斗310,并位于货斗310朝向货道200的一侧。通过将摄像头400和测距传感器500设置在货斗310上,使得货斗310在移动到目标货道200的出口位置处时,摄像头400能够有针对性地获取目标货道200的图像,测距传感器500能够与目标货道200的推板220上的检测部221相对,从而获取目标货道200的推板220与测距传感器500之间的距离。测距传感器500可以是激光传感器,通过发射激光,并接收检测部221反射的激光,来检测检测部221与测距传感器500之间的位置。可以理解,当货斗310移动到目标货道200的出口处时,摄像头400采集的图像应当包含目标货道200的图像,也可以包含目标货道200周围区域的图像;当货斗310移动到目标货道200的出口处时,测距传感器500应当与目标货道200的推板220的检测部221在目标货道200的长度方向上相对。应当理解,在本申请可选的其他实施例中,测距传感器500也可以固定设置在货道200的出口处,每一个货道200分别设置一个测距传感器500;摄像头400也可以设置在货道200的出口处,甚至设置在柜门120的内侧。

在本申请实施例中,控制装置600设置为:

获取目标货道200中的目标商品到目标货道200的出口的第一距离;其中,目标商品为目标货道200中离目标货道200的出口最近的一个商品;驱动目标货道200中的商品移动第一距离,使目标商品位于目标货道200的出口处;对目标货道200中的商品进行盘点。

具体的,控制装置600控制货斗310移动到目标货道200的出口处,控制摄像头400采集目标货道200的图像,该图像中应该包含目标商品的图像。控制装置600通过对摄像头400所采集的目标货道200的图像进行分析处理后计算出目标货道200出口(即底板210的前端)与目标商品之间的第一距离。该第一距离可以认为是目标货道200内没有陈列商品的一段距离。相关技术中,由于在目标货道200中的商品不能占满整个货道200的情况下,目标商品距离摄像头400较远,因此难以通过摄像头400对货道200内商品的类型进行准确地识别;并且,由于目标货道200内商品的总长度通过测距传感器500与推板220之间的距离减去测距传感器500与目标商品之间的距离得到,因此,在目标货道200中的商品不能占满整个货道200的情况下,目标商品的位置具有不确定性,进而测距传感器500与目标商品之间的距离也不确定,这就会导致了难以对目标货道200内商品总长度进行准确地检测。但本申请中,在获取了第一距离之后,控制推板220移动第一距离,令目标货道200中的商品移动第一距离,使得目标商品位于目标货道200的出口处。这样缩短了目标商品与摄像头400的距离,因此能够使摄像头400拍摄到清晰度更高的商品的图像,进而使控制装置600通过摄像头400拍摄的图像能够更准确地获取商品的特征信息,从而准确确定商品的类型,同时,当目标商品位于目标货道200的出口处时,由于目标商品位于一个确定的位置,因此,根据测距传感器500的测量结果能够准确计算得到目标货道200内商品的总长度,该长度等于测距传感器500与检测部221之间的距离减去测距传感器500到目标货道200的出口的固定距离,因此,能够实现对目标货道200内商品进行准确地盘点。

应当理解,每一个类型的商品的图像以及单件商品的长度可以预先存储在自动售货机010的存储器内,因此,可以通过采集的商品图像来获取商品的类型,进而获取该商品对应的单件商品的长度。测距传感器500能够检测其与推板220的检测部221之间的距离,由于推板220抵接于该货道200最后一个商品的后端,因此测距传感器500与检测部221之间的距离可以看作是该货道200中最后一个商品与测距传感器500之间的距离。由于测距传感器500与货道200出口在货道200的长度方向上的间距是一个固定值,因此,目标货道200的出口与推板220之间的距离可以通过测距传感器500的实测值减去该固定值计算出来。由于在计算推板220与目标货道200的出口之间的距离之前,目标商品已经被移动到目标货道200的出口处,因此目标货道200的出口与推板220之间的距离即可以作为目标货道200内商品的总长度。然后再用目标货道200内商品的总长度除以单件商品的长度,即可得到目标货道200内商品的数量。

本实施例所采用的测距传感器500为激光测距传感器,并在输送机构中设置具有检测部221的推板220,通过测量测距传感器500与推板220之间的距离,进而计算货道200内商品的总长度。应当理解,采用这种测距传感器并设置具有检测部221的推板220,并采用相应的检测、计算方法,是本申请的一种可选的实施方式,在本申请的其他实施方式中,测距传感器500的类型、输送机构的设置方式以及检测、计算商品总长度的方法可以进行替换,比如采用以下实施方式:测距传感器500为图像传感器,货道200上设置有标尺,通过图像传感器采集货道中最靠后的一个商品与其所在位置的标尺的图像,通过图像分析确定该商品在目标货道200中的位置。由于处于最前端的目标商品的位置已经确定(位于目标货道200的出口处),因此,通过最后端的商品的位置,也可以精确地计算目标货道200内商品的总长度,进而计算该货道内商品的数量。

图8为本申请一种实施例中商品盘点方法的流程图。请参照图8并结合图1至图7,本申请实施例提供一种商品盘点方法,可以应用于本申请实施例提供的自动售货机010。商品盘点方法包括:

步骤s100,获取目标货道中的目标商品到目标货道的出口的第一距离;其中,目标商品为目标货道中离目标货道的出口最近的一个商品。

以本申请实施例提供的自动售货机010为例,在本实施例中,获取目标货道200中的目标商品到目标货道200的出口的第一距离,可以包括:控制摄像头400拍摄货道200的图像;根据货道200的图像计算目标货道200中的目标商品到目标货道200的出口的第一距离。具体的,控制装置600根据接收到的指令(比如用户通过人机交互装置121输入的盘点指令),先控制驱动机构320将货斗310移动到目标货道200的出口处,再控制摄像头400拍摄货道200的图像,货道200的图像中应包含有目标货道200的图像。然后对货道200的图像进行分析,获取目标货道200的出口(也即底板210的最前端)与目标商品之间的距离。

图9为本申请一种实施例中目标货道200的图像的示意图。请参照图9,进一步的,根据货道200的图像计算目标货道200中的目标商品到目标货道200的出口的第一距离,可以包括:根据货道200的图像确定目标商品与目标货道200的底板210的交线上的多个像素点p;根据每个像素点p分别计算得到一个目标商品与目标货道200的出口之间的第二距离l;将多个像素点p对应的多个第二距离l中的最小值作为目标商品到目标货道200的出口的第一距离。

其中,目标商品与目标货道200的底板210的交线为目标商品与目标货道200的底板210相交所形成的线,该交线可以为直线,也可以为曲线,比如当目标商品包括长方体的包装盒时,该交线为直线,当目标商品为瓶装饮料时,该交线为曲线。在货道200的图像中,目标商品与目标货道200的底板210的交线是由一个个像素点p组成的,可以理解的是,图像中该交线上的每个像素点p对应实际目标商品上的一个物理点。在本实施例中,根据每个像素点p计算得到沿货道200的长度方向,该像素点p对应的物理点到底板210的最前端的距离,并将该距离作为该像素点p对应的目标商品与目标货道200的出口之间的第二距离l。

在一些情况下,摄像头400拍摄到的货道200的图像是畸变图像(如图11所示),因此,图像中像素点p与底板210最前端之间的距离不能真实表示该像素点p在实际目标商品上所对应的物理点与实际的底板210最前端之间的距离。例如,在图像上离底板210最前端最近的像素点p,该像素点p在实际目标商品上所对应的物理点不一定是离底板210最前端最近的物理点。因此,本实施例中,可选的,根据每个像素点p计算得到沿货道200的长度方向,该像素点p对应的物理点到底板210的最前端的距离,并将该距离作为该像素点p对应的目标商品与目标货道200的出口之间的第二距离l,由于第二距离l能够真实反映实际目标商品上的各物理点到货道200底板210最前端的距离,因此,通过将多个第二距离l中的最小值确定为目标商品到目标货道200的出口的第一距离,能够使第一距离准确反映目标商品与目标货道200的底板210相交的边缘的最前端到目标货道200的出口的距离。通过驱动目标货道200中的商品移动第一距离,能够使目标商品的最前端位于目标货道200的出口处,从而既能保证目标商品不从目标货道200中掉落,又能提高商品识别的准确性和商品总长度测量的准确性,进而提高商品盘点的准确性。

进一步的,根据每个像素点p分别计算得到一个目标商品与目标货道200的出口之间的第二距离l的步骤,具体可以包括:

确定像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置;根据像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置以及预先存储的转换对照表,确定像素点p的转换多项式,其中,转换多项式用于根据像素点p的位置计算像素点p对应的第二距离l;根据像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置以及像素点p对应的转换多项式,计算像素点p对应的第二距离l。

可以理解,由于摄像头400拍摄的图像容易产生畸变,图像中不同位置反映出来的距离或者图像中的尺寸比例,可能与实际情况不符。因此,为了保证针对不同位置的每一个像素点p计算出的第二距离l能够更准确地反映该像素点p对应的物理点到底板210最前端的距离,本实施例通过不同的转换多项式来计算不同位置的像素点p所对应的第二距离l,来获取更能够准确反映真实情况的第二距离l。可以理解,由于图像畸变的原因,不同位置的像素点p所采用的转换多项式可能是不同的。

具体的,转换多项式包括输入参数和输出值,输入参数包括像素点p沿货道200宽度方向的坐标位置,输出值为该像素点p对应的第二距离l。通过转换多项式,在根据货道200的图像已知一个像素点p沿货道200宽度方向的坐标位置的情况下,能够计算得到该像素点p在目标商品上对应的物理点到目标货道200的底板210最前端的第二距离l。具体在本实施例中,像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置是指,该像素点p在位于第一隔板211和第二隔板212之间的底板210上沿货道200宽度方向的位置。

应理解,图9仅为货道200的图像的一种示意图,为了方便展示,将实际货道200的直线轮廓在图中也对应表现为直线;而摄像头400实际采集的图像中,图中的直线条可能发生畸变而弯曲。

图10为本申请一种实施例中预设货道200中测试标记的分布示意图。请参照图10,可选的,转换对照表可以预先通过以下方式获取:

控制摄像头400拍摄预设货道200的图像,其中,预设货道200中设置有测试标记,测试标记位于预设货道200的底板210上,且测试标记包括m条第一分割线230和n条第二分割线240,第一分割线230沿货道200长度方向延伸,第二分割线240沿货道200宽度方向延伸,m条第一分割线230和n条第二分割线240将预设货道200的底板210划分为多个区域;对每条第一分割线230,选取该第一分割线230上的多个交叉点,根据每个交叉点在预设货道200的图像中的位置以及该交叉点的实际位置,得到该第一分割线230的转换多项式;其中,交叉点是指第一分割线230和第二分割线240相交的点;将每条第一分割线230与其转换多项式的对应关系存储为转换对照表。

具体的,通过在每条第一分割线230上选取多个交叉点,根据每个交叉点在预设货道200的图像中的坐标位置以及每个交叉点的实际位置,通过多项式拟合生成该第一分割线230的多项式系数,从而得到该第一分割线230的转换多项式。其中,预设货道200可以为目标货道200,也可以为与目标货道200的宽度相同的其他货道200。

进一步的,根据像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置以及预先存储的转换对照表,确定像素点p的转换多项式的步骤,具体可以包括:

根据像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置,确定离该像素点p最近的第一分割线230;根据预先存储的转换对照表确定最近的第一分割线230对应的转换多项式,将该最近的第一分割线230对应的转换多项式作为该像素点p的转换多项式。

其中,根据该像素点p在货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置和每条第一分割线230在预设货道200的图像中沿货道200宽度方向的位置,确定离该像素点p最近的第一分割线230。由于摄像头400拍摄的货道200的图像是畸变图像,因此,通过使用测试标记进行预先标定,能够得到对于沿货道200宽度方向的不同位置,由于图像畸变对于距离转换产生的影响,也即,得到不同位置的转换多项式,在确定像素点p的转换多项式后,能够根据该像素点p在图像中的坐标位置,利用转换多项式进行计算,得到该像素点p在实际目标商品上对应的物理点到目标货道200的底板210最前端的第二距离l,保证第二距离l计算的准确性。可以看出,当测试标记中的第一分割线230越密集,对应的转换多项式越多,则选取的离像素点p最近的第一分割线230与该像素点p之间距离的期望值就越小,那么采用该第一分割线230的转换多项式对该像素点p进行计算,得到的第二距离l更为准确。

进一步的,测试标记可以以粘贴形式设置于预设货道200的底板210上,也可以以印刷形式设置于预设货道200的底板210上。通常情况下,货道200的宽度可调整,也即,第一隔板211和第二隔板212之间的距离可以调整,在自动售货机010出厂前,或者在自动售货机010的货道200的宽度调整后,需要使用测试标记对预设货道200进行标定,得到与预设货道200的宽度对应的转换对照表。因此,为了适应货道200的宽度可调整这一特征,优选的,测试标记以粘贴形式设置于货道200的底板210上,在货道200的宽度调整后,工作人员可以制作与货道200的宽度相适应的测试标记,将该测试标记粘贴于货道200的底板210上,通过该测试标记,从而获得该货道200的转换对照表。

可选的,根据货道200的图像确定目标商品与目标货道200的底板210的交线上的多个像素点p,具体还可以包括:

对货道200的图像进行分析处理,确定货道200的图像中目标货道200的检测区域,其中,目标货道200的检测区域是指由目标货道200的底板210的边缘所限定的区域;沿设定方向对该检测区域的像素点p进行逐行检测,确定检测区域中的突变点,将检测区域中的突变点作为目标商品与目标货道200的底板210的交线上的像素点p。

具体的,由于摄像头400拍摄到的货道200图像往往是畸变图像,因此,从货道200的图像中所确定的目标货道200的检测区域往往不是规则的矩形。为了便于处理,在确定货道200图像中目标货道200的检测区域之后,可以屏蔽掉货道200的图像中除目标货道200的检测区域以外的其他区域,或者,采用图像分割提取出货道200图像中目标货道200的检测区域。如此,可以排除货道200的图像中目标货道200的检测区域以外的其他突变点的干扰,能够确保检测所得的突变点为目标商品与目标货道200的底板210的交线上的像素点p。

需要说明的,受摄像头400的视野范围、安装位置以及货道200宽度的影响,在货道200的图像中,可能包括一个或多个完整的货道200。例如,当目标货道200的宽度较宽时,摄像头400所拍摄的图像中仅包括一个完整的货道200,也即,目标货道200;当目标货道200的宽度较窄时,摄像头400所拍摄的图像中,除了目标货道200外,可能还包括其他的完整货道200。本申请实施例中,摄像头400设置于货斗310上,当货斗310位于目标货道200的出口处时,摄像头400的视野范围、安装位置以及货斗310与目标货道200的相对位置关系能够保证摄像头400所拍摄的目标货道200的图像是以目标货道200的一个隔板为基准进行拍摄的。图11为本申请一种实施例中摄像头拍摄的货道的图像的示意图,如图11所示,摄像头400是以目标货道200的位于底板210左侧的第一隔板211为基准进行拍摄的,也即,在获取到的货道200的图像中,第一隔板211的前端的左侧顶角位于货道200的图像的边缘处,通过如此设置,可以保证摄像头400能够拍摄到目标货道200的完整图像,并在对货道200的图像进行分析处理过程中,能够以图像的一侧边缘为基准进行边缘检测,确定目标货道200的检测区域。

在可选的一种实施例中,对货道200的图像进行分析处理,确定货道200的图像中目标货道200的检测区域,具体可以包括:

获取目标货道200的宽度;根据目标货道200的宽度确定货道200的图像中的多个定位点;根据多个定位点确定货道200的图像中目标货道200的检测区域。

在本实施例中,根据货道200的宽度,预先定义有对应的图像中多个定位点的坐标位置,在获取目标货道200的宽度后,通过查表获得与该宽度的货道200对应的多个定位点的坐标位置,然后根据多个定位点进行绘制,得到目标货道200的检测区域。如上所述,可选的,摄像头400所拍摄的目标货道200的图像是以目标货道200的一个隔板为基准进行拍摄的,例如图11所示,第一隔板211的前端的左侧顶角位于货道200的图像的边缘处,这样一来,当货道200的宽度确定后,货道200在货道200的图像中的位置也是确定的,因此,根据与目标货道200的宽度对应的多个定位点,能够快速准确地得到目标货道200的检测区域。

在可选的另一种实施例中,对货道200的图像进行分析处理,确定货道200的图像中目标货道200的检测区域,具体可以包括:

过预先训练的特征文件,采用深度学习算法对货道200的图像进行分割处理,提取到货道200的图像中目标货道200的隔板区域;从隔板区域中确定目标货道200的第一隔板211和第二隔板212的前端,以每个隔板的前端对应的邻近的距离拟合线作为基准线,计算出该隔板的后端,根据第一隔板211的前端及后端、第二隔板212的前端及后端进行计算得到目标货道200的检测区域。

在本实施例中,采用基于深度学习的图像分割算法,预先标注多种商品的样本图像,根据多种商品的样本图像训练生成特征文件。对于待处理的货道200的图像,通过预先训练的特征文件,采用深度学习算法进行图像分割处理,提取到目标货道200的商品区域和隔板区域。

步骤s200,驱动目标货道中的商品移动第一距离,使目标商品位于目标货道的出口处。

以本申请实施例提供的自动售货机010为例,控制装置600在获得了目标商品与目标货道200的出口之间的第一距离之后,控制货斗310上的驱动电机314转动,带动驱动齿轮313、传动齿轮222、传动带224运动,从而驱动推板220向目标货道200的出口移动第一距离,最终使得目标商品移动到目标货道200的出口处。由于目标货道200内的商品已经尽可能地靠近目标货道200的出口,也即,商品尽可能地靠近摄像头400,因此,摄像头400对目标货道200内的商品的类型进行识别时,识别准确性更高。此时,目标商品位于货道的出口处,目标商品的位置具有确定性,因此,通过测距传感器500所获得的其与检测部221之间的距离计算目标货道200内商品的总长度时,也能够得到更为准确的结果。

步骤s300,对目标货道中的商品进行盘点。

可选的,对目标货道中的商品进行盘点包括检测目标货道中商品的类型和数量。以本申请实施例提供的自动售货机010为例,控制装置600在获取了目标货道200内商品的类型以及测距传感器500与检测部221之间的距离后,可以计算目标货道200内商品的数量。具体的,每一个类型的商品的图像以及单件商品的长度可以预先存储在自动售货机010的存储器内。因此,控制装置600在获取了商品的图像后,可以与存储器内的商品图像库中的图像来进行比对,从而确定该商品的类型,进而获取该商品对应的单件商品的长度。测距传感器500与检测部221之间的距离可以看作是该货道200中最后一个商品与测距传感器500之间的距离。由于测距传感器500与货道200出口在货道200的长度方向上的间距是一个固定值,因此,目标货道200的出口与推板220之间的距离可以通过测距传感器500的实测值减去该固定值计算出来。由于在计算推板220与目标货道200的出口之间的距离之前,目标商品已经被移动到目标货道200的出口处,因此目标货道200的出口与推板220之间的距离即可以作为目标货道200内商品的总长度。由此可见,步骤s200中将目标商品移动到目标货道200的出口处,是精确计算该货道200内商品的总长度的前提。在计算得到目标货道200内商品的总长度之后,再用目标货道200内商品的总长度除以单件商品的长度,即可得到目标货道200内商品的数量,实现对该目标货道200内商品的盘点。

综上,本申请实施例提供的商品盘点方法,能够在对目标货道中的商品进行盘点之前获取目标货道中目标商品到目标货道的出口的第一距离,并驱动目标货道中的商品移动第一距离使目标商品位于目标货道的出口处,有利于提高通过货道的图像进行商品类型的识别的准确性和通过测距传感器测量货道中商品的总长度的准确性,进而提高了自动售货机自动盘点的准确性。本申请实施例提供的自助售货机,用于实现上述的商品盘点方法,因此也具有自动盘点准确性高的优点。

以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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