用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及定位技術領域,具體涉及一種用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法。
【背景技術】
[0002]倉儲系統(tǒng)為一種用于對倉庫中存放貨物進行管理的系統(tǒng),通常為了更加有效的對倉庫中存放的貨物進行管理,會對倉庫中進行存儲分區(qū),并對貨物進行分類后存入相應的倉庫區(qū)域。
[0003]然而,在實際上,由于貨物的種類繁多,貨物的規(guī)格不同,會造成貨物的分類復雜、費時,這在進行貨物存儲的同時極大的增加了工作量,使得工作效率無法的到有效的提高,并且,由于貨物的規(guī)格不同,對分類后的貨物進行分類存放的話,也會造成倉庫的分類位置劃分較復雜,無法顧全所有貨物的規(guī)格,造成倉庫空間使用不科學,空間利用率低。
[0004]在倉儲系統(tǒng)中對貨物進行自動定位能夠有效的記錄每種貨物的具體位置,通過自動定位能夠有效的減少倉庫中貨物存儲過程中貨物分類存放的工作,使的貨物存放更加快速,同時可根據(jù)每種貨物不同的規(guī)格進行貨物的存放位置選擇,而不是通過先劃分區(qū)域后在存放,使得倉庫的空間利用率更加高效,同時通過自動定位記錄的存放區(qū)域能夠輔助查找相關物品的存放位置,使得查找更加方便。
[0005]目前,定位方法主要為通過無線電定位或GPS定位,通過這兩種方法對貨物進行自動定位的話,需要對倉庫中進行特定設備的安裝,使得倉儲系統(tǒng)的成本大量增加,這就限制了在倉儲系統(tǒng)中增加自動定位輔助貨物存儲的應用。
[0006]因此,如何設計一種方法簡單、應用方便,同時具有較低設備成本的用于倉儲系統(tǒng)的自動定位方法就成為了亟待解決的事情。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明提供了一種用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法,其具有方法簡單,運用方便的優(yōu)點。
[0008]本發(fā)明的技術方案為:
[0009]—種用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0010]坐標系建立步驟,對安裝好的攝像頭進行坐標系建立,并計算攝像頭參數(shù);
[0011]光信號接收步驟,處理器接收自信號發(fā)生器發(fā)出的定位申請信息后,向信號發(fā)生器發(fā)送光信號發(fā)射信號,并控制攝像頭對其視野范圍內(nèi)的光信號進行接收,并將攝像頭接收到的光信號發(fā)送回處理器確認;
[0012]聲信號接收步驟,處理器對接收到的光信號通過確認后,向信號發(fā)生器發(fā)送聲信號發(fā)射信息,并控制攝像頭對信號發(fā)生器發(fā)出的聲信號進行接收,并將攝像頭接收到的聲信號發(fā)送回處理器處理;
[0013]坐標系定位步驟,處理器根據(jù)接收到的光信號對信號發(fā)生器進行初步定位,并根據(jù)接收到聲信號的聲信號傳播時間確定信號發(fā)生器距離攝像頭的距離,結(jié)合攝像頭參數(shù)得出信號發(fā)生器的坐標信息。
[0014]優(yōu)選的,坐標系建立步驟中攝像頭參數(shù)包括:攝像頭與坐標系三個坐標軸的傾斜角度、攝像頭的視角大小和圖像旋轉(zhuǎn)角度。
[0015]優(yōu)選的,光信號接收步驟中,信號發(fā)生器發(fā)射的光信號會隨光信號發(fā)射信息的指示進行顏色變換。
[0016]優(yōu)選的,聲信號接收步驟中,信號發(fā)生器發(fā)射聲信號的同時向處理器發(fā)送定時信號。
[0017]進一步優(yōu)選的,處理器接收到定時信號后開始定時,并在接收到攝像頭發(fā)送來的首個聲信號時結(jié)束定時,得到聲信號傳播時間。
[0018]優(yōu)選的,坐標系建立步驟中使用OpenCv源代碼的標定程序?qū)z像頭參數(shù)進行標定。
[0019]進一步優(yōu)選的,坐標系建立步驟中使用棋盤格標定板對攝像頭拍攝的圖像進行校正。
[0020]本發(fā)明的用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法具有方法簡單,運用方便的優(yōu)點,通過倉儲系統(tǒng)中現(xiàn)有的監(jiān)控設備實現(xiàn)對貨物的自動定位,即實現(xiàn)了倉庫空間的高效利用,同時還不會過多的增加倉儲系統(tǒng)的運行成本,并且還能保證貨物存放位置的記錄,輔助貨物的查找,有效的節(jié)約了工作時間,提高了工作效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]如圖1所示,本實施例的用于倉儲系統(tǒng)的聲光結(jié)合定位方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0024]坐標系建立步驟101,對安裝好的攝像頭進行坐標系建立,并計算攝像頭參數(shù)。
[0025]具體的,對安裝于倉庫中的攝像頭進行坐標系的建立,并將攝像頭的攝像頭參數(shù)計算出來,其中攝像頭參數(shù)包括攝像頭與坐標系三個坐標軸的傾斜角度、攝像頭的視角大小和圖像旋轉(zhuǎn)角度。
[0026]攝像頭可采用倉庫中現(xiàn)已存在的監(jiān)控攝像頭進行應用,能夠進一步的減少倉儲系統(tǒng)中運用本發(fā)明定位方法的使用成本。
[0027]優(yōu)選的,通過對攝像頭建立坐標系后,可得到攝像頭的坐標為(X。,y。,z0),同時,在坐標系建立的過程中使用OpenCv源代碼的標定程序?qū)z像頭參數(shù)進行標定,并通過在坐標系中使用棋盤格標定板對攝像頭拍攝的圖像進行校正,使得攝像頭拍攝到的圖像能夠更加準確,防止出現(xiàn)圖像畸變,有效的提高定位的精準度。
[0028]通過建立好的坐標系能夠計算出攝像頭的傾斜角度(α。,β。,γ。),該角度即為攝像頭相對于坐標系三個軸向的夾角,同時,還可得到攝像頭的視角大小R,圖像旋轉(zhuǎn)角度r的測量結(jié)果,并將最終測量得到的傾斜角度(α。,β。,γ。)、視角大小R和圖像旋轉(zhuǎn)角度r存儲于處理器中,以備后續(xù)定位貨物時使用。
[0029]進一步的,在倉庫中設置有多個攝像頭,通過多個攝像頭同時進行定位操作,能夠更加準確的實現(xiàn)定位,防止定位偏差的產(chǎn)生。
[0030]光信號接收步驟102,處理器接收自信號發(fā)生器發(fā)出的定位申請信息后,向信號發(fā)生器發(fā)送光信號發(fā)射信號,并控制攝像頭對其視野范圍內(nèi)的光信號進行接收,并將攝像頭接收到的光信號發(fā)送回處理器確認。
[0031]具體的,當工作人員將貨物運送到合適的位置后,通過工作人員手持的信號發(fā)生器向處理器發(fā)送定位申請信息。
[0032]處理器在確認定位申請信息后,向信號發(fā)生器發(fā)送光信號發(fā)射信號,同時還會向攝像頭發(fā)送光信號接收信號。
[0033]信號發(fā)生器接收到光信號發(fā)射信號后,通過信號發(fā)生器上的信號燈發(fā)出光信號。
[0034]優(yōu)選的,在光信號發(fā)射信號中還包括光信號顏色信息,通過對信號發(fā)生器發(fā)射的光信號的顏色進行限制,使光信號的顏色按照一定的規(guī)律進行變換,以便于攝像頭在對光信號進行接收分辨的過程中,根據(jù)光信號顏色的變化,排除干擾光對定位的干擾。
[0035]攝像頭在接收到光信號接收信號后,會自動對其視野范圍內(nèi)的光信號進行接收,并將接收到的光信號發(fā)送回處理器中進行分辨。
[0036]進一步的,在同一倉庫范圍內(nèi),可能存在多個工作人員同時要求對貨物進行定位操作,即向處理器發(fā)送定位申請信息,當處理器接收到多個定位申請信息后,會對定位申請信息進行排序,排序的準則可采用接收定位申請信息的時間來定,最終處理器將定位申請信息排序完成后,會一個個的按順序?qū)ι暾埗ㄎ坏呢浳镞M行定位,當一個貨物正在進行定位的同時,后續(xù)正在排隊的貨物處工作人員手中的信號發(fā)生器由于沒有接收到信號,因此不會發(fā)射光信號;而當一個貨物進行定位完成后,處理器會向該貨物處的信號發(fā)生器發(fā)送定位完成信息,用以向工作人員進行確認,并關閉該信號發(fā)生器的光信號。
[0037]進一步的,信號發(fā)生器、攝像頭和處理器間的通訊可通過無線通訊方式進行信號傳輸。
[0038]聲信號接收步驟103,處理器對接收到的光信號通過確認后,向信號發(fā)生器發(fā)送聲信號發(fā)射信息,并控制攝像頭對信號發(fā)生器發(fā)出的聲信號進行接收,并將攝像頭接收到的聲信號發(fā)送回處理器處理.
[0039]具體的,當處理器接收到自攝像頭接收的光信號后,根據(jù)處理器發(fā)送的光信號發(fā)射信號對光信號進行分辨,根究光信號的顏色變化確定信號發(fā)生器的大體位置,然后處理器向信號發(fā)生器發(fā)送聲信號發(fā)射信號,并同時向攝像頭發(fā)送聲信號接收信號,由攝像頭接收信號發(fā)生器發(fā)送的聲信號,并將接收到的聲信號發(fā)送回處理器。
[0040]其中,當信號發(fā)生器接收到來自處理器的聲信號發(fā)射信號后,信號發(fā)生器控制光信號不再變化,并發(fā)射聲信號,同時向處理器發(fā)送定時信號,由處理器開始計時,以此來計算聲信號自發(fā)射到接收中的間隔時間。
[0041]攝像頭在接收到聲信號接收信號后,對已確定的信號發(fā)生器的聲信號進行接收,當接收到聲信號后,將聲信號發(fā)送回處理器。
[0042]處理器當接收到首個聲信號時,停止計時,得到聲信號自發(fā)射到接收的間隔時間,即聲信號傳播時間,同時在處理器計算出聲信號傳播時間后將忽略后續(xù)接收到的聲信號,防止產(chǎn)生干擾。
[0043]進一步的,聲信號的接收可通過在攝像頭上加設聲音傳感器,也可直接采用攝像頭上的聲音傳感器進行接收。
[0044]進一步的,信號發(fā)生器只有在接收到處理器發(fā)送的聲信號發(fā)射信號后才能夠發(fā)射聲信號,以防止多個信號發(fā)生器同時發(fā)