CN106885517A - 集装箱自动检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种集装箱自动检测系统与方法，包括扫描单元与检测单元；其中，扫描单元用于扫描待检测集装箱内部空间，获得所述内部空间的几何信息，并将所述几何信息发送到检测单元；检测单元用于将所述几何信息与预存的集装箱标准信息比较，判断所述待检测集装箱内部是否存在遗留物、且是否设置夹层。本发明的集装箱自动检测系统与方法可在无人值守的情况下，准确迅速地实现集装箱的自动扫描检测，检测准确率远高于传统的人工检测方法。

Description

集装箱自动检测系统及方法
技术领域
本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种集装箱自动检测系统及方法。
背景技术
目前，海关负责核验集装箱货车是否为空车，当集装箱货车为空车时海关直接放行，而不法人员通过在货车集装箱内放置物品或者设置夹层来冒充空车进行走私。现有技术中，货车集装箱的检测均由人工完成，由于人工检测的固有缺陷以及检测人员的主观因素，使得大量的装有走私品的货车漏检，对国民经济与国计民生造成恶劣影响。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种货车集装箱自动检测系统及方法，能够快速、准确地检测集装箱内是否存在遗留物、是否设有夹层，并根据检测结果放行货车或告警，从而在防止违规货车漏检的同时节省人力，有力地加强海关的监管。
根据本发明的一个方面，提供一种集装箱自动检测系统，包括扫描单元与检测单元；其中，扫描单元用于扫描待检测集装箱内部空间，获得所述内部空间的几何信息，并将所述几何信息发送到检测单元；检测单元用于将所述几何信息与预存的集装箱标准信息比较，判断所述待检测集装箱内部是否存在遗留物、且是否设置夹层。
优选地，所述几何信息包括尺寸信息与形状信息。
优选地，所述检测单元具体用于将所述待检测集装箱的形状信息、与所述集装箱标准信息中的对应形状信息进行比较：若二者不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物；还用于将所述待检测集装箱的尺寸信息、与所述集装箱标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若待检测集装箱的尺寸信息中的一个或多个尺寸小于所述对应尺寸信息中的对应值，则判断所述待检测集装箱内部设置夹层。
优选地，所述系统还包括：图像采集单元，用于在所述扫描单元扫描时，采集所述待检测集装箱内部的图像或视频信息；将所述图像或视频信息保存并通过所述检测单元向远程终端发送。
优选地，所述扫描单元与所述图像采集单元的数量都为二；其中，一扫描单元与一图像采集单元设置于所述待检测集装箱前方，另一扫描单元与另一图像采集单元设置于所述待检测集装箱后方；以及在所述待检测集装箱前后每一方，所述系统均包括固定在台杆上的导轨、与可沿所述导轨行进的承载车；其中，扫描单元与图像采集单元安装在所述承载车。
优选地，所述检测单元还用于在判断待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，控制台杆升起放行；否则发送告警信息。
优选地，所述扫描单元为激光扫描测距仪，所述检测单元为计算机，所述图像采集单元为相机。
根据本发明的另一个方面，提供一种集装箱自动检测方法，包括步骤：
S1.待检测集装箱到达检测位置后，前台杆、后台杆均落下；其中，前台杆与后台杆中每一均设置用于获得所述待检测集装箱内部空间几何信息的扫描单元，所述几何信息包括尺寸信息与形状信息；
S2.检测单元接收扫描指令，并根据所述扫描指令控制所述扫描单元处于后方扫描模式或前后扫描模式；其中，在后方扫描模式中，后台杆上的扫描单元从所述待检测集装箱后方进行扫描；在前后扫描模式中，前台杆、后台杆上的扫描单元分别从所述待检测集装箱前方、后方进行扫描；
S3.扫描单元将所述几何信息发送到检测单元；检测单元将待检测集装箱的形状信息、与集装箱标准信息中的对应形状信息进行比较：若二者不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物；将待检测集装箱的尺寸信息、与集装箱标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若待检测集装箱的尺寸信息中的一个或多个尺寸小于所述对应尺寸信息中的对应值，则判断所述待检测集装箱内部设置夹层；
S4.在判断所述待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，检测单元控制前台杆与后台杆升起；否则发送告警信息。
优选地，所述方法包括：在扫描单元扫描时，利用图像采集单元采集待检测集装箱内部的图像或视频信息；将所述图像或视频信息保存并通过检测单元向远程终端发送；其中，所述图像采集单元设置于前台杆与后台杆。
优选地，所述扫描单元为激光扫描测距仪，所述检测单元为计算机，所述图像采集单元为相机。
在本发明的技术方案中，利用扫描单元扫描待检测集装箱内部空间，获得内部空间的几何信息，并将几何信息发送到检测单元；采用检测单元将几何信息与预存的集装箱标准信息比较，判断待检测集装箱内部是否存在遗留物、是否设置夹层。本发明的集装箱自动检测系统与方法可在无人值守的情况下，准确迅速地实现集装箱的自动扫描检测，检测准确率远高于传统的人工检测方法。同时，本发明结构简单、易于实现、具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的集装箱自动检测系统组成示意图；
图2是本发明实施例的集装箱自动检测系统示意图；
图3是本发明实施例的集装箱自动检测方法第一示意图；
图4是本发明实施例的集装箱自动检测方法第二示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
本发明的发明人考虑到，现有的货车集装箱检测均由人工完成，由于人工检测的固有缺陷以及检测人员的主观因素，使得大量的装有走私品的货车漏检，对国民经济与国计民生造成恶劣影响。基于此，本发明的发明人利用激光扫描测距仪扫描集装箱内部，得到集装箱内部的几何信息，将上述几何信息与预存的集装箱标准信息比较，可判断集装箱内是否存有物品、是否设有夹层；在扫描的同时采用高清相机拍照或摄像，以保存检测时的第一手证据，并可将拍摄的图片或视频远程发送到值守人员处，供值守人员同步检测。这样，本发明实现了货车集装箱的自动检测，有力地加强了海关的监管。
以下详细介绍本发明的技术方案。
图1示出了本发明的集装箱自动检测系统组成，如图1所示，所述集装箱自动检测系统包括扫描单元11与检测单元33。
具体地，扫描单元11用于扫描待检测集装箱内部空间，获得内部空间的几何信息，并将所述几何信息发送到检测单元33。
一般地，上述几何信息包括尺寸信息与形状信息。较佳地，扫描单元11可采用激光扫描测距仪或其它具有类似功能的设备，本发明在此不作限制，检测单元33可为计算机。
激光扫描测距仪是利用时间飞行原理来测量物体尺寸及形状的一种仪器，通过旋转的光学部件发射激光形成二维的扫描面，以实现区域扫描及轮廓测量的功能。本发明采用激光扫描测距仪对集装箱内部进行扫描，即可获取当前高度下箱体内部的横切轮廓线。在移动组件或固定云台的带动下，对箱体内部各个高度进行扫描，即可完成对箱体内部几何信息的采集。
在本发明优选实施例中，将扫描单元11设置在海关检测原系统用于阻挡货车的前、后台杆。所述前、后台杆设置方式相同，台杆上平行固定导轨，扫描单元11安装在承载车上，可通过承载车在导轨上直线运动。检测时，台杆落下，扫描单元11在检测单元33的控制下行进到集装箱中部即可开始扫描；扫描结束时，扫描单元11回到台杆根部。
一般地，在本发明优选实施例中，扫描单元一边在台杆上缓缓移动，一边进行扫描，以获取集装箱内部的全景信息。
需要说明的是，扫描单元11的设置方式可根据实际环境采用其它方式。如在上述设置方式基础上增加延伸导轨。扫描时，扫描单元11通过延伸导轨进入台杆上的导轨进行扫描；扫描结束时，扫描单元11回到延伸导轨根部。
检测单元33用于将所述几何信息与预存的集装箱标准信息比较，判断待检测集装箱内部是否存在遗留物、且是否设置夹层。
具体地，所述集装箱标准信息为预存在检测单元33的集装箱标准尺寸信息与形状信息。目前，从几何特征来说，货车集装箱有三类，检测单元33可从海关原检测系统获得待检测集装箱的标准信息，海关原检测系统是利用拍摄的货车车牌进行查询来获得上述标准信息的。
具体应用中，检测单元33将待检测集装箱的形状信息与上述标准信息中的对应形状信息进行比较：若待检测集装箱的形状信息与所述对应形状信息不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物。同时，检测单元33将待检测集装箱的尺寸信息与上述标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若采集的尺寸信息中的一个尺寸或几个尺寸小于所述对应尺寸信息中的对应值，则判断集装箱内设有夹层。上述对应尺寸信息指的是与待检测集装箱对应的标准尺寸信息，而对应尺寸信息中的对应值是指上述标准尺寸信息中与待检测的尺寸对应的某一项尺寸，如长度或宽度。
可以理解的是，上述判断方法在实际应用中需设置误差范围，在此范围内的微小差别不作为判断的依据。
作为一个优选方案，所述集装箱自动检测系统在承载车上还设置图像采集单元22，用于在扫描单元扫描时，采集待检测集装箱内部的图像或视频信息；将图像或视频信息保存并通过检测单元33向远程终端发送44。
这样，本发明可对检测过程的图像与视频进行保存，作为后续处理的证据。同时，处于远程的值守人员还可通过图像采集单元采集的信息人工检测，进一步提高了检测准确性。
在本发明优选实施例中，图像采集单元22采用高清相机。
实际应用中，还可设置照明光源对箱体内部补光，防止夜间或逆光情况下相机无法对箱体内部有效成像。
具体应用中，扫描单元11与图像采集单元22都为两个，一扫描单元与一图像前台杆，另一扫描单元与另一图像采集单元设置于后台杆
在本发明优选实施例中，检测单元33还用于在判断待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，控制台杆升起放行；否则发送告警信息，通知工作人员进行查验。
特别地，由于目前集装箱一般有后门式与前后门式两种，如40尺柜为后门式，双20尺柜为前后门式。本发明对此分为两种扫描方式，具体工作过程如下：集装箱货车停靠后，前后台杆落下，货车司机进行空载检测申报，并在选择二扫描之一后打开相应的门。如集装箱为40尺柜，则选择后方扫描模式，并打开后门。如集装箱为双20尺柜，则选择前后扫描模式，并打开前后门。在后方扫描模式下，后台杆的扫描单元11与图像采集单元22工作，前台杆不动作。在前后扫描模式下，前后台杆的扫描单元11与图像采集单元22均工作。
需要说明的是，上述检测单元33还用于对扫描单元11、图像采集单元22及承载车进行控制，而上述控制方法为现有技术，本发明不再赘述。另外，检测单元33与扫描单元11、图像采集单元22、远程终端44的通信也属于现有技术。
图2是本发明实施例的集装箱自动检测系统另一示意图，图中水平台杆中部较亮显示的部分即为激光扫描测距仪。
图3示出了本发明实施例的集装箱自动检测方法示意图，如图3所示，集装箱自动检测方法按照下列步骤执行：
步骤S1，待检测集装箱到达检测位置后，前台杆、后台杆均落下；其中，前台杆与后台杆中每一均设置用于获得待检测集装箱内部空间几何信息的扫描单元，几何信息包括尺寸信息与形状信息。
步骤S2，检测单元接收扫描指令，并根据扫描指令控制扫描单元处于后方扫描模式或前后扫描模式；其中，在后方扫描模式中，后台杆上的扫描单元从待检测集装箱后方进行扫描；在前后扫描模式中，前台杆、后台杆上的扫描单元分别从待检测集装箱前方、后方进行扫描。
所述扫描指令一般由货车司机通过按键方式发出。
步骤S3，扫描单元将几何信息发送到检测单元；检测单元将待检测集装箱的形状信息与集装箱标准信息中的对应形状信息进行比较：若二者不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物；将待检测集装箱的尺寸信息与集装箱标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若采集的尺寸信息中的一个尺寸或几个尺寸小于标准信息中的对应值，则判断待检测集装箱内部设置夹层。
步骤S4，在判断待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，检测单元控制前台杆与后台杆升起；否则发送告警信息，由工作人员进行查验。
在本发明优选实施例中，所述方法还包括：在扫描单元扫描时，利用图像采集单元采集待检测集装箱内部的图像或视频信息；将图像或视频信息保存并通过检测单元向远程终端发送。其中，所述图像采集单元设置于前台杆与后台杆。
一般地，扫描单元为选择激光扫描测距仪，检测单元可为计算机，图像采集单元为相机。
图4是本发明实施例的集装箱自动检测方法另一示意图，从中可以看到集装箱自动检测方法的具体步骤。
本发明提供的集装箱自动检测系统与方法，能够在无人值守的情况下准确迅速地实现集装箱的自动扫描检测，检测准确率远高于传统的人工检测方法。同时，本发明结构简单、易于实现、具有广阔的应用前景。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种集装箱自动检测系统，其特征在于，包括扫描单元与检测单元；其中，
扫描单元用于扫描待检测集装箱内部空间，获得所述内部空间的几何信息，并将所述几何信息发送到检测单元；
检测单元用于将所述几何信息与预存的集装箱标准信息比较，判断所述待检测集装箱内部是否存在遗留物、且是否设置夹层。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述几何信息包括尺寸信息与形状信息。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述检测单元具体用于将所述待检测集装箱的形状信息、与所述集装箱标准信息中的对应形状信息进行比较：若二者不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物；还用于将所述待检测集装箱的尺寸信息、与所述集装箱标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若待检测集装箱的尺寸信息中的一个或多个尺寸小于所述对应尺寸信息中的对应值，则判断所述待检测集装箱内部设置夹层。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：
图像采集单元，用于在所述扫描单元扫描时，采集所述待检测集装箱内部的图像或视频信息；将所述图像或视频信息保存并通过所述检测单元向远程终端发送。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述扫描单元与所述图像采集单元的数量都为二；其中，一扫描单元与一图像采集单元设置于所述待检测集装箱前方，另一扫描单元与另一图像采集单元设置于所述待检测集装箱后方；以及
在所述待检测集装箱前后每一方，所述系统均包括固定在台杆上的导轨、与可沿所述导轨行进的承载车；其中，扫描单元与图像采集单元安装在所述承载车。
6.如权利要求5所述的系统，所述检测单元还用于在判断待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，控制台杆升起放行；否则发送告警信息。
7.如权利要求4-6任一所述的系统，所述扫描单元为激光扫描测距仪，所述检测单元为计算机，所述图像采集单元为相机。
8.一种集装箱自动检测方法，其特征在于，包括步骤：
S1.待检测集装箱到达检测位置后，前台杆、后台杆均落下；其中，前台杆与后台杆中每一均设置用于获得所述待检测集装箱内部空间几何信息的扫描单元，所述几何信息包括尺寸信息与形状信息；
S2.检测单元接收扫描指令，并根据所述扫描指令控制所述扫描单元处于后方扫描模式或前后扫描模式；其中，在后方扫描模式中，后台杆上的扫描单元从所述待检测集装箱后方进行扫描；在前后扫描模式中，前台杆、后台杆上的扫描单元分别从所述待检测集装箱前方、后方进行扫描；
S3.扫描单元将所述几何信息发送到检测单元；检测单元将待检测集装箱的形状信息、与集装箱标准信息中的对应形状信息进行比较：若二者不同，则判断所述待检测集装箱内部存在遗留物；将待检测集装箱的尺寸信息、与集装箱标准信息中的对应尺寸信息进行比较：若待检测集装箱的尺寸信息中的一个或多个尺寸小于所述对应尺寸信息中的对应值，则判断所述待检测集装箱内部设置夹层；
S4.在判断所述待检测集装箱不存在遗留物、且没有设置夹层后，检测单元控制前台杆与后台杆升起；否则发送告警信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
在扫描单元扫描时，利用图像采集单元采集待检测集装箱内部的图像或视频信息；将所述图像或视频信息保存并通过检测单元向远程终端发送；其中，所述图像采集单元设置于前台杆与后台杆。
10.如权利要求9所述的方法，所述扫描单元为激光扫描测距仪，所述检测单元为计算机，所述图像采集单元为相机。
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GR01 Patent grant
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