CN107283374B - 具有高级功能的存货控制系统 - Google Patents

Abstract

描述了一种存货控制系统，其包括：工具存储装置，该工具存储装置包括设置了托板的抽屉或托盘，其中该托板包括用于物体的存储位置；传感装置，其被配置为形成存储位置的图像；以及数据处理器，其被配置为使用来自图像的信息确定托板的存在或缺失以及托板的存储位置内的物体的存在或缺失。

Description

具有高级功能的存货控制系统

本申请是基于2015年1月23日提交的、申请号为201380039245.9、发明创造名称为“具有高级功能的存货控制系统”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本发明要求于2012年6月12日提交的临时专利申请第61/658,729号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

背景技术

当在制造或服务环境中使用工具时，重要的是在使用之后将工具放回到诸如工具箱之类的存储单元。通常，雇主对工具箱进行人工存货检查以最小化或消除误放的问题或昂贵工具的失窃。公司可对雇员的工具箱进行随机审核以防止失窃以及监控工具位置。

一些行业对工具的存货控制有高标准，以防止将工具遗留在工作场所环境(在该环境中这些工具可能引起严重伤害)中的事故。对于航空工业而言，重要的是确保没有工具被意外地遗留在被制造、组装或维修的航空器或导弹中。航空工业协会甚至建立了被称作国家航空标准的标准，其包括推荐的步骤、人事管理和操作，以降低对航空产品的外来物损害(FOD)。FOD被定义为非航空器结构性部分的任何物体。发现的最普遍的外来物是螺帽、螺栓、保险丝以及手工工具。对工具进行存货控制对于防止工具被遗留在航空器中是至关重要的。

一些工具箱尝试嵌入存货确认特征来追踪存储在这些工具箱中的存货状态。例如，一些工具箱在每个工具存储位置中或旁边布置接触传感器、磁传感器或红外传感器，以检测每个工具是否被放置在工具存储位置中。基于由这些传感器产生的信号，工具箱能够确定是否有缺失的工具。虽然这种类型的存货检查可能在某种程度上是有用的，但是其受制于各种弊端。例如，如果传感器检测到某物占据了一个存储位置，则工具箱将确认没有工具从该存储位置缺失。然而，工具箱无法知道正确种类的工具是否确实放回在该工具箱中，或者只是在该存储位置上放置了一些物体来欺骗系统。此外，在工具箱中针对大量存储位置布置传感器是麻烦且昂贵的，并且大量传感器易于损坏或发生故障，这将产生假的负面或正面警报。

因此，存在对有效的存货控制系统的需求，这种系统能够帮助对工具的使用、以及工具在使用之后是否被正确地放回进行追踪和核算(accounting for)。为了解决这些问题，已开发了自动工具控制系统，其通过采集和处理用于存储物体的存储位置的图像来确定物体的存货状态。这种示例性工具存储系统在于2009年6月12日提交的美国专利申请第12/484,127号中描述，其全部公开内容通过引用合并于此。

当采购电子系统(包括被设计为提供工具控制和安保的那些系统)时，当今许多行业对效率有很高的期望。航空工业对确保那些工具的用户注意到工具的校准和检查状态特别地关注。当工具状态改变时，航空工业期望能够当这些变化发生时知道并追踪这些变化。一些工具箱能够追踪对工具存储单元的用户访问、工具的分配和返还，并且报告这种数据。虽然这些类型的存货检查和报告可能在某种程度上是有用的，但是它们没有完全利用当今的自动工具控制系统(特别是配备有成像能力的那些系统)中的先进电子性能的优越性。例如，如果工具存储装置包含在抽屉(drawer)或托盘(tray)中多次出现的同一工具并且每个相同工具被分配给不同用户，将工具放回到抽屉或托盘的用户之一可能无法知道将分配的工具返还到哪个存储位置。

作为另一示例，如果针对抽屉中的存储位置，一个工具被确定是不正确的工具，则在没有采用成像技术的那些系统中，没有精确地确定何时以及何人把工具放到那里的回溯手段。但是，在配备有成像技术的系统中，可以查看特定抽屉或托盘的审核图像并通过比较时间戳和用户数据来确定不正确的工具事件是如何发生的。这是人工方法并且耗费时间。

因此，需要这样的存货控制系统，针对被返还的分配工具、错误分配给用户的工具、校准和检查到期的工具、过期未校准和检查的工具、损坏的工具、缺失的工具，其能够改善效率并缩短花费在识别工具存储位置的时间,并且以简单的工具搜索来识别工具存储位置。

此外，存货控制系统能够独立于其他网络系统或接口，在它们自己的网络中操作。然而，许多客户，特别是大型航空工业和政府用户可能希望能够与存货控制系统进行通信。因此，对存货控制系统存在这样的需求：其与局域网或诸如互联网之类全球计算机网络完全兼容，从而与远程计算机和数据库交换信息。

附图说明

本公开在附图中以示例方式而非限制方式示出，在附图中，具有相同参考数字标记的元件始终表示相同元件，其中：

图1A和图1B示出了其中可实施根据本公开的实施方式的示例性存储单元；

图2示出了在打开模式中操作的示例性存储抽屉的内部细节；

图3示出了根据本公开的示例性工具存储系统；

图4A-图4C和图4E是图3示出的工具存储系统的不同视图；

图4D示出了如何将示例图像拼接到一起；

图5A和图5B是用于在本公开中使用的示例性标识符设计；

图6示出了定时图像采集的示例；

图7A和图7B是照相机设计的另一实施方式的不同视图；

图8是示例性网络存货控制系统的框图；

图9A-图9D是根据本公开的示例性审核记录和在对示例性系统进行访问期间拍摄的图像的说明性图像；

图10示出了示例性存货控制系统，该系统被配置为针对要被返还到工具存储装置的分配工具改善效率和缩短花费在识别工具存储位置的时间；

图11示出了图10所示的存货控制系统的抽屉或托盘的示例性数字图像，其具有被应用到目标位置图像以识别目标物体的可视对照元素；

图12示出了将可视对照元素应用到目标位置图像的目标坐标处以突出显示目标物体的示例性处理过程；

图13示出了示例性用户界面，其可在图10所示的存货控制系统的显示器上显示，以呈现每个托板及其相应工具的状态；

图14A至图14C示出了用于识别缺失的托板以及在存在的托板内缺失的工具的标识符设计的示例性实施方式；

图15示出了示例性的系统，其被配置为允许存货控制系统利用网络服务与中央服务器、数据库、以及客户企业系统进行通信；

图16示出了用于在图15所示的系统中创建组的示例性用户界面；

图17示出了可使用图16所示的用户界面创建的两个组；以及图18和图19示出了通用计算机硬件平台的功能性框图示意。

具体实施方式

为了说明的目的，在下面的描述中，阐述大量的具体细节以提供对本公开的完整理解。具体地，在工具管理和工具存货控制的上下文中描述了利用机器视觉来识别存储单元的存货状态的说明性实施方式的操作。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，本公开的构思可以无需这些具体细节来实践或实施。可在诸如仓库管理、珠宝存货管理、敏感性或受控物质管理、迷你吧存货管理、药品管理、保险库或安全箱管理等的其他类型的存货控制系统中使用类似构思。在其他情况下，公知的结构和装置以框图形式示出，以免不必要地干扰本公开。

存货控制系统有理由去追踪关于系统的内容物的一系列数据。在从库存分配或返环之前，必须识别和定位存货存储位置。某些存货可能具有要求的维护步骤，该维护步骤必须在特定日期执行。这种维护可包括校准、认证、检查、润滑、零部件更换、整体更换、诊断测试等。某些存货可能具有有限的有效使用期并且在给定时段或给定使用次数之后需要更换。在普通操作过程中，某些存货由于损坏、故障、腐蚀、污染等可导致被认为是处于不可使用状态。某些存货被认为是消耗品并且期望的是追踪现有库存数量以能够根据需要更换。针对可核算性或效率目的，期望的是追踪存货分配和返还过程的各个方面。由于可与存货控制系统中的每个物品相关联的大量数据，必要的是，具有高效装置来记录和报告数据。

根据本公开，一种用于监控物体的移除和更换的存货控制系统具有至少一个抽屉或托盘和至少一个图像传感装置，所述抽屉或托盘包括用于存储物体的存储位置，所述图像传感装置被配置为形成所述存储位置的图像。所述存货控制系统还包括数据处理器，该数据处理器被配置为接收表示存储位置的图像的信息，并且进一步被配置为将可视对照元素应用到图像以指示物体之一是关注的物品。

当在制造或服务环境中使用工具时，重要的是在使用之后将工具返还到诸如工具箱之类的存储单元。还重要的是充分利用系统的电子能力。这些能力可包括改善用户效率、增强工具安保、确保用户注意到工具校准和检查需求、以及确保用户注意到特定工具状态变化的装置和方法。在本公开中公开的其他能力确保在电子存货控制系统及其管理计算机之间、以及从存货控制系统的管理计算机到客户的数据库安全且高效地传递数据。

此外，如果一个行业期望将工具分组到一起用于特定任务需求或者作为一套类似或相同工具，则可能需要将具有针对特定工具的镂刻图形的泡沫布局细分为多个托板。可从工具存储单元将托板作为其中包括了所有成套工具的整体来分配，或者在托板保持在工具存储装置中的同时分配和返还单独工具。

本申请的存货控制系统还可允许根据工具存储装置的预期目标用途和授权等级将工具控制存储装置编入组。工具控制存储装置的组的示例可包括航电、尾部、翼部等。通常，工具控制存储装置可按包含在工具箱内的工具的类型来控制。用户的工作组的示例可是按轮班或按工作区域(例如航电组或引擎组)。还可按箱子或管理应用上的授权等级来将用户分组。工具控制工具存储装置上的针对用户的授权等级可以是用户、维护和管理员。在管理应用上针对组的授权等级可以是用户、维护、管理员、超级用户和超级监控者。

许多存货控制系统可独立于任何其他网络系统或接口，在它们自有的网络上操作。然而，许多客户，特别是大型航空工业和政府用户希望将存货控制系统和数据库与他们自有的网络和数据库连接。这允许在系统之间传送数据。本公开描述了将由WWW联盟(W3C)定义的网络服务作为存货控制系统和客户的数据库系统之间的数据链接/接口使用。此外，本公开描述了将由W3C定义的网络服务作为远程管理应用用户和存货控制系统之间以及特定显示数据的远程监控者和存货控制系统的管理应用之间的数据连接/接口使用。

由于存货控制系统的功能之一是要确保所有工具被核算以及当工作结束时没有工作产品其内带着工具离开工作区域，本公开描述了这样的用于管理应用的能力：将工具存储装置上锁，直到授权审核者完成对内容物的审核。将选定工具存储装置上锁的能力可以是基于时间基础的和/或可是通过授权用户的。可以有前提要求，即在上锁之前需要将所有工具返还到箱子。管理员可针对每个工具存储装置来定义授权审核者以及对每个单独工具存储装置完成审核所需的审核者数量。

在抽屉或托盘打开或者抽屉或托盘关闭的构造中具有工具存储装置的显示能力的存货控制系统中，在每个抽屉或托盘周期的两幅相关图像之间结合平移和缩放特征的现有能力不存在。图像可能需要单独地被平移和缩放。可期望的是针对两个图像将平移和缩放特征结合到一起，从而始终向用户显示对于监控者而言感兴趣的区域。还可期望的是当处在查看功能期间时允许用户右击鼠标并使两幅图像同时返回到正常分辨率和布置。

在另一方面中，对于自动工具存储装置而言，在通常使用时，如果成套工具包括在工具存储装置中并且该成套工具在容器中并且该成套工具包含单个或多个组件，则可每当在被分配之后将该成套工具返还到工具存储装置时要求该存储装置的用户打开成套工具并验证内容物。验证可涉及一个用户或多于一个用户。在当前实践中，用户可依赖记忆或先验知识来验证返还的成套工具的内容物。由于人为错误，对记忆或先验知识的依赖可能导致错误的验证和可能的丢失工具或将工具留在工作产品中。本申请的存货控制系统可被配置为在工具存储装置屏幕上显示成套工具内容物的列表并且可被配置为还具有在工具存储装置屏幕上显示成套工具内容物的摄影图像的能力。摄影图像可由配备成像的自动工具存储装置提供或通过从外部照相机下载的简单照片提供。

在很多情况下，各行业发布书面工作指令来描述待完成工作、工作位置、工作流程的文档编号和任务要求的执行中待使用的工具的文档编号以及其他可能的工作相关的活动和文档。工作指令可包括条形码或其他识别标记(其是机器可读的并且可针对其对机器(计算机)进行编程以存储信息)。本申请的存货控制系统可配备有读取工作指令上的识别标记(条形码)并将其与诸如工作位置和需要的工具列表之类的存储数据相关联的装置。该存货控制系统可能够显示存储的数据，即，与工作指令上的识别标记相关联的工作位置所需工具列表或其他存储的数据。

因为存货控制系统可配备有触摸屏监视器，因此该系统能够显示将由用户选择的工作位置。目前，存货控制系统可能要求在用户将他的证章划过系统读卡器之后选择工作位置。通过选择工作位置，之后，可基于预设的访问权限允许用户访问工具存储装置。显示在存货控制系统的触摸屏上的工作位置的现有构造是这样的网格，其中工作位置名称的文本包括在每个单独块内。取决于可用工作位置的数量，带有工作位置文本的网格可在多个页面上显示。本公开描述了这样一种方法，其中工作产品的可视表示显示在屏幕上并且将工作区域定义为工作产品的截面。例如，如果工作产品是航空器，则图形表示可以是航空器的俯视图。通过选择航空器的一个截面，则用户选择了获取对工具存储装置的访问所需的工作位置。工作产品的图形表示也可以分成多个层级。例如，如果用户选择要施工的航空器的尾部，则尾部可随同其各个单独工作位置(例如方向舵(rudder)、右后副翼、左后副翼等)被显示。

一些行业(特别是航空行业(其中政府机关或承包商关注更高等级的安保))可能要求多因子认证来获取对自动工具控制系统中的工具存储装置和管理计算机的访问。在本公开中描述了用于增强安保的多因子认证的示例。例如，可要求用户扫描包含安保信息的证章，随后在工具存储装置触摸屏幕上触发输入密码的显示。一旦已满足多因子要求，则可允许用户对自动工具存储装置进行访问。

许多行业在动态目录中存储雇员数据，例如姓名、雇员编号、证章编号以及其他识别数据。可期望的是具有从动态目录中下载特定雇员信息以在存货控制系统中使用的能力。存货控制系统可使用该信息来识别授权用户以及他们对工具存储装置或管理计算机工作站的适当访问。将雇员数据加载到存货控制系统中的现有方法可包括手动添加诸如姓名、雇员或证章编号、或照片之类的用户信息。本公开描述了一种处理过程，凭借该处理过程可将动态目录信息传送到存货控制系统并适当地使用。

本申请的存货控制系统可包括具有滚动条功能的触摸屏。然而，滚动条可能较小并且可能有时候难以将屏幕向上、向下和向旁边滚动。为此，本申请的存货控制系统的显示器可还包括触摸屏轻敲和捏合功能以对显示器进行操控。

通过这个概述，现在对附图中示出的示例进行详细参考并讨论如下。

示例性工具存储系统的概述

图1A和图1B示出了示例性存储单元，其中可实施根据本公开的存货控制系统。图1A是包括多个存储抽屉120的示例性工具存储系统100。每个存储抽屉120包括用于存储不同类型的工具的多个存储位置。如本公开全文所使用的，存储位置是在用于存储或防护物体的存储系统中的位置。在一个实施方式中，每个工具在工具存储系统中都具有特定的预先指定的存储位置。

每个存储抽屉在关闭模式和打开模式之间操作，关闭模式不允许对抽屉的内容物进行访问，而打开模式允许对抽屉的内容物进行部分或完全访问。当存储抽屉从关闭模式移动到打开模式时，存储抽屉允许增加对其内容物的访问。另一方面，如果存储从打开模式移动到关闭模式，则存储抽屉允许减少对其内容物的访问。如图1A所示，所有存储抽屉120处于关闭模式。

可使用锁定装置来控制对抽屉120的内容物的访问。每个单独抽屉120可具有其自有的锁或者多个存储抽屉120可共享共同的锁定装置。只有认证或授权用户能够对抽屉的内容物进行访问。

存储抽屉可具有不同大小、形状、布局和排列。图1B示出了另一类型的工具存储系统200，其包括多个存储货架或隔间220以及防护对存储货架220的访问的单个门250。存储架或隔间可具有不同的大小、形状、布局和排列。

图2示出了处于打开模式的示例性存储抽屉120的内部细节。每个存储抽屉120包括具有至少一个用于存储工具的存储位置(例如镂刻图形181)的泡沫底层180。每个镂刻图形被特别地勾画轮廓和成形，用于匹配地容纳具有相应形状的工具。可通过使用挂钩、维可牢、弹簧锁、来自泡沫的压力等将工具固定到每个存储位置中。

图3示出了实施为用于存储工具的根据本公开的工具存储系统300的示例性存货控制系统。存储系统300包括：显示器305；访问控制装置306(例如读卡器)，用于验证期望访问存储系统300的用户的身份和授权等级；多个工具存储抽屉330，用于存储工具。工具存储系统300包括图像传感装置，该图像传感装置被配置为采集系统的内容物或存储位置的图像。该图像传感装置可以是基于透镜的照相机、CCD照相机、CMOS照相机、摄像机、或任意类型的采集图像的装置。系统300包括数据处理系统(例如计算机)，用于处理由图像采集装置采集的图像。通过数据处理系统处理由图像传感装置采集或形成的图像，以确定系统或每个存储抽屉的存货状态。在整个本公开中使用的术语“存货状态”意即与物体的存在或不存在状态相关的信息。

数据处理系统可以是工具存储系统300的一部分。在一个实施方式中，数据处理系统是与工具存储系统300耦接的具有数据链路(例如有线式或无线式链路)的远程计算机；或者是集成在存储系统300中的计算机和远离存储系统300的计算机的组合。将简要讨论形成图像和确定存货状态的详细操作。

抽屉330类似于图1A所示的那些抽屉120。显示器305是存储系统330的输入和/或输出装置，被配置为输出信息。经由显示器305的信息输入是可能的，例如通过使用触摸屏显示器。访问控制装置306被用于将对工具存储抽屉330的访问限制为仅授权用户。通过使用一个或多个锁定装置，访问控制装置306将所有存储抽屉330锁定在关闭位置，直到访问控制装置306认证了用户的用于访问存储系统300的授权。访问控制装置306可使用一个或多个访问认证手段来验证用户的授权等级，例如使用小键盘来输入访问代码、钥匙卡读取器来从钥匙卡或锁环(fob)读取持有该卡或锁环的用户的授权等级、诸如指纹读取器或视网膜扫描之类的生物测定方法、或其他方法等。如果访问控制装置306确定用户被授权访问存储系统300，则取决于用户的授权等级，其解锁一些或全部存储抽屉330，允许用户移除或更换工具。在一个实施方式中，独立地控制和授予对每个存储抽屉300的访问权。基于分派的授权或访问等级，用户可被授予对系统300的一个或多个抽屉而非其他抽屉的访问权。在一个实施方式中，访问控制装置306在用户关闭抽屉时或之后，将存储抽屉330重新锁定。

访问控制装置306的位置不限于存储系统300的前方。其可以布置在系统的顶部或者系统的侧面。在一个实施方式中，访问控制装置306与显示器305集成。可通过具有触摸屏功能的显示装置、面部检测照相机、指纹读取器、视网膜扫描器或任意其他类型的用于验证用户访问存储系统300的授权的装置来输入用于认证目的的用户信息。

图4A和图4B示出了工具存储系统300的局部透视图。如图4A所示，读卡器形式的访问控制装置306布置在系统的侧面上。存储系统300包括成像隔间330，其容纳有包括三个照相机310的图像传感装置以及诸如镜312(其具有相对于垂直面以向下大约45度布置的反射面)之类的光指引装置，用于将从抽屉330反射的光指引到照相机310。在到达照相机310之后，被指引的光允许照相机310形成抽屉330的图像。在镜312下方的遮蔽区域340表示工具存储系统300的成像传感装置的视场。镜312具有等于或大于每个存储抽屉的宽度的宽度，并且将照相机视角向下朝抽屉重定向。图4E是系统300的说明性侧视图，其示出了照相机310、镜312和抽屉330之间的相对位置。从任意抽屉330反射到镜312的光L被指引到照相机310。

除了成像隔间330的盖子被移除以显露设计细节以外，图4B是与图4A相同的透视图。每个照相机310与视场311相关联。如图4B所示，照相机310的合并视场形成了图像传感装置的视场340。视场340具有深度x。例如，视场340的深度可为大约2英寸。

图4C是图4A示出的工具存储系统300的另一透视图，除了存储抽屉336现在处在允许对其内容物或存储抽屉336中的存储位置进行局部访问的打开模式中操作以外。

在图4A至图4C中的照相机310和镜312的这种排列方式允许照相机310具有从顶部抽屉到底部抽屉采集图像的能力，而无需实质地改变其焦距。

在一个实施方式中，照相机310随着每个存储抽屉被打开或关闭来采集每个存储抽屉的多幅部分图像。由照相机310采集的每个图像可与唯一ID或指示图像被采集时的时间的时间戳相关联。通过工具存储系统300中的数据处理器来控制图像的获得。在一个实施方式中，采集的图像是抽屉的全宽但是深度仅大约2英寸。采集的图像稍微在深度和/或宽度上重叠。如图4D所示，在不同时间点通过不同照相机310拍摄的部分图像41-45可拼接到一起以形成局部或整个抽屉及其内容物和/或存储位置的单个图像。该拼接可使用现成的软件程序通过数据处理器或通过附带或远程的计算机来执行。由于图像以大约2英寸的片段来采集，因此通过每个照相机采集到多个片段。在每个抽屉中可包括一个或多个可视刻度。处理器可以用类似于视频监控的快速成像模式来监控包含刻度的图像部分。当刻度达到特定或算出的位置时，数据处理系统控制图像传感装置采集和记录图像片段。刻度还可帮助照片拼接。此外，诸如网格之类的图案可以应用至抽屉表面。该图案可用于帮助拼接或图像采集处理过程。

在另一实施方式中，图像传感装置包括更大的镜和带有宽角度透镜的照相机以创建更深的视场x，使得能够减少或完全消除对图像拼接的需要。

在一个实施方式中，一个或多个行扫描照相机被用来实现图像传感装置。行扫描照相机本质上一维地采集图像。取决于传感器，该图像将具有显著的宽度，但是深度只有一个像素。行扫描照相机采集如工具抽屉的宽度那样宽的图像带，但是只有一像素深。每当抽屉330移动预定部分量时，照相机将采集另一图像带。在这种情况下，必须将图像带拼接到一起以创建可用的全抽屉图像。这是在许多复印机中用来采集文档的图像的相同处理过程。文档移动穿过行扫描照相机并且将多个图像带拼接到一起来创建整个文档的图像。

除了镜之外，应当理解的是，其他装置(诸如棱镜、包括平面镜、凹面镜和/或凸面镜的不同类型的透镜的组合、光纤、或可将光从一点指引到另一点的任意装置等)可用于实现用于将来自物体的光指引到远程照相机的光指引装置。另一选项可以是使用光纤。光指引装置的使用可能会将失真引入到采集的图像中。可执行校准或图像处理来消除这些失真。例如，照相机310可首先查看由光指引装置反射的已知简单网格图案并创建失真图让数据处理器使用，以调整采集的图像来补偿镜失真。

为了更好的图像采集和处理，可期望的是校准照相机。照相机可包括针对图像失真或焦距的特定构造变量。可采用类似于镜失真可如何被减少的方式来校准照相机以减少失真。实际上，镜校准可补偿照相机失真和镜失真两者，并且其可是被使用的仅有失真校正。此外，每个单独的照相机可使用特定设备来校准，以确定它们的透镜的实际焦距，并且可以使用软件来对单个系统中的各照相机之间的差异进行补偿。

在一个实施方式中，图像传感装置不包括任何镜。相反，一个或多个照相机被布置在布置镜312的位置处。在这种情况下，当存储抽屉330移动时，照相机直接向下指向存储抽屉330。在另一实施方式中，每个存储抽屉330具有用于采集该存储抽屉的图像的一个或多个相关联的照相机。

存货状态的确定

系统300使用各种各样的可能策略基于采集的图像来确定抽屉330中工具的存在或不存在。可通过嵌入式处理器或附带的计算机(PC)来执行适当软件，以基于采集的图像执行存货确定。

在一个示例中，系统300基于抽屉中的空位置来确定存储抽屉的存货状态。抽屉中的每个存储位置被配置为存储预先指定的物体，例如预先指定的工具。系统300的非易失性存储器装置存储了识别抽屉中的每个已知存储位置与该位置对应的预先指定的物体之间的关系的信息。存储器装置还存储抽屉的两个基线图像的信息：一个基线图像的每个存储位置被相应的预先指定的物体占据，而另一基线图像的存储位置未被占据。在确定抽屉的存货状态时，数据处理器将抽屉的图像和每个基线图像进行比较。基于图像的差异，数据处理器确定抽屉中的哪个存储位置未被其对应的预先指定的物体占据。缺失物体的识别是基于识别每个存储位置及它们相应的预先指定的物体的存储关系来确定的。

根据本公开的另一实施方式利用专门设计的标识符来确定物体的存货状态。取决于存储位置是否被物体所占据，相关联的标识符以两种不同方式中的一种显现在由图像传感装置采集的图像中。例如，当相关联的存储位置被工具占据时，可用第一色彩显现标识符；当相关联的存储位置未被占据时，可用第二色彩显现标识符。标识符可以是文本、一维或二维条形码、图案、点、代码、符号、图、数字、LED、光、标志等或其任意组合。标识符可显现在由图像传感装置采集的图像中的不同方式包括具有不同图案、强度、形式、形状、色彩等的图案。基于每个标识符如何显现在采集的图像中，数据处理器确定物体的存货状态。

图5A示出了标识符设计的一种实施方式。如图5A所示，存储位置51被指定给存储工具510，而存储位置52当前被其指定工具520所占据。存储位置53未被其指定工具所占据。每个存储位置51、52、53具有相关联的标识符。取决于每个存储位置51-53是否被其相应工具所占据，每个标识符以两种不同方式中的一种显现在由照相机310采集的图像中。例如，当相应工具存储在对应存储位置中时，每个标识符不可由照相机310可见，并且当物体未存储在对应存储位置中时，变得由照相机310可见。类似地，一个不同实施方式可具有这样的标识符：当物体存储在对应存储位置中时，该标识符由图像传感装置可见，并且当物体未存储在对应存储位置中时，该标识符不可由图像传感装置可见。

例如，存储位置51-53的底部包括由回复反射材料制成的标识符。由于存储位置51和53未被它们对应的指定工具所占据，因此它们相关联的标识符511和513对于图像传感装置而言是可见的。另一方面，存储位置52目前被其指定工具占据，其标识符被挡在图像传感装置的视线外。当特定工具被存储在存储位置时，该标识符被挡在图像传感装置的视线外并且不可由图像传感装置可见。另一方面，如果存储位置未被特定工具占据，则标识符由图像传感装置可见并作为抽屉的图像上的高强度区域显现出来。因此，高强度区域表示缺失的工具。系统300检测到具有缺失的工具的位置并且将空位置与所存储的用于识别每个存储位置及它们的相应工具的关系相关联。系统300确定抽屉中哪些工具未在其指定位置中。可理解的是标识符可用许多不同方式来实现。例如，可设计标识符为当存储位置未被占据时创建高强度图像以及当存储位置被占据时创建较小强度的图像。

在一个实施方式中，利用接触传感器和LED来实现每个标识符。如图5B所示，存储位置61与接触传感器62和LED 63相关联。当接触传感器62感应到工具在存储位置61中时，通过接触传感器62生成控制关闭LED 63的电源的信号。另一方面，如果接触传感器62检测到工具未在存储位置61中，则接触传感器62生成控制开启LED 63的控制信号,这在由图像传感装置采集的图像中创建了高强度区域。图像中的每个高强度区域指示了没有相关联工具的存储位置。系统300通过确定哪些存储位置未被工具占据以及预先存储的识别位置的相应工具的信息来识别移除或缺失的工具。在又一实施方式中，标识符对于存储在每个对应存储位置中的预先指定的工具是唯一的。数据处理器被配置为：通过评估至少一个可视标识符是否存在于由图像传感装置采集的存储位置的图像中以及每个预先指定的物体和对每个预先指定的物体而言唯一的对应标识符之间的预先存储的关系，来确定存货状态。

在又一实施例中，当存储位置被占据时，与存储位置相关联的标识符创建高强度图像；当存储位置未被占据时，则创建低强度图像。系统300基于检测到的标识符和用于识别每个存储位置与相应的预先指定的物体之间的关系的预先存储的信息来确定哪些工具存在。在另一实施方式中，标识符对于存储在每个对应存储位置中的预先指定的物体是唯一的。系统300通过评估由图像传感装置采集的存储位置的图像中存在的标识符以及每个预先指定的物体与对每个预先指定的物体而言唯一的对应标识符之间的预先存储的关系，来确定现有物体的存货状态。

在又一实施例中，存储在系统300中的每个物体包括对每个物体唯一的附带标识符。数据处理器访问用于识别存储在系统中的每个工具的预先存储的信息以及用于识别每个物体与对每个预先指定的物体而言唯一的对应标识符之间的关系的已知信息。数据处理器通过评估在由图像传感装置采集的存储位置的图像中存在的标识符以及每个预先指定的物体与对每个预先指定的物体而言唯一的对应标识符之间的关系，来确定物体的存货状态。例如，系统300存储在系统中存储的工具的列表及其相应唯一标识符。在照相机310采集存储抽屉的图像之后，数据处理器确定哪个或哪些标识符在图像中。通过将出现在图像中的标识符与工具的列表及它们对应的唯一标识符进行比较，数据处理器确定哪些工具在系统中而哪些工具不在系统中。

如上所述，与存储位置相关联的标识符可用于确定哪些位置缺失了物体。根据一个实施方式，系统300无需知道每个存储位置及相应物体之间的关系。相反，每个标识符对存储在该存储位置的相应物体是唯一的。系统300的数据处理器访问用于识别每个标识符与相应物体之间的关系的预先存储的信息、以及用于识别每个物体的信息。换句话说，系统300访问存储在系统300中的每个物体的存货列表及其对应的唯一标识符。当系统300检测到空工具存储位置时，从图像提取相应标识符并通过系统软件进行解码。由于每个标识符对相应物体而言是唯一的，因此系统300能够通过检查每个标识符和相应物体之间的关系以及物体的存货列表来确定哪个物体缺失。对存储在存储位置中的物体而言唯一的每个标识符可布置在存储位置旁边或存储位置中。在一个实施方式中，标识符被布置在存储位置旁边并且对于图像传感装置而言始终可见，无论该位置是否被物体占据。在另一实施方式中，当标识符布置在相应的存储位置中时，当该存储位置被物体占据时，标识符对图像传感装置而言不可见，并且当该位置未被物体占据时，标识符对图像传感装置而言可见。

本公开的一个实施方式利用基线图像和对物体唯一的标识符的组合来确定存货状态。例如，基线图像可包括其中所有存储位置被它们对应的相应物体占据的存储抽屉的信息，其中每个存储位置与对存储在该存储位置的物体而言唯一的标识符相关联。通过比较存储位置的图像和基线图像来确定存货状态，从而确定哪些位置被物体占据和/或哪些位置缺失了物体。缺失物体的识别通过识别与缺失了物体的每个存储位置相关联的标识符来确定。

本公开的另一实施方式利用标识符的唯一组合来确定存货状态。例如，每个存储装置可具有布置在位置中的第一类型标识符和对存储在存储位置中的物体而言唯一且布置在存储位置旁边的第二类型的标识符。当该位置未被物体占据时，第一类型的标识符对于图像传感装置而言是可见的，而当该位置被物体占据时，第一类型的标识符不可由图像传感装置可见。第一类型的标识符可由回复反射材料制成。如果存储位置未被与该存储位置相对应的物体占据，则第一类型的标识符由图像传感装置可见并且显示为高强度区域。因此，每个高强度区域表示缺失的物体，这允许系统300确定哪些位置缺失了物体。基于与那些缺失了物体的位置相关联的第二类型的标识符，系统300识别哪些物体从系统300缺失。随后，确定系统300的存货状态。

根据又一实施方式，系统300使用图像识别方法来识别从系统300缺失的物体。系统300访问指示哪些工具存储在每个抽屉或系统300中的存货列表。然而，系统300不必要知道工具存储在哪里。工具被放置在每个工具特定的泡沫镂刻位置中。使用诸如大小、形状、色彩和其他参数之类的特征，图像识别软件识别抽屉中的每个工具。缺失的工具简单地是存货列表上的被识别为未在抽屉中的工具。

系统300记录与每次访问相关的访问信息。访问信息包括时间、与访问相关的用户信息、时长、用户图像、存储位置的图像、存储系统的存储单元或内容物的身份、存储系统中的物体等或它们的任意组合。在一个实施方式中，系统300包括用户照相机，每当访问被授权时，该用户照相机就采集和存储访问系统300的人员的图像。对于用户的每次访问，系统300确定存货状态并生成包括将确定的存货状态与访问信息相关联的报告。

定时图像采集

本公开的实施方式独特地利用定时机器成像来采集系统300的图像并根据采集的图像来确定系统300的存货状态。在一个实施方式中，系统300基于抽屉位置和/或移动来激活或计时存储抽屉的成像，以便创建高效和有效的图像。例如，系统300的数据处理器使用抽屉位置来确定何时拍摄如关于图4A至图4E讨论的重叠的部分图像，从而保证完全涵盖被用户访问的抽屉。在另一示例中，抽屉位置信息对于拼接软件构造整个抽屉图像而言会是有用的。抽屉位置信息可用于帮助定位抽屉中的镂刻图形的位置。

在一个实施方式中，系统300的数据处理器基于预先设定的抽屉的移动方式来控制图像传感装置以形成抽屉的图像。例如，对于每次访问，系统300只在抽屉以设定方式或在预定方向上移动时才拍摄抽屉的图像。根据一个实施方式，当抽屉在允许减少对其内容物的访问的方向上移动时或者在抽屉在允许增加对其内容物的访问的方向上停止移动之后，图像传感装置拍摄图像。例如，当用户关闭抽屉时、当抽屉在关闭方向上停止移动时或者之后或者当抽屉完全关闭时，可控制照相机来拍摄抽屉的图片。在一个实施方式中，当抽屉在允许增加对其内容物的访问的方向上移动时(例如当抽屉从关闭位置向打开位置移动时)，不拍摄图像。

图6示出了在图4A至图4D中描述的示例性系统的设置当中本实施方式的操作。如图6A所示，用户部分地打开抽屉330以将存储位置暴露在阴影区域331中。由于用户只将抽屉330打开了一半，因此用户未对区域336中的存储位置进行访问。在用户从区域331找到他需要的工具之后，用户开始关闭抽屉330(图6B)。当系统300中的传感器检测到抽屉330的关闭运动(其允许减少对内容物的访问)时，数据处理器激活图像传感装置(例如照相机310)来采集阴影区域331的所述部分图像，直到抽屉330完全关闭(图6C)。由于用户从未访问区域336，因此可以可靠地假设与区域336相关的存货状态与先前访问保持不变。然而，对于区域331而言，由于用户访问了该区域，因此与该区域相关联的存货需要更新。在工具的访问或更换中的任何变化将只发生在区域331中。因此，系统300基于覆盖区域331的采集的图像和与先前访问的区域336相关联的存货信息(该信息可以从存储了与每次对系统的访问相关联的存货信息的系统300的非易失性存储装置中提取)来确定与用户访问相关联的抽屉330的存货状态。针对抽屉330确定的存货状态之后被存储在非易失性存储装置中。在一个实施方式中，非易失性存储装置存储抽屉300的初始存货状态，其表示可与稍后的存货状态进行比较的基线存货状态。例如，在工具存储状态的每次审核之后，系统300存储审核之后的存货状态作为基线存货状态。

每个存储抽屉的位置、移动和移动方向可通过使用传感器测量传感器关于时间的位置或移动来确定。例如，关于时间上两点的位置信息可用于导出指示移动方向的向量。

用于检测存储抽屉的位置、移动或移动方向的传感器的示例包括附接到抽屉以检测其相对于系统300的框架的位置的传感器或编码器；用于确定抽屉相对于系统300的框架上的某个位置(例如系统300的背面)的移动的非接触距离测量传感器，等等。非接触传感器可包括光学或超声波传感器。在每个抽屉中可包括由照相机310可见的可视刻度或指示符，使得照相机310可读取刻度来确定抽屉位置。

发生在当前访问中的存货状态的变化(例如工具的移除)可通过将当前访问的存货状态与紧接当前访问之前的访问的存货状态进行比较来确定。如果一个或多个物体缺失，则系统300可对用户生成报警信号(例如可听见的或可视的)、向耦接到系统300的远程服务器生成通知等。

在另一实施方式中，图像传感装置被配置为当存储抽屉330在允许增加对其内容物的访问的方向上移动时和当存储抽屉330随后在允许减少对其内容物的访问的方向上移动时都形成存储位置的图像。例如，当用户打开抽屉330以拿取工具时，抽屉330的移动方向触发照相机310以采集当其移动时抽屉内容物的图像。采集的图像可被指定为“访问前”图像，表示在用户访问每个存储抽屉的内容物之前的状态。基于采集的图像来确定存货状态。该存货状态被认为是“访问前”存货状态。当抽屉330停止移动时，照相机310停止采集图像。当用户关闭抽屉330时，抽屉330的移动方向触发照相机310以再次采集抽屉330的图像，直到其停止并到达关闭位置。基于当用户关闭抽屉330时采集的图像来确定抽屉的存货状态。该确定的存货状态被指定为“访问后”存货状态。访问前存货状态和访问后存货状态之间的差异指示工具的移除或更换。本公开的其他实施方式在打开存储抽屉之前或完全打开存储抽屉之后或当其内容物可由用户访问时控制照相机拍摄“访问前”图像。根据另一实施方式，图像传感装置被定时，以当每个抽屉330被检测到用户访问终止时拍摄每个抽屉330的图像。如在本公开中这里使用的，终止的访问被定义为用户不再访问任何存储位置，例如当抽屉330关闭或锁定时、当门250关闭或锁定时等，或者用户或系统指示不再期望对存储系统进行访问(例如当用户登出时、当不活动之后已流逝预定时段时、当锁定装置被用户或被系统300锁定时等)。对于每次访问，位置检测器或接触传感器被用于确定抽屉330是否关闭。在抽屉关闭之后，图像传感装置采集抽屉330的图像。之后，数据处理系统基于采集的一幅或多幅图像来确定存货状态。通过将确定的当前访问的存货状态与先前访问的存货状态进行比较，可确定存货状态的差异。

图7A和图7B示出了具有被配置为当抽屉关闭时采集抽屉的图像的照相机的示例性抽屉。图7A是具有三个照相机710的抽屉330的顶视图。照相机710具有足够的视场宽度来覆盖整个抽屉330的宽度。图7B是图7A所示的抽屉330的侧视图。照相机710下倾特定角度并具有足够大的视场来覆盖抽屉330的整个长度L。在一个实施方式中，照相机710不必用一幅图像覆盖整个长度L。相反，照相机710可以可旋转地连接至铰链711，其允许照相机垂直上倾或下倾，从而覆盖抽屉330的不同部分。通过照相机710采集的图像被拼接或合并以形成整个抽屉的图像。

应当理解的是，可利用其他照相机结构或设计来采集当抽屉330关闭时抽屉330的图像。在一个实施方式中，一个或多个移动照相机被用来采集当抽屉关闭时抽屉的图像。在该实施方式中，照相机被配置为在抽屉上方移动并采集能够拼接到一起以创建完整抽屉图像的图像片段。照相机可通过电机沿着轨道移动。在这种模式中可使用2D或行扫描照相机。可使用传感器来确定照相机的位置以帮助拼接或诸如照相机位置控制之类的其他功能。这种模式的一个变形针对每个抽屉使用直视抽屉顶部的固定式照相机以及一个在抽屉上方移动并且将照相机视角朝抽屉重定向的45度移动式镜。另一变形是提供从一个抽屉向另一个抽屉移动的照相机。又一个变形是提供针对每个抽屉的移动式镜以及一个或多个在抽屉之间移动的照相机。各照相机和镜的移动被同步从而形成每个存储抽屉的图像。照相机和抽屉可通过电机或提供功率的任意装置来驱动。

如果图像传感装置需要照明来获取可接受的图像质量，则可设置照明装置。例如，LED可用于照亮图像区域。应当理解的是，可使用其他照明源。在一个实施方式中，围绕照相机的透镜或图像传感器布置LED并且沿着与照相机视角相同的路径发射光。在包括使用光指引装置(诸如镜)的一个实施方式中，发射的光将被镜朝向抽屉指引。照明的时机和强度通过控制照相机及其曝光的相同处理器来控制。在照相机的一些可能构造中，可期望的是实施背景减除来增强图像。背景减除是用于从图像中移除不期望的静态元素的公知图像处理技术。首先，在照明关闭的情况下采集第一图像。之后，在照明打开的情况下采集第二图像。通过将照明关闭图像从照明打开图像中减除来创建最终图像。未被照明显著增强的图像元素由此从所得的图像中移除。

根据另一实施方式，对于每次访问，图像传感系统300被定时来采集至少两幅系统300的图像：至少一幅图像(初始图像)在用户访问抽屉300中的存储位置之前采集而至少一幅图像在访问终止之后采集，如前面讨论的那样。初始图像可以在用户访问抽屉中的内容物或存储位置之前的任何时间拍摄。在一个实施方式中，在用户请求(例如，通过划钥匙卡、按密码、将钥匙插入锁中、提供认证信息等)访问系统300时或之后，采集初始图像。在另一实施方式中，响应于抽屉从关闭位置移动的检测或系统300的锁定装置的解锁或在此之前，采集初始图像。

系统300的数据处理系统基于初始图像来确定存货状态，并将确定的存货状态指定为“访问前”存货状态；并且基于在访问终止之后采集的图像确定存货状态并将确定的存货状态指定为“访问后”存货状态。在系统300中的物体的存货状态的变化可以基于“访问前”和“访问后”存货状态的比较或初始图像和访问终止之后采集的图像的比较来确定。

上述构思和设计可用于其他类型的存储系统，例如图1B中所示的类型，其中单个门控制对多个货架或抽屉的访问。在一个实施方式中，可将图像传感装置定时来在检测到访问的终止(例如关闭门250、锁定门250、登出等)时或之后采集存储位置的图像。应理解的是，可以使用各种类型的传感器(例如接触传感器、红外传感器等)来确定门是何时关闭的。类似于先前的讨论，图像传感装置采集存储位置的图像，并且基于采集的图像确定“访问后”存货状态。通过比较当前访问的存货状态和上个访问的存货状态来确定与访问相关的存货状态的变化。根据另一实施方式，将图像传感装置定时来拍摄在用户访问存储系统之前的存储位置的“访问前“图像。例如，可以将照相机进行定时来拍摄当用户请求访问系统时或之后、检测到门250的打开之后、从用户接收到认证信息之后等采集存储位置的图像。存储系统基于“访问前”图像来确定“访问前”存货状态。可根据“访问前”和“访问后”存货状态之间的差异或者“访问前”和“访问后”图像之间的差异来确定存货状态的变化。

网络存储系统

本公开中描述的存储系统可链接到审核中心中的远程服务器，使得每个存储系统中的存货状态被及时更新和报告给服务器。如图8所示，服务器802通过无线网络与多个存储系统800耦接。服务器802可包括数据库服务器，例如Microsoft SQL服务器。与认证、授权用户、存货状态、审核追踪等相关的信息存储在数据库中。

在一个实施方式中，每个存储系统800设置有数据收发器(例如802.11g或以太网模块)。以太网模块直接连接到网络，而802.11g模块可通过与网络连接的802.11g路由器连接。这些网络模块中的每一个将被分配一个静态或动态IP地址。在一个实施方式中，存储系统800通过数据收发器周期性地登陆到服务器来下载关于授权用户、不同用户或不同钥匙卡的授权等级、相关存储系统等的信息。存储系统800还将诸如存货状态、抽屉图像、工具使用、访问记录之类与系统相关的信息、访问存储系统800的用户的信息等上传到服务器802。每个存储系统800可由AC电源供电或者由电池组供电。可设置不间断电源(UPS)系统来在电力故障期间提供电力。

服务器802允许管理者或审核者检查与每个存储系统800相关的访问信息，例如，存货状态和与对存储系统800的每次访问相关的信息(比如用户信息、使用时长、存货状态、存货状态的变化、抽屉或存储系统的内容物的图像等)。在一个实施方式中，服务器802可形成与存储系统800的实时连接并从该存储系统中下载信息。管理员或审核者也可通过服务器802对每个存储系统上的访问控制装置进行编程，例如改变密码、授权人员、针对每个存储系统增加或删除授权用户等。授予对每个存储系统800的访问权所需的授权数据可通过服务器802被编程并更新并且被下载到每个存储系统800。授权数据可包括密码、授权人员、针对每个存储系统增加或删除授权用户、用户验证或认证算法、用于加密和/或解密的公共密匙、用户黑名单、用户白名单等。其他数据更新(例如软件更新等)可从服务器802传送到每个存储系统。类似地，对存储系统800进行的任何改变(例如改变密码、增加或删除授权用户等)将被更新到服务器802。

针对用户提交的每次访问请求，存储系统根据用户经由数据输入装置输入的用户信息和授权数据,通过确定用户授权来认证或验证用户。根据认证结果，数据处理器通过控制访问控制装置(例如锁)授予对存储系统800或者一个或多个存储系统800的一个或多个抽屉的访问权来选择性地授予对存储系统的访问权。

服务器802还允许管理者同时对指定组850内的多个存储系统800进行编程。管理者可选择哪些特定存储系统应当在组850中。一旦用户被授权对组850的访问，则用户具有对组850内的所有存储系统的访问。例如，存储用于进行汽车服务的工具的存储系统的组可被指定为汽车工具组，而存储用于进行电气工作的工具的存储系统的另一组可被指定为电气工具组。由服务器802结合了组进行的任何设置、调整或编程自动地应用于该组中的所有工具存储系统。例如，服务器802可将工具存储系统编程为允许一个汽车技术人员访问在汽车工具组中的所有工具存储系统而不允许访问在电气工具组中的那些工具存储系统。在一个实施方式中，每个系统800仅包括足够操作的最小智能。所有其他数据处理、用户认证、图像处理等都由服务器802来执行。

类似地，服务器802还允许管理者同时对指定组内的多个存储抽屉330进行编程。管理者可选择同一系统或不同存储系统的哪些特定存储抽屉应当在组中。一旦用户被授权对该组的访问，用户具有对该组内所有存储抽屉的访问。例如，可将存储了用于进行汽车服务的工具的存储系统的组指定为汽车工具组，而可将存储了用于进行电气工作的工具的存储系统的另一组指定为电气工具组。

在另一实施方式中，如图8所示的示例性网络存储系统利用分级授权架构来管理对存储系统的访问。一个或多个存储系统800被给予主存储系统的地位。每个主存储系统具有一个或多个相关联的从存储系统。如果用户被授权对主存储系统的访问，则同一用户被自动授权访问与该主存储系统相关联的任意从存储系统。另一方面，如果用户被授权对一个从存储系统的访问，则对该从存储系统的授权不会自动地授予该用户对与该从存储系统相关联的主存储系统或与相同主存储系统相关联的其他从存储系统的访问权。

根据又一实施方式，如图8所示的示例性网络存储系统通过利用多个分级授权架构来授予用户访问权。每个授权等级与预先指定的存储系统相关联，这可经由服务器802通过管理者来进行编程。当用户被分配了一个特定授权等级时，该用户被授权访问与该分配的授权等级相关联的所有存储系统以及该授权分级中与低于该分配的授权等级的所有授权等级相关联的所有存储系统，但是不被授权对与该授权分级中比该分配的授权等级高的授权等级相关联的那些存储系统的访问。

审核

根据本公开的示例性存货控制系统追踪与每次访问相关的各类数据。例如，系统800记录每次访问的日期、时间和/或时长、以及用户为获取对系统800的访问所提交的相应用户信息。如先前讨论的，系统800在每次访问期间采集存储单元的一个或多个图像，用于确定存货状态。这些图像与每次访问和访问的用户相链接并存储在系统800中。系统800可以经由如图8所示的无线通信网络来在本地存储信息或者将获得的信息上传到服务器802。

服务器802可以对从每个系统800接收到的信息进行处理和编译以创建针对每个服务器802的审核追踪。具有适当授权登记的管理者或用户可访问该审核追踪。基于授权用户的优先权可生成和提取不同类型的审核追踪。例如，可针对一个或多个特定日期、一个或多个特定用户、一个或多个特定工具、一个或多个ID等来生成审核追踪。通过服务器802可生成和提供额外的信息和分析。例如，系统800可随时间追踪特定工具的使用，并生成总结每个工具的使用频率的报告以用于评估。这种报告可用于确定什么工具被更频繁地使用以及哪些工具可能不需要(因为它们比其他工具更少被使用)。

图9A示出了针对特定存储系统800的审核追踪的示例性屏幕。通过日期/时间920和与每次访问相关联的用户的用户信息910来识别对系统800的每次访问。用户信息可包括当请求对系统800进行访问时用户所提交的任何信息，例如指纹、面部识别图像、用户照相机拍摄的用户图像、密码、存储在钥匙卡中的信息、用于认证的任意信息等。在一个实施方式中，每个用户的用户面部特征数据被存储在系统800或服务器802中。针对每次访问，通过用户照相机拍摄访问系统800的用户的图像。为获取对系统800的访问而由用户提交的用户信息(例如存储在钥匙卡中的信息和/或密码)被收集。将采集的图像与通过用户信息识别的用户的用户面部特征进行对比。系统800或服务器802确定访问系统800的用户的面部特征是否匹配通过用户信息识别的用户的面部特征。

在对系统800的每次访问期间拍摄一个或多个图像。图9B示出了在用户访问存储位置之前或当抽屉在第一方向上移动时，由系统800的照相机拍摄的示例性“访问前”图像，如在本公开之前所讨论的那样。如图9B所示，每个工具被恰当地存储在其相应存储位置中。图9C示出了如之前讨论的在访问终止之后或当存储抽屉在第二方向上移动时由系统800的照相机拍摄的示例性“访问后”图像。如图9C所示，与存储位置951和952相对应的工具缺失。基于图9C所示的图像，系统800确定在存储位置951和952中的工具缺失。关于缺失的工具以及与该访问相关联的用户，生成审核追踪。图9D示出了在系统800和/或服务器802中存储的示例性记录，其中存储了“访问前”和“访问后”图像981和982。根据“访问后”图像982识别缺失的工具并将其列出在区域980中。

工具突出显示能力

在一个实施方式中，本申请描述了一种有效的存货控制系统，针对被返还的分配工具、错误分配给用户的工具、校准和检查到期的工具、过期未校准和检查的工具、损坏的工具、丢失的工具，其能够改善效率并缩短花费在识别工具存储位置上的时间，并且以简单的工具搜索来识别工具存储位置。

图10示出了示例性存货控制系统1000，其被配置为针对被返还到工具存储装置的分配工具改善了效率和缩短了花费在识别工具存储位置上的时间。存货控制系统1000包括显示器1005、访问控制装置1006、以及工具存储装置1030。显示器1005、访问控制装置1006、以及工具存储装置1030与针对本申请的图3描述的显示器305、访问控制装置306、以及工具存储装置330类似。因此，为了描述的简略和清楚起见，它们的冗余方面不在此处进一步描述。类似于存货控制系统300，存货控制系统1000也包括数据处理器。然而，存货控制系统1000的数据处理器包括改进功能。

数据处理器可处在显示器1005和/或工具存储装置1030中。替选地，数据处理器可远离存货控制系统1000。替选地，数据处理器可以是分布式数据处理器，其一部分处在存货控制系统1000内并且其一部分越过网络处在诸如(例如)图8所示的服务器802之类的服务器内。

数据处理器可被配置为接收用于识别目标物体的请求。目标物体可包括工具或可包括容纳该工具的存储位置。作为响应，数据处理器可识别与目标物体相关联的目标位置。目标位置图像可包括容纳目标物体的抽屉或托盘的图像。目标位置图像可通过存货控制系统1000的图像传感装置来获得。虽然未示出，但是该图像传感装置可与针对图3所示的存货控制系统300描述的图像传感装置330类似。

目标位置图像可采用多种形式。在一个实施方式中，目标位置图像可包括容纳目标物体的位置(例如，抽屉或托盘)的实际图像。具体地，目标位置图像可示出物体在抽屉或托盘内的和与已经被拿出抽屉或托盘的物体相关联的存储位置的图像。替选地或额外地，目标位置图像可包括容纳目标物体的位置的生成的2D或3D模型、示意图、映像、网格等。一些位置可使用多个视图来传达必要信息，例如工具存储装置中的抽屉或托盘的前视图2D模型，从而定位目标抽屉或托盘；以及抽屉或托盘内容物的俯瞰的数字图像，从而定位目标物体。

数据处理器还可在目标位置图像中识别与目标物体相关联的坐标。可从目标位置图像上的特定参考点获取坐标。在一个特定示例中，坐标可以是X-Y坐标格式，其中零X-Y坐标与目标位置图像的左下角相对应。目标物体可包括四个坐标，一个坐标对应于包围目标物体的矩形框的一个角。为此，目标物体包括两个X坐标，表示该框的每个角距离目标位置图像的左下角的水平距离。目标物体还包括两个Y坐标，表示该框的每个角距离目标位置图像的左下角的垂直距离。在工具被分配给用户时,目标物体的坐标可通过处理器来测量。

一旦识别目标物体的坐标，处理器可在与目标物体相关联的识别出的坐标处将可视对照元素应用至目标位置图像，从而引起用户对目标物体的注意。可视对照元素可包括配置为引起用户对目标物体的注意的图示。

可改变可视对比元素来指示目标物体的不同状态或输入模式。存货控制系统1000可通过交替的颜色、动画光标、对比聚焦、移动、缩放效果、背景效果、边界效果、或设计来引起用户对目标物体的注意的一些其他图示方法来识别目标物体。

数据处理器还可被配置为显示存货控制系统1000的可视表示以及将可视对照元素应用至存货控制系统1000的可视表示。为此，可将可视对照元素应用至抽屉或托盘以将容纳目标物体的抽屉或托盘与其他抽屉或托盘进行区分。如上所述，工具存储装置1030包括多个存储抽屉或托盘。为了引起用户对目标物体的注意，存货控制系统1000可为用户识别包含目标物体的抽屉或托盘以及在抽屉或托盘内的目标物体的位置。例如，首先，可在显示器1005上显示存货控制系统1000的外形图，其示出了系统1000中的存储抽屉或图盘的相对大小、形状、以及位置。可通过可视对照元素来在外形图上指示目标抽屉或托盘。在一个特定示例中，可视对照元素可包括闪烁交替的颜色。当用户打开在显示器1005上指示的目标抽屉或托盘时，存货控制系统可随后在显示器1005上显示目标位置图像。目标位置图像可包括抽屉或托盘泡沫内容物的俯瞰的数字图像。目标物体可包括处在抽屉内的工具或可包括处在抽屉内用于存储工具的空间。在任一情况下，处在目标位置图像内的目标物体可使用可视对照元素来识别。

图11示出了在可视对照元素1110被应用至目标位置图像1112以识别目标物体1114的情况下，抽屉或托盘的示例性数字图像1100。目标物体1114被示出为夹钳，但是，其可包括其他物体。可视对照元素1110被示出为围绕目标物体1114的白框，但是，其可以是其他形状或形式。在略微不同的实施方式中，目标物体1114可对应于容纳夹钳的存储位置并且可视对照元素1110可应用至目标位置图像1112内的存储位置。

虽然存货控制系统1000的工具存储装置1030被示出为由抽屉或托盘组成，但是其可由其他存储机构组成。例如，代替抽屉或托盘，存货可被存储在容纳在开放式机架中或柜子内的货架上。

存货控制系统1000还可包括用于扫描返还物品的条形码扫描器1008。存货控制系统1000可被配置作为存货的返还的中央位置。可使用条形码扫描器1008在中央位置将存货分配和返还。条形码扫描器1008被配置为读取正被返还到存货控制系统1000的存货上出现的条形码并将该条形码传达到存货控制系统1000的处理器。处理器利用与条形码相关的目标位置图像内的目标坐标来识别目标位置图像。之后，存货控制系统1000将可视对照元素应用至目标位置图像内的坐标并在显示器1005上将具有可视对照元素的目标位置图像显示给用户。这种方法用户能够容易地识别正被返还到存货控制系统1000的存货物品的存储位置。

在一个实施方式中，存货控制系统1000被配置为存储关于已分配给用户的存货物品的信息。该信息可包括目标位置图像信息以及目标位置图像内的存货物品的坐标。该信息可与用户和/或存货物品相关联。例如，该信息可与存货物品被分配至或领出(checkout)存货物品的用户的标识符相关联。替选地或额外地，该信息可与被分配给用户或被领出的存货物品的ID相关联。存货物品的ID可包括RFID、条形码、或显示在存货物品上的其他数字序列或图案。

可使用ID在扫描器1008前扫描存货物品。以这种方式，存货控制系统1000可识别与ID相关联的预先存储的目标位置图像和坐标，并且可在目标物体坐标处将可视对照元素应用至目标位置图像。之后，处理器可在显示器1005上显示目标位置图像以及可视对照元素。

在一个实施方式中，存货控制系统1000是在存储室中的独立系统。在这种场景下，存货控制系统1000可显示工具存储装置1030中的抽屉或托盘的相对大小、形状以及位置，并且可从工具存储装置1030内的所有抽屉和托盘之中区分目标物体应当被返还至的抽屉或托盘。抽屉或托盘可通过对抽屉或托盘应用可视对照元素来进行区分。这种方法用户能够容易地识别哪个抽屉或托盘应当被打开用于返还目标物体。一旦选择被区分出的抽屉或托盘，存货控制系统1000显示抽屉或托盘内部的2D俯瞰模型视图，该视图示出使用可视对照元素突出显示了的正被返还的存货物品的存储位置。对区分出的抽屉或托盘的选择可通过手动打开区分出的抽屉来实现。存货控制系统1000可检测这种事件并可相应地将显示改变以示出具有使用可视对照元素突出显示了的存货物品的存储位置的抽屉或托盘的2D俯瞰模型视图。替选地，区分出的抽屉或托盘的选择可经由显示器1005来实现。显示器1005可是触摸敏感型的并且用户可通过在显示器1005上触摸区分出的抽屉或托盘来选择区分出的抽屉或托盘。替选地或额外地，可通过使用鼠标在区分出的抽屉或托盘上点击来执行选择。存货控制系统1000可检测到这种事件并能够相应地将显示改变以示出具有使用可视对照元素突出显示了的存货物品的存储位置的抽屉或托盘的2D俯瞰模型视图。

在另一实施方式中，存货控制系统1000可以不是独立的系统并且可使用针对图8示出和描述或在本申请中稍后针对图15示出和描述的网络结构来与其他存货控制系统进行通信。在这种场景下，存货控制系统1000可起到中央存货控制系统的作用，其用于在彼此通信的存货系统之中识别目标物体的位置。与先前示例一致，假设用户希望将存货物品返还到彼此通信的存货控制系统之一，用户可利用存货控制系统1000的扫描器扫描物品。与先前类似，存货控制系统1000被配置为存储关于已分配给用户的存货物品的信息。该信息可包括位置图像信息以及在位置图像信息内的存货物品的坐标。然而，在该场景下的位置图像信息可对应于与存货控制系统1000进行通信的存货控制系统之一中的抽屉或托盘。因此，存货控制系统1000为用户识别相应的存货控制系统。为此，存货控制系统1000显示存储室的2D俯视模型视图，其中动画箭头指向存货控制系统的位置以及存储目标物体的存货控制系统内的相关的柜子、抽屉、或托盘。存货控制系统1000可显示柜子的2D正面模型视图，其中动画箭头指示返还被扫描存货的货架。一旦用户选择了容纳目标物体的柜子、抽屉、或托盘，存货控制系统1000在抽屉或托盘的俯瞰模型视图或柜子的正面模型视图上识别正被返还的存货物品的存储位置。

除了被用来识别正被返还的存货物品的存储位置之外，存货控制系统1000还可用于其他用途。例如，存货控制系统1000可用于识别每个分配存货物品的工作位置。工具可例如被分配给计量实验室用于校准。存货控制系统1000注意到被分配给计量实验室的每个工具的工作存储位置。在校准之后，存货控制系统1000可被配置为显示整个设施的2D俯视映像，其中针对需要被返还到库存的每个工具识别工作存储位置。

在一个实施方式中，用户可请求存货控制系统1000识别需要被返还到库存的所有被分配的存货物品的工作位置。存货控制系统1000可认证该用户并且一旦成功认证，可在显示器1005上显示所有被分配的存货物品的工作位置。例如，被分配用于维修飞机机翼的工具可被识别为在飞机的机翼上。替选地或额外地，被分配的存货物品的工作位置可被图形化地识别。存货控制系统1000可被配置为显示整个设施的2D俯视映像，其示出每个存货物品的工作位置。

在另一个实施方式中，存货控制系统1000可被配置为提供可视反馈界面。可视反馈界面可用于存货控制系统1000内的许多用途。可视反馈元素可以例如基于访问系统的用户的类型来定制，以呈现信息。替选地或额外地，可视对照元素可用于输入与正被领出的存货物品或正被返还到存货控制系统1000的存货物品相关联的信息。与正被领出的存货物品相关联的信息可包括例如物品的工作位置以便用于以后参考。与正被返还的存货物品相关联的信息可包括例如关于正被返还的存货物品的状态的信息。该状态可指示存货物品应当被校准或存货物品被损坏并且应当不再使用。存货控制系统可稍后使用这个信息来对用户关于存货物品的工作位置的询问或需要维修或移除的工具的识别做出响应。

在一个实施方式中，期望的是帮助负责对存货控制系统1000中的存货进行维护的用户定位需要维护或移除的物品、需要的维护的类型、以及它们在存货控制系统1000中被分派的存储位置。当系统1000被访问时，可以对被识别为具有维护角色的用户显示在需要维护的物品上方具有闪烁扳手(wrench)的位置可视化图像。存货控制系统1000可具有可视反馈，该可视反馈被限定只识别具有需要执行的日期临近的校准或维护操作的物品。

存货控制系统1000可使用用户提供的认证信息来识别访问系统1000的用户的类型。存货控制系统1000可之后参考其存储器来确定哪些工具与维护技术人员相关联。这些工具可对应于需要立刻校准或维护操作的工具。系统1000可在普通操作过程期间接收对这些工具的识别。例如，一旦将工具返还到存货控制系统1000，用户可将工具标记为需要校准或维护。可经由允许期望的互动操作的向用户显示的菜单来执行标记工具。期望的互动操作指定关于需要执行的校准或维护的信息。一旦接收该信息，系统1000将该信息存储在存储器中。该信息可存储在例如给需要维护或校准的工具指定的文件夹中。该信息可包括目标位置图像以及与需要维护或校准的每个工具相关联的目标坐标。系统1000访问该信息并且在目标坐标处将可视对照元素应用至每个识别的目标位置图像，并且在显示器1005上显示结果。以这种方式，系统1000只显示具有需要执行的日期临近的校准或维护操作的物品。

在另一实施方式中，期望的是警告访问存货控制系统1000的用户物品处于不可使用状态，以使物品不被分配用于普通操作。当用户访问包含不可使用物品的存储位置时，可利用存储位置可视表示上的闪烁的红“X”来标记那些物品。系统可在普通操作过程期间接收这类工具的识别。例如，一旦将工具返还到存货控制系统，用户可将该工具标记为处于不可使用状态。一旦接收该信息，系统1000将该信息存储在存储器中。该信息可存储在例如为不可使用状态工具指定的文件夹中。该信息可以包括与处在不可使用状态下的每个工具相关联的目标位置图像和目标坐标。系统1000访问该信息并且在目标坐标处将可视对照图像应用至每个识别的目标位置图像，并且在显示器1005上显示结果。例如，系统1000可以在包含不可使用工具的存储的存储位置可视表示上显示闪烁的红“X”。

在另一实施方式中，被识别为楼层主管的用户可让可视反馈识别在当前轮班(shift)中未被返还的物品。类似于先前示例，存货控制系统1000可使用用户提供的认证信息来识别访问系统1000的用户的类型。存货控制系统1000可之后参考其存储器来确定哪些工具与楼层主管相关联。存储器可包括这样的信息指示：与楼层管理员相关联的工具包括当前轮班中未被返还的工具。系统1000可在普通操作过程期间接收这类工具的识别。例如，在当前轮班中，系统1000可将关于正被用户领取的每个工具的信息存储在存储器中。该信息可存储在领取物品文件夹中并且可包括与每个领取物品相关联的目标位置图像和目标坐标。系统1000访问该信息并且在目标坐标处将可视对照图像应用至每个识别的目标位置图像，并且在显示器1005上显示结果。以这种方式，系统1000只向楼层主管显示未被返回到存货控制系统1000的物品。

在另一实施方式中，被识别为存货审核者的用户可让可视反馈识别从系统已经移除并分配给其他位置的工具。在另一实施方式中，期望的是帮助对从存货控制系统1000分配的存货进行返还的用户在系统1000内找到适当的存储位置来返还存货。当用户访问系统1000时，可显示对分配给该用户的存货物品的存货位置进行突出显示的可视化图像。

除了向用户报告数据之外，可视反馈系统还可用于针对数据条目高效地定位存货物品或者针对系统1000高效地定位处理。用户访问系统1000并且被显示被访问位置的可视表示。使用鼠标、定位笔、触摸屏、或类似输入装置，用户与被显示图像进行互动来“选择”相关物品。之后，改变图像以反映当前被选择物品。显示菜单，从而允许用户选择期望的互动操作。

在某些实施方式中，自动存货控制系统1000可具有启动或更新存货追踪功能所需的各种操作。例如，如果存货外观或布局改变，基于机器视觉的系统可能需要重新校准或重新训练。如果芯片被更换，使用嵌入式芯片进行存货识别的系统必须被重新配置。当必须对具体存货项目执行这些操作时，用户能够通过如上所述的可视反馈界面快速选择物品。

在另一实施方式中，校准技术人员可能需要在将扭力扳手返还到系统1000之前更新对扭力扳手要求的校准日期。技术人员可访问存货控制系统1000并且可被如上所述地引导到扳手的存储位置。使用上述方法之一来可视地选择扭力扳手。校准技术人员之后可从快捷菜单中选择“更新校准日期”并且可之后输入该扭力扳手的更新后信息。

在另一实施方式中，在已经被另一用户领取的相关物品的上方可以显示雇员和/或工作位置名称以及照片。这可允许用户快速确定已经从存货控制系统1000中被分配的所需物品的拥有者或位置。在另一实施方式中，可视地检查系统存货的审核者识别包含破损工具的轮廓凹口。审核者从可视反馈图像选择破损工具位置，并可之后打开快捷菜单来导出显示关于分配该工具的工作指令的详情的屏幕。

在一个实施方式中，如上所述，系统特征之一是能够针对工具存储装置1030中的所有抽屉或托盘生成和保存抽屉或托盘内容物的审核图像。“基线”审核图像被存储用作每个抽屉或托盘的位置参考图像。由于机器视觉工具检测算法已要求存储装置抽屉或托盘配置的知识和抽屉或托盘内的单独物品的位置，因此可无需人介入来生成本申请的可视反馈显示。

在另一实施方式中，存货控制系统1000在机器切割为工具控制泡沫的轮廓凹口中存储存货物品。可以使用单独的软件包来生成每个泡沫板的泡沫布局。由这些程序导出的用来给泡沫切割机器使用的数据文件可被用于生成切割到泡沫中的各个凹口的2D俯视视图。这些数据文件可用于识别目标物体的坐标。

在另一实施方式中，手动拍摄工具控制泡沫板的数字照片。可以使用基于对比泡沫的背景和前景的图像分割算法来确定关注位置的物品。

在另一实施方式中，用户导入由某些其他手段创建的位置可视参考图像和用于列出坐标以与位置中的每个关注物品相关联的参考文件。这可以是CAD生成的位置的2D或3D模型、位置的数字化扫描图、或区域的数字照片。参考文件可将坐标位置、大小、图标、动画、或其他可视信息与存储在位置中的每个关注物品相关联。

图12示出了示例性处理1200，其用于在目标坐标处将可视对照元素应用至目标位置图像，从而突出显示目标物体。处理1200开始于在存货控制系统1000接收目标物体的选择(步骤1210)。目标物体的选择可包括从操作存货控制系统1000的用户接收对目标物体的选择。替选地或额外地，目标物体的选择可包括响应于用户将工具返还到工具存储装置而从存货控制系统的处理器接收目标物体的选择。目标物体可包括存储在工具存储装置中的工具。替选地或额外地，目标物体可包括在工具存储装置中容纳工具的存储位置。

一旦接收目标物体的选择，存货控制系统1000识别与该目标物体相关联的目标位置图像(步骤1212)和在目标位置图像中的目标物体坐标(步骤1214)。目标位置图像可包括工具存储装置1030内容纳目标物体的抽屉或托盘的图像。目标物体坐标可包括目标位置图像内的目标物体的坐标。存货控制系统1000之后在目标物体坐标处将可视对照元素应用至目标位置图像(步骤1216)。可视对照元素可利用被配置为引起用户对目标物体的注意的图示来识别目标物体。使用图示可包括使用颜色、动画指针、对比聚焦、移动、缩放效果和/或背景效果。

存货控制系统1000之后在存货控制系统1000的显示器1005上显示在目标位置坐标处被应用至目标位置图像的可视对照元素，从而引起用户对目标物体的注意(步骤1218)。存货控制系统1000还可显示工具存储装置的抽屉或托盘的相对大小、形状、以及位置。存货控制系统1000可从抽屉或托盘之中区分容纳目标物体的抽屉或托盘。一旦接收区分出的容纳目标物体的抽屉或托盘的用户选择的选择，存货控制系统1000在存货控制系统1000的显示器上显示在目标物体坐标处被应用至区分出的抽屉或托盘的数字图像的可视对照元素，从而引起用户对目标物体的注意。

在另一实施方式中，存货控制系统1000显示工具存储装置的柜子内所容纳的货架的相对大小、形状、以及位置。之后，存货控制系统1000从货架之中区分出容纳目标物体的货架。一旦接收区分出的容纳目标物体的货架的用户选择的选择，存货控制系统1000在存货控制系统的显示器上显示在目标物体坐标处被应用至区分出的货架的数字图像的可视对照元素，从而引起用户对目标物体的注意。

在一个实施方式中，接收目标物体的选择可包括经由扫描器接收正被返还到存货控制系统1000的目标物体的标识符。存货控制系统1000识别被配置为容纳被返还的目标物体的外壳的外壳位置图像并且还识别外壳位置图像上的被返还目标物体的坐标。外壳位置图像可包括抽屉、托盘或货架的位置图像。存货控制系统1000在被返还目标物体坐标处将可视对照元素应用至外壳位置图像并且在显示器1005上显示可视对照元素。显示可视对照元素可包括在存货控制系统的显示器上显示在被返还目标物体坐标处应用至外壳位置图像的可视对照元素，从而提醒用户目标物体的存储位置。

在另一实施方式中，存货控制系统1000识别访问存货控制系统的用户的类型。在该场景下，接收目标物体的选择可包括接收与被识别的用户类型相关联的工具的选择。存货控制系统1000之后识别被配置为容纳与被识别的用户类型相关联的工具的外壳的外壳位置图像，并进一步地识别该外壳位置图像上的工具的坐标。存货控制系统1000可之后在与被识别的用户类型相关联的工具的坐标处将可视对照元素应用至外壳位置图像。存货控制系统1000还可在显示器1005上显示可视对照元素。

在另一实施方式中，存货控制系统1000识别访问存货控制系统的用户并且识别用户领取的存货物品。存货控制系统1000可之后识别被配置为容纳被用户领取的存货物品的外壳的外壳位置图像以及在该外壳位置图像上的被领取存货物品的坐标。之后，存货控制系统1000可在被领取的存货物品的坐标处将可视对照元素应用至外壳位置图像，并且可在显示器1005上显示在被领取的存货物品的坐标处被应用至外壳位置图像的可视对照元素。

在一个实施方式中，响应于用户登录和打开具有先前向用户分配的工具的抽屉，存货控制系统1000激活被突出显示的目标物体的选择。

在可移动托板中分配和返还工具

如果行业期望将工具组合到一起用于特定任务要求或作为成套的类似或相同工具，则存在将具有用于特定工具的镂刻图形的泡沫布局细分为托板的需要。托板可作为其中包括所有成套工具的整体从工具存储单元被分配，或者可在托板保留在工具存储装置中的同时将单独工具分配和返还。

再次参考图10，在另一实施方式中，存货控制系统1000的数据处理器被进一步配置为接收表示存储位置的图像的信息，并且被进一步配置为接收表示分层材料的可移动部分的信息，该信息包含用于存储物体的存储位置、轮廓形状和位置以及工具数据。除了能够追踪来自工具存储装置1030的各个物体的分配和返还之外，数据处理器还能够追踪包含用于特定系列工具的存储位置在内的工具托板的分配和返还。

传统的主要解决方案可以是分配各个工具并携带它们到工作场所。在一些情况下，在工具存储装置1030中含有外来物损害(FOD)包。FOD包可以是中小尺寸的具有粗牙拉链的帆布工具包。FOD包可从工具存储装置1030中移除并分配给用户。用户可之后从工具存储装置收集所需的工具并将它们打包在FOD包中以携带到工作场所。

本申请的托板特征可允许将包含在工具存储装置1030的抽屉或托盘泡沫的可移动部分(或托板)中的工具分组。托板或工具的状态可基于以下条件来追踪：当托板在抽屉或托盘中时，可通过存货控制系统1000(例如，处理器)来检查包含在托板内的工具，以确定它们的缺失/存在/正确性。每个工具可独立于其托板被追踪。当将托板从箱子中取出时，存货控制系统可将托板以及在移除时刻存在于托板中的所有工具一起分配。当托板被更换时，在检查过缺失/存在/正确性之后，该托板将被“交还”。一旦确定托板存在，在托板中的所有工具将被重新检查缺失/存在/正确性。在一个特定示例中，托板是容纳在抽屉或托盘内的容器并且被配置为保存预先指定的工具。容器包括抽屉或托盘内的特定存储部分。

存货控制系统1000的显示器1005可精确地显示托板/工具根源/子关系以及每个元件的缺失/存在/正确状态。替选地或额外地，可通过使用例如存货控制系统管理客户端在远程服务器802上显示该信息。托板与其相应工具之间的关系可通过各种方法来显示，这些方法包括：(a)表格，其中托板作为表头而托板的工具作为缩进条目，(b)托盘的图像，示出其所有工具，(c)在工具列表中的“根源”或“托板”栏，其将会把每个工具与其根源托板相关联，(d)在工具选项屏幕上的“根源”或“托板”栏，其将会把工具与其根源托板相关联，(e)当触摸托板的图像时出现的“弹出”窗口，其包含子工具的列表，和/或(f)当触摸表格中的托板条目时出现的“弹出”窗口，其包含子工具的列表。

图13示出了示例性的用户界面1300A和1300B，它们可显示在图10所示的存货控制系统1000的显示器1005上，从而示出每个托板及其相应工具的状态。示例性用户界面1300A示出了工具存储装置1030内的抽屉或托盘的图像。如所示的，抽屉或托盘包括位于其各自存储位置中的多个托板1310。示例性用户界面1300B示出了工具存储装置1030内的同一抽屉或托盘的另一图像，其中一个托板1310被从其存储位置移除。

存货控制系统1000使用各种可能策略基于采集的图像来确定抽屉1030中的托板1310的存在或缺失。可通过嵌入式处理器或附加的计算机(PC)来执行适当的软件，以基于采集的图像来确定托板以及它们的相应工具的存在或缺失。

在一个示例中，系统1000基于抽屉中的空托板存储位置来确定存储抽屉的存货状态。抽屉中的每个托板存储位置被配置为存储预先指定的托板1310，并且每个托板1310被配置为存储预先指定的物体，例如预先指定的工具。系统1000的非易失性存储装置存储用于识别抽屉中的每个已知的托板存储位置及与其相应的预先指定的托板1310之间的关系的信息。系统1000的非易失性存储装置还存储用于识别每个托板1310与其预先指定的存储工具之间的关系的信息。存储装置还存储抽屉的两个基线图像的信息：一个基线图像中每个托板存储位置都被相应的预先指定的托板1310占据，而另一基线图像中托板存储位置未被占据。在确定抽屉的存货状态时，数据处理器将抽屉的图像和每个基线图像进行比较。基于图像的差异，数据处理器确定抽屉中的哪个存储位置未被其相应的预先指定的托板1310占据。缺失的托板1310的识别基于存储的用于识别每个托板存储位置及它们相应的预先指定的托盘的关系来确定。托板内的缺失工具的识别基于识别的缺失的托板1310与其预先指定的工具之间的存储的关系来确定。替选地，托板1310内的缺失工具的识别可以基于被识别为缺失了托板1310的托板存储位置和针对该托板存储位置的预先指定的工具之间的存储的关系来确定。一旦识别出缺失的托板1310，处理器向用户发布托板1310及其相应工具已被领取。

当托板1310被放回到其存储位置中时，在检查过缺失/存在/正确性之后，该托板1310将被“交还”。处理器可检查托板1310中的工具以识别在托板1310中存在/缺失哪些工具。存储器存储了抽屉的如下基线图像，其中抽屉的每个托板存储位置被相应的预先指定的托板1310占据并且每个预先指定的托板1310也被其预先指定的工具占据。在这种场景下，数据处理器将抽屉的图像和基线图像进行比较，并且基于图像的差异，数据处理器确定托板1310内的哪些存储位置是空的。托板1310内的缺失工具的识别基于用于识别托板1310中的每个存储位置和它们相应的预先指定的工具的存储的关系来确定。

在另一实施方式中，基线图像包括抽屉中的所有托板存储位置未被它们相应的预先指定的托板1310占据的图像。基于采集的图像和基线图像的比较，系统1000确定哪些托板存储位置具有相应的预先指定的托板1310而哪些位置没有。缺失的托板1310可基于所存储的用于识别每个托板存储位置与它们相应的托板1310的关系来确定。托板1310内的缺失工具的识别可基于被识别的缺失的托板1310与其预先指定的工具之间的存储的关系来确定。替选地，托板1310内的缺失工具的识别可基于被识别为缺失了托板1310的托板存储位置和该缺失的托板1310的预先指定工具或被识别为缺失了托板1310的存储位置之间的所存储的关系来确定。以类似方式，替代存储其中托板1310内的每个存储位置都被相应工具占据的抽屉的基线图像，存储器可存储其中托板内的每个存储位置都未被其预先指定的工具占据的抽屉的基线图像。在这种场景下，数据处理器将抽屉的图像和基线图像进行比较，并基于图像的差异，数据处理器确定托板1310内的哪些存储位置被占据或是空的。托板1310内的缺失工具的识别基于所存储的用于识别托板1310中的每个存储位置及其相应的预先指定的工具的关系来确定。

在又一实施例中，基线图像中一些托板存储位置被它们各自的预先指定的托板1310占据，而其他托板存储位置未被它们各自的预先指定的托板1310占据。系统1000的存储装置存储了用于识别抽屉中的每个已知托板存储位置与其相应的预先指定的托板1310之间的关系的信息，以及关于哪些位置被它们相应的预先指定的托板1310占据或未被占据的信息。系统1000的存储装置还存储了用于识别抽屉中的每个已知托板1310与其内的相应工具之间的关系的信息，以及关于托板1310内的哪些存储位置被它们相应的预先指定的工具占据或未被占据的信息。系统1000将所采集的抽屉图像与基线图像进行比较，并确定差异。基于确定的差异和关于哪些托板存储位置被它们相应的预先指定的托板1310占据或未被占据的信息，系统1000确定哪些托板存储位置具有相应的预先指定的托板而哪些位置没有。缺失的托板1310可基于存储的用于识别每个托板存储位置和它们相应的预先指定的托板1310的关系来确定。系统1000还确定在抽屉或托盘中存在的托板1310内的哪些存储位置被它们相应的预先指定的工具占据或未被占据。缺失的工具可基于存储的用于识别每个存储位置与其相应工具的关系来确定。

根据本公开的另一实施方式利用特别设计的标识符来确定托板1310及它们相应的工具的存在或缺失。取决于托板存储位置是否正被托板1310占据，在由图像传感装置采集的图像中以两种不同方式之一来呈现相关联的标识符。例如，当相关联的托板存储位置被托板1310占据时，可用第一颜色呈现标识符，而当相关联的托板存储位置未被占据时，可用第二颜色呈现标识符。标识符可为文本、一维或二维条形码、图案、点、代码、符号、图、数字、LED、灯、标志等或其任意组合。在通过图像传感装置采集的图像中呈现标识符的不同方式可包括具有不同图案、强度、格式、形状、颜色等的图像。基于每个标识符如何呈现在采集的图像中，数据处理器确定物体的存货状态。

图14A-图14C示出了用于识别缺失的托板和在存在托板内的缺失工具的标识符设计的示例性实施方式。如图14A所示，托板存储位置1410被指定来存储托板1412。托板1412被配置为将工具1416存储在其存储位置中。每个工具1416可被关联到托板1412内的特定位置中。托板存储位置1410具有相关联的标识符。取决于托板存储位置1410是否被相应托板1412占据，以两种不同方式之一在通过存货控制系统1000的照相机采集的图像中呈现标识符。例如，当相应托板存储在对应存储位置中时，标识符可不由存货控制系统1000的照相机可见，并且当托板1412未存储在对应托板存储位置中时，标识符变得由存货控制系统1000的照相机可见。类似地，在不同实施方式中，当托板1412存储在对应的托板存储位置1410中时，标识符可由图像传感装置可见，并且当托板未存储在对应的托板存储位置1410中时，标识符不可由图像传感装置可见。

例如，托板存储位置1410的底部包括由回复反射材料制成的标识符1414。由于托板存储位置1410未被其对应的指定托板1412占据，因此标识符1414对于图像传感装置是可见的。另一方面，如果托板存储位置1410被其指定的托板1412占据，则标识符1414例如图14C所示的那样被挡在图像传感装置的视线外。但是，在图14C中，另一标识符对于图像传感装置是可见的。该标识符指示从已被返还到托板存储位置1410的托板1412缺失了工具1416中的一个。

存货控制系统1000检测缺失了托板1412的位置并且将空位置与所存储的用于识别每个托板存储位置与它们相应的托板1412的关系进行关连。系统1000还确定哪些托板未在抽屉中的它们特定位置中。应当理解的是，标识符可以通过许多不同方式来实施。例如，标识符可设计为当存储位置被占据时创建高强度图像以及当存储位置被占据时创建具有更小强度的图像。

在一个实施方式中，利用接触传感器和LED来实施每个标识符。如图14B所示，托板存储位置1420与接触传感器1422和LED 1424相关联。当接触传感器1424感测到托板1412在存储位置1420中时，通过接触传感器1422生成信号来控制关闭LED 1424的电源。另一方面，如果接触传感器1422检测到托板1412未在存储位置1420，则接触传感器1422生成控制信号来控制打开LED 1444，这创建了由图像传感装置采集的图像中的高强度区域。图像中的每个高强度区域指示不具有相关联的托板1412的托板存储位置。系统1000通过确定哪些托板存储位置1420未被托板1412占据以及预先存储的用于识别位置的相应托板的信息来识别被移除或缺失的托板1412。在又一实施方式中，标识符对于存储在每个对应托板存储位置1420中的预先指定的托板1412是唯一的。数据处理器被配置为通过评估至少一个可见标识符是否存在于由图像传感装置采集的托板存储位置1420的图像中、以及每个预先指定的托板1412和每个预先指定的托板唯一的对应标识符之间的预先存储的关系来确定存货状态。

在又一实施方式中，当托板存储位置1420被占据时，与托板存储位置1420相关联的标识符创建高强度图像，并且当托板存储位置1420未被占据时，创建较低强度图像。系统1000基于检测到的标识符和预先存储的用于识别每个托板存储位置1420和相应的预先指定的托板1412之间的关系的信息来确定哪些托板存在。在另一实施方式中，标识符对于存储在每个对应托板存储位置1420中的预先指定的托板1412是唯一的。系统1000通过评估存在于由图像传感装置采集的托板存储位置1420的图像中存在的标识符、以及每个预先指定的托板1412和每个预先指定的托板1412唯一的对应标识符之间的预先存储的关系来确定现有托板1412的存货状态。

在又一实施方式中，存储在系统1000中的每个物体包括每个托板1412唯一的所附标识符。数据处理器访问用于识别存储在系统中的每个托板1412的信息和用于识别每个托板1412和每个预先指定的托板唯一的对应标识符之间的关系的已知信息。数据处理器通过评估存在于由图像传感装置采集的托板存储位置1420的图像中的标识符、以及每个预先指定的托板1412和每个预先指定的托板1412唯一的对应标识符之间的关系来确定托板1412的存货状态。例如，系统1000存储了在系统1000中存储的托板1412的列表以及它们相应的唯一标识符。在系统1000的照相机采集存储抽屉的图像之后，数据处理器确定哪个或哪些标识符在图像中。通过将呈现在图像中的标识符与托板1412的列表以及它们相应的唯一标识符进行比较，数据处理器确定哪些托板1412在系统中而哪些不在。

如上所述，与托板存储位置相关联的标识符可被用于确定哪些位置缺失了托板1412。根据一个实施方式，系统1000无需知道每个托板存储位置1420和相应的托板1412之间的关系。相反，每个标识符对于存储在托板存储位置1420中的相应托板1412是唯一的。系统1000的数据处理器访问用于识别每个标识符和相应托板1412之间的关系的预先存储的信息、以及用于识别每个物体的信息。换句话说，系统1000访问存储在系统1000中的每个托板的存货列表及其对应的唯一标识符。当系统1000检测到空的托板存储位置时，通过系统软件从图像中提取相应的标识符并解码。由于每个标识符对于相应的托板1412是唯一的，因此系统1000能够通过检查每个标识符和相应托板之间的关系、以及托板的存货列表来确定哪个托板1412缺失。对于存储在托板存储位置1420中的托板1412而言唯一的每个标识符可布置在托板存储位置1420旁边或者布置在托板存储位置1420中。在一个实施方式中，标识符布置在托板存储位置1420旁边并且无论该位置是否被托板1412占据都能被图像传感装置可见。在另一实施方式中，当标识符布置在相应位置中时，当该位置被托板1412占据时，该标识符对于图像传感装置不可见，并且当该位置未被托板1412占据时，该标识符对于图像传感装置可见。

本公开的一个实施方式利用基线图像和对于物体唯一的标识符的组合来确定托板1412(1310)的存货状态。例如，基线图像可包括所有托板存储位置都被它们对应的相应托板占据的存储抽屉的信息，其中每个托板存储位置与对于存储在该托板存储位置中的物体而言唯一的标识符相关联。通过将托板存储位置的图像和基线图像进行比较来确定存货状态，从而确定哪些托板存储位置被托板占据和/或哪些位置缺失了托板。通过识别与缺失了托板的每个存储位置相关联的标识符来确定缺失的托板的识别。

本公开的另一实施方式利用标识符的唯一组合来确定托板1412(1310)的存货状态。例如，每个托板存储位置可具有第一类型的标识符和第二类型的标识符，第一类型的标识符布置在托板存储位置中而第二类型的标识符对于存储在托板存储位置中的托板是唯一的并且布置在托板存储位置的旁边。当托板存储位置未被托板占据时，第一类型的标识符对于图像传感装置是可见的，而当托板存储位置被托板占据时，第一类型的标识符不可由图像传感装置可见。第一类型的标识符可由回复反射材料制成。如果托板存储位置未被与该托板存储位置相对应的托板占据，则第一类型的标识符由图像传感装置可见并且显示为高强度区域。因此，每个高强度区域代表缺失的托板，这允许系统1000确定哪些托板存储位置缺失了托板。基于与缺失了托板的那些存储位置相关联的第二类型的标识符，系统1000识别哪些托板从系统1000缺失。随后，系统1000的存货状态被确定。

根据又一实施方式，系统1000使用图像识别方法来识别从系统1000缺失的托板。系统1000访问指示在每个抽屉或系统中存储了哪些托板的存货列表。但是，系统1000无需知道托板存储在哪里。托板被放置在每个托板特定的泡沫镂刻图形位置中。使用诸如尺寸、颜色、以及其他参数之类的特征，图像识别软件识别抽屉中的每个托板。缺失的托板仅是在存货列表上的未被识别为在抽屉中的托板。类似地，本公开利用特别设计的标识符来确定托板内工具的存货状态。

图14C示出了示例性用户界面，用于显示托板1412内缺失的工具。在图14C中，托板1412容纳在其托板存储位置1410内，但是，托板1412内的一个工具未被返还。如图14C所示，工具存储位置1412a被指定来存储工具1430。工具存储位置1412a具有相关联的标识符1440。取决于每个存储位置1412a是否被相应工具1416占据，每个标识符(例如，标识符1440)以两种不同方式之一呈现在由存货控制系统1000的照相机采集的图像中。例如，当相应工具存储在托板1412中的对应工具存储位置中时，每个标识符不可由存货控制系统1000的照相机可见，并且当工具未存储在托板1412中的对应工具存储位置中时，每个标识符变得可由存货控制系统1000的照相机可见。类似的，一个不同的实施方式可使得标识符在工具存储在对应的工具存储位置中时可由图像传感装置可见，并且当工具未存储在对应存储位置中时，不可由图像传感装置可见。这种机制可类似于针对图5的如上所述的机制，例如，用于识别不包括托板的抽屉内的工具。因此，为了简化描述和清楚起见，这里不再详细描述该机制。

在存货控制系统的显示器上使用轻敲、轻弹、捏合/扩展、拖功能

现有方法通过使用滚动条来在存货控制系统上扫描或缩放触摸屏幕。滚动条较小并且有时难以将屏幕向上、向下或向旁边滚动。本公开描述了一种方法，其中可采用触摸屏轻弹和捏合功能来操控触摸屏显示器。

再次参考图10，在一个实施方式中，存货控制系统1000被进一步配置为提供由用户或操作者使用的触摸屏上的轻敲、轻弹、捏合/扩展、以及拖功能。本实施方式还结合了轻弹并捏合、轻敲、拖、向下拖、以及四指或五指划并捏合来将功能调用到配备有触摸屏的自动存货控制系统1000的显示器1005中。

轻敲功能可用作多个目的。例如，轻敲图标可从存货控制系统1000的主屏幕打开自动工具控制系统应用程序。另外一个例子是，轻敲图标可启动存货控制系统1000内的应用程序。双敲(例如，快速连续轻敲两次)可用于缩小(或放大)显示在自动存货控制系统1000的显示器1005上的屏幕。

可调用轻弹功能来快速从头到尾滚动自动存货控制应用程序的列表。用户可轻敲屏幕来停止滚动或者仅仅等待滚动列表停止。自动存货控制系统1000可利用触摸屏的捏合和扩展功能来放大屏幕图像或让其变小。自动存货控制系统1000可配备拖功能来在屏幕上四处移动图像。

存货控制系统中用于用户访问的多因子认证的使用

在一个实施方式中，本申请描述了一种用于监控物体的移除和更换的存货控制系统。存货控制系统可包括至少一个抽屉或托盘和至少一个传感装置，所述抽屉或托盘包括用于存储物体的存储位置，所述传感装置被配置为检测存储位置中的物体的存在或缺失。存货控制系统还可包括数据处理器，其被配置为接收表示用户访问权限的信息并且基于用户访问权限来允许或拒绝用户对工具存储装置的访问。数据处理器还被配置为要求多于一种用户认证手段，以让用户获取对工具存储装置的访问。

再次参考图10，存货控制系统1000在其存储器中记录与每次访问相关的访问信息。访问信息可包括时间、与每次访问相关的用户信息、时长、用户图像、存储位置图像、从存储位置移除的物体的坐标、存储单元或存储系统的内容物的身份、存储系统中的物体等，或其任意组合。系统1000包括用户照相机，其采集和存储每次访问被授权时访问工具存储装置1030的人员的图像。对于用户的每次访问，系统1000确定存货状态并生成包括将确定的存货状态与访问信息相关联的报告。该报告可例如指示已分配给用户的物体以及它们在它们对应的抽屉或托盘图像内的对应位置。

对于用户提交的每次访问请求，根据用户经由数据输入装置输入的用户信息、以及授权数据，系统1000通过确定用户授权来认证或验证用户。认证可在系统1000进行或可远离系统1000在例如图8示出的服务器802进行。为进行本地认证，系统1000可将用户输入信息与授权数据进行比较。授权数据可通过网络从远程服务器802预先下载到系统1000。替选地，可响应于授权数据的接收由系统1000从服务器802请求授权数据。在又一实施方式中，用户输入信息可通过网络转发到服务器802并且可请求服务器802进行认证。

根据认证结果，数据处理器通过控制访问控制装置(例如，锁)来选择性地授予对工具存储装置1030的访问权，从而授予对工具存储装置1030或一个或多个工具存储装置1030的一个或多个存储抽屉的访问权。选择性访问授权基于认证的用户访问权限。例如，如果用户是管理员，则该用户可访问工具存储装置1030内的所有抽屉或托盘。替选地，如果用户是技术人员，则该用户可基于例如技术人员的训练、技术人员被授权的工作指令、将进行该工作的工作位置而获得对特定抽屉或托盘的访问权限。在这种场景下，存货控制系统1000锁住对受限抽屉或托盘的访问并授予对其他托盘或抽屉的访问权。

在一个实施方式中，在授予对存储在工具存储装置1030中的工具的访问权之前，存货控制系统1000可使用单一方法用于用户认证。在另一实施方式中，在授予对存储在工具存储装置1030中的工具的访问权之前，存货控制系统1000可使用多重方法用于用户认证。在严格安保区域中或对于包含高价值内容物的工具存储装置，多重认证方法可能是必要的。

认证方法包括电子ID卡、输入密码或认证码以及生物扫描。认证方法可概括为三类：用户具有的事物、用户知道的事物、用户是什么。“用户具有”认证的示例包括电子ID证章或加密USB闪存驱动器。“用户知道”认证的示例包括输入密码或数字码、从一组显示图像中选择已知图像、回答个人问题、或者在触摸屏上划预定图案。“用户是”认证的示例通常涉及生物测定学，包括指纹扫描、视网膜扫描、或面部识别。

在多重认证方法中，认证处理可通过组合多于一个类别的认证(多因子认证)来获得。这可提升认证处理的安全等级。一个等级的失败或危害不会危害存货控制系统。多因子认证的一个示例是要求电子证章扫描(用户具有)并输入数字码(用户知道)。丢失，失窃或复制证章将不足以危害到系统安全。

使用WWW联盟(W3C)定义的网络服务作为自动存货控制系统和客户数据库之间的 数据接口

在一个实施方式中，本申请描述了自动存货控制系统，更具体地涉及基于成像的自动工具控制系统，其配置有软件应用程序以与经由计算机网络和自动存货控制系统进行通信的远程计算机交换信息以及利用存储在该远程计算机上的软件组件。期望的是与自动存货控制系统相关联的计算机(例如，Snap-on Level 5ATC)包括完全兼容本地和诸如互联网之类的全球计算机网络的操作系统，从而与远程计算机和数据库交换信息。这类当前可用的32位操作系统的示例包括Linux家族产品和微软Windows ^TM OS家族产品。这种操作系统能够运行诸如微软IE浏览器或网景通信器之类的互联网浏览器软件，并且可包括Windows ^TM OS家族产品(例如Windows XP、Windows 7)。随着计算机硬件技术的改进，使用64位、128位或2ⁿ位的未来操作系统可用作现有操作系统的合适逻辑扩展。具有互联网访问的自动存货控制系统可在其上实施的其他计算产品可包括平板型计算机、可穿戴计算机、以及口袋型计算机，它们全部将是高度适于在需要工具控制的环境中使用的形式因素(form factor)。

微软“.NET”技术将焦点从单独网站和存储信息的特定远程计算机转移到共同工作的计算机、装置和服务的新的集群。使用微软“.NET”技术(下文总体称作“点”-NET或NET)，计算机、装置和服务能够彼此直接合作，使得能够从任何地方以及从各种兼容装置对用户的数据和兼容的应用程序进行访问。

网络服务是这样一种软件应用程序，其使用诸如超文本传输协议(HTTP)或可扩展标示语言(XML)之类的标准互联网通信协议在互联网或其他计算机网络上可编程地显示其特征。正如所谓的本地服务,可通过调用网络服务程序接口(API)在软件程序中使用网络服务软件组件，不同之处在于该调用现在穿过互联网或其他网络路由到驻留在远程系统上的服务。

采用“点”-NET技术的网络服务软件组件被宽松地耦接。这意味着在连接的任一端处对软件应用程序的改变不会影响到系统的操作。网络服务软件组件通过采用基于消息的异步技术和诸如HTTP、简单邮件传输协议(SMTP)和XML之类的网络协议来实现该宽松耦接。

消息系统将通信的基本单元包到自描述包中，以用于在互联网或网络上传输。消息发送者可对基于消息的系统中的消息接收者做出的仅有假设是收件人将能够理解被发送的消息。发送者可能无法对一旦消息被接收将发生什么做出假设，也无法对发送者和接收者之间将继续什么做出假设。

基于网络服务软件组件消息的通信方案的优点是显而易见的。其能够让收件人在任意时刻改变软件应用程序而不会影响发送者，只要该软件应用程序能够继续理解所通信的消息即可。接收者自由地升级和改进，而不会影响现有应用程序。此外，发送者可无需任何特殊软件就能够与接收者进行通信。

其中实施有网络服务软件组件的“点”-NET框架包括三个主要部分：公共语言运行时(runtime)、统一类库的分层集合以及称作ASP+的动态服务器页面的高级版。公共语言运行时负责通知、管理存储器分配、开始和销毁线程和进程，实施安全策略，以及满足一个软件组件可能对其他软件组件具有的任何依赖。“点”-NET运行时提供了广泛种类的编程语言和硬件类型上的统一环境。

类似地，“点”-NET框架中建立的统一类库(API)将当今使用的各种面向对象的编程语言中建立的全异框架进行统一。C#的开发者们可使用微软基础类，JAVA的开发者们使用视窗基础类，而Visual Basic的开发者们使用Visual Basic API。通过在所有编程语言上创建API的共用集合，“点”-NET框架使得跨语言继承、错误处理、调试成为可能。最后，ASP+建立在“点”-NET框架的编程类上，从而以控件和基础设施集的形式(例如接口组件、会话状态管理以及进程回收等)提供网络应用模型。

因此，期望的是开发这样一种自动存货控制系统，其将宽松耦接的软件应用程序基础设施与大规模本地或诸如互联网之类的全球计算机网络进行集成，从而提供比现有可用系统更加高效和精确的系统。具体地，期望的是通过提供良好定义的用户界面来开发利用“点”-NET框架的自动存货控制系统以及具有可无需考虑服务如何被实现而反复使用的功能的软件应用程序。以这种方式，自动存货控制软件应用程序可按需通过多种组件进行组合，由经由互联网访问的远程服务、本地服务以及用中间计算机语言编写的客制化软件组成。这些远程和本地服务以及客制化软件应用程序可进一步利用标准的“点”-NET框架或信息交换协议(例如微软的简单对象访问协议(SOAP))来在互联网上交换信息。

在一个实施方式中，本申请描述了改进的自动存货控制系统，其包括：至少一个传感装置，用于获取工具使用数据；接口电路，其与数据传感装置进行通信，用于生成表示由传感装置获取的工具使用数据的数据；以及计算机，其与接口电路进行通信。计算机被配置为提供综合网络访问并使用“点”-NET技术来利用各种的软件应用程序或组件以及所存储的信息的集合，从而对由接口电路生成的数据执行一系列操作来提供自动存货控制系统信息。计算机被配置为使用由W3C定义的网络服务在网络上发送和接收表示与存货控制系统相关联的数据的信息。

W3C将网络服务定义为“……一种软件系统，其设计为支持网络上可互操作的机器至机器的交互。其具有以机器可处理格式(具体地，WSDL)描述的接口。其他系统使用SOAP消息以通过其描述规定的方式与网络服务进行互动，通常结合其他网络相关标准使用具有XML序列化的HTTP来传递”。网络服务，http://en.wikipedia.org/w/index.php？title＝Web_service&oldid＝557004218(最后访问于2014年6月8日)。本公开的前述和其他目的、特征以及优点及其进一步的实施例将从下列附图和描述中变得显而易见。

图15示出了示例性系统1500，其被配置为允许存货控制系统1510利用网络服务与中央服务器1540、数据库1542以及客户企业系统1560进行通信。在一个示例中，存货控制系统1510包括与图10示出的存货控制系统1000相同的组件。为此，存货控制系统1510包括工具存储装置、传感装置、接口电路、计算机以及数据收发器。工具存储装置包括容纳工具的抽屉或托盘。传感装置被配置为获取包括关于存储在工具存储装置中的工具的信息的图像。接口电路与传感装置进行通信并且被配置为基于由传感装置获取的图像来生成工具使用数据。计算机被配置为提供综合的网络访问并使用网络服务和数据收发器通过网络1530发送工具使用数据。

数据收发器包括802.11g或以太网模块。以太网模块直接连接到网络1530，而802.11g模块可通过连接到网络1530的802.11g路由器连接。这些网络模块的每一个将被分配一个静态或动态IP地址。在一个实施方式中，存货控制系统1510通过数据收发器周期性地登陆到中央服务器1540中，以下载关于授权用户、不同用户或不同钥匙卡的授权等级、相关存储系统等的信息。存货控制系统1510还将诸如存货状态、抽屉图像、工具使用、访问记录之类与系统相关的信息、以及访问存货控制系统1510的用户的信息等上传到服务器。每个存货控制系统1510可由AC电源供电或者由电池组供电。可设置不间断电源(UPS)系统来在电力故障时提供电力。

在另一实施方式中，存货控制系统1510和中央服务器1540是同一网络的一部分并且通过局域网(LAN)1532彼此连接。存货控制系统1510可使用局域网1532来登陆到中央服务器1540并下载关于授权用户、不同用户或不同钥匙卡的授权等级、相关存储系统等的信息。类似地，存货控制系统1510可使用局域网1532来将诸如存货状态、抽屉图像、工具使用、访问记录之类与系统相关的信息、以及访问存货控制系统1510的用户的信息等上传到服务器。存货控制系统1510可使用视窗通信基础(WCF)服务与中央服务器1540进行通信。WCF服务可以是附加到每个存货控制系统1510的程序。当在存货控制系统1510中存在事件(例如，特定工具的分配和返还)时，WCF服务检测该事件并让该事件对于中央服务器1540可用。类似地，当在中央服务器1540上存在事件时，WCF检测该事件并让其对存货控制系统1510可用。为此，WCF可持续检查存货控制系统1510、中央服务器1540和数据库1542中的变更，以确定状态的变化是什么以及应当通知谁。在该实施方式中，对网络服务而言可无需将信息从存货控制系统1510转移到中央服务器1540，反之亦然。

存货控制系统1510的计算机可为通用计算机或可为专用逻辑电路，其配备有设计为利用各种本地和远程“点”-NET网络服务软件应用程序的自动工具控制软件应用程序，从而在“点”-NET运行时系统的顶层运行并且利用“点”-NET框架的特征来提供与自动存货控制系统操作相关联的服务。这类服务可包括但不限于工具存在或者缺失的确定、雇员、雇员访问权限、工作位置、系统日志事件、工具控制系统抽屉或托盘的审核图像等。网络服务是能够自发地发现、组合、和重新组合以对用户的问题或请求提供解决方案的软件组件。每个网络服务软件应用程序或软件组件可用各种不同的计算机语言来编写，但是符合针对标准化接口要求的“点”-NET网络服务软件组件，并且可在诸如互联网之类的通信网络上使用SOAP或其他适当的诸如HTTP、XML或FTP之类的协议来访问。

以这种方式，即使系统1510和1560的每个以不同编程语言来编写，存货控制系统1510也可通过网络1530彼此进行通信并且可与中央服务器1540和客户企业系统1560进行通信。网络服务可以处在存货控制系统1510、中央服务器1540、客户企业系统1560的每个上以使得以不同通信协议编写的各种系统之间的通信成为可能。替选地或额外地，网络服务可以是主机服务。为此，例如可在网络服务接口1550处访问网络服务。可通过存货控制系统1510、中央服务器1540或客户企业系统1560上的网络服务软件应用程序来调用网络服务接口1550，以通过能够由接收系统理解的格式来转译消息。转译的消息之后被发送至接收系统。

例如，存货控制系统1510上的网络服务软件应用程序(其希望将特定工具使用数据上传到客户企业系统1560)可通过网络1530调用网络服务接口1550来转译消息。网络服务接口1550以能够被客户企业系统1560理解的格式来转译工具使用数据。数据之后被发送到客户企业系统1560。替选地，取代使用主机网络服务，存货控制系统1510本身可包括这种能力并且在向其目的地发送信息之前可采用能够被目的地理解的格式封包信息。

在另一示例中，客户企业系统1560可能希望将数据发送到存货控制系统1510。客户企业系统1560可具有SAP应用。SAP应用可被配置为确定扭力扳手的校准。客户可能希望通过网络1530将该校准从其SAP应用直接应用至一个或多个存货控制系统1510。为此，客户可通过网络将该指令发送给网络服务接口1550。网络服务接口1550将该指令转译为能够由存货控制系统1510理解的格式并且发送转译后的指令到存货控制系统1510。

网络服务接口1550是对存货控制数据库的数据域结构和客户企业系统1560的数据域结构进行访问的接口。为此，一旦从客户企业系统1560接收到消息，网络服务接口1550将消息重新封包，从而基于该消息填充存货控制系统1510内的恰当域。存货控制系统1510接收消息、执行所请求的校准并且将结果发送回客户企业系统1560。网络服务接口1550接收该响应并且将该响应重新封包来填充客户企业系统1560的数据结构内的恰当域并且将该响应发送至客户企业系统1560。

存货控制系统1510、中央服务器1540以及客户企业系统1560每个可包括多个软件应用程序。这些软件组件可采用广泛种类的计算机语言来编写，包括XML、C#、VisualBasic、C++、Cobol、Perl、Java^TM、JScript和VBScript，或者可使用动态服务器页面(ASP或ASP+)(其是带有以脚本语言编写的嵌入式代码的网页)来部分地实现。

自动存货控制系统软件的实际操作可发生在操作系统本身中(例如微软Windows^TM接口)，或者可从诸如互联网浏览器之类的另一程序内部分地实施。对于在工具存储装置内执行其对移除和更换工具进行监控的功能，存货控制系统1510可利用本地“点”-NET网络服务软件应用程序和远程“点”-NET网络服务软件应用程序两者。

本地“点”-NET网络服务软件组件在自动存货控制系统1510计算机上实施和存储，而远程“点”-NET网络服务软件组件位于诸如中央服务器1540和客户企业系统1560之类的远程系统上。远程“点”-NET网络服务软件组件可包括自动库存控制系统服务软件应用程序，被配置为向自动工具控制系统计算机提供诸如数据采集、数据存储、日志记录、软件更新、和修复步骤之类的服务。

每个服务组件可通过各种不同的计算机语言来编写，但是遵循标准化接口所要求的“点”-NET网络服务软件应用程序协议，并且可在诸如互联网之类的通信网络上使用SOAP或诸如HTTP、XML或FTP之类的其他适当协议来访问。适于由网络服务软件组件使用的新兴协议包括UDDI(统一描述发现和集成)、WSDL(网络服务描述语言)和ebXML(电子商务XML)。

与自动存货控制系统1510相关联的本地“点”-NET网络服务软件组件可从远程系统1560来访问，或从经由诸如互联网连接之类的网络1530与自动存货控制系统1510链接的其他计算机系统来访问。这些本地“点”-NET网络服务软件组件被配置为提供访问工具状态信息、配置信息、雇员信息或涉及与它们相关联的自动存货控制系统1510的其他信息的通路。此外，本地“点”-NET网络服务软件组件可被配置为向远程系统1560提供对与自动存货控制系统1510相关联的诊断和维修步骤的访问。

与远程系统1560相关联的远程“点”-NET网络服务软件组件是经由其对应的通信网络连接(例如互联网连接)由自动存货控制系统1510可访问的，并且被配置为允许自动存货控制系统1510交换信息到远程系统1560，从而访问和运行特定软件组件，并且获取存储在远程系统1560上的软件更新。远程系统可包括但不限于：与存货控制系统控制面板应用服务相关联的移动计算机、存货控制系统管理应用服务或远程定位的计算机系统。

每个远程“点”-NET网络服务软件组件包括以标准格式(例如XML)可得的完全“自描述”，其包括关于服务支持的方法、属性、接口和事件的细节以及一种或多种语言的描述性文档。通过利用远程“点”-NET网络服务软件组件，本领域普通技术人员将容易地认识到，自动存货控制系统1510所需要的远程服务可存储在多个远程系统上。例如，一个远程系统可被配备有负责更新软件组件的远程服务，而第二个远程系统可配备有用于从自动工具控制系统计算机获取和累加统计信息的远程服务，或者通过控制对自动存货控制系统1510和远程系统的访问来提供安全性。

使用“点”-NET协议，多版本的自动存货控制系统软件或组件可无冲突地安装在自动存货控制系统1510上，从而提供不同等级的功能并保持与更旧的且过时的硬件组件的兼容性。

利用“点”-NET框架和协议，自动存货控制系统1510可被配置为允许存货控制系统用户或管理员仅选择执行期望的自动工具控制系统任务所需要的那些“点”-NET软件组件和模块。为此，中央服务器1540可包括用于管理和/或控制存货控制系统1510的存货控制管理客户端1520。中央服务器还包括数据库1542，例如微软SQL。与认证、授权用户、存货状态、审核追踪等相关的信息被存储在数据库1542中。中央服务器1540可包括针对每个存货控制系统1510的特定存货控制管理应用。使用存货控制管理客户端1520，管理员可选择期望的本地软件对象和组件和/或期望的远程软件对象和组件来客制化自动存货控制系统1510上的自动存货控制系统软件应用程序。例如，在多个机库(hanger)中具有多个工作位置的航空维护、维修和操作(MRO)中心可能期望只对特定机库中的特定工作位置内的自动存货控制系统1510进行访问。

此外，自动存货控制系统1510上的本地“点”-NET软件组件和对象可被配置为向远程“点”-NET软件组件和对象提供对自动工具控制系统数据的访问，从而允许远程用户从自动存货控制系统本地“点”-NET软件组件请求工具控制数据。例如，如上所述，使用存货控制管理客户端1520的远程管理员可在他们的设施处请求位于机库3中的自动工具控制系统工具箱的抽屉或托盘5中的扭力扳手的校准数据，并且通过网络服务集成层为该远程管理员提供该数据。

相反地，自动存货控制系统1510上的本地“点”-NET软件组件和对象可被配置为向远程“点”-NET软件组件和对象提供请求自动控制系统数据库字段(field)的状态的改变的能力，从而允许授权远程用户请求工具控制数据库改变。例如，远程管理员可在他们的设施处通过网络服务集成层请求在机库3中的自动工具控制系统工具箱的抽屉或托盘5中的扭力扳手的校准日期的改变。

因此，“点”-NET框架可在可能为通用计算机的自动工具控制系统计算机上，或者可以是与航空机库或工具架相关联的专用逻辑电路，并且可定位并利用本地和远程软件对象和组件(它们提供了与自动工具控制系统相关联的所需等级的功能和服务)的组合。本地和远程软件对象和组件的组合可与一组优选设置相关联地存储为“点”-NET偏好并且针对未来使用来重新调用。这促进了单个设施、或多个相关设施中(例如机库、工具站或航空装配区域)具有相同配置的多个自动工具控制系统计算机的快速设置。

本领域普通技术人员将容易地认识到，这些单独软件对象和组件使得在控制自动工具控制系统时、以及在本地自动工具控制系统和其他基于系统的计算机(特别是诸如SAP、Oracle之类的基于企业的系统以及其他系统)之间交换数据时能够改进性能。此外，自动工具控制系统所利用的远程软件对象和组件可通过远程计算机在任何时间利用新软件或固件来更新，而不会干扰操作场所。

对自动工具控制系统计算机所利用的软件对象和组件进行客制化的能力可进一步地与操作自动工具控制系统的单独技术人员的授权等级相关联。例如，通过在远程计算机上将单独技术人员的授权等级存储为“点”-NET偏好，可通过使用“点”-NET框架重新调用存储的偏好来快速地将任何自动工具控制系统配置为针对该技术人员的优选设置。这允许单独技术人员和维修人员自由地在单个工作区域中的自动工具控制系统之间或者甚至在多个工作区域之间移动，同时保留他们的优选设置和/或软件对象和组件使用。

安装在自动存货控制系统上的“点”-NET框架可在该系统自身内被利用，从而在管理计算机上的服务、单个或成组工具存储装置、以及数据库之间提供数据传送，以用作工具控制网络和系统内所有数据的资源库。安装在自动存货控制系统上的“点”-NET框架可被利用来在本地工具控制系统和本地工具控制系统外部的客户的系统上的服务之间提供数据传送。

扫描工作指令或控制文档以及产生工具列表的能力

在一个实施方式中，本申请描述了用于监控物体的移除和更换的存货控制系统，其具有至少一个抽屉或托盘和至少一个图像传感装置，所述抽屉或托盘包括用于存储物体的存储位置，所述图像传感装置被配置为形成存储位置的图像。该存货控制系统还包括数据处理器，其被配置为接收表示与涉及工作指令、工具列表、指示或特别指示、图、照片、规范和其他文档的数据相关联的2D、3D或其他类型条形码的信息。

现有解决方案允许打字输入、用条形码扫描(TCMAX)或从预订列表中图形化地选择(ATC)工作指令。这些系统将工作指令编号与工具分配事务相关联以用于报告目的。在本公开的实施方式中，自动存货控制系统配备有条形码读取器。条形码读取器可类似于针对图10示出的存货控制系统1000描述的条形码扫描器1008。条形码读取器可被配置为以键盘口(keyboard wedge)的形式向系统提供数据。该信息被解释为与工作指令、工具列表、特别指示和其他数据相一致。可在访问的存货控制系统点输入工作指令。

再次参考图15，用户可具有打印的工作指令，该工作指令包含能够在存货控制系统1510处被电子化读取的条形码或其他编码的信息。替选地，工作指令还可从诸如管理员的计算机或中央服务器1540之类的网络装置发送至存货控制系统1510。在又一替选中，可在工具控制系统通过键盘或触摸屏人工输入工作指令。用户还可图形化地选择工作任务。例如，用户可输入机尾编号并且之后被呈现航空器的俯瞰视图。之后用户可触摸将进行工作的航空器的位置并且被呈现与将进行工作的航空器的选定位置相关联的工作指令。还可通过将存货控制系统1510接口至现有信息系统(例如用户的MRO数据库1560)来提取工作指令或相关信息。

在一个实施方式中，存货控制系统1510可将用户、工作指令以及任何分配的存货关联到一起以用于审核目的。用户可在所有存货物品返还之后将开放工作指令标记为结束，从而允许测量完成指标的工作指令时间。用户可输入关于从作业指示发生偏差的信息或工作指令无法完成的原因。该信息可电子化地转发到主管者，用于问题解决。例如，信息可通过网络1530或LAN 1532从存货控制系统1510转发至中央服务器1540上的存货控制管理客户端1520。

在另一实施方式中，可由存货控制系统1510自动地分发工作指令。如果存货控制系统1510被编程有未决工作指令的列表以及有资格完成它们的用户，则其可以在前一工作指令被标记完成之后向用户呈现新的工作指令。

在其他实施方式中，特定工作位置可与给定工作指令相关联。存货控制系统1510可通过在存货控制系统的显示器上显示到要求位置的地图或指示、识别机尾编号或其他导航帮助来通知用户该位置。

在另一实施方式中，工作指示、检查单和/或其他需要的文档与给定工作指令相关联。这些文档可显示在存货控制系统1510的显示器上、发送到打印机、或者传送到诸如笔记本电脑、平板电脑或智能电话之类的用户显示装置。存货控制系统1510可在其存货中包含带有工作指示的用户手册，并且指导用户针对给定工作指令查看适当手册。需要用户反馈的文档可被填写并保存在存货控制系统1510处以用于审核目的。

在其它实施例中，所需工具列表与给定工作指令相关联。当输入工作指令时，存货控制系统显示相关联的所需工具列表。系统1510可确认其存货包含所需工具。如果所需工具未在当前系统存货中，则系统1510可显示包含所需工具的授权替选工具位置的列表。系统1510还可识别用户和已从系统分配的所需工具的位置。系统1510还可引导用户到每个工具的具体位置。例如，自动工具控制工具箱显示包含每个所需工具的抽屉或托盘。当打开该抽屉或托盘时，系统显示抽屉或托盘布局的图像，其中所需工具闪烁或突出显示。还可针对选定工具显示工具的图像和任何个体化工具信息。

利用组构思来管理工作位置、雇员访问权限和单个或成组的箱的工具控制系统

自动存货控制系统可需要识别和控制单独工具存储装置、用户和工作位置。再次参考图15，在存货控制系统1510中可单独识别和控制这些项目。例如，每个单独工具存储装置、用户和工作位置可单独识别并加载到系统中。单独工具存储装置可被分派给特定区域或用途，这将其使用与其他工具存储装置分离。单独用户可被分派对工具存储装置的特定访问权限，或者可由于训练限制、工作区域限制或一些其他限制(限制他们对单独工具存储装置的访问)而具有对其他工具存储装置的有限访问或无法访问。可以实际上执行这些限制来进一步降低对特定工具存储装置内的单独抽屉或托盘的访问权限。通过在自动存货控制系统内提供上锁或解锁单独抽屉或托盘的手段，用户可取决于他们的访问证书而具有对工具存储装置内的单独抽屉或托盘无限制或有限制的访问。

自动存货控制系统1510可能够在解锁工具存储装置之前要求用户选择工作位置。工作位置可通常用于识别进行工作的区域并在工具未被返还到工具存储装置的情况下提供关于到何处搜寻工具的信息。当试图获取对工具存储装置的访问时，工作位置可被加载到系统1510中并显示在网格上，以供用户选择。在另一实施方式中，当用户试图访问工具存储装置时，可利用诸如条形码1008之类的条形码或其他机器可读介质将工作位置输入到系统中。在又一替选方式中，工作位置可通过网络1530或LAN 1532从中央服务器1540通信到存货控制系统1510。一般地，对与用户访问相关的工作位置或单独工具存储装置不施加限制。

系统1500可被配置为提供基于工作位置将存货控制系统1510、用户访问的不同等级、以及可能访问限制进行分组的综合解决方案。在一个实施方式中，中央服务器1540可包括数据处理器，该数据处理器被配置为接收表示存货控制系统组、用户组以及工作位置组的信息。数据处理器被进一步配置为基于分派给用户所属组的访问权限来给用户分派对存货控制系统1510的不同访问权限。中央服务器1540自身可以是用于监控物体的移除和更换的存货控制系统。为此，中央服务器1540可包括至少一个抽屉或托盘和至少一个传感装置，所述抽屉或托盘包括用于存储物体的存储位置，所述传感装置被配置为确定存储在存储抽屉或托盘中的物体的存在或缺失。中央服务器1540可用作其他存货控制系统1510的中央存货控制系统并且可被配置为将存货控制系统1510置于不同组。替选地，中央服务器1540可仅是不具有工具存储装置或传感装置的计算机。该计算机可包括存货控制管理客户端1520，其用于管理和/或控制存货控制系统1510。每个存货控制系统1510可具有其自有的存货控制管理客户端1520。

在另一实施方式中，除了中央服务器1540或取代中央服务器1540，一个或多个存货控制系统1510还可包括数据处理器，该数据处理器被配置为接收表示存货控制系统组、用户组和工作位置组的信息。该数据处理器还被配置为基于分派给用户所属组的访问权限来给用户分派对存货控制系统的不同访问权限。存货控制系统1510可被指派为其他存货控制系统1510的主存货控制系统，并且可能够将其他存货控制系统1510置于不同组并且基于相关组提供不同的用户访问权限。

在另一实施方式中，存货控制系统1510包括多个工具存储装置。为此，存货控制系统1510的数据处理器被配置为接收表示工具存储装置组、用户组和工作位置组的信息。数据处理器还被配置为基于分派给用户所属组的访问权限来给用户分派对工具存储装置的不同访问权限。

图16示出了用于在图15所示的系统1500中创建组的示例性用户界面1600。用户界面1600可呈现在存货控制系统1510和/或中央服务器1540上。用户界面1600包括用于创建新组的选项1610。选项1610的选择可导致向用户呈现用于指定新组的参数的栏1620。栏1620可包括组名称栏1622，其可包括三个子集栏1630。组名称栏1622识别组的名称。在该特定示例中，组的名称包括“航电组”。

三个子集栏1620可包括系统用户子集选项1632、存货控制系统子集选项1634以及系统工作位置子集选项1636。系统用户子集选项1632可允许用户/管理员指定属于航电组的用户的子集。用户可包括与具有不同存货控制系统的特定公司相关联的雇员。用户/管理员可选择系统用户子集选项1632并且可被呈现包括公司的所有雇员的姓名的列表。用户/管理员可之后从列表中被识别的所有用户之中选择要包括在航电组中的用户。该选择可通过勾选与雇员相关联的框来进行。例如，雇员Adam Brown被选择包括到航电组中；相反，雇员Paul Colarusso未被选择包括到航电组中。基于训练水平、工作区域访问、日常轮班分派和系统的主管理员定义的其他条件，每个单独的系统用户可被分派到至少一个(但是可能多个)系统用户子集。

存货控制系统子集选项1634可允许用户/管理员指定应当被分配到航电组的存货控制系统的子集。存货控制系统可包括与具有不同存货控制系统的特定公司相关联的所有存货控制系统。用户/管理员可选择存货控制系统子集选项1634并且可被呈现包括与公司的所有存货控制系统相关联的名称的列表。用户/管理员可之后从列表中被识别的所有存货控制系统之中选择要包括在航电组中的存货控制系统。该选择可通过勾选与存货控制系统相关联的框来进行。基于工具类型、待使用的工作区域、所需的训练水平以及由系统的主管理员定义的其他条件，每个单独的存货控制系统可被分派到至少一个(但是可能多个)存货控制系统子集。

工作位置子集选项1636可允许用户/管理员指定应当分配到航电组的工作位置的子集。工作位置可包括与具有存货控制系统的不同工作位置的特定公司相关联的所有工作位置。用户/管理员可选择工作位置子集选项1636并且可被呈现包括与公司的所有工作位置相关联的工作位置的列表。用户/管理员可之后从列表中被识别的所有工作位置之中选择要包括在航电组中的工作位置。该选择可通过勾选与工作位置相关联的框来进行。每个单独的工作位置可被分配到至少一个(但是可能多个)由系统的主管理员定义的系统工作位置组。

在这种实施方式中，分派到特定子集的所有用户可获取对包含他们的子集的组中的工具存储装置的访问。例如，一个组可被设置为“第三轮班尾部机械”。其包括子集“尾部工具存储装置”、“第三轮班尾部机械技术人员”以及“尾部工作位置”。另一组可被设置为“第三轮班尾部航电”。其包括子集“尾部工具存储装置”、“第三轮班尾部航电技术人员”以及“尾部工作位置”。子集“尾部工具存储装置”可包括分派给“尾部机械”和“尾部航电”的工具存储装置。子集“第三轮班尾部航电技术人员”包括第三轮班的所有航电技术人员并且只允许用户在星期一至星期五的下午10:30到上午7:30之间对航电工具存储装置进行访问。子集“第三轮班尾部机械技术人员”包括第三轮班的所有机械技术人员并且只允许用户在星期一至星期五的下午10:30到上午7:30之间对机械工具存储装置进行访问。

图17示出了使用图16所示的用户界面1600可创建的两个组。这两个组包括“第三轮班尾部航电”1710和“第三轮班尾部机械”1720。“第三轮班尾部航电”1710包括存货控制系统子集1712、系统用户子集1714以及系统工作位置子集1716。可从所有存货控制系统1732之中选择存货控制系统子集1712。可从所有系统用户1734之中选择系统用户子集1714。可从所有系统工作位置1736之中选择系统工作位置子集1716。

“第三轮班尾部机械”1720包括存货控制系统子集1722、系统用户子集1724以及系统工作位置子集1726。可从所有存货控制系统1732之中选择存货控制系统子集1722。可从所有系统用户1734之中选择系统用户子集1724。可从所有系统工作位置1736之中选择系统工作位置子集1726。

为了示出一个特定示例，“第三轮班尾部航电”组1710可包括存货控制系统子集1712中的“航电工具存储装置”、系统用户子集1714中的“第三轮班尾部航电技术人员”以及系统工作位置子集1716中的“尾部工作位置”。包括在第三轮班尾部航电技术人员中并被分派到组1710的技术人员可具有在星期一至星期五的下午10:30到上午7:30之间对尾部航电工具存储装置的访问。

为了示出另一特定示例，“第三轮班尾部机械”组1720可包括存货控制系统子集1722中的“机械工具存储装置”、系统用户子集1724中的“第三轮班尾部机械技术人员”以及系统工作位置子集1726中的“尾部工作位置”。包括在“第三轮班尾部机械技术人员”中并被分派到组1720的技术人员可具有在星期一至星期五的下午10:30到上午7:30之间对尾部机械工具存储装置的访问。

具有从动态目录导入用户列表和数据的能力的自动存货控制系统

许多行业在动态目录中存储雇员数据。雇员数据可包括姓名、雇员编号、证章编号和/或其他识别数据。期望的是具有如下能力：从动态目录中下载特定雇员信息以用于在自动存货控制系统中使用来用于识别授权用户和他们对工具存储装置或管理计算机工作站的适当访问。将雇员信息记载到存货控制系统中的现有方法是手动添加诸如姓名、雇员或证章编号或照片之类的用户信息。本公开将描述一种处理，凭借该处理，可以将动态目录信息自动传送至自动存货控制系统并恰当地使用。

再次参考图15，根据本实施方式的存货控制系统1510包括至少一个抽屉或托盘和至少一个传感装置，所述抽屉或托盘包括用于存储物体的存储位置，所述传感装置被配置为检测存储位置中的物体的存在或缺失。存货控制系统1510还包括数据处理器，该数据处理器被配置为从动态目录系统1562中接收信息以填充存货控制系统1510的数据库中的域。该信息可包括存货控制系统1510的用户的列表以及他们的信息并且可从现有动态目录系统1562自动传送到存货控制系统1510。替选地或额外地，该信息可从动态目录系统1562传送至管理软件。管理软件可包括驻留在中央服务器1540上的存货控制管理客户端1520。一旦接收到这种信息，存货控制管理客户端1520将该信息推送至存货控制系统1510。替选地，该信息可被选择性地分发给存货控制系统1510。选择性分发可例如基于用户访问权限。对特定存货控制系统1510具有访问权限的雇员可将他们的信息下载到那些系统1510；反之，对那些系统1510不具有访问权限的雇员可不把他们的信息下载到系统1510。

如上所述，目前，可能必须手动输入用户到存货控制管理软件和/或存货控制系统1510。这会是耗费时间的处理，并且有人为错误的可能。在本实施方式中，管理软件和/或存货控制系统1510被配置为与动态目录系统接口并从动态目录系统导入用户到存货控制系统。这些用户被整体或作为筛选过的子集导入。也可导入与存货控制系统1510相关的所有用户信息。这种信息的示例包括但不限于：姓名、职位、ID编号和证章编号。

针对任何用户添加、用户移除或用户信息变更对动态目录系统1562进行监控。存货控制系统1510和/或存货控制管理客户端1520可周期性地检查动态目录系统1562的内容以用于任何更新。这些更新可被自动地应用到管理软件和/或存货控制系统1510中，而无需人工介入。替选地，可只在出现确认提示并被管理员接受之后才自动地应用这些更新。

到动态目录系统1562的接口还被用来自动将当前操作系统用户登陆到管理软件中。这消除了将存货控制系统管理凭证手动输入到管理软件中的步骤，取而代之使用当登陆到操作系统中时使用的凭证。在这种配置中，管理软件允许作为不同于当前登陆到操作系统中的用户的一个人用户登陆。

针对审核将选定工具箱上锁

在普通工作环境中，可周期性地审核包含在工具存储装置中的存货。可将这些审核规划为定期发生或可在非定期检查时发生。例如，在航空领域，通常在每个轮班的结束和在释放装配中的航空器、维护或维修工作之前需要进行审核。现有存货控制环境中的一个问题在于对工具存储装置的锁定状态没有自动中央控制。在审核时一个人或者一个组的人必须检查每个存货存储装置来确保它们被锁定、所有存货被核算、并且它们保持锁定直到工作对象(例如航空器)被证实离开区域，然后释放工具存储装置以使用。这是确保所有工具或存储物体被核算的一种低效方法。

因为自动存货控制系统的一个主要功能是当工作完成时确保所有工具被核算并且没有工作产品在工作区域中留下工具，本公开描述了对工具存储装置“上锁”直到授权审核者完成内容物的审核为止的管理应用的能力。这种对选定工具存储装置“上锁”的能力可以是基于定时的也可以通过授权用户。其可次于在“上锁”之前要求将所有工具返还到工具存储装置的要求。管理员可限定针对每个工具存储装置的授权审核者以及对每个单独工具存储装置完成审核所需的审核者的数量。

再次参考图15，在本实施方式中，在中央服务器1540上使用管理客户端1520的管理员具有识别和改变存货控制系统1510上的设置(例如，存货控制系统1510中的单独工具存储装置的锁定状态)的能力。在计算机上使用管理客户端的管理可通过网络1530或LAN1532向存货控制系统1510提供命令以远程控制存储装置锁定机构(例如，图10所示的锁定机构1006)，该锁定机构与本地数据处理器可操作地连接以防止对抽屉1030进行访问，除非出示适当凭证。

管理员识别每个存货控制系统1510中的抽屉或抽屉组以上锁，之后激活这样的软件程序，该软件程序使得上锁消息从中央服务器1540经由网络1530或LAN 1532发送到每个存货控制系统1510。存货控制系统1510每个都接收到该消息并相应动作。例如，如果消息是锁定工具存储装置内的所有抽屉，则存货控制系统1510的处理器锁定所有抽屉。替选地，如果消息是锁定存储装置内的一些抽屉，则存货控制系统1510的处理器选择性地只将工具存储装置内的这些抽屉锁定。在另一实施方式中，上锁消息可被发送到一组而不是全部存货控制系统1510。中央服务器1540可基于他们各自的IP地址来区分存货控制系统1510。为此，仅指定组内的存货控制系统1510将从中央服务器1540接收到上锁消息并且将根据上锁命令来动作。

遵循分发到存货控制系统1510的该上锁命令，锁可不再重新打开，直到管理员发送另一命令来解锁存货控制系统1510为止。替选地，锁可只针对特定授权用户(例如，允许对工具存储装置的内容物进行审核的审核者)而重新打开。审核者可出示凭证给存货控制系统1510，并且一旦成功认证，则可被授予对存货控制系统1510的工具存储装置的访问权。

可由管理员将上锁模式可选地设置为在工作日期间的特定时间(例如午饭时间或轮班结束)发生。还可针对特定时段来设置上锁模式。上锁模式可不必须与审核相关联。然而，如果上锁模式与审核相关联，则当拥有在上锁期间访问工具存储装置的特定权限并被指定为审核者的用户打开工具存储装置时，系统可自动地进入审核模式。

如上所述，与存货控制系统相关的功能可在经由通信网络的组件被连接以进行通信的计算机上实施，操作为如图8或图15所示的服务器或存储系统。虽然可使用专用装置，但是这类装置也可使用意在代表通常用于运行“服务器”程序的普通级数据处理装置的一个或者多个硬件平台来实施，从而实现如上所述的服务器802、1540的功能，虽然还需要适当网络连接以进行通信。

如数据处理和通信领域公知的，通用计算机通常包括中央处理器或其他处理装置、内部通信总线、用于代码和数据存储的各类存储器或存储介质(RAM、ROM、EEPROM、高速缓存存储器、盘驱动器等)以及用于通信目的的一个或多个网络接口卡或端口。软件功能涉及编程，包括可执行代码以及相关存储数据，例如用于执行存货确定和存货控制系统的各种其他功能的文件。软件代码由用作存货控制系统的通用计算机来执行。在操作时，代码存储在通用计算机平台内。然而，在其他时刻，软件可存储在其他位置和/或传输以加载到适当的通用计算机系统中。计算机平台的处理器对这种代码的执行使得该平台能够实现用于监控存货控制系统的工具存储装置内的工具的移除和更换的存货控制系统的先进功能，本质上是在本文讨论和示出的实施方式中执行的方法。计算机平台的处理器对这种代码的执行还使得该平台能够实现使得存货控制系统和远程系统之间能够以不同通信协议进行通信的方法。

图18和图19提供了通用计算机硬件平台的功能性框图示意。图18示出了如可通常用作实现服务器的网络或主计算机平台。图19示出了如可被用于实现个人计算机或其他类型的工作站或终端装置的带有用户接口元件的计算机，但是如果适当地程序化，图19的计算机也可用作服务器。相信如图18和图19所示的这种装备的大概结构和大概操作应当从高级图解中不用解释就可明白。

服务器例如包括数据通信接口，用于数据包式的数据通信。服务器还包括一个或多个处理器的形式的中央处理单元(CPU)，用于执行程序指令。虽然服务器通常经由网络通信来接收程序和数据，服务器平台通常包括内部通信总线、用于待由服务器处理和/或通信的各种数据文件的程序存储器和数据存储器。这种服务器的硬件元件、操作系统和编程语言在本质上是传统的。当然，可在多个类似平台上以分布式方式来实现服务器功能，从而分散处理负荷。

类似地，计算机型用户终端装置(例如，存货控制系统)包括数据通信接口、CPU、主存储器和一个或多个用于存储用户数据和各种可执行程序的大容量存储装置(参见图19)。各类存货控制系统将还包括各种用户输入和输出元件。例如，存货控制系统可包括键盘和指针控制/选择装置，例如鼠标、轨迹球、摇杆或触摸板；以及用于可视输出的显示器。麦克风和扬声器使得音频输入和输出成为可能。一些其他存货控制系统包括类似的但是更小的输入和输出元件。存货控制系统可利用触敏显示屏幕来取代分开的键盘和指针控制元件。这种用户终端装置的硬件元件、操作系统和编程语言本质上也是传统的。

因此，以上概述的监控存货控制系统内的工具的移除和更换的方法的各方面可利用编程来具体化。本技术的程序方面可认为是由机器可读介质类型来承载或具体化的通常具有可执行代码和/或相关联数据形式的“产品”或“制造品”。“存储”型介质包括任意或全部的有形计算机存储器、处理器等，或其相关模块，例如各种半导体存储器、磁带驱动器、盘驱动器等，其可提供任何时刻的用于软件编程的非易失性存储器。软件的全部或部分可不时通过互联网或各种其他通信网络进行通信。这种通信例如可包括使得能够将软件从一个计算机或处理器加载到另一个，例如，从服务器802、1540加载到存货控制系统。因此，可支撑软件元件的另一类介质包括光波、电波和电磁波，例如通过有线式和光通信网以及在各种空中链接上的在本地装置之间的物理接口上使用的介质。运载这种波的物理元件(例如有线式或无线式链接、光链接等)也可被认为是支撑软件的介质。如这里使用的，除非限制为非易失性、有形“存储介质”，诸如计算机或机器“可读介质”之类的术语指参与提供指令给处理器以执行的任何介质。

因此，机器可读介质可采取很多形式，包括但不限于：有形存储介质、载波介质或物理传输介质。非易失性存储介质包括例如光盘或磁盘，例如任何(多个)计算机等中的任何存储装置，例如可以用于实现监控抽屉中示出的存货控制系统等内的工具的移除和更换。易失性存储介质包括动态存储器，例如这种计算机平台的主存储器。有形传输介质包括：同轴电缆；铜线和光纤，包括包含计算机系统内的总线的线材。载波传输介质可采用电信号或电磁信号或声波或诸如在射频(RF)和红外(IR)数据通信中生成的那些光波的形式。因此，计算机可读介质的通常形式包括例如：软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任意其他磁性介质、CD-ROM、DVD或DVD-ROM、任意其他光学介质、穿孔卡纸带、任意其他具有孔图案的物理存储介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任意其他的存储器芯片或磁带盒、传输数据或指令的载波、传送这种载波的电缆或链接、或计算机可从其读取程序代码和/或数据的任意其他介质。许多这些形式的计算机可读介质可涉及将一个或多个指令的一个或多个序列携带到处理器用于执行。

虽然以上已描述了被认为的最佳模式和/或其他示例，但是应当理解的是，可在其中做出各种修改并且本文公开的主题可用各种形式和示例来实施，并且这些教导可在大量应用中应用，在本文中只描述了部分应用。意在通过所附权利要求来要求落入本教导的实际范围内的任意和全部应用、修改和变形的权利。

除非另外指出，在本说明书中(包括在所附权利要求书中)描述的所有测量值、数值、等级、位置、幅度、尺寸和其他技术参数是近似而非精确的。它们意在具有与它们所涉及的功能以及它们所属领域习惯相一致的合理范围。

保护范围仅通过所附权利要求来限定。当在本说明书的教导下进行解释时，该范围意在并应当视为与在权利要求中所使用的语言的通常意义以及历史档案相一致地宽泛并且视为包含所有结构和功能等同物。然而，没有权利要求意在包含不满足专利法第101、102或103节的要求的主题，它们也不应当以这种方式来进行解释。因此，放弃这种主题的任何非预期包含。

除了以上指出的以外，所指出和示出的不意在或不应当被视为使得任何组件、步骤、特征、对象、利益、优点或等同物奉献给公众，无论是否在权利要求中列举。

将理解的是，本文所用术语和表达具有根据针对它们相对应的各领域的探究和研究的术语和表达的普通意义，除非本文描述了其他特定意义。关系术语(例如第一和第二等)可仅被用作将一个实体或动作与另一个进行区分，并没有必须在这种实体或动作支架要求或施加任何实际的这种关系。术语“包含”、“包含了”或其任何其他变形意在覆盖非排除包括，使得包含元素列表的处理、方法、物品或设备不仅包括那些元素，而且可以包括对这种处理、方法、物品或设备未专门列出或固有的其他元素。不带任何限制地，冠有“一”或“一个”的元素不排除包含该元素的处理、方法、物品或设备中的额外相同元素。

提供本公开的摘要以允许读者快速弄清该技术公开内容的实质。该摘要在其将不会被用于解释或限制权利要求的范围和意义的条件下提交。此外，在前面的详细说明中，可以看出为了使得本公开流畅而在不同实施方式中聚集了各种特征。这种公开方法不应解释为反映出所请求的实施方式需要比在每项权利要求中专门列举的特征更多的特征。相反，如权利要求中反映的，发明主题具有少于单个公开实施方式的所有特征的特征。因此，权利要求据此并入详细说明书中，其中每个权利要求基于其自身作为单独请求的主题。

Claims (11)

1.一种存货控制系统，包括：

工具存储装置，其包括具有用于存储目标物体的存储位置的抽屉或托盘；

显示装置，其被配置为显示关于所述目标物体的信息；以及

处理器，其被配置为：

接收对目标物体的选择，

识别与所述目标物体相关联的目标位置图像，

与所述目标物体相对应地将可视对照元素应用至所述目标位置图像；和

在所述显示装置上显示应用至所述目标位置图像的所述可视对照元素，以引起用户对所述目标物体的注意。

2.根据权利要求1所述的存货控制系统，进一步包括传感装置，其被配置为形成所述目标位置图像以用于确定所述存储位置中的目标物体的存在或缺失。

3.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述处理器被配置为从操作所述存货控制系统的用户接收对所述目标物体的选择。

4.根据权利要求1所述的存货控制系统，进一步包括传感器，其被配置为检测要被返还到所述存货控制系统的目标物体的标识符，其中所述处理器被配置为响应于所述传感器对所述标识符的检测，激活将要突出显示的目标物体的选择。

5.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中：

所述目标物体包括用于存储在所述存储位置中的工具，或

所述目标物体包括用于容纳该工具的所述存储位置。

6.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述目标位置图像包括容纳所述目标物体的所述工具存储装置内的抽屉或托盘的图像。

7.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述可视对照元素通过在目标物体坐标处被应用至所述目标位置图像来与所述目标物体相对应。

8.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述可视对照元素使用被配置为引起用户对所述目标物体的注意的图示来识别所述目标物体，所述图示包括使用颜色、动画指针、对比聚焦、移动、缩放效果和/或背景效果。

9.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述处理器被进一步配置为：

在所述显示装置上显示所述工具存储装置的抽屉或托盘的相对大小、形状和位置；

在所述显示装置上从抽屉或托盘之中区分容纳了所述目标物体的抽屉或托盘；并且

一旦接收到区分出的容纳了所述目标物体的抽屉或托盘的用户选择的选择，在所述显示装置上显示应用至所述区分出的抽屉或托盘的数字图像的目标物体坐标处的可视对照元素。

10.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述处理器被进一步配置为：

在所述显示装置上显示容纳在所述工具存储装置的柜子内的货架的相对大小、形状和位置；

在所述显示装置上从所述货架之中区分容纳了所述目标物体的货架；

一旦接收到区分出的容纳了所述目标物体的货架的用户选择的选择，在所述显示装置上显示应用至所述区分出的货架的数字图像的目标物体坐标处的可视对照元素。

11.根据权利要求1所述的存货控制系统，其中所述目标位置图像包括生成的2D模型或3D模型、示意图、映像、网格中的一种或多种。

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