CN107597606A - 自动分拣快递包裹的视频追溯系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自动分拣快递包裹的视频追溯系统及方法，该系统包括：分拣线、安装在分拣线外侧的上包装置以及多个分拣口，还包括后端控制系统、识别装置和至少一个摄像机；所述识别装置，安装在分拣线的上方，按照分拣线的运行方向，识别装置位于所述上包装置的下游，分拣口的上游，且识别装置与控制系统电连接；所述分拣线，与控制系统电连接；所述摄像机，与分拣口对应，安装在分拣线的上方，基于追溯系统的包裹追溯方法通过对包裹在自动分拣过程的运行轨迹进行视频记录，为包裹分拣去向提供查询依据，能够提高对丢失、错分包裹的找回成功率，减少企业经济和信誉损失。
Description
技术领域
本发明属于物流技术领域，尤其涉及一种能够自动分拣快递包裹的视频追溯系统及方法。
背景技术
自动分拣作为当前快递行业提高分拣效率的一种有效方式，被越来越广泛地应用于分拣中心实现人工替代。其主要通过集成自动化、信息化及机械化等手段，完成包裹的自动信息采集、快速分类及精确输送等。
但是，由于当前我国快递自动分拣处于起步发展阶段，自动化、机械化的分拣设备及部件等存在功能和性能的不完善，加之国内快递多具有多样化特征，尤其以快递面单多样化(手写/机打、褶皱、污损、遮挡等)和包裹包装多样化(尺寸跨度大、形状各异等)最为明显，这样就使得自动分拣过程容易出现信息识别不准确、包裹推送下线入错口等异常情况时常发生，从而导致分拣中心出现丢包、错分等问题，不仅影响整体分拣效率和质量，同时还对企业信誉产生不良影响。
因此，针对快递自动分拣系统设计有效的包裹追溯方法，明确包裹分拣去向，对提升快递自动分拣效率和塑造企业信誉具有重要意义，并能够为实现包裹全生命周期追溯体系的建立打下坚实基础。
发明内容
本发明是针对当前快递自动分拣存在的现实问题，本发明提供一种自动分拣快递包裹的视频追溯系统及方法，本追溯系统及方法能够提高对丢失、错分包裹的找回成功率，减少企业经济和信誉损失。
按照本发明提供的技术方案，一种自动分拣快递包裹的视频追溯系统，包括：分拣线、安装在分拣线外侧的上包装置以及多个分拣口，还包括后端控制系统、识别装置和至少一个摄像机；
所述识别装置，安装在分拣线的上方，按照分拣线的运行方向，识别装置位于所述上包装置的下游，分拣口的上游，用于采集包裹上的条码信息；且识别装置与控制系统电连接，能够发送包裹上的条码信息给控制系统；
所述分拣线，与控制系统电连接，发送分拣线的运行状态给控制系统；
所述摄像机，与分拣口对应，安装在分拣线的上方，用于拍摄分拣线上包裹运行轨迹；摄像机与控制系统电连接，能够接收控制系统的工作指令，并发送摄影资料；
所述控制系统，能够接收识别装置发送的条码信息，记录识别装置识别条码的时间并根据所述条码信息分配包裹的分拣口；控制系统能够接收分拣线发送的分拣线运行状态信息并向分拣线发送控制指令；控制系统能够接收、编辑摄像机传送的摄影资料。
进一步地，所述多个分拣口在分拣线的单侧紧密排列，单个分拣口的开口方向朝向分拣线，并且开口边沿与分拣线所形成的平面重合。
进一步地，所述分拣线为环形分拣线。
进一步地，所述识别装置采用基于图像处理的条码识别器。
进一步地，当所述摄像机为多个时，多个摄像机沿分拣线对应于分拣口的上方均匀分布，使得多个摄像机的摄像范围能够覆盖所有的分拣口以及分拣口所对应的分拣线区段。
进一步地，还包括显示器，所述显示器与控制系统连接。
进一步地，还包括录像机，摄像机均与录像机通信连接，所述录像机与控制系统电连接；摄像机发送摄影资料给录像机，录像机储存摄像机发送的摄影资料并且根据控制系统的调取指令发送对应摄影资料给控制系统，所述控制系统向录像机发送调取录像资料的指令。
一种针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法，所述方法采用的设备包括分拣线、安装在分拣线外侧的上包装置及多个分拣口，还包括后端控制系统、识别装置、至少一个摄像机和录像机；所述针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法包括以下步骤：
步骤一：包裹上线。快递包裹被放置于上包装置上，并通过上包装置被输送至分拣线上进行输送；
步骤二：包裹识别。所述上包装置加载包裹进入分拣线，所述分拣线对包裹进行输送，包裹经过识别装置下方时，识别装置对包裹进行条码信息采集、解析并将结果发送至控制系统；
步骤三：分拣口确定。控制系统记录识别装置采集条码信息的时间，根据条码及分拣口匹配规则为包裹分配目的分拣口，计算包裹到达目的分拣口的时间并再发送卸包指令至分拣线；
步骤四：视频拍摄。包裹由分拣线输送至带有分拣口的区段时，分拣线上方的摄像机对包裹的运行轨迹进行拍摄记录，直至包裹到达目的分拣口；
步骤五：视频剪辑。控制系统计算包裹经过这些摄像机的起止时间，进而根据不同起止时间从录像机调取相应摄像机拍摄的视频，构成一系列视频片段，并将这些视频片段按照时间先后顺序进行拼接，形成完整的包裹运行轨迹视频；
步骤六：视频展示。由控制系统将拼接后的完整包裹运行轨迹视频发送至所述显示器进行播放，为包裹的分拣去向提供直观展示。
进一步地，所述识别装置，安装在分拣线的上方，按照分拣线的运行方向，识别装置位于所述上包装置的下游，分拣口的上游，用于采集包裹上的条码信息；并且识别装置与控制系统电连接，能够发送包裹上的条码信息给控制系统；所述分拣线，与控制系统电连接，发送分拣线的运行状态给控制系统；所述摄像机，与分拣口对应，安装在分拣线的上方，所有摄像机均与录像机连接，能够发送摄影资料给录像机，所述录像机能够发送摄像机的摄影资料给控制系统；所述控制系统，能够接收识别装置发送的条码信息，记录识别装置识别条码的识别时间并根据所述条码信息分配包裹的分拣口；控制系统能够接收分拣线发送的分拣线运行状态信息并向分拣线发送控制指令；控制系统能够接收录像机发送的摄影资料并进行编辑。
从以上所述可以看出，本发明提供的自动分拣快递包裹的视频追溯系统及方法与现有技术相比具备以下优点：其一，本发明的控制系统分别与识别装置、分拣线和摄像机连接，通过接收、处理、发送不同信号和指令协调不同模块能够实现对以上设备的控制，使得本发明的快递分拣系统自动化程度明显提高。其二，对应分拣口设计的摄像机能够记录快递包裹在分拣线上的运行轨迹，并且摄像机的摄像范围能够覆盖所有的分拣口与分拣口所对应的分拣线区段，从而实现对快递包裹去向的追溯，能够有效地避免在自动分拣过程中出现的丢包、错分等问题，提高分拣效率和质量。其三，所有的摄像机均与录像机进行通信，并将摄影资料储存在录像机中，方便控制系统根据具体时间段对摄影资料进行调取与整合。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的方法工作流程图。
1.分拣线，2.包裹，3.上包装置，4.识别装置，5.分拣口，6.摄像机，7.录像机，8.控制系统。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
如图1所示，一种自动分拣快递包裹的视频追溯系统，包括：用于持续匀速输送装卸包裹2的分拣线1、安装在分拣线1外侧的上包装置3以及位于分拣线1单侧的多个分拣口5，还包括后端控制系统8、识别装置4和至少一个摄像机6；所述上包装置3用于自动加载包裹2至分拣线1上，所述识别装置4用于提取包裹2的基本信息，所述分拣口5用于接收被分拣的包裹2，所述摄像机6用于拍摄包裹2的运行轨迹；包裹2由所述上包装置3运输至分拣线1上，所述包裹2上设有条形码，所述条形码为此包裹2唯一的身份标识。
所述识别装置4，安装在分拣线1的上方，按照分拣线1的运行方向，识别装置4位于所述上包装置3的下游，分拣口5的上游，并且识别装置4需与分拣口5之间保持足够长的距离，以保证在识别装置4采集到包裹2条码后，所述控制系统8具备充足时间为包裹2分配目的分拣口5，并使得包裹2在准确时间下线至对应的分拣口5；也是说所述上包装置3、识别装置4和分拣口5分别沿分拣线1运行方向从前到后依次排列。识别装置4用于采集包裹2上的条码信息，并且识别装置4与控制系统8电连接，能够发送包裹2上的条码信息给控制系统8。
所述分拣线1，与控制系统8电连接，发送分拣线1的运行状态给控制系统8。
所述摄像机6，与分拣口5对应，安装在分拣线1的上方，能够接收控制系统8发送的工作指令，并发送摄影资料。
所述控制系统8，分别与识别装置4、分拣线1和摄像机6连接，通过接收、处理、发送不同信号和指令协调不同模块实现以下功能：其一，所述控制系统8实时接收分拣线1运行状态反馈，并在不同时刻发送上包、卸包等指令至所述分拣线1实现包裹2的分拣动作执行；其二，所述控制系统8实时接收所述识别装置4发送的条码信息并记录识别时间，所述控制系统8内设有分拣口5匹配规则，能够根据条码为包裹2分配目的分拣口5；其三，所述控制系统8根据分拣线运行情况向摄像机6发送启/停工作指令，实现被分拣包裹的视频拍摄，另一方面，通过计算包裹2在分拣线1上经过不同摄像机6的时间，调取相应视频，并把不同摄像机6拍摄的视频进行拼接构成完整的包裹2运行轨迹视频。
优选地，所述多个分拣口5在分拣线1的单侧紧密排列，单个分拣口5的开口方向朝向分拣线1，并且开口边沿与分拣线1所形成的平面重合，以保证包裹2从分拣线1准确过渡进入到分拣口5；相邻分拣口5之间采用无缝衔接方式，且保持中心间距相同。所述分拣口5的数量可根据分拣中心可分拣的总地址数量确定，单个分拣口5大小可按实际包裹2尺寸范围跨度进行设计。
优选地，所述分拣线1为环形分拣线。通过分拣线1持续地循环运行可带动包裹2实现多次信息采集和分拣口5确认，避免由于光线变化、通信不稳定等临时性外在环境变化导致单次分拣失败，有效提高分拣成功率；所述分拣线1通过匀速运行保证包裹2输送的稳定性，减少掉包、甩包等，进而促进包裹2运动轨迹被所述摄像机6均匀拍摄。
优选地，识别装置4采用基于图像处理的条码识别器，通过对包裹2面单条码进行高效识别，实现包裹2在分拣过程的精准标记，并为包裹2目的分拣口5的确定提供依据。在具体实施时，识别装置4安装于分拣线1正上方与包裹2保持一定距离的位置，使得识别装置4能够快速准确的识别包裹2上的条形码，包裹2在分拣线1上输送时保持带有条码的一面向上，从而提高识别装置4的识别精准度。
优选地，为保证所拍视频的清晰度，摄像机6需与包裹2、分拣线1保持适当的距离，这样就使得单个摄像机6所拍摄范围受限，发明实施例中，针对一条分拣线1设置多个摄像机6。所有摄像机6在分拣线1正上方与包裹2保持一定距离的水平线上等距安装，每台摄像机6负责拍摄固定长度的分拣线1、固定数量的分拣口5。摄像机6数量可根据不同分拣线1长度、分拣口5数量以及单台摄像机6可拍摄范围等确定，从而使得摄像机6的摄像范围能够覆盖所有的分拣口5与分拣口5所对应的分拣线1区段。
优选地，还包括显示器，所述显示器与控制系统8连接，所述显示器用于播放包裹2运行轨迹视频。
优选地，还包括录像机7，摄像机6均与录像机7通信连接，可实时将拍摄视频传送至所述录像机7进行存储。所述录像机7与控制系统8电连接；摄像机6发送摄影资料给录像机7，录像机7储存摄像机6发送的摄影资料并且根据控制系统8的调取指令发送对应摄影资料给控制系统8；所述控制系统8向录像机7发送调取录像资料的指令。
基于上述技术特征，针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法包括以下步骤(如图2所示)：
步骤一：包裹上线。快递包裹2保持条形码所在面向上被放置于上包装置3上，并通过上包装置3被准确输送至分拣线1上进行匀速输送。
步骤二：包裹识别。由所述上包装置3加载包裹2进入分拣线1，所述分拣线1对包裹2进行匀速输送，包裹2经过识别装置4下方时，识别装置4对包裹2进行条码信息采集、解析并将结果发送至控制系统8。
步骤三：分拣口确定。控制系统8记录识别装置4采集条码信息的时间，根据条码及分拣口5匹配规则为包裹2分配目的分拣口5，结合目的分拣口5的位置计算包裹2到达目的分拣口5的时间并在到达时间发送卸包指令至分拣线1。
(1)若包裹2被成功分配到目的分拣口5。
一方面，控制系统8根据目的分拣口5的位置计算包裹2到达时间，生成卸包指令发送给分拣线1，分拣线1在将包裹2送达该分拣口5时将包裹2卸入。具体的包裹2到达目的分拣口5时间的计算方式如下：
假设，分拣线1共有M个分拣口5，在分拣线1运行方向上按照与识别装置4距离由近及远依次编号为1,2，…，M；设定识别装置4采集条码信息的时间为t0，识别装置4与最近的1号分拣口5的距离为L，相邻分拣口5的中心间距为r，分拣线1运行速度为v，由控制系统8分配的目的分拣口5编号为d，则包裹2到达目的分拣口5的时间为
另一方面，包裹2在进入分拣口5前，执行步骤四。
(2)若包裹2未被分配到分拣口5，则执行步骤五。
步骤四：视频拍摄——针对被分配目的分拣口5的包裹2。包裹2由分拣线1输送至带有分拣口5的区段时，则由分拣线1上方的摄像机6对其运行轨迹进行拍摄记录，直至到达目的分拣口5下线。每一摄像机6实时将所拍视频传输至录像机7进行存储。
步骤五：视频拍摄——针对未被目的分配分拣口5的包裹2。包裹2经过分拣线1上的所有摄像机6，被拍摄整个的运行轨迹，通过循环输送再次到达识别装置4，执行步骤二。
步骤六：视频剪辑。控制系统8根据目的分拣口5位置，确定包裹2所经过摄像机6的数量，并结合不同摄像机6的位置以及分拣线1速度计算包裹2经过这些摄像机6的起止时间，进而根据不同起止时间从录像机7调取相应摄像机6拍摄的视频，构成一系列视频片段，并将这些视频片段按照时间先后顺序进行拼接，形成完整的包裹2运行轨迹视频。
具体地，针对包裹2所经过摄像机6的数量、经过每个摄像机6的起止时间的计算如下：
设共有N台摄像机6，根据与识别装置4距离由近到远依次编号为1,2,…,N；每台摄像机6负责拍摄m个分拣口5，即第1台摄像机6负责拍摄编号为1～m的分拣口5，第i,(1＜i≤N)台摄像机6负责拍摄编号为(i-1)m+1～im的分拣口5。并且，包裹2在t0时刻经过条码采集后由控制系统8分配得到编号为d的分拣口5。那么，包裹2所经过的摄像机6数量为
包裹2经过每个摄像机6的起始时间为
结束时间为
其中，表示为向上取整，d％m表示d除m的余数。
步骤七：视频展示。由控制系统8将拼接后的完整包裹2运行轨迹视频发送至所述显示器进行播放，为包裹2的分拣去向提供直观展示。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自动分拣快递包裹的视频追溯系统，包括：分拣线（1）、安装在分拣线（1）外侧的上包装置（3）及多个分拣口（5），其特征在于，还包括后端控制系统（8）、识别装置（4）和至少一个摄像机（6）；
所述识别装置（4），安装在分拣线（1）的上方，按照分拣线（1）的运行方向，识别装置（4）位于所述上包装置（3）的下游、分拣口（5）的上游，识别装置（4）用于采集包裹（2）上的条码信息；并且识别装置（4）与控制系统（8）电连接，能够发送包裹（2）上的条码信息给控制系统（8）；
所述分拣线（1），与控制系统（8）电连接，发送分拣线（1）的运行状态给控制系统（8）；
所述摄像机（6），与分拣口（5）对应，安装在分拣线（1）的上方，与控制系统（8）电连接，能够接收控制系统（8）的工作指令，并发送摄影资料；
所述控制系统（8），能够接收识别装置（4）发送的条码信息，记录识别装置（4）识别条码的时间并根据所述条码信息分配包裹（2）的分拣口（5）；控制系统（8）能够接收分拣线（1）发送的分拣线（1）运行状态信息并向分拣线（1）发送控制指令；控制系统（8）能够接收、编辑摄像机（6）传送的摄影资料。
2.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，所述分拣线（1）为环形分拣线。
3.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，所述多个分拣口（5）在分拣线（1）的单侧紧密排列，单个分拣口（5）的开口方向朝向分拣线（1），并且开口边沿与分拣线（1）所形成的平面重合。
4.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，所述识别装置（4）采用基于图像处理的条码识别器。
5.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，当所述摄像机（6）为多个时，多个摄像机（6）沿分拣线（1）对应于分拣口（5）的上方均匀分布，使得多个摄像机（6）的摄像范围能够覆盖所有的分拣口（5）以及与分拣口（5）所对应的分拣线（1）区段。
6.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，还包括显示器，所述显示器与控制系统（8）连接。
7.如权利要求1所述自动分拣快递包裹的视频追溯系统，其特征在于，还包括录像机（7），摄像机（6）均与录像机（7）通信连接，所述录像机（7）与控制系统（8）电连接；
摄像机（6）发送摄影资料给录像机（7），录像机（7）储存摄像机（6）发送的摄影资料并且根据控制系统（8）的调取指令发送对应摄影资料给控制系统（8）；
所述控制系统（8）向录像机（7）发送调取录像资料的指令。
8.一种针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法，其特征在于，所述方法采用的设备包括分拣线（1）、安装在分拣线（1）外侧的上包装置（3）及多个分拣口（5），还包括后端控制系统（8）、识别装置（4）、至少一个摄像机（6）和录像机（7）；
所述针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法包括以下步骤：
步骤一：包裹上线，快递包裹（2）被放置于上包装置（3）上，并通过上包装置（3）被输送至分拣线（1）上进行输送；
步骤二：包裹识别，所述上包装置（3）加载包裹（2）进入分拣线（1），所述分拣线（1）对包裹（2）进行输送，包裹（2）经过识别装置（4）下方时，识别装置（4）对包裹（2）进行条码信息采集、解析并将结果发送至控制系统（8）；
步骤三：分拣口确定，控制系统（8）记录识别装置（4）采集条码信息的时间，根据条码及分拣口（5）匹配规则为包裹（2）分配目的分拣口（5），计算包裹（2）到达目的分拣口（5）的时间并发送卸包指令至分拣线（1）；
步骤四：视频拍摄，包裹（2）由分拣线（1）输送至带有分拣口（5）的区段时，分拣线（1）上方的摄像机（6）对包裹（2）的运行轨迹进行拍摄记录，直至包裹（2）到达分拣口（5）；
步骤五：视频剪辑，控制系统（8）计算包裹（2）经过这些摄像机（6）的起止时间，进而根据不同起止时间从录像机（7）调取相应摄像机（6）拍摄的视频，构成一系列视频片段，并将这些视频片段按照时间先后顺序进行拼接，形成完整的包裹（2）运行轨迹视频；
步骤六：视频展示，由控制系统（8）将拼接后的完整包裹（2）运行轨迹视频发送至所述显示器进行播放，为包裹（2）的分拣去向提供直观展示。
9.如权利要求8所述针对自动分拣快递包裹的视频追溯方法，其特征在于，所述识别装置（4），安装在分拣线（1）的上方，按照分拣线（1）的运行方向，识别装置（4）位于所述上包装置（3）的下游，分拣口（5）的上游，用于采集包裹（2）上的条码信息；并且识别装置（4）与控制系统（8）电连接，能够发送包裹（2）上的条码信息给控制系统（8）；所述分拣线（1），与控制系统（8）电连接，发送分拣线（1）的运行状态给控制系统（8）；所述摄像机（6），与分拣口（5）对应，安装在分拣线（1）的上方，所有摄像机（6）均与录像机（7）连接，能够发送摄影资料给录像机（7），所述录像机（7）能够发送摄像机（6）的摄影资料给控制系统（8）；所述控制系统（8），能够接收识别装置（4）发送的条码信息，记录识别装置（4）识别条码的识别时间并根据所述条码信息分配包裹（2）的分拣口（5）；控制系统（8）能够接收分拣线（1）发送的分拣线（1）运行状态信息并向分拣线（1）发送控制指令；控制系统（8）能够接收录像机（7）发送的摄影资料并进行编辑。
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Application publication date: 20180119 |