CN108692681A - 凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法。凹陷部检测装置基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息，检测凹陷部。凹陷部检测装置具备：基准值决定部，其从距离图像信息中提取多个基准信息，并基于多个基准信息决定基准值，该多个基准信息分别相当于在距三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域；和存在提示部，其从距离图像信息中提取分别相当于位于相同的检测范围内的多个比较区域的比较信息，并基于各比较信息分别导出比较值，在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的比较值的情况下，提示凹陷部的存在。

Description

凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法
技术领域
本发明涉及对规定的一个面是否有凹陷部进行检测的凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法。
背景技术
人们提出各种方法，利用TOF(Time of Flight：飞行时间)照相机、LRF(LaserRange Finder：激光测距仪)、立体摄像机(Stereo Camera)等三维传感器对多个构成图像的二维配置的点分别取得包含距离信息的距离图像信息，来检查在地面、堆积于地面的瓦楞纸箱的上表面等规定平面上是否不存在异物、凹陷部。
例如，日本特开2006-301962号公报中记载有如下技术，将所拍摄的距离图像信息向区域超分割，根据对在以进深距离作为纵轴坐标点的二维坐标系中的位置的设定，分别分离所拍摄到的多个物体。
在使用三维传感器对载置于规定面上那样的异物进行检测的情况下，在距离图像信息中的与规定面不同的位置异物的形状以点群的方式存在，因此能够容易地识别异物。但是，在规定面的局部形成有凹陷的情况下，只是距离图像信息的点群的密度下降，不会出现表示凹陷部的显著的点群，有时会看漏凹陷部。
发明内容
本发明鉴于上述课题而产生，目的在于提供以高精度检测存在于平面的局部的凹陷部的凹陷部检测装置、具备该凹陷部检测装置的输送装置以及凹陷部检测方法。
为了实现上述目的，作为本发明的一个技术方案的凹陷部检测装置，基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息，对有可能存在于所述平面部分的凹陷部进行检测，其特征在于，具备：基准值决定部，其从所述距离图像信息中提取多个基准信息，并基于多个所述基准信息决定基准值，多个所述基准信息分别相当于在距所述三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域；和存在提示部，其从所述距离图像信息中提取分别相当于位于所述检测范围内的多个比较区域的比较信息，并基于各所述比较信息，分别导出比较值，在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的所述比较值的情况下，提示凹陷部的存在。
据此，能够例如在包括检测对象的平面部分的面中，在被以传感器原点为中心的2个同心圆夹持的扇形拱状的区域即检测范围内规定多个基准区域，根据从该基准区域获得的多个基准信息计算基准值，根据从在相同的检测范围内规定的比较区域获得的比较信息计算比较值，基于基准值，评价比较值。因此，不会受到随着远离三维传感器而密度缓缓降低且噪点量相对增加的距离图像信息的影响，能够以较高的精度检测凹陷部。
另外，可以是，所述基准区域在所述平面部分沿所述检测范围均等地配置。
据此，即使在抑制了从距离图像信息中提取的信息量的情况下，也能抑制对凹陷部的误检测。
另外，可以是，所述基准区域是在所述平面部分均等分割所述检测范围所得的区域。
据此，由于从基准区域内的全部数据导出基准值，因此能够提高凹陷部的检测精度。
可以是，所述基准区域和所述比较区域是相同的区域。
据此，由于基准信息和比较信息相同，因此能够简化从距离图像信息中提取这些信息的作业，能够提高凹陷部检测的速度。
另外，可以是，还具备平面部分确定部，其取得所述检测对象的沿着所述三维传感器的视场面的部分即平行部分的距离图像信息，根据所述距离图像信息确定所述平面部分的位置。
据此，即使在检测对象的形状不明的情况下，也能基于平行部分的形状，简单地掌握平面部分的形状。因此，能够高速决定检测区域，能够提高凹陷部检测的速度。
另外，为了实现上述目的，作为本发明的另一个技术方案的输送装置的特征在于，具备：所述凹陷部检测装置；台车，其供所述凹陷部检测装置安装，该台车自主地移动；以及保持单元，其安装于所述台车，对载置于所述检测对象的载置对象进行保持。
据此，能够高速且高精度地检测凹陷部，能够有效地避免在存在凹陷部的平面部分上载置货物的现象。
另外，可以是，所述保持单元是多根货叉，所述凹陷部检测装置具备多个三维传感器，所述三维传感器分别安装于所述货叉的末端，针对每个所述三维传感器，尝试对凹陷部的检测。
由此，能够变更三维传感器的高度，还能高精度地检测凹陷部。
另外，为实现上述目的，作为本发明的另一个技术方案的凹陷部检测方法是基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息，对有可能存在于所述平面部分的凹陷部进行检测的凹陷部检测方法，其特征在于，基准决定部从所述距离图像信息中提取多个基准信息，多个所述基准信息分别相当于在所述平面部分中在距所述三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域，所述基准值决定部基于所述多个基准信息决定基准值，存在提示部从所述距离图像信息中提取分别相当于在所述平面部分处于所述检测范围内的多个比较区域的比较信息，所述存在提示部基于各所述比较信息分别导出比较值，在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的所述比较值的情况下，所述存在提示部提示凹陷部的存在。
据此，能够例如在包括检测对象的平面部分的面中，在被以传感器原点为中心的2个同心圆夹持的扇形拱状的区域即检测范围内规定多个基准区域，根据从该基准区域获得的多个基准信息计算基准值，根据从在相同的检测范围内规定的比较区域获得的比较信息计算比较值，基于基准值，评价比较值。因此，不会受到随着远离三维传感器而密度缓缓降低且噪点量相对增加的距离图像信息的影响，能够以较高的精度检测凹陷部。
此外，这些总体的或具体的方式可以使用装置、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的CD-ROM等存储介质来实现，也可以使用装置、集成电路、计算机程序以及存储介质的任意组合来实现。
本发明即凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法能够高精度地检测存在于检测对象的平面部分的局部的凹陷部。
附图说明
图1是示出输送装置、检测对象以及载置对象的立体图。
图2是一起示出凹陷部检测装置的功能结构和机构结构的框图。
图3是示出三维传感器和检测对象的关系的立体图。
图4是示出输送装置和检测对象的关系的俯视图。
图5是示出从由三维传感器得到的距离图像信息中提取的二维图像(点信息)的图。
图6是用于说明其它方式的基准区域和比较区域的图。
图7是用于说明确定平面部分的形状而决定的检测范围、基准区域、比较区域的图。
图8是示出凹陷部检测装置和具备凹陷部检测装置的输送装置的动作的流程图。
图9是示出用于囊括平面部分的检测范围的决定状态的一例的图。
图10是示出用于囊括平面部分的检测范围的其它决定状态的一例的图。
具体实施方式
接下来，参照附图说明本发明的凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法的实施方式。此外，以下实施方式只是示出本发明的凹陷部检测装置、输送装置以及凹陷部检测方法的一例。因此，本发明是以以下实施方式为参考，由权利要求书的表述划定范围，并不仅局限于以下实施方式。由此，就以下实施方式中的构成要素中未记载于表示本发明的最上位概念的独立权利要求中的构成要素而言，虽然未必是实现本发明的课题所必须的，但仍作为构成更优选方式的要素进行说明。
另外，附图是为了表示本发明而适当地实施了强调、省略、比率调整的示意图，有时与实际的形状、位置关系、比率不同。
[检测对象，载置对象]
首先，说明本实施方式中所使用的检测对象300和载置对象310。
图1是示出输送装置、检测对象以及载置对象的立体图。
如该图所示，载置对象310是由输送装置200输送并移载至规定位置的对象物。该图所示的载置对象310是将在水平面内呈行列状排列的多个箱312在上下方向上层叠并配置于托板311上而成的，但载置对象310并不特别限定。
检测对象300是使载置对象310受输送装置200载置的对象物。检测对象300并不特别限定，输送装置200行驶的地面等也包含于检测对象300。在本实施方式的情况下，检测对象300是与载置对象310相同的物品，由托板311和在托板311上呈长方体状层叠的多个箱312构成。另外，检测对象300也能够理解为具备与后述的三维传感器110的视场面199(图3参照)交叉的平面部分301例如由所层叠的多个箱312的上表面形成的表面部分、地面部分等的物体。
[输送装置的整体结构]
接下来，说明输送装置200的结构的概况。
如图1所示，输送装置200是自主(无人)地动作、向检测对象300的正面移动、在检测对象300的上表面即平面部分301处于能够载置载置对象310的状态例如没有凹陷部302的状态的情况下、将载置对象301载置于检测对象300上的装置，具备凹陷部检测装置100、台车201、保持单元202以及控制装置204。
[控制装置]
控制装置204具有能够掌握自己在轨道、地面等行驶对象中的位置并能够掌握与检测对象300的相对位置关系的功能。并且，控制装置204是基于与自己的位置相关的信息来控制驱动装置(未图示)，由此能够使安装于台车201的车轮203动作，使之自主地移动的装置。此外，控制装置204还为了保持载置对象310或解除保持而实施使保持单元202的升降等控制。
[台车]
台车201供凹陷部检测装置100安装并供保持单元202、控制装置204以及驱动装置(未图示)等安装，且基于控制装置204的控制沿行驶对象行驶。
[保持单元]
保持单元202是安装于台车201并对载置于检测对象300的载置对象310进行保持的装置。在本实施方式的情况下，保持单元202具备：两根货叉221，它们与输送装置200行驶的地面平行且相互平行地配置；和门架(Mast)222，其能够在维持货叉221与地面的平行的状态下，上下移动两根货叉221。保持单元202将两根货叉221分别插入在载置对象310的托板311的多处设置的孔部，通过连通货叉221一起提升载置对象310，由此能够在支承状态下保持载置对象310。另外，保持单元202将所保持的载置对象310载置于例如检测对象300的上表面、地面等，通过将货叉221从托板311拔出，能够解除对载置对象310的保持。
此外，保持单元202并不局限于货叉221，能够例示从横向夹持载置对象310进行保持的保持单元、吊挂载置对象310进行保持的保持单元等。
[凹陷部检测装置]
图2是一起示出凹陷部检测装置的功能结构和机构结构的框图。
图3是示出三维传感器和检测对象的关系的立体图。
图4是示出输送装置和检测对象的关系的俯视图。
如这些图所示，凹陷部检测装置100是基于检测对象300的距离图像信息对有可能存在于平面部分301中的凹陷部302进行检测的装置，该检测对象300具有与分别安装于保持单元202即两根货叉221的末端的三维传感器110的视场面199交叉的平面部分301。凹陷部检测装置100具备基准值决定部101和存在提示部102，作为功能部。
基准值决定部101和存在提示部102由计算机所具备的处理器和存储器实现。存储器由易失性半导体存储器、非易失性半导体存储器、硬盘驱动器等实现。
另外，在本实施方式的情况下，凹陷部检测装置100基于从2个三维传感器110获得的距离图像信息，对凹陷部302进行检测，但在以下说明中，对从2个三维传感器110得到的距离图像信息进行合成，作为从一个三维传感器110得到的信息进行处理。另外，在初始阶段合成从多个三维传感器110获得的距离图像信息或者在分别独立地对距离图像信息进行信息处理之后再合成等，合成阶段任意。
此外，在本实施方式中，将三维传感器110朝向的方向(里侧方向)设定为Z轴方向。另外，将与三维传感器110朝向的方向垂直的面中三维传感器110能够检测的范围设为视场面199(XY平面)。另外，将与Z轴方向垂直的方向中排列有两根货叉221的第一方向(水平方向或者左右方向)设为X轴方向，将与Z轴方向和X轴方向垂直的第二方向(铅垂方向或者上下方向)设为Y轴方向。
另外，在Z轴方向上，以三维传感器110为基准，将比三维传感器110靠里侧设为Z轴方向正向侧，将近前侧设为Z轴方向负向侧。另外，在X轴方向上，从三维传感器110观察，将左侧设为X轴方向正向侧，将右侧设为X轴方向负向侧。另外，在Y轴方向上，从三维传感器110观察，将上侧设为Y轴方向正向侧，将下侧设为Y轴方向负向侧。即，在图中，箭头朝向的一侧为各方向的正向侧，其相反侧为各方向的负向侧。
[三维传感器]
例如如图3、图4所示，三维传感器110是能够取得三维信息的传感器，该三维信息表示在三维传感器110的存在于视场面199(在图3中仅记载单侧)内的平面部分301虚拟地以分散状态扩展的各点的三维位置。此外，像立体摄像机那样对从一个照相机得到的二维信息(图像)进行处理来取得检测对象300的平面部分301的各点的三维信息的情况也包含于三维传感器110。
此外，三维信息可以利用正交坐标表现，也可以利用极坐标、其它坐标表现。
这里，距离图像信息是向表示存在于三维传感器110的视场面199中的检测对象300的多个点追加了表示从三维传感器110至检测对象300的平面部分301的各点这段距离的信息所得的信息，例如能够从三维信息导出。
在本实施方式的情况下，三维传感器110使用TOF(Time Of Flight)照相机，利用设置于照相机的四周的发光元件(例如LED)向检测对象300照射红外光等光，针对拍摄元件的每个拍摄像素，计测直到由拍摄元件观测到从检测对象300反射了的反射光为止的时间，由此针对每个像素在检测对象300的二维位置上追加从三维传感器110至检测对象300的平面部分301这段距离来取得距离图像信息。
如图3、图4所示，从发光元件沿Z轴正方向脉冲式地照射红外光，针对配置于XY平面的拍摄元件的每个像素，三维传感器110测量至来自检测对象300的反射光返回为止的时间，由此计测三维传感器110至检测对象300的平面部分301的各个部分为止的距离，取得向视场面199中的二维位置附加了距离信息的距离图像信息。此外，多个三维传感器110都是相同的结构，如图1所示，对至检测对象300的平面部分301的多处为止的三维距离进行计测，取得距离图像信息。
图5是示出从由三维传感器得到的距离图像信息中提取的二维图像(点信息)的图。
该图所示的各点是点信息，示出检测对象300的表面在视场面199内的二维位置。此外，距离图像信息对图5所示的各点关联上距离信息。另外，如该图所示，三维传感器110输出大量噪点。另外，相对于视场面199呈交叉状(在本实施方式中正交)配置的平面部分301，因几何关系的存在而处于越远离三维传感器110则二维图像中的点的进深方向(图3中Z轴方向)上的间隔越扩展的状态。即，只要与三维传感器110的距离变远，点信息的密度就会降低。
另外，三维传感器110由于是基于所反射的光来测定距离等，因此也会因检测对象300的平面部分301的反射率不同而导致噪点量增减。
本发明从这样的状况下的距离图像信息中去除距离信息，着眼于存在于二维图像中点的密度，较高速地检测凹陷部302。
此外，在本实施方式中，各三维传感器110的视场面199相对于检测对象300较小，因此输送装置200构成为具备沿水平方向排列的2个三维传感器110，但本发明并不局限于具备2个三维传感器110的结构。即，输送装置采用计测范围相对于检测对象300为足够大小的传感器作为三维传感器110的情况下，可以构成为仅具备一个三维传感器110。另外，2个三维传感器110不仅可以安装于货叉221的末端，还可以分别安装于台车201的前表面侧的左右端等。
另外，三维传感器110可以是使激光扫描并基于激光的反射光来测定多处的坐标和距离的LRF(Laser rangefinder)等。
[基准值决定部]
基准值决定部101是基于从三维传感器110得到的信息制作成为对是否存在凹陷部302进行判断的判断基准的基准值的处理部，具备信息去除部111、基准区域决定部112、基准信息提取部113以及基准值计算部114作为功能部。
信息去除部111是从由三维传感器110得到的距离图像信息中排除与距离相关的信息并提取图5所示那样的包括二维点的位置信息的点信息的处理部。由信息去除部111处理距离图像信息，由此信息去除部111以后的处理仅处理点信息，与从三维传感器110得到的距离图像信息相比，信息量非常少，能够高速地执行信息去除部111以后的处理。
如图4所示，基准区域决定部112是决定与三维传感器110间的距离处于规定范围内的检测范围103并且在检测范围103内在不同位置决定多个基准区域131的处理部。多个基准区域131被决定为相互面积相同或者几乎相同。
本实施方式的情况下，基准区域决定部112将检测范围决定为扇形拱状(年轮蛋糕型)的局部范围，也就是将由到2个三维传感器110的中间位置(传感器原点)的距离位于规定范围内那样的2个同心圆夹持的区域在径向上切断所得的局部范围。即，到三维传感器110的距离处于规定范围内的检测范围103是指，在与视场面199垂直正交的面中，由距三维传感器110为第一距离的圆弧和距三维传感器110距离为比第一距离长的第二距离的圆弧夹持的区域。
另外，基准区域决定部112可以决定距离不同的多个检测范围103，以涵盖整个平面部分301。
另外，基准区域决定部112在平面部分301中决定基准区域131，以均等地分割检测范围103。
此外，在图4中，对检测范围103实施了3等分所得的部位为基准区域131，但基准区域131的数量只要是2个以上即可，也可以分割得多于3个。另外，该分割数也可以基于X轴方向上的构成检测对象300的箱312的数量等决定。
另外，基准区域131不仅如图4所示，划分检测范围103并以接触状态配置，还可以如图6所示，设定于分离开的位置。
这里，基准区域决定部112还可以具备平面部分确定部115，在决定检测范围103之前，该平面部分确定部115将检测对象300的沿三维传感器110的视场面199的部分即平行部分303(参见图1、图3)的距离图像信息与平面部分301一起或者另行取得，根据包括平行部分303的信息在内的距离图像信息确定平面部分301的位置。
具体而言，平面部分确定部115基于平面部分301与平行部分303间的边界(边缘)的长度、角度、平行部分303所包含的托板311的大小、孔的大小、2个孔的距离等，预测性地确定平面部分301的形状。
如图7所示，基准区域决定部112可以基于平面部分确定部115的确定结果，决定检测范围103，决定基准区域131。
基准信息提取部113从距离图像信息中提取分别相当于由基准区域决定部112决定的多个基准区域131的基准信息。
在本实施方式的情况下，分别提取基准区域131所包含的点信息的数量作为基准信息。
基准值计算部114通过对与由基准信息提取部113提取的各基准区域131对应的基准信息进行统计性处理来决定基准值。
在本实施方式的情况下，基准值计算部114对各基准区域131所包含的点信息的数量、即点的密度的平均值进行计算，设定为基准值。
[存在提示部]
存在提示部102是基于由基准值决定部101决定出来的基准值来判断是否存在凹陷部302，并至少在判断为有凹陷部302的情况下，提示该判断结果的处理部，具备比较区域决定部122、比较信息提取部123以及凹陷判定部124作为功能部。
比较区域决定部122是在由基准值决定部101的基准区域决定部112决定的检测范围103内在不同位置决定多个比较区域141的处理部。比较区域141是被用于判断凹陷部302的有无的区域，因此优选决定为在检测范围103内尽可能广地均等分布。
在本实施方式的情况下，多个比较区域141被决定为面积相互相同或者几乎相同，如图4所示，基准区域131与比较区域141对齐。
此外，比较区域141未必与基准区域131对齐，也可以如图6所示，决定为与基准区域131不同的区域。
比较信息提取部123从距离图像信息中提取分别相当于由比较区域决定部122决定的多个比较区域141的多个比较信息。
在本实施方式的情况下，分别提取比较区域141所包含的点信息的数量，作为比较信息。此外，在本实施方式的情况下，由于基准区域131和比较区域141对齐，因此比较信息提取部123使用由基准信息提取部113提取出的基准信息作为比较信息。
凹陷判定部124基于由比较信息提取部123提取出的比较信息，分别导出比较值，并导出由基准值决定部101决定出的基准值与各自的比较值间的差值，在存在该差值超过规定阈值那样的比较值的情况下，视为在导出了该比较值的比较区域141存在凹陷部302，并提示该信息。提示方法并不特别限定，但可以是，例如将表示存在凹陷部302的信息向其它控制装置等输出，也可以利用音、光、映像等提示。
[动作]
接下来，对具备凹陷部检测装置100和凹陷部检测装置100的输送装置200的动作进行说明。
图8是示出凹陷部检测装置和具备凹陷部检测装置的输送装置的动作的流程图。
当对载置对象310形成保持的状态下的输送装置200根据预先给出的检测对象300的位置和自己的位置判断为自己接近了检测对象300时，对在检测对象300的平面部分301是否存在凹陷部302进行判断(S101)。
接下来，判断是否需要对平行部分303的确认。例如，在预先给出的检测对象300的正面配置有输送装置200的情况下，判断为不实施对平行部分303的确认，在检测对象300和输送装置200的相对姿势为倾斜的情况下，判断为对平行部分303进行确认(S102)。此外，该判断为一例，也可以存在其它判断基准。
接下来，在对平行部分303进行确认的(S102：是)情况下，通过使保持单元202下降，降低三维传感器110的位置，或者维持现状的位置，由三维传感器110取得包括平行部分303在内的距离图像信息。
进而，基于所得到的距离图像信息，基准区域决定部112确定平面部分301的位置(S103)。而且，还可以确定平面部分301相对于输送装置200的姿势。
接下来，一方面，在确定出平面部分301的形状的情况下，基准区域决定部112基于确定出的平面形状，决定距三维传感器110的距离处于规定范围内的检测范围103(S104)。另一方面，在未确定出平面部分301的形状的情况下，基准区域决定部112决定距三维传感器110的距离处于规定范围内的预定区域，作为检测范围103(S104)。
接下来，在所决定的检测范围103内，基准区域决定部112将基准区域131决定为多处(S105)。
接下来，有关所决定的各基准区域131，基准信息提取部113提取基准信息(S106)。
接下来，基于所提取的基准信息，以基准信息的平均值为基准值，决定基准区域131内的点信息的数量(S107)。
接下来，在检测范围决定步骤(S104)中决定出的检测范围103内，比较区域决定部122将比较区域141决定为多处(S108)。在本实施方式的情况下，将基准区域131决定为比较区域141。
接下来，有关所决定的各比较区域141，比较信息提取部123提取比较信息(S109)。
接下来，凹陷判定部124基于提取出的比较信息，依次导出每个比较区域141的比较值，按照导出顺序，导出比较值与基准值间的差值，反复进行判定，直至所得到的差值超过规定阈值(S110：是)。一方面，在超过了阈值的情况下，不实施表示存在凹陷部302的提示(S111)，结束处理。另一方面，在没有差值超过阈值的比较区域141的情况下，视为在检测范围103内没有凹陷部302，进入下一个处理(S110：否)。
接下来，如图9所示，对是否由多个检测范围103囊括了检测对象300的整个平面部分301进行判断(S112)，一方面，在未囊括整个平面部分301的情况下(S112：否)，返回检测范围决定步骤(S104)。在该情况下，基准区域决定部112将距三维传感器110的距离处于规定范围的区域中处于之前决定出的检测范围103以外的区域决定为检测范围103。另一方面，在囊括整个平面部分301的情况下(S112：是)，结束处理。
[效果]
采用本实施方式的凹陷部检测装置100和使用该凹陷部检测装置100的凹陷部检测方法，由于是从由三维传感器110获得的距离图像信息中去除距离信息，根据二维点信息判断凹陷部302的有无，因此能够较高速地检测凹陷部302。故而，提示了凹陷部302的存在的输送装置200等能够中止将载置对象310载置于检测对象300的平面部分301上，能够避免货物散落等危险。
另外，在平面部分301内存在有凹陷部302的情况下，如果凹陷部302内没有对三维传感器110所放射的光进行反射的物体，三维传感器110多会显示无效值或者作为噪点出现。另外，三维传感器110由于距三维传感器110的距离越大，能够检测的点信息的密度越降低，因此，虽然距三维传感器110远的检测范围103的点信息的密度小于距三维传感器110近的检测范围103的点信息的密度，但也难以判断为在远离三维传感器110的部分存在凹陷部302。另外，在凹陷部302的点作为噪点出现的情况下，尤其存在位于近前的凹陷部302的噪点的密度大于里侧的平面上的点群的情况。根据一定密度的阈值无法判断为是凹陷部302。
因此，本发明通过决定距三维传感器110的距离处于规定范围内的检测范围103，并基于该检测范围103内的测定值，动态地生成基准值，由此消除噪点的影响，消除取决于距三维传感器110的距离的密度变化的影响。因此，由于是基于该基准值判定在相同的检测范围103是否存在凹陷部302，因此能够高精度地检测凹陷部302。
综上所述，即使在三维传感器110和检测对象300相当程度地分离的情况下，也能够对存在于检测对象300的平面部分301的凹陷部302进行检测。因此，例如，通过在输送装置200接近检测对象300之前，对凹陷部302进行检测，由此能够省略输送装置200将载置对象310输送至检测对象300的上方等不必要的动作。
[变形例]
此外，本发明并不局限于上述实施方式。例如，也可以将本说明书中记载的构成要素任意组合或者去除构成要素中的若干要素而实现的其它实施方式作为本发明的实施方式。另外，针对上述实施方式，在不脱离本发明的主旨、即权利要求书所表示的意思的范围内实施本领域技术人员想到的各种变形所得的变形例也包含在本发明中。
此外，检测范围103的形状等并不特别限定，如图10所示，在能够以一个较大的扇形拱面形状覆盖几乎整个平面部分301的情况下，可以在径向上将该较大的扇形拱面形状分割为多个部分，作为检测范围103。另外，就检测范围103的径向上的长度即径向长度139而言，可以是检测范围103相互相同，此外也可以是以距同心圆中心的距离为参数例如按照tan函数变化。
另外，将基准值、比较值作为点信息的密度进行了说明，但并不局限于此，例如，也可以使用基准区域131内的点数与检测范围103内的全部点数之比例计算基准值。在该情况下，比较值也是比较区域141内的点数与检测范围103内的全部点数之比例。
另外，将基准值作为平均值进行了说明，但也可以是采用最大值、最小值、中央值等，还可以使用标准偏差等。
另外，将检测对象300和载置对象310设定为相同的物体进行了说明，但并不局限于此。例如在输送装置200是将箱子等货物在水平面内呈行列状地逐个排列的装置的情况下，先使排列于水平面内的货物的集合成为检测对象，再使在检测对象300上进一步排列的各箱成为载置对象310。
另外，说明了仅在存在有凹陷部302的情况下提示该信息的情况，但也可以提示没有凹陷部302的信息。另外，在存在凹陷部302的情况下，可以提示凹陷部302的大小、凹陷部302在平面部分301的位置等信息。在该情况下，可以基于凹陷部302的位置、大小判断是否将载置对象310载置于检测对象300的平面部分301上。例如，如上述实施方式所示，可以是，在角部分存在有凹陷部302的情况下，由于缺乏稳定性，中止对载置对象310的载置，仅在平面部分301的中央部存在凹陷部302的情况下，执行对载置对象310的载置等。
另外，如上述实施方式所示，并不都是对整个平面部分301检测凹陷部302的情况，也可以是，在平面部分301中，仅针对远离三维传感器110的部分使用凹陷部检测装置100和凹陷部检测方法检测凹陷部302，对噪点等较少的接近三维传感器110的部分使用其它方法检测凹陷部302。
本发明作为能够在有可能产生凹陷部的平面部载置货物的起重机等输送装置，是有用的。
上面已经描述了本发明的优选实施例，但是应该理解为在不脱离本发明的范围和主旨的情况下进行变更和修改对于本领域的技术人员而言是显而易见的。因此，本发明的范围仅由所附权利要求确定。
本申请主张2017年4月5日提出的日本专利申请2017-075579号的优先权，并在此引用其全部内容。

Claims (8)

1.一种凹陷部检测装置，基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息，对有可能存在于所述平面部分的凹陷部进行检测，其中，具备：
基准值决定部，其从所述距离图像信息中提取多个基准信息，并基于多个所述基准信息决定基准值，多个所述基准信息分别相当于在距所述三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域；和
存在提示部，其从所述距离图像信息中提取分别相当于位于所述检测范围内的多个比较区域的比较信息，并基于各所述比较信息，分别导出比较值，在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的所述比较值的情况下，提示凹陷部的存在。
2.根据权利要求1所述的凹陷部检测装置，其中，
所述基准区域沿所述检测范围均等地配置。
3.根据权利要求1所述的凹陷部检测装置，其中，
所述基准区域是将所述检测范围均等分割所得的区域。
4.根据权利要求1所述的凹陷部检测装置，其中，
所述基准区域和所述比较区域是相同的区域。
5.根据权利要求1所述的凹陷部检测装置，其中，
所述基准值决定部取得所述检测对象的沿着所述三维传感器的视场面的部分即平行部分的距离图像信息，根据所述距离图像信息确定所述平面部分的形状。
6.一种输送装置，其中，具备：
凹陷部检测装置；
台车，其供所述凹陷部检测装置安装，该台车自主地移动；以及
保持单元，其安装于所述台车，对载置于所述检测对象的载置对象进行保持，
所述凹陷部检测装置基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息，对可能存在于所述平面部分的凹陷部进行检测，具备：
基准值决定部，其从所述距离图像信息中提取多个基准信息，并基于多个所述基准信息决定基准值，多个所述基准信息分别相当于在距所述三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域；和
存在提示部，其从所述距离图像信息中提取分别相当于位于所述检测范围内的多个比较区域的比较信息，并基于各所述比较信息，分别导出比较值，在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的所述比较值的情况下，提示凹陷部的存在。
7.根据权利要求6所述的输送装置，其中，
所述保持单元为多根货叉，
所述凹陷部检测装置具备多个三维传感器，
所述三维传感器分别安装于所述货叉的末端，
针对每个所述三维传感器，尝试对凹陷部的检测。
8.一种凹陷部检测方法，是基于具有与三维传感器的视场面交叉的平面部分的检测对象的距离图像信息对有可能存在于所述平面部分的凹陷部进行检测的凹陷部检测方法，其中，
基准决定部从所述距离图像信息中提取多个基准信息，所述多个所述基准信息分别相当于在所述平面部分中在距所述三维传感器的距离处于规定范围内的检测范围内的不同位置设定的多个基准区域，
所述基准值决定部基于多个所述基准信息决定基准值，
存在提示部从所述距离图像信息中提取分别相当于在所述平面部分中处于所述检测范围内的多个比较区域的比较信息，
所述存在提示部基于各所述比较信息分别导出比较值，
在存在所述基准值与所述比较值间的差值超过规定阈值那样的所述比较值的情况下，所述存在提示部提示凹陷部的存在。
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