CN110472692A - 一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置 - Google Patents

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王婷
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Abstract

本发明公开了一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,包括主要由摄像头、电池模块、控制器模块构成的手持终端,所述电池模块连接控制器模块用于供电,所述控制器模块连接摄像头;所述摄像头在所述控制器模块控制下扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,所述控制器模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类。本发明实现了废钢铁种类的机器识别,相较于人工识别分类方法,提高了废钢铁识别的客观性和规范性,而且识别省时省力,识别速度快,识别准确率高。

Description

一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置
技术领域
本发明属于再生资源回收加工技术领域,特别是废钢铁回收加工技术领域,具体涉及一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置。
背景技术
废钢铁是钢铁工业可持续发展的重要资源,钢铁企业为了不影响炼钢工艺流程的正常进行,确保成品钢件的质量,必须选用优质的废钢铁原料加入钢炉,这就需要在废钢处理之前首先进行严格分拣分选,废钢的检验、分类、定级等预处理流程凸显出其重要性。
废钢铁来源复杂,品种繁多,不同规格、成分的废钢铁对炼钢的作用不同,因此需要将废钢铁按尺寸、形状、成分、密度等要求分成许多类别,进行合理分类。在匹配钢厂要求的基础上,做到分类精确、加工规范、经济地尽可能去除各种钢铁中不要的有色金属及非金属杂质,在废钢回收过程中分类标准方面取得最优技术路线。
目前,在废钢铁的回收、验货、初加工等环节,基层工作人员往往只能凭经验识别常见的废钢铁种类,带有很大的主观性和不确定性,专业风险和道德风险都比较高,而且效率低下。
因此,采用机器识别技术代替人员进行废钢铁验质、分类、估值、报价具有技术可操作性和巨大应用潜力。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,实现了废钢铁种类的机器识别,相较于人工识别分类方法,提高了废钢铁识别的客观性和规范性,而且识别省时省力,识别速度快,识别准确率高。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,包括主要由摄像头、电池模块、控制器模块构成的手持终端,所述电池模块连接控制器模块用于供电,所述控制器模块连接摄像头。
所述摄像头在所述控制器模块控制下扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,所述控制器模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类。
进一步的,所述控制器模块加载的系统中设有主控单元,所述主控单元包括检测模块、分析模块;所述检测模块控制摄像头扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,然后发送给分析模块,所述分析模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类。
更进一步的,所述分析模块对废钢铁种类进行细分规格选择,提供该种类废钢铁的厂商报价,编辑采购信息,生成订单。
更进一步的,所述废钢铁种类的分析采用层次模型分类算法进行控制,进行机器深度学习,提取废钢铁图像特征,根据图像属于各个类别的概率,得出废钢铁图像分类结果。
更进一步的,所述主控单元还包括登录模块,所述登录模块连接控制手持终端的按键装置和/或指纹识别装置,用于手持终端的使用者进行身份认证并登录系统。
更进一步的,所述控制器模块加载的系统中还设有辅助单元,所述辅助单元包括:
定位模块,用于控制手持终端内置的GPS定位芯片,GPS定位芯片与定位基站进行数据交互,通过数据处理进行定位。
再进一步,还包括语音模块,用于支持手持终端的语音输入、输出及报错功能。
再进一步,还包括呼救模块,用于接收手持终端的呼出操作信号,并通过手持终端的通讯模块发送SOS紧急呼救信息。
再进一步,还包括测量模块,根据摄像头获取的图像,测量物品尺寸。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
通过本发明能帮助基层工作人员识别常见废钢铁种类,并最终实现按报价、到厂价、距离等的排序,提交采购数量,最终生成订单;并且可以实现人员定位、一键呼救、测量等功能;相较于人工识别分类方法,提高了废钢铁识别的客观性和规范性,而且识别速度快,准确率高;本装置省时省力,可应用于废钢铁及其他再生资源的回收、分选、分拣、加工等领域,该项技术可被再生资源企业、研究机构、检验检疫机构等部门所采用,还可以为不具备相关专业知识的基层工作人员提供自动识别的手段。
附图说明
图1是本发明实施例的系统架构图;
图2是本发明实施例的正面视图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,本发明的硬件构造为与手机相似的手持终端,如图2所示为本发明的正面视图,手持终端1设有通讯模块2、显示屏3、按键装置4、摄像头5;另外,手持终端1内置有控制器模块、电池模块、GPS定位芯片;所述通讯模块2、显示屏3、按键装置4、摄像头5、电池模块、GPS定位芯片都连接所述控制器模块,所述控制器模块为适用于移动终端的处理器。
上述结构之外,手持终端1还可以设有指纹识别装置。
除了必要的硬件结构,本发明的具体实施还包括了与硬件结构相对应的软件架构,如图1所示,在控制器模块加载的系统中,设有主控单元和辅助单元。
(一)所述主控单元包括检测模块、分析模块、登录模块:
所述登录模块连接控制手持终端的按键装置4和/或指纹识别装置,用于手持终端的使用者进行身份认证并登录系统。
所述检测模块控制摄像头扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,然后发送给分析模块,所述分析模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类,并且可以对废钢铁种类进行细分规格选择,提供该种类废钢铁的厂商报价,编辑采购信息,并且按报价、到厂价、距离等的排序,提交采购数量,收集货地址,运输方式选择等功能,最终生成订单。
其中,所述分析模块对所述废钢铁种类的分析采用层次模型分类算法进行控制,进行机器深度学习,提取废钢铁图像特征,根据图像属于各个类别的概率,得出废钢铁图像分类结果;具体方法包括:
建立废钢铁样本数据库,该数据库中存储有多重废钢铁样本图像,以及与相应的废钢铁样本图像对应的分类等级,其中废钢铁样本图像包括不同类别的废钢铁所对应的样本图像,例如废旧钢筋、钢铁加工边角料、报废设备等,其中同一类别的废钢铁又按照厚度、长度、体积等分为不同的规格。
对废钢铁样本图像进行预处理,包括样本整理、样本复原、设置分析参数等操作,对预处理后的废钢铁样本进行导入和制作,分析样本类别。
将映射后的训练图像录入模型,对废钢铁图像分类模型进行训练,主要过程包括:设立相应项目,选择算法框架、选择网络参数、选择样本参数等操作,之后进行废钢分类模型的分析训练。
根据训练结果,进行参数调整优化,最终形成废钢铁图像分类模型,将分类结果与相应的厂商报价、采购数量、收集货地址、运输方式等相关联。
输入的图片数据集目前可以支持png和jpg格式。
(二)所述辅助单元包括:
定位模块,用于控制手持终端内置的GPS定位芯片,GPS定位芯片与定位基站进行数据交互,通过数据处理进行定位。
语音模块,用于支持手持终端的语音输入、输出及报错功能。
呼救模块,用于接收手持终端的呼出操作信号,并通过手持终端的通讯模块发送SOS紧急呼救信息。
测量模块,根据摄像头获取的图像,测量物品尺寸。
本发明的使用包括以下步骤:
步骤1,开启手持终端,通过登录模块进行身份认证并登录界面,与控制器模块建立连接;
步骤2,由检测模块控制手持终端的摄像头5扫描废钢铁,并获取废钢铁物品图像,将获取的废钢铁图像发送给分析模块,通过分析模块将获取废钢铁图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,如果检测模块在数据库中找到与拍摄的废钢铁图像相符的图片,通过分析模块匹配数据库中对应的废钢铁种类;如果检测模块在数据库中没找到相符的图片信息,那么显示无法识别,可以通过人工提交鉴定,进行类别鉴定;
步骤3,所述分析模块将匹配的废钢铁种类进行细分规格选择,并且可以实现按报价、到厂价、距离等的排序,提交采购数量,收货地址,运输方式选择等功能,最终生成订单;
步骤4,开始手持终端后,同时具备定位、语音输入输出、呼救、测量等功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,包括主要由摄像头、电池模块、控制器模块构成的手持终端,所述电池模块连接控制器模块用于供电,所述控制器模块连接摄像头;
所述摄像头在所述控制器模块控制下扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,所述控制器模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类。
2.根据权利要求1所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,所述控制器模块加载的系统中设有主控单元,所述主控单元包括检测模块、分析模块;所述检测模块控制摄像头扫描废钢铁并获取废钢铁物品图像,然后发送给分析模块,所述分析模块将获取的废钢铁物品图像与预先录入数据库中的图片信息进行比对,通过分析进行匹配数据库中对应的废钢铁种类。
3.根据权利要求1或2所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,所述废钢铁种类的分析采用层次模型分类算法进行控制,进行机器深度学习,提取废钢铁图像特征,根据图像属于各个类别的概率,得出废钢铁图像分类结果。
4.根据权利要求2所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,所述分析模块对废钢铁种类进行细分规格选择,提供该种类废钢铁的厂商报价,编辑采购信息,生成订单。
5.根据权利要求2所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,所述主控单元还包括登录模块,所述登录模块连接控制手持终端的按键装置和/或指纹识别装置,用于手持终端的使用者进行身份认证并登录系统。
6.根据权利要求2所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,所述控制器模块加载的系统中还设有辅助单元,所述辅助单元包括:
定位模块,用于控制手持终端内置的GPS定位芯片,GPS定位芯片与定位基站进行数据交互,通过数据处理进行定位。
7.根据权利要求6所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,还包括语音模块,用于支持手持终端的语音输入、输出及报错功能。
8.根据权利要求6所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,还包括呼救模块,用于接收手持终端的呼出操作信号,并通过手持终端内置的通讯模块发送SOS紧急呼救信息。
9.根据权利要求6所述的一种便携手持设备用废钢铁种类自动识别装置,其特征在于,还包括测量模块,根据摄像头获取的图像,测量物品尺寸。
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