CN111536894A - 用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的系统、装置和方法 - Google Patents

用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的系统、装置和方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的系统、装置和方法。本发明公开了一种用于在货柜被装载时动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的系统。其中使得标识扫描器对标识元件进行标识扫描并搜集标识装载到货柜内的存储空间中的物品的信息；使得深度传感器从货柜内的存储空间上方扫描存储空间并且生成表示货柜的已装载体积的扫描数据；将所生成的扫描数据存储在存储器中，基于所生成的扫描数据来确定装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见，以及如果确定物品对于深度传感器至少部分不可见则将扫描数据动态地变换成细化的扫描数据，其中至少基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据。

Description

用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的系 统、装置和方法
本申请是国家申请号为201680010957.1的发明专利申请的分案申请，该发明专利申请的申请日为2016年1月12日，发明名称为“用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的系统、装置和方法”。
优先权和相关申请
本申请特此要求申请号为62/117,590并且题为“Enhancing Logistics OperationsWhen Loading a Container Using a Scanning Sensor Node”的相关美国临时专利申请的优先权的权益。
本申请在主题方面还涉及以下美国非临时专利申请，其中每一个也要求相同的以上引用的美国临时专利申请的优先权的权益：（1）题为“Systems, Apparatus, andMethods for Quantifying Space within a Container using a Removable ScanningSensor Node”的非临时专利申请号_/__,__；（2）题为“Improved Apparatus, Non-Transient Computer Readable Media, and Methods for Automatically QuantifyingSpace within a Logistics Container using a Scanning Sensor Node Disposedwithin the Container”的非临时专利申请号_/__,__；（3）题为“Improved Systems,Apparatus, Non-Transient Computer Readable Media, and Methods forAutomatically Managing and Monitoring a Load Operation Related to a LogisticsContainer Using a Scanning Sensor Node”的非临时专利申请号_/__,__；（4）题为“Systems, Apparatus, Non-Transient Computer Readable Media, and Methods forDetecting an Operational Safety Condition within a Logistics Container usinga Scanning Sensor Node”的非临时专利申请号_/__,__；（5）题为“Systems, Apparatus,and Methods for Dynamically Transforming Dimensional Data Representing aShipping Item Being Loaded within a Container Using a Scanning Sensor Node”的非临时专利申请号_/__,__；以及（6）题为“Systems, Apparatus, and Methods forDynamically Transforming Scan Data Using a Scanning Sensor Node”的非临时专利申请号_/__,__。
技术领域
本公开一般地涉及装运管理和物流领域中的系统、装置、计算机可读介质和方法，并且更具体地，涉及牵涉到用于使用用于增强空间感知的扫描传感器节点的各种增强和改进的物流操作的系统、装置、计算机可读介质和方法的各种方面。
背景技术
牵涉到装运一个或多个物品的物流操作通常包括向货柜加载物品并将货柜从原点运输到目的地点。这样的货柜可以包括但不限于：单元装载设备（ULD），其典型地与在飞机上运输的装运货品一起部署；装运货柜，其典型地与单模和/或联合运输货运装运货品一起部署；由卡车拖拉的半挂拖车；或者甚至递送交通工具（诸如厢式送货车）内指明的存储空间。在货柜内装载要被装运的物品，使得物品可以经由一种模式的运输（例如，飞机、火车、机动车等）与货柜一起被安全装运到不同位置。
这样的物流操作的有效管理需要作为例如当在货柜中装运物品时成本控制的度量。恰当地且安全地装载货柜所花费的时间对物流操作的成本有效吞吐量有影响以及对物流操作中所牵涉到的那些的安全性有影响。实际上，货柜被装载的方式也能够对物流操作的成本有效性有影响。
更详细地，物流操作在装载货柜时面对进一步的问题。例如，可能难以作为物流操作的部分而在货柜被装载时高效地和/或有效地量化已用空间或货柜内留下的可用空间和管理这样的经量化的信息。货柜的多个不同配置的存在可能在尝试量化这样的空间时造成问题。并且尽管尝试量化这样的空间可以连续发生，但是这样做通常在量化装备资源（诸如电池电力、存储器等）上造成负担，从而导致较少高效的操作。
另外，较大货柜的装载操作可能呈现不安全和不期望的操作安全性条件，如果没有被恰当地和高效地管理的话。例如，可以正在装载货柜的工作人员可能发现他们可能在货柜内被无意锁住。这可能造成工作人员的安全问题。因此，存在增强对于与货柜相关或在货柜内的一个或多个操作安全条件的检测作为改进装载货柜的物流操作的方式的需要。
进一步的，可能存在在装载到货柜中之前可能还未针对与物品相关的尺寸信息扫描装运物品或者之前扫描的尺寸信息可能不准确的时候。这样，存在对于用于以下的方式的需要：将与被装运的物品相关的可用材料尺寸数据变换为对被装运的物品的尺寸数据的检查，并增强用于被装载的货柜内已使用或剩下的空间的任何量化的准确度。
更进一步的，可能存在被装载在货柜的存储空间内的物品可能被放置在存储空间的可能不容易被查看或感测的部分的时候。例如，物品可能被放置在存储空间内的这样的位置，在所述位置中另一物品可能至少部分地阻碍对可以被装载到该位置中的事物的感测。当物品被放置在这样的位置中时，货柜的准确充满度或已装载体积状态可能难以利用深度传感器或扫描器来感测。这样，存在对于用于以下的改进的方式的需要：检测和计及物品何时被放置在可能不容易查看的货柜内，但是仍然在它被装载时提供针对该货柜的准确已装载体积测量。
为了解决这些问题中的一个或多个，存在对于更通用、智能类型的装备的需要，该更通用、智能类型的装备用于帮助管理和跟踪针对货柜的装载操作并且以成本有效的自动方式这样做。
发明内容
在以下描述中，某些方面和实施例将变得明白是一般针对用于牵涉到扫描传感器节点的物流操作的技术方案，所述扫描传感器节点基于扫描传感器节点机载生成的传感器信息来管理和监视这样的操作。应理解，这些方面和实施例可以在它们最广泛的意义上在不具有这些方面和实施例的一个或多个特征的情况下被实践。应理解，这些方面和实施例仅是示例性的。
在本公开的一个方面中，描述了关注于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的方法。该方法中部署的这样的可移除扫描传感器节点被临时安装在货柜内和货柜内的该空间之上并且包括至少一个深度传感器，所述至少一个深度传感器取向为从该空间之上且在货柜内扫描货柜内的该空间。一般地，该方法使可移除扫描传感器节点标识货柜的类型（例如，基于可以包括与货柜内的该空间相关的基线尺寸信息的初始扫描数据）。使用可移除扫描传感器节点上且如在货柜内取向的深度传感器，该方法通过扫描货柜内的该空间以生成扫描数据而继续。该方法然后使可移除扫描传感器节点基于扫描数据来确定货柜内的未被占据空间量。
本公开的另一方面关注于设置在货柜内以量化货柜内的空间的可移除扫描传感器装置。这样的可移除扫描传感器装置一般包括外壳，所述外壳配置为安置（例如，以临时方式固定、附着、夹住或以其他方式稳固，使得其也可以被移除）到货柜内的内部顶表面。处理单元设置在可移除扫描传感器装置的外壳内。存储器也设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元，并且至少维持扫描程序代码段以供由处理单元执行。深度传感器操作地耦合到处理单元以将深度相关的扫描数据提供回处理单元。深度传感器设置并取向为扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间。该装置还包括设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元的无线通信接口。该装置还具有电源，其至少向处理单元、存储器、深度传感器和无线通信接口提供电功率。当执行扫描程序代码段时，该装置的处理单元变为编程地变换为非常规地操作成：标识货柜的类型和与所标识的类型的货柜内的空间相关的基线尺寸信息；将基线尺寸信息存储在该装置的存储器中；使该装置的深度传感器扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间；从深度传感器接收在扫描期间生成的数据（例如，随着该空间的部分被扫描而递增地接收或者在针对该空间的所有部分被扫描的具有扫描数据的一个突发中接收）；以及当货柜被装载有占据货柜内的该空间的材料时，确定货柜内的空间的未被占据量。如该装置所执行的对未被占据空间的该确定将取决于基线尺寸信息和扫描数据，所述扫描数据表示货柜内在内部顶表面下方的空间的当前状态。
本公开的进一步方面关注于用于在货柜被装载时量化货柜内的空间的系统。一般，这样的系统至少包括设置在货柜内的便携式扫描传感器装置和设置在货柜外部的外部节点。更详细地，系统的便携式扫描传感器装置部分至少包括外壳、处理单元、存储器、深度传感器、无线通信接口和电源。外壳被配置为安装到货柜内的内部顶表面。处理单元（诸如微控制器或其他类型的微处理器）连同存储器一起设置在外壳内。存储器操作地耦合到处理单元并至少维持扫描程序代码段以供由处理单元执行。深度传感器还操作地耦合到处理单元，并且物理地设置在内部顶表面下方并取向为扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间。无线通信接口设置在外壳内，操作地耦合到处理单元，并促进对外部节点的无线通信访问。电源一般至少向处理单元、存储器、深度传感器和无线通信接口（例如，构成便携式扫描传感器装置的内部有源电子组件）提供电功率。
作为系统的部分，便携式扫描传感器装置的处理单元执行扫描程序代码段以变为非常规地操作成：将基线尺寸信息存储在存储器中；使深度传感器扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间；从深度传感器接收扫描期间生成的扫描数据；在货柜被装载有占据货柜内的空间的材料时，确定货柜内的空间的未被占据量，空间的未被占据量的确定取决于基线尺寸信息和表示在内部顶表面下方的货柜内的空间的当前状态；以及使无线通信接口将货柜状态更新消息传输到外部节点，其中货柜状态更新消息反映货柜内的空间的所确定的未被占据量。系统的外部节点部分然后操作以从便携式扫描传感器装置的无线通信接口接收货柜状态更新消息，并且向与外部节点通信的服务器提供指示。这样，由外部节点发送到服务器的指示与货柜内的空间的所确定的未被占据量相关联。
这些方面中的每一个分别实施对牵涉到装载要在货柜内装运的物品的物流操作的技术的改进。所公开的实施例和示例的此方面和其它方面的附加益处将在下面的描述中部分地阐述，并且将从该描述中部分地明白，或者可以通过本发明的实践来学习。应理解的是，前面的一般性描述和下面的详细描述二者都仅是示例性和解释性的并且不是对所要求保护的本发明的限制。
附图说明
并入并构成本说明书的一部分的附图图示了根据本发明的一个或多个原理的数个实施例，并且连同描述用来解释本发明的一个或多个原理。在附图中，
图1是根据本发明的实施例的示例性互连计算机系统和节点设备的示例性联网系统的图，所述节点设备包括多个示例性扫描传感器节点；
图2是根据本发明的实施例的部署在货柜内的示例性扫描传感器节点装置的更详细的图；
图3A-3E是图示了根据本发明的一个或多个实施例的当物品被装载在货柜内时牵涉到部署在货柜内的示例性扫描传感器节点的示例性系统和各种示例性操作的一系列图；
图4A-4B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的元件的各种示例性配置的图，其中可以使用示例性扫描传感器节点装置来在货柜内检测示例性操作安全条件；
图5是图示了根据本发明的实施例的用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的示例性方法的流程图；
图6是图示了根据本发明的实施例的用于使用扫描传感器节点来高效地量化货柜内的空间的改进的示例性方法的流程图，所述扫描传感器节点设置在货柜内并曝露来从该空间之上扫描货柜内的该空间；
图7A和7B共同地是图示了根据本发明的实施例的使用示例性可移除扫描传感器节点来管理与货柜相关的装载操作的改进的示例性方法的流程图；
图8是图示了根据本发明的实施例的用于使用部署在货柜内的示例性扫描传感器节点来检测货柜内的操作安全条件的改进的示例性方法的流程图；
图9是图示了根据本发明的实施例的用于使用示例性扫描传感器节点来动态地变换尺寸数据的示例性方法的流程图，所述尺寸数据表示被装载在货柜内的装运物品；
图10A和10B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的当物品被装载在对于示例性扫描传感器节点装置不可见或仅部分可见的位置时牵涉到部署在货柜内的该扫描传感器节点装置的示例性系统和各种示例性操作的图；
图11A和11B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的另一示例性实施例的图，其中物品被装载在对于示例性扫描传感器节点装置不可见或仅部分可见的货柜位置内；以及
图12是图示了根据本发明的实施例的用于动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的示例性方法的流程图。
具体实施方式
现在将对各种示例性实施例详细地做出参考。在任何可能的情况下，在各图中和描述中使用相同参考数字指代相同或相似部分。然而，本领域技术人员将意识到，不同实施例可以根据针对相应实施例的意图部署和操作环境的需要以不同方式来实现特定部分。
一般地，下面描述了系统、装置、计算机可读介质以及方法的各种实施例，其采用示例性扫描传感器节点来促进在货柜装载有被装运的一个或多个物品时对货柜内的空间进行量化；增强使用示例性扫描传感器节点对这样的空间进行量化的效率；促进装载操作的改进的管理；允许对货柜内的操作安全条件的增强检测；以及动态地变换与被装载到货柜中的被装运的物品相关的尺寸数据。一般地，系统级实施例可以包括依赖于与较高级设备或节点的较短距离通信的一个或多个较低级设备或节点（例如，扫描传感器节点），在一些实例中，所述较高级设备或节点操作成通过网络与服务器通信，而较低级节点可能不能通过网络与服务器直接通信。这样的系统级实施例还可以包括一个或多个用户访问设备，工作人员或其他物流人员可以与所述一个或多个用户访问设备交互。本领域技术人员将意识到，不同功能通信网络组件的这样的层级（一般称为联网的系统设备）可以表征为节点的网络。本领域技术人员将意识到，支持物流操作（诸如货柜的装载）的这样的节点的网络可以包括服务器以及不同的无线节点，尽管有服务器可能不是专用无线组件的事实。在其他实施例中，节点的网络可以包括类似类型的无线节点或不同类型的无线节点，其以非常规方式互操作以增强物流操作。
本领域技术人员还将意识到，本文描述的每一个实施例实施对特定技术的改进，诸如管理装运的系统、物流操作和支持并监视货柜的装载的基础设施。每一个实施例描述了利用和应用扫描传感器节点的特定实施例的特定技术应用，其中所述特定技术应用如下面的公开所解释和支持的那样改进或以其他方式增强这样的技术领域。
图1是根据本发明的实施例的示例性互连计算机系统和节点设备的示例性联网系统的图，其包括在不同货柜内的扫描传感器节点。现在参照图1，示例性联网系统被示出为一般包括连接到网络105的服务器100，网络105还操作地连接到接入点，所述接入点在货柜外部并且一般称为外部管理节点110。服务器100还通过外部管理节点110间接地连接到扫描传感器节点120a和120b，外部管理节点110操作为帮助管理与物流操作（诸如货柜的装载）相关的去往和来自扫描传感器节点的数据和通信的接入点或居间设备。外部管理节点110典型地经由无线通信连接到扫描传感器节点120a和120b（分布示出为部署在货柜115a和115b内）。
在一些实施例中，外部管理节点110还可以连接到一个或多个用户访问设备140，一个或多个用户访问设备140可以由在装载操作中所牵涉到的物流人员（也称为工作人员或操作者）使用。如下文更详细地描述的，这样的用户访问设备140可以是显示使能的设备，其允许物流人员接收消息和/或提供输入。在其他实施例中，本领域技术人员将意识到，外部管理节点110还可以实现为便携式的显示使能的设备（类似于本文描述为适合于用户访问设备140的事物），而其它实施例可以将外部管理节点110实现为固定设备和/或不具有利用来与物流人员交互的图形或显示使能的用户接口的设备。
通常，示例性货柜（诸如货柜115a）可以用于维持要装运的一个或多个物品（诸如物品130a-130d）。本领域技术人员将意识到，示例货柜可以包括但不限于单元装载设备（ULD）、联合运输装运货柜、由卡车拖拉的半挂拖车、厢式货车中的存储区域或者它们的一部分。这样的货柜具有至少一个开口，通过所述开口其可以被装载有并维持要装运的（多个）物品，诸如示出为装载到货柜115a中的物品130a-130d和装载到货柜115b中的物品130f。
当将物品装载到货柜中时，诸如扫描传感器节点120a和120b的一个或多个扫描传感器节点可以部署在诸如货柜115a的特定货柜内，以作为增强装载操作的部分而标识在被装载的货柜中剩下多少未被占据空间。诸如扫描传感器节点120a的示例性扫描传感器节点一般是一旦其被部署在货柜内就能够扫描节点周围或附近的区域的设备。在一般性实施例中，示例性扫描传感器节点是基于收发机的处理或逻辑单元，其具有：外壳，其可以附着到货柜的顶部/底部；无线电；由处理单元可访问以用于维持编程指令和数据的板载存储器；一个或多个扫描器（更一般地称为一个或多个深度传感器）；其它类型的传感器（诸如温度、光、和/或运动传感器）；对接电路，其提供用于对存储器中的数据的板外访问或数据和/或新编程指令的输入的数据接口；以及电源（例如，电池），其为扫描传感器节点的电路提供功率。图2提供了诸如节点120a的示例性扫描传感器节点的进一步细节。
尽管诸如扫描传感器节点120a的示例性扫描传感器节点可以经由至接口电路的物理连接提供对板载数据和编程指令的访问，但是扫描传感器节点还可以通过扫描传感器节点上的无线电装置使用无线连接来与外部管理节点110（或另一扫描传感器节点）操作性通信。示例性外部管理节点110操作为服务器100与扫描传感器节点之间的一种类型的智能居间接入点或桥。在实施例中，外部管理节点110可以经由其它无线通信（其取决于期望部署，可以是与扫描传感器节点与外部管理节点之间的无线通信相同或不同的格式）通过网络105连接到服务器100。然而，本领域技术人员将意识到，在另一实施例中，外部管理节点110可以经由线缆连接（诸如以太网连接或某种其它有线数据通信连接）通过网络105连接到服务器100。
在一个示例实施例中，示例性外部管理节点110是具有以下的设备：处理或逻辑单元；用于与其它设备（扫描传感器节点、其它外部管理节点和/或用户访问设备）通信的较短距离无线电装置；用于与服务器100通信的中距离和/或长距离无线电装置；由处理单元可访问的存储器；以及电源（例如，电池或有线功率供应连接），其提供用于外部管理节点100的电路的功率。诸如外部管理节点110a的示例性外部管理节点可以定位在已知的固定位置中，或者可替换地，可以是移动单元，所述移动单元在一个或多个扫描传感器节点来到外部管理节点的范围内时灵活地与它们交互。
本领域技术人员将意识到，外部管理节点110的处理单元是诸如微处理器或微控制器之类的逻辑，其一般对数据执行计算并且执行外部管理节点110内的操作和应用程序代码和其它程序模块。本领域技术人员还将意识到示例性主节点110a是基于硬件的组件，其可以利用单个处理器或逻辑单元、更强大的多核处理器、或多个处理器来实现其处理单元，这取决于期望的实现方式。在一个实施例中，外部管理节点110的处理单元可以利用低功率微处理器和相关联的外围电路来实现，所述相关联的外围电路允许不同通信路径上经由网络105并且无线地至诸如示例性扫描传感器节点120a之类的扫描传感器节点的有线和无线通信。较不复杂的微控制器或专用电路可以用于实现外部管理节点110的处理单元以及更复杂且精密的通用目的或专用目的处理器。然而，尽管这样的硬件可以利用通用目的或专用目的处理器来实现，但是如本文在实施例内所描述的外部管理节点110的功能性在实施例被视为整体并且应用在诸如装载操作的物流领域内时不仅仅是惯例。
在再一实施例中，外部管理节点110的示例性处理单元可以利用作为单板计算机的部分的低功率嵌入式处理器来实现，所述单板计算机具有在其核处操作的片上系统（SoC）。在该实施例中，SoC设备可以包括可移除存储器卡槽（例如，安全数字（SD）卡槽）作为可移除存储器、和操作为板载非易失性存储器存储装置的闪速存储器、作为板载易失性存储器的RAM存储器、存储在非易失性存储器存储装置并且在易失性RAM存储器中运行的操作系统（诸如Linux）、以及外设，所述外设可以实现至网络105和至任何扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a和120b）的通信接口。
更详细地，这样的通信接口的示例可以包括特定通信电路，其用于将外部管理节点110操作地耦合到特定短距离通信路径（例如，以2.4GHz通信的Bluetooth® 低能量（BLE）连接路径），所述特定短距离通信路径可以用于与扫描传感器节点的无线通信。尽管BLE可以在一个实施例中用于实现短距离通信协议，但是可以利用其它低功率、短距离通信协议来实现其它实施例，所述通信协议诸如与超宽带脉冲无线电通信一起使用的超低功率通信协议、ZigBee协议、IEEE.802.15.4标准通信协议等等。
示例性管理节点110还可以实现与其他通信电路的通信接口，其提供中距离和/或长距离通信接口部分以经由网络105提供至服务器100的通信路径。在一个实施例中，这样的较长距离通信接口部分可以利用以IEEE 802.11g依从的Wi-Fi收发机或蜂窝无线电的形式的中距离无线电来实现。在再一实施例中，Wi-Fi收发机和蜂窝无线电二者都可以在最佳可用时使用或者根据优先级来使用（例如，归因于可能较低的成本，首先尝试使用Wi-Fi收发机，如果可用的话；并且如果不可用，则依赖于蜂窝无线电）。换言之，作为中距离Wi-Fi收发机无线电的替代，或者当中距离无线电在网络105内的连接的基础设施无线电范围外时，实施例可以依赖于这样的通信接口的较长距离蜂窝无线电部分。
另外，外部管理节点110的实施例可以提供用户接口，用于指示状态并且允许用于审查数据的基本交互和与任何扫描传感器节点（诸如节点120a和120b）和服务器100的相关交互。在一个实施例中，这样的用户接口可以提供显示、交互式按钮或软键和/或定点设备以促进与显示的交互。在进一步实施例中，数据录入设备也可以用作用户接口的部分。在再其它实施例中，用户接口可以采取一个或多个灯（例如，状态灯）、可听输入和输出设备（例如，麦克风和扬声器）或触摸屏的形式，其可以向装载操作中所牵涉到的物流人员提供反馈。
尽管图1中图示的实施例仅示出了单个外部管理节点110，但是本领域技术人员将意识到的是，与本发明的实施例一致的联网系统可以包括均与服务器100通信的类似或不同外部管理节点和/或其他外部管理节点的宽阵列以及各种各样的类似或不同配置的扫描传感器节点和在一些实施例中一个或多个用户访问设备。因此，图1中示出的示例性联网系统是基本实施例，并且本领域技术人员将意识到的是，系统在进一步实施例中还可以包括这样的附加节点和设备。
系统中的示例性网络105提供一种类型的互连并且可以是牵涉到各种通信网络或路径的一般性数据通信网络。本领域技术人员将意识到的是，这样的示例性网络或路径可以利用硬连线结构（例如，LAN、WAN、电信线路、电信支持结构和电信处理装备等）、无线结构（例如，天线、接收机、调制解调器、路由器、中继器等）和/或二者的组合来实现，这取决于将服务器100和图1中示出并在以上在一个或多个实施例中描述的其它组件进行互连的网络的期望实现方式。
尽管示例性服务器100被示出为通过网络105进行连接，但是本领域技术人员将意识到的是，服务器100可以具有至图1中图示的其它组件（诸如外部管理节点110）的更直接或专用连接，这取决于实现细节和期望通信路径。此外，本领域技术人员将意识到的是，诸如服务器100的示例性服务器可以包含数据库中的信息集合（未在图1中示出），而多个服务器平台或不同网络存储服务器上维持的多个数据库可以在其它实施例中用于维持这样的信息集合。此外，本领域技术人员将意识到的是，数据库可以利用云技术来实现，所述云技术本质上提供信息集合的联网存储，所述联网存储是对于诸如外部管理节点110的设备可直接访问的。
通常，示例性服务器100的实施例操作为后端类型的平台，其帮助管理节点（例如，外部管理节点110和扫描传感器节点120a和120b）、从节点收集信息（例如，被装载的货柜的装载状态、与装载到货柜中的物品相关的经变换的尺寸信息）、存储从节点收集到的信息或对于装载操作中的节点有用的其它信息（例如，与特定类型的货柜相关联的基线尺寸信息）并且可以向请求实体提供关于节点的信息（例如，节点状态、货柜状态、货柜类型信息、传感器信息等）。下文更详细地解释关于部署示例性服务器并利用该功能性的各种实施例的进一步细节。
本领域技术人员将意识到的是，示例性服务器100是可以以各种各样的方式实现的基于硬件的组件。例如，服务器100可以使用单个处理器或者可以实现为与设备（诸如用户访问设备140）和无线节点（诸如外部管理节点110）通信的多处理器组件的一个或多个部分。服务器100的实施例可以实现为单个计算系统、分布式服务器（例如，用于单独服务器相关任务的单独服务器）、分层级服务器（例如，实现有多个级的服务器，其中取决于实现方式可以在不同级维持信息和在不同级执行任务）或者服务器群，所述服务器群在逻辑上允许多个不同组件从客户端设备（例如，设备200、205或主节点110a）的角度作为一个服务器计算平台设备起作用。并且，示例性服务器100可以部署多于一个存储器存储介质，并且可以包括不同非暂时性形式的存储器存储介质（例如，常规硬盘驱动、诸如闪速存储器的固态存储器、光学驱动、RAID系统、云存储配置的存储器、网络存储器具等）。
在其核处，示例性服务器100至少包括耦合到网络接口的处理或逻辑单元，所述网络接口促进并实现操作性连接并且通过网络105与至少一个或多个外部管理节点并且在一些实施例中与诸如设备140的用户访问设备进行通信。在一个实施例中，服务器100可以包括中距离和/或长距离无线电通信接口，利用所述中距离和/或长距离无线电通信接口更直接地与诸如节点110的一个或多个外部管理节点通信。通过通过使用这些通信路径以及存储在服务器的存储器中并由服务器的处理单元执行的编程指令以共同地提供所描述的非常规功能性，服务器100一般地操作为在它促进关于货柜的装载操作时协调和管理与扫描传感器节点相关的信息。
在一些实施例中，服务器100可以包括提供与装运物品相关的可用材料尺寸数据的数据库或其它数据存储介质。这样的数据，如果可用的话，提供关于物品的尺寸信息并且可以在装载操作之前（例如，在分类或在其中处理装运物品的其它物流操作期间）已经被生成并且存储在由服务器100可访问的存储器内。在另一实施例中，服务器100可以将维持与装运物品相关的任何可用材料尺寸数据的责任分布到单独计算设备，所述单独计算设备一般称为外部装运处理系统（未在图1中示出）。这样的外部装运处理系统可以是这样的设备：所述设备连接到网络105并且能够提供对相关可用材料尺寸数据的访问或者将相关可用材料尺寸数据传输到诸如外部管理节点110的请求设备。
如在上文指出并且在图1的实施例中示出的，用户访问设备140可以与外部管理节点110连接和/或通过外部管理节点110以与扫描传感器节点或服务器100交互。在一些实施例中，用户访问设备140可以通过网络105与服务器100连接和通信。一般，诸如设备140的示例性用户访问设备允许用户（诸如参与装载操作的物流工作人员或操作者）与图1的联网系统的一个或多个组件交互。更具体地，示例性用户访问设备140可以操作为图1的联网系统内的一种类型的节点元件并且可以由装载操作中所牵涉到的物流人员用来从物流人员接收输入和/或向物流人员提供相对于装载操作的用户反馈（例如，显示与以下相关的信息：货柜的当前装载状态、货柜内的已占据容量、表示装运物品的更新后的当前尺寸数据，等等）。
在各种实施例中，示例性用户访问设备140可以使用以下来实现：台式计算机、膝上型计算机、平板设备（诸如Apple iPad®触摸屏平板设备）、个域网设备（诸如Bluetooth® 设备）、智能电话（诸如Apple iPhone®）、智能可穿戴设备（诸如Samsung Galaxy Gear™智能手表设备或Google Glass™可穿戴智能光学器件）或者能够与外部管理节点105和/或通过网络105与服务器100、通过有线或无线通信路径与这样的联网系统元件进行通信的其它这样的设备。诸如设备140的示例性用户访问设备可以包括足够硬件和代码（例如，app或一个或多个其它程序代码段）以在如下文更详细地讨论的各种实施例中操作为节点元件。例如，设备140可以实现为移动智能电话或者强化的平板设备并且功能性可以操作来接收装载操作通知和与装载操作相关的信息，诸如装载状态消息或安全警报。
因此，如图1中所示，示例性扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a）可以操作为联网系统内的节点元件，其操作来改进和增强诸如当被装运的物品被装载到货柜（诸如货柜115a）中时物流操作的效率。并且尽管图1示出了货柜内的单个扫描传感器节点，但是本领域技术人员将意识到的是，利用这样的示例性扫描传感器节点可以可缩放到更大应用和货柜。例如，进一步实施例可以牵涉到物理上大的货柜，其可以按需使用部署在该同一大货柜内的多个扫描传感器节点以恰当地扫描和监视存储空间和物品到这样的大的或伸张的存储空间中的装载。
下文更详细地描述示例性扫描传感器节点的架构和组件的进一步细节。特别地，图2是根据本发明的实施例的如部署在货柜内的示例性扫描传感器节点装置的更详细的图。现在参照图2，示例性扫描传感器节点120a一般是操作成一旦节点120a部署在货柜115a内的空间之上（例如，耦合到货柜的顶、沿着货柜的内壁的上部、或者耦合到从顶下垂或者从壁的上部延伸的结构）就扫描货柜115a内的存储空间的设备。扫描传感器节点120a可以用于帮助在有利地从空间之上扫描时标识存储空间的未使用或未被占据部分以便增强这样的扫描操作的准确性。本领域技术人员将意识到的是，被设置在空间之上一般使扫描传感器节点（或者更具体地，扫描传感器节点的相关扫描元件）处于比存储空间更高的高度。
如图2中所图示的，示例性扫描传感器节点120a可以实现为具有外壳200的设备，其被配置为安装在货柜内的内部存储空间之上，诸如安装到货柜115a内的顶的内部顶表面。在图示的实施例中，外壳200借助于可拆卸耦合件205附着到货柜115a内的存储空间之上的顶。外壳200可以例如利用坚固结构和材料实现以允许扫描传感器节点120a在严酷环境（诸如湿度、温度和/或节点120a的物理掉落（如果节点120a无意地从顶脱落或者以其他方式在装载操作期间掉落的话））中操作地存活。
在图2的图示的实施例中，外壳200和货柜115a的顶的示例性耦合件205是临时的，以便允许示例性扫描传感器节点120a容易在货柜115a内的存储空间区域之上安装在货柜115a内而且如果期望/当期望时容易被移除。例如，耦合件205可以借助于允许外壳200的放置和随后拆卸的磁性连接件或压力密封胶而可移除地或临时地附着到顶。这样，实施例可以利用临时附着结构（例如，一个或多个磁体、胶、一个或多个物理夹、一个或多个快速连接翼形螺钉和螺纹配合孔）来实现示例性耦合件205。这样的临时附着结构可以被啮合和脱离以允许外壳200和货柜115a的顶的快速连接和断开连接。例如，在实施例中，耦合件205的连接基部（未示出）可以临时地或永久地安装到或形成在货柜115a的顶中，而耦合件205的第二部分可以安装到或形成在外壳200中使得它可以与连接基部配合。
更详细地，可拆卸耦合件205可以使用拟合或配合结构（诸如耦合件205的键槽配合部分）。以该方式，一个部分可以固定或附着到外壳200而另一个部分可以固定或以其他方式附着到货柜115a的顶，以这样的方式确保扫描传感器节点120a在耦合件的配合部分坐落到彼此时以期望的物理姿态和取向被放置和取向。
并且尽管图2中示出为可拆卸耦合件，但是可替换实施例可以具有不一定可拆卸的耦合件205并且替代地具有作为更永久的连接或附着机构的部分的耦合件205。例如，耦合件205可以将外壳200固定到货柜115a的顶，使得其上的扫描传感器节点120a保持固定到货柜115a。这样，扫描传感器节点120a可以如本文所描述的那样在货柜115a内操作，尽管在其中当货柜115a以其意图方式（例如，经由飞机或其它运输模式）被移动、运输和装运时扫描传感器节点120a变为与货柜115a相关联的配置中。
如图2中所图示的，示例性扫描传感器节点120a的实施例是利用诸如耦合到板载存储器215的处理单元210的处理器或逻辑单元实现的基于硬件的组件。示例性扫描传感器节点120a还包括一个或多个无线接口240与245、扫描器220、光传感器225、附加传感器230、接口电路235以及电源250。
更详细地，示例性无线接口240和245均耦合到处理单元210并且允许（经由接口240的）较长距离无线通信和允许（经由接口245的）较短距离无线通信。这些无线接口中的每一个可以一般地实现为耦合到处理单元210的可编程无线电和全向天线，其中无线电通过天线与其它设备通信。在实施例中，当方向性可以是期望的或者特定通信频率要求不同天线配置时，接口240和245可以使用具有不同天线轮廓的天线。示例性无线接口240和245可以使用用于不同类型的通信的各种不同类型的无线电收发机来进行通信，诸如用于短/近距离无线通信接口245的Bluetooth® 接口或无线网络接口（Wi-Fi）或用于较长距离无线通信接口240的蜂窝接口。本领域技术人员将意识到的是，在进一步实施例中，接口240和245可以实现RFID读取器和/或NFC通信或者允许无线通信的其它数据通信接口。在其它实施例中，当可以利用单个接口的范围实现期望通信时，单个接口可以用作接口240、245二者。
如上文所指出的，实施例可以具有安装在单个货柜内的多个扫描传感器节点。本领域技术人员将意识到的是，部署在每一个扫描传感器节点内的无线接口240和245可以允许两个扫描传感器节点之间的节点到节点通信。例如，一个扫描传感器节点可以操作为管理节点，由于它可以从另一个扫描传感器节点接收消息和/或数据，并将接收到的消息和/或数据向前传递到外部管理节点（诸如外部管理节点110）。当扫描传感器节点中只有一个在外部管理节点的通信范围内但是其它扫描传感器节点不能直接与外部管理节点通信时，这可以是有帮助的。
如图2中所示出的，扫描器220可以操作地连接到处理单元210并且操作为一个或多个标尺寸扫描器（更一般地称为一个或多个深度传感器）以扫描曝露于扫描器220的空间（诸如货柜115a的货柜顶/顶部下方的空间相对于扫描器220的位置的深度）。扫描器220可以操作为感测距离和运动的相机或传感器类型的设备。扫描器220可以实现为简单的尺寸扫描设备（深度感测相机）或具有多个扫描元件的设备/阵列，所述多个扫描元件均分别针对货柜的顶下方的空间的不同部分（一旦扫描传感器节点已经被安装）。例如，扫描器220可以是具有多个扫描元件的阵列，所述多个扫描元件在物理上彼此靠近但是每一个分别地取向和针对扫描和捕获关于货柜的顶下方的空间的不同部分中的尺寸和深度的信息。在另一示例中，扫描器220可以利用单独扫描元件来实现，其均分别沿货柜的顶以扫描元件的物理上分离的配置来部署，所述扫描元件可以沿货柜的顶或货柜的壁的上部的不同点安装，使得扫描器220的元件均扫描和捕获关于货柜的顶下方的存储空间的不同部分中的尺寸和深度的信息或者更一般地从存储空间之上扫描和捕获所述信息。
光传感器225可以操作地连接到处理单元210并操作来检测节点120a附近的光，诸如在外壳200外部并且在货柜115a内的光。光传感器225可以用于帮助检测货柜115a是处于打开还是关闭状态，并且如下文更详细地解释的，使得对于专门编程的处理单元210可用的这样的信息可以帮助改进和/或增强货柜115a的装载。
（多个）附加传感器230也操作地连接到处理单元210并且可以操作为一个或多个环境传感器来单独地检测货柜内的环境条件。这样检测到的条件可以包括关于货柜本身、货柜的内部空间或货柜内的内容的条件。在各种实施例中，这样的附加传感器230可以实现为：运动传感器，其检测货柜内的移动作为环境条件；光传感器，其检测货柜内的光的阈值水平作为环境条件；温度传感器，其检测货柜内的温度的阈值水平作为环境条件；湿度传感器，其检测货柜内的湿度的阈值水平作为环境条件；动能力传感器，其检测与货柜相关的震荡力作为环境条件；化学传感器，其检测货柜内的大气化学成分改变作为环境改变；麦克风，其检测与货柜相关的听觉水平改变作为环境改变；压力传感器，其检测货柜内的气压作为环境改变；以及烟雾传感器，其检测货柜内的烟雾颗粒浓度作为环境改变。
附加传感器230还可以包括一个或多个其他类型的传感器或扫描元件，其可以操作来读取或接收与标识元件相关的标识信息。这样的扫描元件可以例如利用电信号（例如无线电波）、激光和其他光学、光电、磁性或电磁信号执行扫描。例如，这样的扫描元件可以包括但不限于条形码扫描器、射频标识（RFID）读取器、近场通信（NFC）接口、Bluetooth®无线电或其他无线网络数据通信设备等，其可以操作来读取或接收与标识元件相关的标识信息。这样的扫描元件可以利用其他低功率、短距离通信设备来实现，所述低功率、短距离通信设备可以使用通信协议，诸如与超宽带脉冲无线电通信一起使用的超低功率通信协议、ZigBee协议、IEEE802.15.4标准通信协议等。示例性标识元件可以包括例如条形码标签，其可以通过条形码扫描器来读取。其他示例性无线标识元件可以实现为例如RFID标记、NFC设备、另一Bluetooth®设备、ZigBee设备或在与扫描元件类似的通信格式下操作的另一无线网络数据通信设备。因此，示例性传感器230可以实现为一种类型的标识扫描或监听设备，其进行扫描（例如，发出信号或波束或者监听信号或反射的波束）以从与被装运的物品相关的标识元件接收信息。
附加传感器230可以实现为模块化或可拆卸传感器，其可以连接到部署在外壳200上的插入型插座（未示出）。这样的插入式插座可以为模块化传感器提供至处理单元210的可拆卸连接并且可以允许附加传感器，所述附加传感器可以以各种配置（例如，沿货柜内的顶的长度设置、设置在货柜的存储空间之上的点处的垂直壁的顶部处）在物理上物理地部署在外壳200外部。本领域技术人员还将认识到的是，用于模块化的外部附加传感器230的这样的连接可以通过接口电路235来提供，如下文所描述的。
接口电路235可以操作地连接到处理单元210以一般地提供至扫描传感器节点120a的板载元件的外部接口。这样的接口电路235可以例如包括各种外设（例如，计时器电路、USB、USART、通用I/O引脚、IR接口电路、DMA电路），其利用在扫描传感器节点120a外部的不同外部传感器或其他电路/设备来实现接口（例如，插入型或连接化接口）。这样，接口电路235可以操作来提供数据接口（诸如微型USB接口），其给予外部设备对存储器215中保持的数据和代码的访问或允许外部设备提供要在扫描传感器节点120a的存储器215内存储的其他数据和/或代码。在另一示例中，接口电路235可以实现为包括存储器卡接口（诸如微型安全数字（SD™）存储器卡槽）和支持电路，使得存储器卡形式的非暂时性可移除存储器介质存储装置可以对于处理单元210是可访问的。
在再进一步实施例中，本领域技术人员将意识到的是，接口电路235可以实现用于物流人员的简单或复杂显示或用户接口。例如，这样的显示或用户接口可以指示扫描传感器节点120a的状态，并允许通过物流人员与扫描传感器节点的基本交互，比如按压一个或多个开关（未示出）以激活节点120a或关断它。在一个实施例中，接口电路235的提供这样的显示或用户接口的部分可以利用状态灯（诸如多模式LED）来实现。灯的不同颜色可以指示扫描传感器节点120a的不同状态或模式（例如，当前功率状态、电池水平状态、错误、感测到的条件（例如，超过温度阈值、超过湿度阈值、检测到关于货柜的存储空间的期望装载状态））。其他实施例可以包括听觉接口，诸如用于输出的扬声器和/或用于输入的麦克风。这样的听觉接口可以向装载操作中所牵涉到的物流人员提供或从装载操作中所牵涉到的物流人员接收听觉反馈。再其他实施例可以利用图形显示等以更精密的方式来实现这样的显示或用户接口，其中可以向装载操作中所牵涉到的物流人员显示信息或通知。
如图2中所示，电源250是扫描传感器节点120a的组件，其为部署在扫描传感器节点120内的各种有源电路提供功率。电源250的实施例可以是可再充电或更换功率元件（例如，可更换电池单元或电池、可充电电池单元或电池、或者耦合到可以操作地对电池组充电的太阳能电池的可充电电池组）。在一些实施例中，太阳能电池可以设置在外壳200的外部上，使得当扫描传感器节点120a被移除时，它可以经由太阳光再充电。然而，在其他实施例中，太阳能电池可以部署在货柜115的外表面上并且包括穿过外壳200（例如，经由接口电路235）至外壳200内的电源250的功率连接。
在另一实施例中，电源250可以经由接近充电站（诸如充电板）来无线充电，所述充电站可以向连接到接口电路235或集成为电源250的部分的充电设备（未示出）提供功率。更详细地，电源250可以使用电荷传输单元来无线充电，所述电荷传输单元将目标RF信号广播到连接到接口电路235的电荷接收设备（或到集成为电源250的部分的无线电荷接收电路）。这样的示例性电荷传输单元可以部署为货柜、交通工具（例如，飞机、卡车、厢式货车）或物流设施的部分，所述物流设施处理货柜以便促进以无线、高效且及时的方式对电源250充电而不依赖于电源250的有线充电。在再一实施例中，当节点120的功率需求可以由示例性无线电荷接收设备充足供应时，电源250可以实现为这样的无线电荷接收设备。可以部署来帮助对电源250充电的这样的无线充电电路和系统的示例包括：来自加利福利亚圣何塞的Energous公司的WattUp™功率路由器和使能的接收机；来自华盛顿雷德蒙德的Ossia有限公司的Cota®无线功率解决方案；以及来自以色列内弗伊兰的Powermat Technologies有限公司的Powermat®无线充电技术。
相对于处理单元210，本领域技术人员将意识到的是，示例性处理单元210本质上是这样的逻辑，所述逻辑一般对数据（诸如示例性数据275-290）执行计算和执行扫描传感器节点120a内的操作和应用程序代码（诸如操作系统255和应用程序代码模块260-270）。这样，示例性处理单元210操作为扫描传感器节点120a的处理核。在一个实施例中，处理单元210可以利用如通过特定应用的实施例（诸如低功耗微控制器）的需要指定的处理和相关联外围电路来实现。较不复杂的微控制器或分立电路也可以用于实现处理单元210以及更复杂和精密的微处理器。
本领域技术人员将意识到的是，示例性处理单元210可以集成到用作扫描传感器节点120a的核的单片收发机或SoC中。本领域技术人员还将意识到的是，取决于扫描传感器节点的要求（诸如功率、处理速度、要扫描的货柜空间的大小等），可以利用专门优化的硬件（例如，具有与如下文所描述的应用程序代码模块260-270相同操作控制和功能性的特定专用集成电路（ASIC））、分立逻辑或硬件和固件的组合来实现扫描传感器节点120a。
在一般性实施例中，扫描传感器节点120a上的板载存储器215是通过处理单元210可访问的以用于维持程序代码和数据。存储器215的部分可以实现为在其上以非易失性和非暂时性方式保持信息（例如可执行代码/模块和数据）的有形的非瞬态计算机可读介质。这样的存储器存储装置的示例可以包括硬盘驱动、ROM、闪速存储器或允许信息的长期非易失性存储的其他介质结构。这样的存储器存储装置维持各种程序代码（例如，操作系统255、扫描程序代码260、装载操作程序代码265、安全条件程序代码270）和其他数据元素（例如，货柜数据275、扫描生成的数据280、传感器数据285、通知/警报数据290等）。
存储器215的另一部分可以实现为由处理单元210在扫描传感器节点120a的操作期间使用的随机存取存储器（RAM）结构。当节点120a上电时，存储器215的易失性存储器部分可以利用操作系统255填充并然后利用一个或多个操作程序（诸如扫描程序代码260）或特定程序模块填充，所述特定程序模块帮助促进扫描传感器节点120a的特定的专门适配和非常规操作。并且在扫描传感器节点120a的操作期间，易失性存储器还可以包括当扫描传感器节点120a执行如编程或从存储器215的非易失性存储器存储部分加载的指令时生成的某些数据（例如，物品内容数据275、扫描生成的数据280、传感器数据285、通知/警报数据290等）。然而，本领域技术人员将意识到的是，并非图2中图示的所有数据元素必须同时出现在存储器215中。
在实施例中，示例性程序代码（例如，扫描程序代码260、装载操作程序代码265、安全条件程序代码270）是以程序代码模块或应用的形式的可执行指令。这些程序代码模块中的每一个可以由处理单元210加载和执行以将处理单元210适配到专门适配和配置的基于计算的装置中。如本文作为实施例的部分而更详细地描述的，该专门配置的处理单元210实现操作性过程步骤并提供非常规的功能性，尤其是当过程步骤被共同地作为整体被考虑时。并且这样的专门适配和配置的处理单元210作为实施例的部分帮助解决和改进当装载货柜时在物流操作中面对的目标问题和技术问题，如下文更详细地描述的。
特别地，示例性扫描程序代码260提供可执行指令，其一般使得扫描传感器节点120a能够在使用扫描数据确定未被占据空间量时改进可以如何量化货柜内的空间，如下文关于图5更详细地描述的。扫描程序代码260的另一实施例可以提供可执行指令，所述可执行指令帮助使用设置在货柜内并曝露以从货柜内的空间之上扫描所述空间的扫描传感器节点来改进量化货柜内的空间的效率，如下文关于图6更详细地描述的。扫描程序代码260的再一实施例可以提供可执行指令，所述可执行指令动态地变换表示装载在货柜内的装运物品的尺寸数据，如下文关于图9更详细地描述的。并且扫描程序代码260的再进一步实施例可以提供可执行指令，所述可执行指令动态地将扫描数据变换成更准确地表示货柜的已装载体积的细化扫描数据，如下文关于图12更详细地描述的。
示例性装载操作程序代码265提供可执行指令，所述可执行指令一般使得扫描传感器节点120a能够与其他网络系统元件（诸如外部管理节点110）交互并改进如何使用可移除扫描传感器节点作为管理与货柜相关的装载操作的部分，如下文关于图7更详细地描述的。这样，装载操作程序代码265可以用于一般基于货柜内的未被占据空间的映射数据来提供与较高级联网系统元件的不同和非常规交互。在一些实施例中，代码265可以结合扫描程序代码260操作，如下文更详细地描述的。
示例性安全条件程序代码270提供可执行指令，所述可执行指令一般使得扫描传感器节点120a能够改进如何使用部署在货柜内并在货柜内限定的存储空间之上的扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a）来检测货柜内的操作安全条件，如下文关于图8更详细地描述的。在一些实施例中，代码270可以结合扫描程序代码260操作，如下文更详细地描述的。
如之前指出的，除了程序代码260-270和操作系统255之外，存储器215还可以在示例性扫描传感器节点120a的操作期间维持不同类型的数据和数据结构。存储器215中的数据可以由扫描传感器节点120a生成或者可以从其他设备（诸如外部管理节点110或通过接口电路235访问的存储器卡）接收。更详细地，存储器215中生成和/或维持的这样的示例性数据至少包括货柜数据275、扫描生成的数据280、传感器数据285以及通知/警报数据290。
在实施例中，货柜数据275一般是关于要装载的货柜和/或要在货柜内装运的一个或多个物品的一种类型的数据。例如，货柜数据275可以包括：货柜类型信息，其标识货柜的类型并且提供与货柜内的空间相关的基线尺寸信息；关于货柜内的空间的当前状态或货柜的所确定的当前已占据容量的数据；以及关于货柜的期望装载状态的数据，其反映当认为处于期望装载状态中时示例性货柜应当有多满。
当检测到的物品中的每一个被装载到货柜中时，货柜数据275还可以包括关于装载到货柜中的物品的数据，诸如外部源（诸如外部管理节点110）提供的列表的存货类型或者由扫描传感器节点检测或标识的要装运的物品的列表。
货柜数据275还可以包括与装载到货柜内的空间中的装运物品相关联的之前可用材料尺寸数据，其中如果可用的话，这样的数据来自诸如外部管理节点110的外部源。这样的之前可用材料尺寸数据可用例如由在先物流操作（例如，确定被装运的物品的尺寸的在先扫描操作）生成。货柜数据275还可以包括表示装运物品的当前尺寸数据，如通过扫描传感器节点120a基于如由扫描传感器节点120a生成的针对装运物品的扫描数据而变换。
在一个实施例中，扫描生成的数据280一般是由扫描器220生成的反映尺寸信息的一种类型的数据。这样的扫描数据可以在本文描述的各种实施例中以各种方式来使用。例如，扫描数据可以是初始扫描数据，其包括与货柜内的存储空间的尺寸相关的基线尺寸信息。在另一实施例中，扫描生成的数据280可以包括在物品已经被放置在货柜内之后与货柜内的映射空间相关联的映射数据。在再其他实施例中，扫描生成的数据280可以反映从货柜内的空间之上并且在货柜内对该空间的一个或多个快照扫描，其中扫描指示货柜的存储部分内剩下要被填充的近似可用体积。
在一个实施例中，传感器数据285一般是通过诸如光传感器225和附加传感器230的传感器的使用而生成的一种类型的数据。这样的传感器数据285可以包括与货柜的条件（包括关于货柜本身、货柜内的内部空间或货柜内的内容的条件）相关的数据。在更具体示例中，传感器数据285可以包括检测为环境改变的信息，诸如货柜内的传感器检测到的光水平、货柜内的温度、货柜内的湿度、与货柜相关的震荡力、货柜内的大气化学成分改变、与货柜相关的听觉水平改变、货柜内的气压和/或货柜内的烟雾颗粒浓度。
在实施例中，通知/警报数据290一般是当扫描传感器节点120a生成和/或传输通知或其他消息到诸如外部管理节点110的另一设备时使用的一种类型的数据。例如，通知/警报数据290可以包括：货柜状态更新消息的数据；关于货柜的期望装载状态是否已经被标识或满足的期望装载消息的数据；与装载货柜所花费的时间相关并用作装载时间消息的部分的数据；与请求的对针对货柜的装载操作的改变相关的数据（例如，针对装载货柜中要牵涉到的附加人员的请求）；什么已经被装载到货柜中的概括数据；与货柜内的操作安全条件（例如，在货柜处于关闭状态的同时货柜的存储空间内的移动）相关联的警报数据；以及在传输表示被装运的物品的更新后的当前尺寸数据中使用的信息。
本领域技术人员将意识到的是，对特定程序代码模块260-270和数据275-290的以上标识不是穷尽的，并且实施例可以还包括与基于专门编程的处理的设备（诸如扫描传感器节点）的操作相关的可执行程序代码或模块以及其他数据。
鉴于示例性扫描传感器节点120a（如图2中所图示的）和可以使用这样的示例性扫描传感器节点120a的联网系统的其他元件（如图1中所图示的）的示例性架构和组件部分的以上描述，其余各图图示了通过利用示例性扫描传感器节点120a的使用而增强和改进的一个或多个示例性物流操作的方面。具体地，图3A-3E图示了牵涉到示例性扫描传感器节点120a的示例性装载操作，而图4A和4B图示了其中示例性扫描传感器节点120a可以在关闭的货柜中使用的方面。图5-9是与各种示例性方法相关的流程图，所述方法利用示例性扫描传感器节点120a的使用来增强和改进在货柜内装载和/或装运物品中所牵涉到的不同类型的物流操作。
如上文指出的，图3A-3E是一般地图示了根据本发明的一个或多个实施例的当物品被装载在货柜内时牵涉到部署在货柜内的示例性扫描传感器节点装置（诸如扫描传感器节点120a）的示例性安装和各种示例性操作的一系列图。现在参照图3A，示例性货柜115a被示出为具有门300或其他可关闭开口（物流人员可以通过所述门300或其他可关闭开口将物品130a-130e装载到货柜115a中）、货柜115a内的存储空间之上的顶305、底310，物品可以放置在所述底310上以供在货柜115a内装运。在实施例中，在装载货柜115a之前，扫描传感器节点120a可以安装到顶305。如参照图2所解释的，扫描传感器节点120a的实施例可以以下方式安装：可以是永久的或不意图从货柜115a移除的，或者可以安装为在货柜115a内可移除、可容易拆卸的设备。在一些应用中，物流人员可能期望一旦货柜115a已经被装载就从货柜115a的顶305移除扫描传感器节点120a。
一旦安装或安置到顶305，扫描传感器节点120a可以被激活，如图3B中所示出的。现在参照图3B中图示的实施例，示例性扫描传感器节点120a已经被临时安置在货柜内并且在货柜内的空间之上，使得扫描传感器节点120a上的扫描器220（例如深度传感器或深度感测元件的群组）可以有利地取向为从货柜115a内并在空间315之上扫描货柜115a内的存储空间315。一旦被激活，扫描传感器节点120a还可以与外部管理节点110通信，并且可以接收信息（诸如标识货柜115a的类型的货柜类型信息）并提供与货柜115a的可用存储空间315相关的基线尺寸信息。在另一实施例中，扫描传感器节点120a可以通过进行从存储空间315之上对货柜115a内的空间315的初始扫描来标识货柜的类型，以便从初始扫描确定关于存储空间315的基线尺寸信息。
利用关于扫描传感器节点120a的存储器215内存储的空间315的基线尺寸信息，示例性扫描传感器节点120a可以在物流人员装载货柜115a时跟踪和监视空间315，如图3C中所反映的。例如，在物品130a已经被带到并放置在货柜115a的存储空间315内之后，扫描传感器节点120a操作成进行生成扫描数据的扫描并然后基于所生成的扫描数据来确定剩余的空间315的未被占据量。在实施例中，这样的扫描的定时可以例如基于扫描传感器节点120a是否不再检测到空间315内的移动（例如，装载货柜115a中所牵涉到的物流人员的移动）。
当另外的物品被装载时，扫描传感器节点120a可以继续递增地扫描货柜115a内的扫描空间315。例如，当要在货柜115a内装运的附加物品被放置在空间315内时，扫描传感器节点120a可以扫描和确定存储空间315内留下的更新后的未被占据空间量，如图3D中所示出的。在一些实施例中，货柜数据275的类型可以由扫描传感器节点120a存储以反映货柜115a内的空间315的当前状态以及与装载在空间315内的物品相关的数据（例如，空间315内的物品的列表、表示特定的一个或多个物品的经变换的尺寸数据等等）。在一些实施例中，扫描传感器节点120a可以将具有货柜状态更新的消息传输到诸如外部管理节点110的另一设备，所述货柜状态更新反映存储空间315的所确定的未被占据量。并且如图3D中所示出的，空间315几乎是期望的装载状态，其具有现在维持在空间315内的已装载物品130a-130n-1。
一旦物品130n被装载到空间315中（图3D），通过扫描传感器节点120a进行的进一步扫描可以标识出现在维持在空间315内的已装载物品130a-130n（图3E）反映货柜115a的期望装载状态。例如并且如下文更详细地解释的，这样的期望装载状态可以是这样的时候：存储空间315的未被占据部分达到关于空间315的基线尺寸信息的期望阈值百分比。本领域技术人员还将认识到的是，期望装载状态可以是相对于空间315有多少被占据和/或空间315有多少未被占据。当确定空间315是否已经达到期望装载状态时，可以相对于阈值使用空间315的状态的任一个指示或两个指示。
一旦扫描传感器节点120a标识出所扫描的空间315反映该特定货柜115a的期望装载状态（其可以基于什么物品要在货柜内装运而按照货柜类型和/或特定货柜而改变），扫描传感器节点120a可以在节点120a上指示这样的情况（诸如利用给装载人员的视觉或音频反馈）或将期望装载消息传输到联网系统中的另一节点元件（诸如外部管理节点110）。这样的期望装载消息可以反映出货柜的期望装载状态已经被标识并且货柜已经准备好进行装运。在进一步实施例中，一旦期望装载状态被标识，就可以通过扫描传感器节点120a生成其他通知，诸如通过对接电路235提供并意图向物流人员通知或告警达到期望装载状态的通知或警报。在另一实施例中，外部管理节点110可以对期望装载消息作出响应，并经由例如至与这样的物流人员相关联的用户访问设备（诸如设备140）的消息来通知或告警这样的物流人员。
在其中在门300关闭之后示例性扫描传感器节点120a留下安装在货柜115a内的一个或多个实施例中，示例性扫描传感器节点120a可以通过操作以检测货柜内的操作安全条件来进一步增强物流操作（例如，监视的装载和装运管理）的技术领域。图4A-4B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的元件的各种示例性配置的图，其中可以使用示例性扫描传感器节点装置120a在示例性货柜115a内检测操作安全条件。现在参照图4A，示出在已经被装载之后但是当扫描传感器节点120a映射或扫描存储空间315以确定映射的存储空间315中的改变时的货柜115a。例如，扫描传感器节点120a可能之前已经扫描了空间315并且确定空间400在之前被占据但是现在未被占据。在实施例中，这可以反映空间315内的一个或多个物品的改变的位置，这反映货柜315内不意图/不期望的移动并指示操作安全条件的类型（例如，装运期间物品移位、一些物品可能不再被支撑并且可能造成对必须卸载货柜115a的物流人员的安全威胁、一些物品可能破碎并且可能具有溢出到货柜315内的内容等等）。这样，扫描传感器节点120a可以生成响应通知或警报并将通知或警报提供给诸如外部管理节点110的管理节点以报告这样的操作安全条件。在一些实施例中，外部管理节点110然后还可以进一步向后端服务器100报告该操作安全条件，使得服务器100可以向相关物流人员通知关于货柜115a内的特定检测到的操作安全条件并请求和/或指引响应动作（例如，向物流人员发出重新打开货柜115a的通知、基于什么正装运在货柜115a内而向物流人员通知货柜115a内的潜在危险条件、与外部管理节点110通信以使扫描传感器节点120a监视货柜115a内的环境条件以检测进一步改变（诸如温度增加、湿度增加、未被占据空间中的其他改变、在货柜内检测到或检测到对货柜的震荡力、烟雾颗粒的存在、相关化学品的存在等等））。
在其中在门300关闭之后示例性扫描传感器节点120a留下安装在货柜115a内的另一实施例中，示例性扫描传感器节点120a还可以检测货柜内的操作安全条件，其与关闭的货柜内的另一种类型的检测到的移动相关。如图4B中所示出的，示出在装载货柜115a的阶段期间但是当扫描传感器节点120a检测到门300关闭并且检测到货柜115a内的多个或频繁移动时的货柜115a。这样的情形可以指示一种类型的操作安全条件，其中诸如人员410的装载人员已经被错误地留在或锁在货柜115内。在这样的检测到的情形中，操作安全条件可以是不要装运货柜的安全警告并且可以指示应当重新打开货柜115a。这样，扫描传感器节点120a可以生成至管理节点（诸如外部管理节点110）的响应通知或警报，以报告与检测到的关闭的门和货柜内的移动相关联的这样的操作安全条件。在一些实施例中，外部管理节点110可以然后进一步向后端服务器100报告该操作安全条件，使得服务器100可以向相关物流人员通知关于货柜115a内的特定检测到的操作安全条件并请求和/或指引响应动作（例如，向物流人员发出不要装运货柜115a的通知和重新打开货柜115a的通知），以便解决相对于关闭货柜115a内检测到的任何人员的安全情形。
对货柜内的空间的增强量化
在与货柜内部署和使用以增强和改进货柜的装载操作的示例性扫描传感器节点（诸如节点120a）的以上描述的上下文中，下文在不同细节程度下描述进一步实施例。如上文所讨论的，诸如节点120a的扫描传感器节点的实施例的基本功能性可以是用于从货柜内和从该货柜内的有利位置量化货柜内的存储空间。图5是图示了根据本发明的实施例的用于使用可移除扫描传感器节点来量化货柜内的空间的示例性方法的流程图。现在参照图5，方法500在步骤505处以可移除扫描传感器节点标识货柜的类型开始。在方法500的更详细的实施例中，可移除扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a）可以通过从取向为从货柜（扫描传感器节点安装在其中，诸如图2中示出的货柜）内的顶向下看的可移除扫描传感器节点的视角进行对货柜内的空间的初始扫描来标识货柜的类型。初始扫描可以提供初始扫描数据，所述初始扫描数据至少包括与货柜内的可用存储空间（诸如空间315）相关的基线尺寸信息。更具体地，可移除扫描传感器节点可以基于来自初始扫描数据的基线尺寸信息的一个或多个尺寸参数（例如，长度、宽度、深度）来标识货柜的类型。
在进一步实施例中，可移除扫描传感器节点可以通过向第二节点传输请求来在步骤505中标识货柜的类型，其中请求是针对与货柜相关的货柜类型信息的。例如，如图3B中所示出的，示例性扫描传感器节点120a安置在货柜115a内并且在该实施例中可以向外部管理节点110传输针对货柜类型信息（其可以标识货柜的类型并且提供与该类型的货柜内的空间相关的基线尺寸信息）的请求。作为响应，第二节点设备（诸如外部管理节点110）可以传输随后由可移除扫描传感器节点接收的所请求的货柜类型信息。
在步骤510处，方法500以扫描传感器节点使用可移除扫描传感器节点上的至少一个深度传感器扫描货柜内的空间以生成扫描数据而继续。这里，可移除扫描传感器节点临时安置在货柜内并且在货柜内的空间之上（例如，在其中扫描元件直接向下瞄准的空间之上，或在空间之上但在空间侧面使得扫描器元件以向下视角瞄准即便是不是直接向下）。在该配置中，可移除扫描传感器节点上的（多个）深度传感器可以取向为从空间之上并且在货柜内扫描货柜内的空间。例如，扫描传感器节点120a可以使用用于映射出货柜115a内的空间315的扫描器220，扫描器220可以是单个深度传感器、多个深度传感器或深度感测元件的阵列或其他群组。
在进一步实施例中，可移除扫描传感器节点可以通过使用可移除扫描传感器节点上的至少一个深度传感器取得与货柜的内部区（诸如货柜115a的存储空间315）相关的多个尺寸测量结果来进行这样的扫描以生成扫描数据。可移除扫描传感器节点的这样的深度传感器部分可以设置或安置在货柜的顶上或大体上靠近货柜的顶并且对齐以针对尺寸测量结果从货柜的内部区之上进行扫描。例如，可拆卸耦合件205可以提供用于将扫描传感器节点及其深度传感器（更一般地称为扫描器220）安置在恰当和期望的取向使得深度传感器具有包括存储空间315（如图3B中所示）的视场和暴露的机构。更详细地，构成可移除扫描传感器节点120a上的扫描器220的一个或多个深度传感器可以利用设置在货柜内的多个扫描元件（例如，沿货柜115a的顶305或顶305附近的壁的顶部物理地分隔开的深度传感器元件）来实现，以针对尺寸测量结果从货柜的内部区之上进行扫描。
在再进一步实施例中，步骤510的扫描可以仅在可移除扫描传感器节点检测到货柜内的空间内没有移动时由可移除扫描传感器节点执行。这样的增强避免了当物理地处于货柜的存储空间内的事物可能正在移动并且不意图停留在存储空间内（例如，装载人员进入以放置被装运的一个或多个物品）时浪费与进行扫描并生成扫描数据相关联的能量和处理。
在步骤515处，方法500以可移除扫描传感器节点基于从步骤510生成的扫描数据来确定未被占据空间量而继续。更详细地，未被占据空间量还可以被认为是货柜内指定存储部分中剩下要填充的近似可用体积。这样的剩下的近似可用体积可以用要装运的物品以及可以不包括要装运的物品的其他结构（例如，缓冲材料、支撑结构等等，所述支撑结构可以被要求来支撑和/或保持被装运的物品在货柜的存储区域内安全地就位）来填充。
在方法500的进一步实施例中，步骤515可以使扫描传感器节点通过操作成根据货柜的所标识的类型来评估相对于基线尺寸信息的货柜内的所扫描的空间来确定货柜内的未被占据空间量。例如，如果货柜的所标识的类型是联合运输装运飞行货柜，则货柜可以具有相对于飞行货柜的空存储覆盖区的基线尺寸信息（例如，长度和宽度测量结果）和高度，它们共同地指示要在特定联合运输装运飞行货柜内使用的可用存储空间。
在另一实施例中，确定未被占据空间量可以在可移除扫描传感器节点基于从货柜内的空间之上扫描该空间的时间内所生成的扫描数据的平均来确定货柜内的未被占据空间量时完成。更详细地，在再一实施例中，确定未被占据空间量可以在可移除扫描传感器节点基于从货柜内的空间之上扫描该空间而同时可移除扫描传感器节点检测到货柜内的移动的时间内所生成的扫描数据的平均来确定货柜内的未被占据空间量时完成。
在更详细的实施例中，方法500的步骤505可以通过使可移除扫描传感器节点访问来自可移除扫描传感器节点外部的源（诸如来自外部管理节点110）的材料尺寸数据来完成。材料尺寸数据与装载到货柜内的空间中的装运物品相关联。这样，扫描传感器节点可以基于扫描数据和所访问的材料尺寸数据来确定货柜内的未被占据空间量，使得所确定的未被占据空间量表示货柜内在内部顶表面下方的空间的当前状态。使访问材料尺寸数据以及扫描数据可以允许确定货柜的存储区域内剩余的未被占据空间量的增强的准确性。甚至更详细地，确定步骤505可以通过以下来完成：扫描传感器节点基于所访问的材料尺寸数据与由（多个）深度传感器在从货柜内的空间之上扫描该空间并且在扫描传感器节点检测到货柜内的移动的同时的时间内所生成的扫描数据的平均的比较来确定未被占据空间量。
并且随着递增地更多要装运的物品被装载到货柜中，方法500的进一步实施例可以具有步骤515，其在每一个附加装运物品被装载到货柜内的空间中时使用可移除扫描传感器节点（诸如节点120a）动态地确定未被占据空间量。
进一步实施例还可以包括牵涉到与诸如外部管理节点110的第二节点设备通信的步骤520-530。这样，方法500可以在步骤520处以可移除扫描传感器节点将货柜状态更新消息传输到第二节点元件（诸如外部管理节点110）而继续。这样的货柜状态更新消息反映货柜内的所确定的未被占据空间量，并且将该信息传递回联网系统内的其他元件，诸如图1和图3A-3E中示出的元件。
在步骤525处，方法500可以以可移除扫描传感器节点标识货柜内的所扫描的空间何时反映货柜的期望装载状态而继续。该标识可以例如在可移除扫描传感器节点将货柜内的所确定的未被占据空间量与关联于货柜的参数（一种类型的货柜数据275）进行比较时完成，所述参数反映并指示货柜被认为充满并且附加装载应当停止。因此，在一些实施例中，期望装载状态可以是所确定的未被占据空间量降到针对被装载的该类型的货柜的阈值水平之下，所述阈值水平指示充满且充分装载的货柜。
在步骤530处，方法500可以进一步以可移除扫描传感器节点将期望装载消息传输到第二节点元件（诸如外部管理节点110）而继续。这样的期望装载消息可以反映货柜的期望装载状态是否已经被扫描传感器节点标识，并被传输以告知联网系统的其他物流元件（诸如外部管理节点110和后端服务器100），使得可以以更高效且及时的方式更新货柜内的装运以及货柜自身的进一步跟踪和管理。
本领域技术人员将意识到的是，上文在各种实施例中所公开和解释的方法500可以利用运行扫描操作程序代码260的一个或多个部分的装置来实现，所述装置诸如图1、2和3A-3E中图示的示例性扫描传感器节点120a。这样的代码可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法500和该方法的变型。
在另一实施例中，这样的示例性扫描传感器装置可以设置在货柜内以量化货柜内的空间。在该实施例中，装置的结构元件（诸如图2中图示的示例性扫描传感器节点120a）可以至少包括外壳、处理单元、存储器、深度传感器、无线接口以及电源。装置的外壳被配置为安置到货柜内的内部顶表面，诸如货柜115a的顶305。在更详细的实施例中，外壳可以被配置为例如经由上文描述的可拆卸耦合件205可拆卸地安置到货柜内的内部顶表面。
处理单元沿存储器（诸如存储器215）设置在外壳内，所述存储器操作地耦合到处理单元并至少维持供由处理单元执行的扫描程序代码段（诸如示例性扫描程序代码260）。深度传感器还操作地耦合到处理单元（诸如在图2中扫描器220如何示出为连接到扫描传感器节点120a的处理单元210）。当安置到内部顶表面时，深度传感器设置并取向为扫描货柜内在内部顶表面下方的空间。在更详细的实施例中，深度传感器可以利用多个深度传感器来实现，每一个深度传感器可以设置并取向为至少扫描货柜内在内部顶表面下方的空间的相应部分。
无线通信接口还操作地耦合到装置的处理单元并且设置在外壳内（即使耦合到接口的天线全部或部分延伸出外壳）。诸如上文描述的电源250的电源向装置的有源电路提供电功率并且可以是可再充电功率单元或可更换功率单元。
给定如本文所描述的集体步骤和操作性集体功能性的非常规性质，当执行扫描程序代码段时，装置的处理单元专门适配所述装置以超过一般计算机的非常规性质和创造性集体功能性。这样，在该实施例中的处理单元至少操作成：标识货柜的类型和与所标识的类型的货柜内的空间相关的基线尺寸信息；将基线尺寸信息存储在存储器中；使深度传感器扫描货柜内在内部顶表面下方的空间；从深度传感器接收扫描期间生成的扫描数据；以及当货柜正被装载有占据货柜内的空间的材料（诸如装运的一个或多个物品）时，确定货柜内的未被占据空间量，其中未被占据空间的确定取决于基线尺寸信息和表示货柜内在内部顶表面下方的空间的当前状态的扫描数据。
更详细地，实施例中的处理单元可以操作成通过进一步操作成使深度传感器利用取向有从货柜内的内部顶表面向下的视场的深度传感器进行货柜内的空间的初始扫描，来标识或货柜的类型和基线尺寸信息。这样的初始扫描可以提供与货柜内在内部顶表面（例如，货柜115a的顶305）下方的空间相关的基线尺寸信息。处理单元还可以操作成然后基于来自初始扫描的基线尺寸信息的一个或多个尺寸参数来标识货柜的类型。
在进一步实施例中，处理单元可以操作成通过操作成使无线通信接口将针对货柜类型信息的请求传输到第二节点设备（诸如操作为扫描传感器节点装置的接入点的外部管理节点110），来标识货柜的类型和基线尺寸信息。然后，在无线通信接口从第二节点接收到所请求的货柜类型信息之后，处理单元可以从无线通信接口接收所请求的货柜类型信息，其中所请求的货柜类型信息标识货柜的类型并且提供与货柜内的空间相关的基线尺寸信息。
示例性装置可以利用多个深度传感器映射来增强其扫描操作。例如，在进一步实施例中，处理单元可以操作成使深度传感器确定与货柜内的空间的内部区相关的多个尺寸测量结果，其中从在扫描期间所生成的扫描数据确定所述多个尺寸测量结果。在再一实施例中，深度传感器自身可以通过设置在货柜内的多个扫描元件（例如，共同地取得深度测量结果的不同深度感测相机）来实现，用于针对尺寸测量结果从货柜的内部区之上进行扫描。更详细地，深度传感器的实施例可以操作来映射空间内的空隙（诸如图3D中示出的要由物品130n占有的空间315内的空隙或当物品已经移动时图4A中示出的由扫描传感器节点120a检测的空隙400）。这样的示例性深度传感器可以由例如相机、红外源和传感器以及激光扫描器中的一个或多个实现。
在实施例中，处理单元可以进一步操作成使无线通信接口将货柜状态更新消息传输到诸如外部管理节点110的第二节点元件。这样的货柜状态更新消息可以用来向第二节点元件通知关于货柜内的所确定的未被占据空间量，并因此使组件的联网系统内的其他组件（诸如扫描传感器节点、外部管理节点和服务器）相对于由装置监视的货柜的正在进行的装载操作被告知。
当货柜内的所扫描的空间反映货柜的期望装载状态时，处理单元还可以操作成标识该状态并作为响应使无线通信接口将期望装载消息传输到第二节点元件。这样，期望装载消息反映货柜的期望装载状态是否已经被标识并且再次，保持其他组件（诸如第二节点元件）知晓和告知关于由装置监视的货柜的装载操作。
在另一实施例中，示例性扫描传感器节点装置的处理单元还可以操作成基于从货柜内的空间之上扫描该空间的时间内所生成的扫描数据的平均来确定未被占据空间。这样的平均可以允许更高准确性并且忽视其中不意图的对象（诸如装载人员和/或装载装备）临时存在于货柜内正被扫描的存储空间内的扫描。
在进一步实施例中，检测移动可以将何时扫描货柜的内部顶表面之下的存储空间纳入因素。例如，进一步实施例可以使处理单元操作成基于在从货柜内的空间之上扫描该空间而同时扫描传感器节点检测到货柜内的移动的时间内由深度传感器所生成的扫描数据的平均来确定未被占据空间量。这可以帮助避免长时段期间的扫描，在该长时段中在货柜内正被装载的空间内没有什么正在改变。在另一实施例中，处理单元可以使深度传感器在深度传感器检测到货柜内的空间内没有移动时扫描该空间。这可以帮助避免在不意图的对象（诸如装载人员和/或装载装备）临时存在于货柜内正被扫描的存储空间内时进行扫描。在另一实施例中，深度传感器可以在首先在一时间段内没有检测到移动（例如，没有装载继续进行）并然后检测到移动（例如，已经开始装载下一个物品）之后扫描空间。
装置的实施例还可以使用存储在存储器内的材料尺寸数据，所述材料尺寸数据可以是在存储器215内存储和维持的一种类型的货柜数据275。在这样的实施例中，处理单元操作成通过进一步操作成访问存储在存储器内的材料尺寸数据来确定未被占据空间量。这样的材料尺寸数据可以由可移动扫描传感器节点外部的源生成，所述源诸如可以在单独物流操作中扫描或以其他方式测量物品的尺寸的单独尺寸扫描系统，所述单独物流操作诸如牵涉到移动并促进这样的物品的自动化装运管理的扫描器和输送器系统的装运设施分类操作。材料尺寸数据与装载到货柜内的空间中的装运物品相关联；并且基于扫描数据、基线尺寸数据以及所访问的材料尺寸数据来确定货柜内的未被占据空间量。
更详细地，处理单元可以被编程为基于第一比较和第二比较来确定未被占据空间量。第一比较可以是所访问的材料尺寸数据与在从货柜内的空间之上扫描该空间而同时扫描传感器节点检测到货柜内的移动的时间内由深度传感器所生成的扫描数据的平均的比较。第二比较可以是第一比较的结果与基线尺寸信息相比较，所述基线尺寸信息一般反映货柜内的空存储空间。
并且最后，处理单元还可以操作成当一个或多个附加装运物品被装载到货柜内的空间中时动态地确定未被占据空间量。例如，装置可以使用附加传感器230（诸如运动检测器或无线标识检测器（例如，RFID读取器））来检测一个或多个附加装运物品何时被装载到空间中，并然后作为响应，处理单元可以基于任何这样的检测来动态地确定未被占据空间量。
如本文所描述的，当货柜被装载时，示例性扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a）可以用作用于量化货柜内的空间的方法的部分、用作量化货柜内的空间的装置的部分以及用作量化货柜内的空间的系统的部分。在示例性系统实施例中，用于量化货柜内的空间的这样的示例性系统可以包括如上文所描述的便携式扫描传感器装置和与便携式扫描传感器装置通信的外部节点（诸如外部管理节点110）。系统中的便携式扫描传感器装置的处理单元可以如上文讨论的那样操作，而外部节点可以操作成从便携式扫描传感器装置的无线通信接口接收状态更新消息并提供与货柜内的所确定的未被占据空间量相关联的指示。外部节点还可以操作成作为如上文描述的第二节点操作，但是现在当例如提供所请求的货柜类型信息时作为示例性系统的部分操作。
示例性系统还可以包括至少与外部节点（诸如外部管理节点110）通信的服务器（诸如服务器100），其中外部节点从便携式扫描传感器装置接收一个或多个请求并基于从服务器接收到的通信或信息（例如，所请求的货柜类型信息）作出响应。外部节点还可以操作成向服务器提供与货柜内的所确定的未被占据空间量相关联的指示消息。
在进一步实施例中，外部节点可以是用户访问设备（诸如设备140）并且向外部节点的操作者通知该指示。在这样的实施例中的外部节点可以包括显示器（例如，用户接口，诸如状态灯、听觉显示元件（诸如扬声器）或者可以示出字母数字信息的更复杂的显示器），其向操作者通知关于该指示。
总之，以上描述了示例性方法、装置和系统的各种实施例，其利用示例性扫描传感器节点的使用来帮助量化货柜内的空间作为增强和改进针对货柜的装载操作的监视和管理的部分技术。
对货柜内的空间的量化的效率
如上文一般性解释的，诸如节点120a的示例性扫描传感器节点可以在货柜内部署和使用，以增强和改进货柜的装载操作。进一步实施例可以增强如何量化货柜内的空间的效率，以便例如优化扫描传感器节点中使用的电池功率，优化针对扫描传感器节点的处理要求，和/或对可用于所生成的扫描数据的存储器做出高效使用，而同时监视可以如何装载货柜。示例性扫描传感器节点可以利用一个或多个板载传感器来检测发起和/或终止条件，所述发起和/或终止条件帮助扫描传感器节点在节点从存储空间之上的视角量化货柜内的空间（诸如安置到货柜115a的在用于存储被装运的物品的存储空间315之上的顶305）时提供更高效的操作。
图6是图示了根据本发明的实施例的用于使用扫描传感器节点高效地量化货柜内的空间的改进的示例性方法的流程图，所述扫描传感器节点设置在货柜内并曝露来从该空间之上扫描货柜内的该空间。现在参照图6，方法600在决策步骤605处通过使用扫描传感器节点上的激活传感器从货柜内检测发起条件而开始。例如，示例性激活传感器可以是光传感器225和/或如上文关于图2更详细地描述的一个或多个附加传感器230。如果在步骤605处检测到发起条件，则方法600继续进行到步骤610。否则，方法600在步骤605处保持在较低功率状态，直到检测到发起条件为止。这样的较低功率状态可以使扫描传感器节点的一个或多个元件操作在其中它们使用较少能量的模式（例如，未加电模式、低能量模式、休眠模式等）中，从而节省来自扫描传感器节点的电源的可用电功率。
在步骤605中的发起条件至少反映货柜内的预期改变，诸如货柜的打开（例如，检测到货柜门打开或者光从货柜外进来）、货柜内维持的内容（例如，被装运的物品、物品的包装、保持物品的支撑结构等等）的移动、来自货柜内的移动的停止（例如，没有检测到更多来自货柜的物流人员的移动）、与货柜相关的装载或卸载操作（例如，检测到的来自货柜内的物流人员的移动）以及货柜的关闭。
在一个实施例中，在步骤605中使用激活传感器从货柜内检测发起条件可以牵涉到使用运动传感器作为激活传感器来检测货柜内的移动。在再一实施例中，使用激活传感器从货柜内检测发起条件的步骤605可以牵涉到使用至少一个环境传感器作为激活传感器来检测与货柜相关的环境改变作为发起条件。在更详细实施例中，这样的环境传感器可以操作来检测作为货柜内或与货柜相关的可测量特性的检测到的阈值水平的环境改变，诸如货柜内的光、货柜内的温度、货柜内的湿度、与货柜相关的震荡力、货柜内的大气化学成分改变、与货柜相关的听觉水平改变、货柜内的气压和货柜内的烟雾颗粒浓度。
在步骤610处，响应于使用激活传感器检测到发起条件，方法600通过使用扫描传感器节点从货柜内的空间之上且在货柜内捕获该空间的快照扫描而继续，所述空间诸如安置在顶305上的示例性扫描传感器节点120a上的扫描器220所看到的货柜115a内的空间315。一般，快照扫描可以认为是这样的扫描，所述扫描共同地捕获由扫描传感器节点（例如，扫描器220或扫描器220的元件，诸如可以分别取向和/或瞄准以查看和扫描存储空间315的不同部分的不同深度感测扫描器元件）看到的存储空间的状态。在进一步实施例中，步骤610可以在扫描传感器节点使用深度传感器捕获到快照扫描时实现，并且空间的快照扫描指示货柜的存储部分内留下要被填充的近似可用体积。
方法600在步骤615处以扫描传感器节点在其存储器内存储快照扫描而继续。例如，示例性扫描传感器节点120a可以将反映快照扫描的扫描数据存储在存储器215内作为扫描生成的数据280的部分。
在步骤620处，方法600可以以扫描传感器节点在快照扫描反映货柜的期望装载状态时生成通知（例如，反映被装载的货柜当认为处于期望装载状态时应当多满的一种类型的货柜数据275）而继续。例如，这样的生成的通知可以直接传输到诸如外部管理节点110的另一设备，或者可以通过居间接入点类型的节点（诸如外部管理节点110）传输到再一设备（诸如服务器100或用户访问设备140）。以该方式，扫描传感器节点外部的元件可以有效地被警告被装载的货柜的状态。
在步骤625处，方法600可以使扫描传感器节点周期性地从空间之上并且在货柜内捕获空间的一个或多个附加快照扫描。在更详细实施例中，步骤625可以使扫描传感器节点捕获一个或多个附加快照扫描直到扫描传感器节点在步骤630处使用激活传感器从货柜内检测到终止条件为止。例如，终止条件可以是环境条件，诸如在定义的监视时段内检测到货柜内没有移动或者检测到的关闭的货柜门。因此，示例性扫描传感器节点可以捕获快照扫描直到检测到的终止条件为止。
在步骤635处，方法600可以以扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测第二发起条件而继续进行。这样的第二发起条件可以类似于或不同于其它发起条件（诸如步骤605的发起条件），并且至少反映在检测到终止条件之后货柜内的另一预期的改变。如果在步骤635处检测到第二发起条件，则方法600继续进行到步骤640。否则，方法600可以在步骤635中保持在较低功率状态，直到检测到第二发起条件为止。
然而，一旦在步骤635中检测到第二发起条件，方法600可以继续进行到步骤640，在步骤640中扫描传感器节点可以周期性地捕获货柜内的空间的另外的附加快照扫描，直到扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测到第二终止条件位置。例如，开始将第一物品装载到货柜115a的存储空间315中的动作可以导致第一发起条件，其中扫描传感器节点可以从空间315之上捕获空间315的一个或多个快照扫描，直到扫描传感器节点检测到终止条件为止，所述终止条件诸如当进行装载的物流人员离开存储空间315时。检测到第二发起条件、捕获（多个）附加快照扫描以及然后检测第二终止条件可以在例如当装载继续时物流人员回到货柜115a中以将另一物品放置在空间315内的时候发生。
方法600还可以包括步骤645（类似于步骤620），在步骤645中，扫描传感器节点在快照扫描当前反映货柜的期望装载状态时生成通知。这样，扫描传感器节点可以自身指示期望装载状态和/或通过其无线通信接口将关于状态的消息传输到诸如外部管理节点110的外部节点（诸如外部管理节点110），或者可以通过居间接入点类型的节点（诸如外部管理节点110）使消息传输到再一设备（诸如服务器100或用户访问设备140）。以该方式，扫描传感器节点以及扫描传感器节点外部的元件可以被高效地告警被装载的货柜的状态，并且更详细地，被告警被装载的货柜处于其期望装载状态。
本领域技术人员将意识到的是，上文在各种实施例中所公开和解释的方法600可以利用运行扫描操作程序代码260的一个或多个部分的装置来实现，所述装置诸如图1、2和3A-3E中图示的示例性扫描传感器节点120a。这样的代码可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法600和该方法的变型。
在另一实施例中，改进的扫描传感器装置可以设置在货柜内以高效地量化货柜内的空间。在该实施例中，装置（其可以利用图2中图示的示例性扫描传感器节点120a来实现）的结构元件可以至少包括外壳、处理单元、存储器、深度传感器以及激活传感器。装置的外壳被配置为安置到货柜内在货柜内的空间之上。在更详细实施例中，外壳可以被配置为在安置在货柜内之后从货柜移除或拆卸，如关于图2中图示的示例性实施例和组件所描述的。
处理单元连同存储器（诸如存储器215）一起设置在外壳内，所述存储器操作地耦合到处理单元并至少维持供由处理单元执行的扫描程序代码段（诸如示例性扫描程序代码260）。本领域技术人员将意识到的是，具有如上文关于图6所描述的示例性扫描程序代码260的实施例可以包括与在定义关于图5调出的功能性的扫描程序代码260的不同实施例中反映的编程指令不同的附加或可替代编程指令。
深度传感器还操作地耦合到处理单元（诸如在图2中扫描器220如何示出为连接到扫描传感器节点120a的处理单元210）。装置（诸如扫描器220）的深度传感器从货柜内的空间之上曝露于该空间，并且操作来从货柜内的空间之上捕获关于该空间的快照扫描。在更详细实施例中，深度传感器可以利用多个深度传感器来实现，每一个深度传感器可以设置并取向为从货柜内的空间之上至少扫描该空间的相应部分。
激活传感器还操作地耦合到处理单元（诸如光传感器225和/或附加传感器230如何分别连接到图2中示出的处理单元210）。一般，激活传感器是起作用来监视货柜内的空间的环境条件的一种类型的传感器或检测器。例如，激活传感器可以包括以下中的一个或多个：运动传感器，其检测货柜内的移动作为环境条件；光传感器，其检测货柜内的光的阈值水平作为环境条件；温度传感器，其检测货柜内的温度的阈值水平作为环境条件；湿度传感器，其检测货柜内的湿度的阈值水平作为环境条件；动能力传感器，其检测与货柜相关的震荡力作为环境条件；化学传感器，其检测货柜内的大气化学成分改变作为环境改变；麦克风，其检测与货柜相关的听觉水平改变作为环境改变；压力传感器，其检测货柜内的气压作为环境改变；以及烟雾传感器，其检测货柜内的烟雾颗粒浓度作为环境改变。
给定如本文所描述的集体步骤和由程序代码给予的操作性功能性的非常规性质，当执行扫描程序代码段的该实施例时，装置的处理单元专门适配所述装置以超过一般计算机。这样，该实施例中的处理单元至少操作成：从激活传感器接收发起条件，其中发起条件信号至少反映对于货柜内的空间的监视的环境条件的预期改变；响应于接收到发起条件信号，使深度传感器从货柜内的空间之上并且在货柜内捕获该空间的快照扫描；以及访问存储器以将捕获到的快照扫描数据存储在存储器内。
更详细地，快照扫描数据可以指示由深度传感器捕获到的货柜的存储部分内的空间的留下要填充的近似可用体积。另外，对于（货柜内或其他方式与货柜相关的）监视的环境条件的预期改变例如可以包括以下中的至少一个：货柜的打开（例如，利用作为激活传感器的扫描器、运动传感器和/或光传感器检测）、货柜内维持的内容的移动（例如，利用作为激活传感器的扫描器和/或运动传感器检测）、货柜内停止的移动（例如，利用作为激活传感器的扫描器和/或运动传感器检测）、与货柜相关的装载和/或卸载操作（例如，利用作为激活传感器的扫描器和/或运动传感器检测）以及货柜的关闭（例如，利用作为激活传感器的扫描器、运动传感器和/或光传感器检测）。
在进一步实施例中，处理单元可以使深度传感器周期性地从货柜内的空间之上并且在货柜内捕获该空间的一个或多个附加快照扫描。更详细地，这可以在处理单元使深度传感器周期性地捕获（多个）附加快照扫描直到从激活传感器接收到终止条件信号为止时完成。再进一步，另一实施例可以使处理单元能够访问存储器以在存储器中至少存储一个或多个附加快照扫描中的最近的快照扫描。
在再一实施例中，装置的处理单元可以操作成在从激活传感器接收到终止条件信号之后从激活传感器接收第二发起条件，其中第二发起条件至少反映对货柜内的空间的监视的环境条件的另外的预期改变。响应于接收到第二发起条件信号，处理单元还可以使深度传感器周期性地捕获货柜内的空间的另外的附加快照扫描，并然后在从激活传感器接收到第二终止条件信号时使深度传感器停止捕获货柜内的空间的另外的附加快照扫描。处理单元然后可以操作成访问存储器以在存储器中至少存储一个或多个附加快照扫描中的最近的快照扫描。
在再进一步实施例中，装置可以包括无线通信接口，诸如图2中示出的无线接口240和245之一或二者。作为改进的物流过程和这样的过程中使用的装置的部分，这样的无线通信接口可以设置在外壳内，操作地耦合到处理单元，并且可以通过无线通信路径将一个或多个消息传输到其它设备（诸如外部管理节点110）。这样，处理单元的实施例可以在一个或多个快照扫描反映货柜的期望装载状态时生成通知消息并且使无线通信接口传输通知消息。更详细地，无线通信接口可以将通知消息传输到服务器系统（诸如服务器100）或操作者节点设备（诸如用户访问设备140）中的至少一个。这样的操作者节点设备的更详细示例可以包括但不限于：智能电话、平板计算设备、膝上型计算机以及终端计算设备。这样的设备可以被物流人员（一般称为操作者）用于接收与牵涉到扫描传感器装置的装载操作相关的这样的通知消息。
利用扫描传感器节点管理装载操作
附加实施例可以关于如何经由例如具有扫描传感器节点而管理装载操作来增强可以如何在物流操作中部署和使用示例性扫描传感器节点，所述扫描传感器节点可以当在货柜中装载物品时自动地标识要装运的物品以及监视装载操作期间货柜内被占据的容量。如下文更详细地解释的，自动标识要装运的物品可以经由使用在扫描传感器节点上使用的标识扫描器来完成。这样的标识扫描器可以使用例如一种类型的附加传感器230或无线接口240、245来实现，无线接口240、245可以通过针对与一个或多个被装运的物品相关联或相关的标识元件进行扫描或监听来检测标识元件或以其他方式与标识元件通信。例如，这样的标识元件可以通过以下来实现：条形码、无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备和/或其中元件能够提供标识被装运的相关物品的信息的Wi-Fi设备。
图7A和7B共同地图示了根据本发明的实施例的示例性流程图的部分，其描述了用于使用示例性可移除扫描传感器节点来管理与货柜相关的装载操作的改进的示例性方法的若干方面。现在参照图7A，方法700在步骤705处以可移除扫描传感器节点标识要在货柜内装运的物品开始。例如，可移除扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a）可以在物品被装载和放置在货柜内时标识物品。因此，当物品正被装载时和/或在物品已经被放置在货柜内的存储空间内之后，扫描传感器节点可以针对与正被装载或已经被放置在存储空间内的物品相关的信息进行扫描（即，自动地发送出信号和/或监听信号）。换言之，实施例可以使扫描传感器节点通过进行对要在货柜内装运的物品的标识扫描（无论是在装载期间还是在放置之后）并基于与标识扫描相关联的扫描数据而标识要装运的物品来标识物品。
例如，标识扫描可以通过扫描传感器节点上的条形码扫描元件（例如，一种类型的附加传感器230）来执行，以经由物品包装上的检测到的条形码标识元件（诸如标签）来标识物品。在另一示例中，扫描传感器节点可以利用扫描传感器节点的一个或多个扫描元件来进行标识扫描以检测与物品相关的无线标识元件，所述一个或多个扫描元件诸如无线电装置、射频标识（RFID）读取器、近场通信（NFC）接口、Bluetooth®无线电装置或者其它无线网络数据通信设备等等。这样的无线标识元件的示例可以一般是无线地广播与物品相关联的信息的通信设备。更具体地，无线标识元件的示例可以包括但不限于：无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备以及Wi-Fi设备。并且这样的扫描元件的示例可以操作来读取或接收与标识元件相关的标识信息，所述标识元件诸如RFID标记、NFC设备、另一Bluetooth®设备或在类似通信格式（诸如以其各种形式的IEEE通信协议）下操作的另一无线网络数据通信设备。这样，扫描传感器节点的一个或多个扫描元件的实施例可以实现为一种类型的附加传感器230和/或无线接口（诸如接口240和245），如以上关于图2更详细地解释的。
在步骤710处，方法700以可移除扫描传感器节点映射货柜内的空间而继续进行。在该步骤中，在物品已经被放置在货柜内之后并且在可移除扫描传感器节点临时设置在货柜内并且取向为从货柜内的空间之上映射该空间时进行映射。例如，如图2中所示出的，示例性扫描传感器节点120可以临时安置到货柜115a的顶305，并且取向成使得其扫描器220具有至少充分地从空间315之上映射货柜115a内的相关存储空间315的视野和曝露（例如，向下看或向下看到存储空间315上以提供什么被装载和占据构成空间315的体积的有利视角）。
在步骤715处，方法700以可移除扫描传感器节点基于与所映射的空间相关联的映射数据来确定货柜内的被占据容量而继续进行。例如，这可以牵涉到与什么占据货柜的存储空间相关的映射数据与关于货柜内的可用容量（例如，货柜内的供物品放置的存储空间的可用体积）的基线信息的比较。
在步骤720处，示例性方法700以可移除扫描传感器节点将通知传输到管理节点（诸如外部管理节点110）而继续进行，所述管理节点与可移除扫描传感器节点通信。通知涉及货柜内被占据容量（即，货柜内的存储空间的被占据的部分）。本领域技术人员将意识到的是，与被占据容量相关的这样的通知可以指示货柜内的存储空间的已填充或未填充量，这样通知提供与相对于货柜的装载操作相关的更新。在更详细实施例中，传输步骤可以使可移除扫描传感器节点检测所确定的被占据容量是否满足货柜的期望装载状态（例如，已填充或未填充的阈值百分比），并在所确定的被占据容量至少满足货柜的期望装载状态时将通知传输到管理节点。换言之，该通知可以指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的货柜的状态。
在进一步实施例中，该通知可以指示对与货柜相关的装载操作的所请求的改变。例如，可移除扫描传感器节点可以生成和传输这样的通知以请求附加人员变为牵涉到装载货柜中。装载可能相对于期望装载状态处于不期望的低量，并因此作为管理货柜的装载操作的部分，可以通过可移除扫描传感器节点将通知提供为建议性通知以增强和改进现有装载操作。
另外，实施例可以具有与货柜的所确定的被占据容量相关联的通知，其指示什么已经被装载到货柜中的概述。在将信息提供给物流系统（诸如图1中图示的至少牵涉到外部管理节点110和服务器100的系统）内的其它元件中这可以是有帮助的。
图7A和7B中图示的进一步步骤除了方法700的实施例之外提供进一步增强。例如，在步骤725处，方法700可以通过将所确定的被占据容量记录到可移除扫描传感器节点的存储器中而进一步继续进行。这样的信息可以被记录为例如扫描传感器节点120a的存储器215内的扫描生成的数据280的部分。
并且当要装运的附加物品可以被装载在货柜中时，步骤730-740可以被执行以帮助监视货柜的被占据容量。更详细地，步骤730可以使可移除扫描传感器标识要在货柜内装运的多个附加物品。这样的标识步骤可以类似于上文所描述的步骤705在物品被装载时完成。在一些实例中，步骤730可以标识作为群组的附加物品（例如，多件装运中的物品，其可以包装在一起或者保持在诸如货盘的公共包装结构上）。
在步骤735处，方法700可以以可移除扫描传感器节点在一个或多个附加物品已经被放置在货柜内之后周期性地映射货柜内的空间而进一步继续进行。例如，扫描传感器节点可以接合诸如扫描器220的扫描器，以一旦一个或多个附加物品在空间315内就进一步映射存储空间315。
在步骤735之后，方法700可以通过图7A中示出的转移A到图7B中示出的转移A继续进行。现在参照图7B，方法700然后可以继续进行到步骤740，在步骤740中，可移除扫描传感器节点可以在每一个周期性映射步骤之后基于所映射的空间来确定货柜内的更新后的被占据容量。这样的周期性映射（如步骤740中所指示的确定）可以通过可移除扫描传感器节点执行直到检测到货柜的期望装载状态为止，所述期望装载状态指示货柜已经被装载到期望容量并且可以关闭和准备由物流人员进行装运。
在步骤745处，方法700可以使可移除扫描传感器节点跟踪装载货柜直到检测到期望装载状态所花费的时间。例如，可移除扫描传感器节点可以使用板载传感器（诸如扫描器220、光传感器225或一个附加传感器230）来使可移除扫描传感器节点上的处理单元启动计时器（其可以是接口电路235的部分）以跟踪货柜的装载时间。
在步骤750处，方法700然后可以通过将装载时间消息从可移除扫描传感器节点传输到管理节点来继续进行。装载时间消息反映装载货柜所花费的所跟踪的时间。在实施例中，所跟踪的时间可以是从传输到检测到装载货柜的开始（例如，以步骤745指出的计时器的启动）直到检测到期望装载状态为止的时间，所述期望装载状态用于反映然后可以关闭并装备装运的充分装载的货柜。
本领域技术人员将意识到的是，如上文在各种实施例中所公开和解释的方法700可以利用运行装载操作程序代码265（其可以用于至少促进标识物品）和扫描操作程序代码260（当可以用于至少促进映射货柜内的空间，确定所映射的空间的被占据容量并将关于此的信息传输到其他设备时）的装置来实现，所述装置诸如图1、2和3A-3E中图示的示例性扫描传感器节点120a。这样的代码模块可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260和265时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法700和该方法的变型。
在实施例中，这样的示例性扫描传感器装置（诸如示例性扫描传感器节点120a）可以设置在货柜内以量化货柜内的空间。一般，装置可以包括外壳、处理单元、深度传感器、标识扫描器以及无线通信接口。更详细地，外壳被配置为在货柜内安装在位于货柜内的存储空间之上的位置中，诸如在货柜的顶上、内部顶表面上或设置在货柜内的存储空间之上的其他结构（诸如结构梁）上。处理单元设置在外壳内作为装置的处理核，诸如扫描传感器装置120a的处理单元210。存储器设置在外壳内，并且操作地耦合到处理单元。存储器可用于操作期间生成的数据并且至少维持供由处理单元执行的装载操作程序代码段和扫描程序代码段。
深度传感器操作地耦合到处理单元并且设置和取向为从货柜内的存储空间之上映射该存储空间，诸如图2中示出的取向为从货柜内的空间之上映射存储空间的扫描器220。本领域技术人员将意识到的是，空间之上可以设想是在比空间更高的高度处具有深度传感器或扫描传感器节点，尽管处于空间的一侧（诸如在壁上但是在壁上提高以便提供对货柜中的存储空间的部分或全部的向下视野）。
标识扫描器操作地耦合到处理单元并且被配置为标识要在货柜内装运的物品。例如，标识扫描器可以通过接收从与要装运的物品相关联的设备广播的信号来标识要装运的物品，其中该信号包括足以标识要装运的物品的数据。在进一步示例中，将信号广播到标识扫描器的设备可以一般地实现为无线电发射机，所述无线电发射机操作成生成并传输要由标识扫描器接收的信号。在另一示例中，将信号广播到标识扫描器的设备可以包括以下中的至少一个：无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备以及Wi-Fi设备。然而，标识扫描器还可以实现为条形码读取器，其被配置为通过从物品的曝露表面上的编码条形码标签捕获关于要装运的物品的信息来标识要装运的物品。
当执行装载操作程序代码段和扫描程序代码时，处理单元操作成：从标识扫描器接收要在货柜内装运的物品的标识（例如，当物品正被装载和放置在货柜的存储空间内时）；在物品已经被放置在货柜内时使深度传感器映射货柜内的存储空间；接收由与货柜内的所映射的存储空间相关联的深度传感器生成的映射数据；基于与所映射的存储空间相关联的映射数据来确定货柜内的被占据容量；以及指令无线通信接口将通知传输到通过无线通信接口与改进的扫描传感器装置通信的管理节点，其中所述通知涉及货柜内的被占据容量。因此，上文描述的示例性扫描传感器装置可以如关于图7所描述的那样操作。
在再一实施例中，用于管理与多个货柜相关的装载操作的改进的系统利用多个扫描传感器节点（诸如扫描传感器节点120a和120b）连同管理节点（诸如外部管理节点110）的功能性。这样的示例性系统一般包括管理节点设备和多个扫描传感器节点，其中每一个扫描传感器节点与管理节点设备操作性无线通信。
系统中的每一个扫描传感器节点在相应一个货柜内设置在该相应货柜内的存储空间之上，诸如附着到货柜的位于存储空间之上的顶、顶楔或其他结构。这样，安置在相应货柜中的每一个扫描传感器节点操作成：在物品被装载在相应一个货柜内的存储空间内时使用扫描传感器节点上的标识扫描器来标识一个或多个物品；在物品被装载到存储空间内时使用扫描传感器节点上的传感器从存储空间之上映射存储空间；基于由与所映射的存储空间相关的传感器生成的映射数据来确定相应一个货柜内的被占据容量；以及将通知传输到管理节点设备。这样的通知涉及相应一个货柜内的被占据容量（例如，货柜有多满，或者货柜内有多少空间留下可以用于装运附加物品）。
该系统实施例中的管理节点设备与至少一个操作者相关联并且至少具有无线通信接口和生成要提供给操作者的信息的显示接口。例如，管理节点设备可以利用外部管理节点110来实现，外部管理节点110具有显示接口并且与操作者（诸如装载和/或管理货柜的装载中牵涉到的物流人员）相关联。另一示例可以利用用户访问设备140（具有显示接口和无线接口）实现这样的管理节点设备，用户访问设备140可以仅利用外部管理节点110作为用户访问设备140（操作为该系统实施例中的管理节点设备）与扫描传感器节点120a和120b中的每一个之间的通信居间或导管类型的设备。
该系统实施例中的管理节点设备经由无线通信接口与每一个扫描传感器节点操作性无线通信。这样，该系统实施例中的管理节点设备操作并起作用来：通过无线通信接口从每一个扫描传感器节点接收一个或多个通知；相对于至少一个装载特性访问从每一个扫描传感器节点接收到的通知；生成与和货柜相关的装载操作中的改变相关的装载改变消息；以及在显示接口上提供装载改变消息。
在系统的进一步实施例中，与货柜相关的装载操作中的改变可以包括装载操作中的工作负荷调整。例如，通知可以针对要添加到特定货柜的装载操作的附加物流人员进行请求。这可以是因为如相应一个扫描传感器节点设备所跟踪的装载货柜所花费的时间可能长于预期，这可以提示通知的生成。管理节点设备然后可以向牵涉到的物流人员（例如，包括当前牵涉到的人员和/或还未在装载操作中牵涉到的人员）提供反映工作负荷调整的相关装载改变消息。更详细地，装载改变消息可以标识其中需要帮助以更高效地装载与所标识的货柜相关联的一个或多个物品的一个或多个货柜。
在另一进一步实施例中，与货柜相关的装载操作中的改变可以包括关于至少一个货柜的装载完成的指示。例如，安装在特定货柜内的扫描传感器节点设备可以检测反映充分满的存储空间的期望装载状态并将通知传输到管理节点设备，所述管理节点设备然后提供对于装载操作中牵涉到的物流人员可查看的装载改变消息，使得该人员可以被快速且高效地告知关于特定货柜的满状态并且然后可以关闭货柜并使其就绪用于装运。
在系统的另一实施例中，安置在相应一个货柜中的每一个扫描传感器节点可以进一步操作成跟踪和报告装载时间信息。例如，每一个扫描传感器节点可以确定将相应一个货柜装载到期望装载状态水平所花费的装载时间，并然后将装载时间消息传输到管理节点设备。这样的装载时间消息可以反映将相应货柜装载到期望装载状态水平所花费的装载时间。另外，所传输的装载时间消息可以使得管理节点设备能够向操作管理节点设备的相关物流人员呈现装载时间信息，将这样的装载时间信息传递下去到其他系统设备或节点，和/或记录和归档这样的装载时间信息以用于以下目的：保持记录、审计和/或基于与装载时间相关联的不同装运参数（例如，不同类型的货柜、不同物流人员、用于装载货柜的多个人员、用于将物品放置在货柜的存储空间内的特定装载模式、一天里的时间、天气、被装载到货柜中的物品的类型等等）对装载时间的分析跟踪。
尽管系统的实施例可以使管理节点设备承担用于向扫描传感器节点设备提供数据以及与和不同扫描传感器节点设备相关联的不同装载操作相关的管理、保持记录、审计和/或分析跟踪的责任，但是进一步实施例可以包括通过管理节点设备的无线通信接口与管理节点设备操作性通信的服务器设备。更详细地，管理节点设备然后可以操作成：通过向服务器设备传输针对授权在显示接口上提供装载改变消息的请求来在显示接口上提供装载改变消息；从服务器设备接收授权；以及基于接收到的授权在显示接口上提供装载改变消息。因此，服务器设备可以关于由系统管理和监视的装载操作扮演示例性类型的管理角色。
再进一步，系统的实施例可以具有来自扫描传感器节点设备的通知，其包括关于装载到至少一个货柜中的物品的信息（例如，存储为可以部署在这样的系统中的示例性扫描传感器节点120a的存储器215中的示例性货柜数据275）。这样，管理节点设备可以生成与从每一个扫描传感器节点设备接收的通知相关的货柜内容消息，并将货柜内容消息传输到服务器设备。
利用扫描传感器节点检测安全条件
如上文关于图4A和4B所指出的，进一步实施例可以在货柜关闭之后部署安置在货柜内的示例性扫描传感器节点（诸如节点120a）。在这样的配置中，示例性扫描传感器节点的使用可以通过操作来检测货柜内的操作安全条件来进一步增强装载和装运管理中牵涉到的物流操作的技术领域。例如，操作安全条件可以一般是可能造成对于装备（诸如货柜或支撑在货柜内被装运的物品的结构）、被装运的实际物品和/或装载或卸载货柜的物流操作中牵涉到的人员的安全问题的条件。在检测操作安全条件的这样的实施例中利用示例性扫描传感器节点（诸如图1、2、4A和4B中示出的扫描传感器节点120a）的非常规监视能力的能力有利地增强物流操作的安全性。
如上文所描述的，图4A-4B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的元件的各种示例性配置的图，其中可以使用示例性扫描传感器节点装置120a在示例性货柜115a内检测操作安全条件。图8是提供了根据本发明的实施例的这样的实施例的进一步细节并图示改进的示例性方法的流程图，所述改进的示例性方法用于使用诸如示例性扫描传感器节点装置120a的示例性扫描传感器节点来检测货柜内的操作安全条件。
现在参照图8，方法800在步骤805处以扫描传感器节点感测货柜是否处于关闭状态而开始。示例性扫描传感器节点可以具有一个或多个传感器，所述一个或多个传感器可以能够检测和/或监视货柜是否关闭。例如，在进一步实施例中，步骤805可以使扫描传感器节点通过在扫描传感器节点上的传感器（诸如图2中示出的示例性节点120a上的光传感器225）接收源自货柜外部的光，来感测货柜是否处于关闭状态。这样，可以例如在接收到的光量低于阈值水平并且作为结果指示货柜的关闭状态时感测到关闭的货柜。
在更详细示例中，步骤805中牵涉到的感测可以通过在扫描传感器节点上设置的光敏传感器上检测光来完成，其中光敏传感器可以朝货柜中的开口取向并且被配置为检测如源自货柜外部的光。因此，当光敏传感器从开口检测到处于小于阈值水平的光时，货柜处于关闭状态。
在另一实施例中，步骤805中牵涉到的感测可以在扫描传感器节点知晓货柜类型的同时完成。例如，步骤805中的感测可以牵涉到通过扫描传感器节点（例如从初始扫描或者从由诸如外部管理节点110或服务器100的另一节点设备提供的所请求的信息）标识货柜的类型；通过设置在扫描传感器节点上的扫描器映射所标识的货柜的感知的覆盖区，其中扫描器（例如，可以构成扫描器220的一个或多个深度扫描元件）在货柜内取向为至少从存储空间之上映射存储空间；以及当扫描传感器节点确定扫描器映射和由扫描生成的数据反映的货柜的感知的覆盖区超过所标识的类型的货柜的已知覆盖区时，感测到货柜处于关闭状态。这样，扫描生成的数据可以反映出货柜的存储空间的感知的覆盖区包含比已知为对于该类型的货柜的存储覆盖区的事物更多的事物，从而指示扫描器正在“看到”货柜外面并且货柜可能未处于关闭状态。
在再一示例中，货柜可以具有用于检测货柜的打开或关闭状态的专用货柜开口传感器（例如，货柜上的磁性开关类型的传感器及它的门，所述传感器在门关闭时建立磁性状态；或者活塞类型的机械传感器，其在关闭的门致动机械传感器时压下以检测关闭状态；或者常规接触式传感器，一旦门被关闭其就建立电气连接以指示关闭状态）。这样的专用货柜开口传感器可以集成为货柜的部分或者是物理上分离的传感器，并且可以通过接口电路235插入或以其他方式操作地连接到扫描传感器节点120a。
因此，当扫描传感器节点在步骤805中感测到货柜处于关闭状态时，方法800继续进行到步骤810。否则，方法800保持在步骤805处感测货柜是否保持打开以及其何时已经关闭。
在步骤810处，方法800通过以下而继续进行：在货柜处于关闭状态时，通过扫描传感器节点从存储空间之上监视存储空间。更详细地，这样的监视可以使用扫描传感器节点上的扫描器（诸如如关于图2所解释的扫描器220）来周期性地映射随时间的货柜的存储空间中的改变。
在步骤815处，方法800以以下而继续进行：在货柜处于关闭状态时，扫描传感器节点基于与存储空间相关联的监视的读数、映射和/或所生成的扫描数据来检测货柜内的移动。这样的移动指示操作安全条件。在更详细示例中，移动可以涉及在货柜处于关闭状态时存储空间内装载的一个或多个物品的改变的位置。这样，操作安全条件可以是与一个或多个物品的改变的位置相关的安全警告，并且还可以例如指示货柜应当在装运之前重新打开和/或在重新打开货柜时建议小心谨慎。
在进一步实施例中，步骤810中的监视和步骤815中的检测可以使用扫描传感器节点上的运动传感器或检测器（诸如如关于图2所解释的附加传感器230）来检测移动。这样使用运动传感器检测到的货柜内的移动可以指示一个或多个包装可能已经显著移位并且可能将重量放到货柜门上。这可能导致对于可能正在卸载货柜的物流人员的安全问题。这样，操作安全条件可以是与一个或多个物品的改变的位置相关的安全警告，并且还可以例如指示货柜应当在装运之前重新打开、示出要装运的装运货物、和/或当重新打开货柜时建议小心谨慎（在装运之前、期间或之后——取决于移动何时可以被检测到和物流人员何时可以能够重新打开货柜来解决检测到的移动）。
在再一实施例中，移动（无论如何检测到）可以指示人员位于存储空间内而同时货柜处于关闭状态。这可能在关闭的同时检测到反复或频繁移动时发生；与可能更多地指示装运的物品移位的单个或较不频繁移动相对的。例如，在装载操作期间，多个物流人员可以被指派装载货柜，但是货柜可能在一个或多个人员已经离开货柜之前已经关闭。例如，如果某些人员在相对大货柜（例如，拖拉机挂车）内忙于扮演将物品堆叠到货柜的存储空间内的恰当位置的角色，并且不同人员正在操作手推车或叉车类型的装备来运送要在货柜内装运的物品，这可能发生。当货柜被装载操作中牵涉到的其他人员关闭时，一个人员可能被无意锁在货柜内。
因此，如果在步骤815中检测到移动，则方法800继续进行到步骤820。否则，方法800保持在步骤815处以在处于关闭状态时检测货柜内的移动。
在步骤820处，方法800以扫描传感器节点向管理节点传输警报而继续进行，其中警报与货柜内的操作安全条件相关联。这样，警报可以提供如上文所解释的一种类型的安全警告，并且可以被传递到物流人员（经由显示器或经由与物流人员相关联的用户访问设备）或者进一步提供到服务器。
本领域技术人员将意识到的是，上文在各种实施例中所公开和解释的方法800可以利用执行扫描程序代码260和运行安全条件程序代码270的装置来实现，所述装置诸如图1、2和3A-3E中图示的示例性扫描传感器节点120a。这样的代码模块可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260和/或270时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法800和该方法的变型。
因此，进一步实施例可以关注于扫描传感器装置（如上文参照方法800和该方法的变型所描述的，和上文参照图2所描述的示例性扫描传感器节点120a）。该实施例中的扫描传感器装置设置在货柜内的存储空间之上，其检测货柜内的操作安全条件。在更详细示例中，这样的装置可以包括外壳、处理单元、存储器、扫描器以及检测货柜是否处于关闭状态的传感器。具体地，装置的外壳被配置为安置在货柜内并且在货柜内的存储空间之上。处理单元设置在外壳内并且可以例如通过图2中示出的示例性扫描传感器节点120a的处理单元210来实现。存储器设置在外壳内，并且操作地耦合到处理单元。存储器至少维持安全条件程序代码段以供由处理单元执行，但是还可以包括扫描程序代码（诸如代码260）。装置的扫描器（诸如扫描器220，其操作为例如具有一个或多个扫描元件的深度传感器）操作地耦合到处理单元，其中扫描器从货柜内的存储空间之上曝露于存储空间，使得扫描器取向和配置为从存储空间之上监视存储空间。
在该实施例中，传感器操作地耦合到处理单元并且检测货柜是否处于关闭状态。如上文参照图8所描述的，这样的示例性传感器可以利用以下来实现：光传感器（诸如图2中示出的示例性节点120a上的光传感器225）；光敏传感器，其朝货柜中的开口取向并被配置为检测如源自货柜外部的光；或者专用货柜开口传感器（例如，磁性开关类型的传感器、活塞类型的机械传感器或者接触式传感器，所述接触式传感器一旦门被关闭就建立电气连接以指示关闭状态），其可以用于检测指示货柜的打开或关闭状态的条件。
装置的无线通信接口操作地耦合到处理单元，并且例如允许装置与诸如外部管理节点110、服务器100和/或用户访问设备140的其他设备通信。
在该装置实施例中，当至少执行安全条件程序代码段时，处理单元操作成：从传感器接收关于货柜是否处于关闭状态的指示；使扫描器在货柜处于关闭状态时监视存储空间；从扫描器接收与在货柜处于关闭状态时对存储空间的监视相关的信息；基于从扫描器接收到的信息来检测货柜内的移动，所述移动指示操作安全条件；以及向无线通信接口提供要传输到管理节点（诸如外部管理节点110）的警报，其中所述警报与货柜内的操作安全条件相关联。
在更详细实施例中，传感器可以利用光敏传感器来实现，所述光敏传感器朝货柜中的开口（诸如门或其他访问端口或开口）取向并且被配置为检测如源自货柜外部的光。在这样的配置中，当货柜处于关闭状态时，光敏传感器可以检测到来自开口的处于小于阈值水平的光。甚至更详细地，处理单元可以进一步操作成从光敏传感器接收指示检测到的光量的信号，并相对于阈值水平评估所指示的检测到的光量以确定货柜是否处于关闭状态。
因此，如上文描述的并且具有上文进一步描述的组件和参照图8的这样的装置，设置在货柜内的存储空间之上的示例性扫描传感器装置的实施例可以在它可以如何检测货柜内的操作安全条件方面增强和改进装运管理技术。
利用扫描传感器节点来变换尺寸数据
在进一步实施例集合中，示例性扫描传感器节点可以倍部署为对照装运的物品的尺寸数据的一种类型的检查/平衡，所述尺寸数据可以在装载到货柜之前预先存在。例如，要在货柜中装运的物品可以诸如当物品可以已经被扫描并存储在装运分配设施中时具有从之前物流操作可获得的材料尺寸数据。如果可获得的话，被装运的物品的材料尺寸数据可以充当关于物品的信息的基线，并且一般可以基于由示例性扫描传感器节点进行的进一步扫描操作而变换以更好地反映所装运的物品的尺寸。因此，成功的进一步扫描操作可以允许扫描传感器节点就与物品相关的尺寸信息而言调整和细化可以存在的事物并将该表示变换成更准确地反映物品的数据。
例如，在预先存在的可获得材料尺寸数据反映一起包装的物品群组的情况中，这可以是有用的。但是，对包装的物品的进一步处理可能使包装的物品改变形状、变得毁坏或者或许从包装的群组中丢失一个物品（例如，最初包装在具有其他物品的货盘顶部但是在处理期间跌落的物品）。在这样的示例场景中，实施例可以部署示例性扫描传感器节点作为对预计尺寸或尺寸信息的组合的检查，以便在装载货柜时在早期检测到装运问题，这与当货柜可以被卸载且问题可能未被意识都直到纠正问题变得更昂贵或更复杂的晚得多的时候为止时相反。因此，进一步实施例可以允许变换尺寸数据以反映和表示物品的最新状态，以更快地识别与装运物品相关的潜在物流问题，并允许纠正物流问题的改进的过程（例如，如果物品被毁坏则获得更换物品，如果物品被毁坏或者不是所有物品都存在于包装的物品群组内则通知装运客户，等等）。
图9是图示了根据本发明的实施例的用于使用示例性扫描传感器节点来动态地变换表示被装载在货柜内的装运物品的尺寸数据的示例性方法的流程图。更详细地，方法900部署示例性扫描传感器节点（诸如图2中示出和更详细地解释的节点120a），其至少具有存储器、深度传感器以及至外部管理节点的通信接口。
现在参照图9，方法900在步骤905处以扫描传感器节点访问扫描传感器节点内的存储器中的可获得的材料尺寸数据而开始。材料尺寸数据，如果可获得的话，与装运物品相关。例如，可获得的材料尺寸数据可以是针对物品自身（或包装在一起的物品群组）的信息（诸如与用于物品的包装相关联的默认尺寸数据或标准物理尺寸数据），并且可以由服务器100和/或外部管理节点110维持并进一步提供到扫描传感器节点以保持在其存储器中。再进一步，可以由其他装运处理系统（诸如在处理被装运的物品时装运设施中使用的激光扫描尺寸类型的系统）生成材料尺寸数据的示例。
在进一步实施例中，扫描传感器节点可以首先在装运物品正被装载到货柜内时标识装运物品。例如，扫描传感器节点可以采用标识扫描器（例如，之前关于图2和6所讨论的条形码读取器、信号读取器或交互式无线电设备）以帮助标识装运物品。
在步骤910处，方法900以以下而继续：一旦装运物品被放置在货柜内，扫描传感器节点上的深度传感器就扫描货柜内的空间以生成与装运物品相关的扫描数据。作为这样的扫描的部分，扫描传感器节点安置在货柜内并且在货柜内的空间之上。以该方式，深度传感器（诸如节点120a上的扫描器220，并且其可以具有一个或多个深度感测元件）可以被部署并取向为从货柜内的空间之上并且在货柜内扫描该空间。
在步骤915处，方法900以扫描传感器节点将从步骤910生成的扫描数据与可获得的材料尺寸数据进行比较而继续。因此，如果该比较在步骤920中示出显著差异，则方法900继续进行到步骤925，在步骤925中，可以变换物品的可获得的材料尺寸数据。否则，方法900终止。如上文所指出的，步骤920的比较可能产生可以指示被装运的物品的缺失部分、对物品的毁坏等等的差异。
在更详细实施例中，步骤920的比较可以利用以下来完成：扫描传感器节点将（a）在一时间段内生成的针对装运物品的多个扫描数据的平均与（b）可获得的材料尺寸数据进行比较，使得动态地变换可获得的材料尺寸数据（如下文关于步骤925所解释的）牵涉到基于将（a）与（b）进行比较的结果来调整表示装运物品的当前尺寸数据。
在步骤925处，方法900以以下而继续：扫描传感器节点基于步骤920中执行的所生成的扫描数据与可获得的材料尺寸数据的比较，来动态地将可获得的材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。在进一步实施例中，如果装运物品的材料尺寸数据是不可获得或者不可访问的，则数据的这样的变换可以通过将所生成的扫描数据存储为表示装运物品的当前尺寸数据来完成。在再一实施例中，这样的变换可以通过以下来完成：扫描传感器节点更新表示装运物品的当前尺寸数据，以反映该时间段内平均的扫描数据与可获得的材料尺寸数据之间的差异。因此，经变换的当前尺寸数据更准确地表示被装运的物品和关于该物品的特性，并且可以用于在关闭货柜并将货柜的内容装运到其意图目的地之前确定物品是否有改变、是否具有一个或多个缺失部分或者被毁坏。
在步骤930处，方法900还可以在进一步实施例中继续，其中扫描传感器节点将消息发送到外部管理节点以传输表示装运物品的经变换的当前尺寸数据。这样，外部管理节点可以基于所传输的经变换数据来检测装运问题，并且将一个或多个进一步消息指引到其他设备（例如，至服务器100、至用户访问设备140或回到扫描传感器节点120a）以解决检测到的装运问题。
本领域技术人员将意识到的是，上文在各种实施例中所公开和解释的方法900可以利用运行扫描程序代码260的装置来实现，所述装置诸如图1、2和3A-3E中图示的示例性扫描传感器节点120a。设置在货柜内的这样的扫描传感器装置可以如上文所描述的那样动态地变换表示被装载在货柜内的装运物品的尺寸数据。这样的代码可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法900和该方法的变型。
此外，另一实施例可以包括一种系统，所述系统利用如关于方法900和该方法的变型所描述的那样所编程和操作的这样的扫描传感器装置。更详细地，用于量化货柜内的空间的这样的示例性系统可以包括扫描传感器装置和外部管理节点。该实施例中的扫描传感器装置至少包括外壳、处理单元、存储器、深度传感器以及无线通信路径。外壳被配置为安置到货柜内的内部顶表面。处理单元连同存储器一起设置在外壳内，所述存储器操作地耦合到处理单元并至少维持供由处理单元执行的示例性扫描程序代码段和与装运物品相关的可获得的材料尺寸数据。深度传感器还操作地耦合到处理单元，并且设置在内部顶表面下方并取向为有利地扫描货柜内在内部顶表面下方的空间。无线通信接口设置在外壳内，并且操作地耦合到处理单元。
外部管理节点设置在货柜外部，并且经由扫描传感器装置的无线通信接口与扫描传感器装置操作性无线通信。传入信息可以从外部管理节点传输到扫描传感器装置（诸如可获得的材料尺寸数据），以及传出信息可以从扫描传感器装置传输到外部管理节点（诸如与被装载到货柜中的物品相关的任何新变换的尺寸数据）。外部管理节点还可以与诸如用户访问设备的其他设备（诸如智能电话、膝上型计算机、平板计算机、台式计算机或允许物流人员交互的其他计算设备）和/或服务器通信。
在示例性系统中，当执行扫描程序代码段时，扫描传感器装置的处理单元操作成：访问存储器中与装运物品相关的可获得的材料尺寸数据；一旦装运物品被装载到货柜内的空间中，使深度传感器扫描货柜内在内部顶表面下方的空间；从深度传感器接收在扫描期间生成的扫描数据；将扫描数据与可获得的材料尺寸数据进行比较；基于所生成的扫描数据与可获得的材料尺寸数据的比较来动态地将可获得的材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据；以及然后使无线通信接口将尺寸数据更新消息传输到外部管理节点。这样的尺寸数据更新消息反映表示装运物品的当前尺寸数据。
此外，系统中的外部管理节点至少操作成：从扫描传感器装置的无线通信接口接收尺寸数据更新消息；以及存储如在尺寸数据更新消息中所传送的经变换的当前尺寸数据。在进一步实施例中，系统中的外部管理节点还可以包括服务器（例如，图1中所示出的服务器100），其与外部管理节点直接通信但是不能与扫描传感器节点直接通信。外部管理节点然后可以将尺寸更新消息传输到服务器，其中尺寸更新消息告知服务器至少关于动态变换操作。
在再一实施例中，外部的外部管理节点可以基于尺寸更新消息来检测物流问题，并且可以将警报传输到服务器，其中所述警报标识如在尺寸更新消息中所反映的与被装运的物品相关联的物流问题。这样的物流问题可以包括关于被装运的物品的缺陷。例如，缺陷可以与指示物品的部分或全部可能被毁坏的经变换的尺寸信息相关。在另一示例中，缺陷可以与物品的缺失部分（例如，来自货盘上的多物品包装的装运货物的缺失物品，或者具有可以分别包装但是被一起装运的多个部分的物品）相关。
作为响应，服务器可以通过生成物流纠正消息来对警报进行响应，所述物流纠正消息促进在货柜的装运之前解决物流问题。这样的物流纠正消息可以通知外部管理节点，或者例如，可以使外部管理节点接收消息并将消息转发到扫描传感器节点或用户访问设备，所述用户访问设备与外部管理节点通信并由装载货柜中牵涉到的物流人员操作。以该方式，系统可以允许变换表示装运物品的尺寸数据以变得更快地在这样的装运管理系统内已知，并允许纠正物流问题的改进的过程（例如，如果物品被毁坏则获得更换物品，如果物品被毁坏或者不是所有物品都存在于包装的物品群组内则通知装运客户或供应商，等等）。
利用扫描传感器节点来变换扫描数据
在进一步实施例集合中，示例性扫描传感器节点可以被部署以增强和改进确定货柜的已装载体积，甚至当物品可能被装载到货柜的存储空间内对于扫描传感器节点至少部分不可见的位置中时。物品被装载在示例性货柜的存储空间内的方式可能不利地创建可能对于扫描传感器节点上的深度传感器不可见的一个或多个位置。这样，当物品在这样的位置中被装载到货柜中时，由示例性扫描传感器节点生成的扫描数据可能根本不改变或者可能仅改变相对小的一点，因为深度传感器不能查看物品的全部或部分。该“隐藏在阴影下”问题可能导致货柜的已装载状态的不太准确的确定。
为了解决该类型的问题，实施例可以在除了当物品被装载时生成的扫描数据之外还具有关于被装载的特定物品的信息（诸如与物品相关的材料尺寸数据）的知识的情况下监视装载操作。装备有这样的附加信息，在扫描传感器节点当确定货柜的存储空间的状态（即，货柜的已装载体积或货柜的存储空间内用于附加物品的剩余体积）时依赖于多于一个数据源时，装载货柜的物流操作可以被进一步增强和改进。
与上文描述的示例一样，材料尺寸数据可以诸如当物品可以已经被扫描并存储在装运分发设施中时可以从之前物流操作可获得。在另一实施例中，材料尺寸数据可以作为与物品相关的默认类型的尺寸信息而可获得，诸如与物品一起使用的包装的大小或物品自身的标准测量结果。这样的材料尺寸数据可以预加载在扫描传感器节点上，或者可以在物品被装载时从扫描传感器节点外部的设备（诸如外部管理节点110）动态地获得。
利用关于被装载到货柜中的物品的这样的信息，示例性扫描传感器节点可以能够细化或变换表示货柜的存储空间的状态的信息以更准确地计及装载到存储空间中的实际物品。
图10A、10B、11A和11B是示出安置示例性扫描传感器节点的各种配置的示例性图，其中被装载到存储空间中的物品对于节点上的深度传感器至少部分不可见。特别地，图10A和10B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的当物品被装载在对于示例性扫描传感器节点装置至少部分不可见的位置时牵涉到部署在货柜内的该扫描传感器节点装置的示例性系统和各种示例性操作的图。现在参照图10A，货柜115a被示出为具有在存储空间315之上安置到货柜115a的内部表面的扫描传感器节点120a。在该示例中，扫描传感器节点120a被示出为已经一般在存储空间315上方具有节点120a的配置中附着到顶315。如将在图11A和11B中示出的，另一实施例可以具有扫描传感器节点120a，扫描传感器节点120a更加安置到存储空间315的一侧而同时仍然在存储空间315之上。再进一步的，给定节点120a可以向下（尽管以一个角度）朝存储空间凝视，其他实施例可以将扫描传感器节点120a部署和安置在其他结构（例如，梁）或内壁表面的上部上并且仍然被认为是安置在存储空间之上。
如图10A中所描绘的，存储空间315已经预先被装载有物品130a-130h。然而，在物品130a-130h的所描绘的配置中，位置1000可以存在于存储空间315内，所述位置1000对于所部署的扫描传感器节点120a的深度感测元件（诸如扫描器）可以是不可见的。本领域技术人员将意识到的是，通过使用多个深度感测元件来实现扫描器220并且如果这样的多个深度感测元件物理地设置在空间315之上的不同点处，可以最小化这样的位置。从扫描视角可以认为是阴影或空隙的位置1000在货柜115a被进一步装载时可能填充有一个或多个物品（诸如物品130i）。例如，如图10B中所示，物品130i被装载到位置1000中，使得物品130i的至少部分对于扫描传感器节点的扫描器元件是不可见的。换言之，在图10B中示出的示例中，物品130i的第一部分1005对于扫描传感器节点120a的深度感测扫描器220是可见的，而物品130i的第二部分1010可能是不可见的，由于其现在占据位置1000。如将在下文更详细地解释的，示例性扫描传感器节点120a可以在物品130i被装载到空间315中时标识物品130i，并且基于所生成的扫描数据和与物品130i相关的材料尺寸数据来确定物品130i是否至少部分不可见。这里，这样的所生成的扫描数据可以仅指示对于之前确定的货柜的已装载体积（即，在物品130i被装载之前的体积）的增量增加，并且该增量增加小于阈值量。这样的阈值量可以是特定体积，或者可以取决于物品130i的预计体积（与物品130i的尺寸相关）。因此，扫描传感器节点120a可以在物品130i被装载到空间315中之后动态地变换所生成的扫描数据，因为物品130i对于扫描传感器节点120a的深度传感器扫描元件220至少部分不可见。可以至少部分基于与物品130i相关联的材料尺寸数据来细化经变换的扫描数据，使得经变换的扫描数据（也称为经细化的扫描数据）更准确地计及装载到空间130中的物品130i的体积，即使对于扫描传感器节点120a的深度传感器扫描元件220不可见或仅部分可见。
图11A和11B是图示了根据本发明的一个或多个实施例的另一示例性实施例的图，其中物品被装载在对于示例性扫描传感器节点装置至少部分不可见的货柜位置内。现在参照图11A，扫描传感器节点120a在货柜115a内更加安置和配置到存储空间315的一侧而同时仍然在存储空间315之上。如所示出的，扫描传感器节点120a保持在存储空间315之上。然而，当一些物品被放置在存储空间315内时，被装载的物品可能遮蔽存储空间315的一部分1100而免于查看和曝露于扫描传感器节点120的扫描元件。例如，物品的壁可以在存储空间315内创建。这可以在货柜115a的装载期间发生，以例如适应可堆叠的物品（诸如构成堆叠的物品的创建的壁的那些）和用于要装载的不容易可堆叠的其它物品（诸如不能保持它们形状的袋子、不规则形状的物品等等）。这样，物品的壁可以创建作为存储空间315的部分的部分1100，部分1100不再对于扫描传感器节点120a的深度感测扫描器元件可见。因此，当物品130i被装载到部分1100中时，物品可能对于深度传感器完全不可见，或者如图11B中所示出的，物品130i对于扫描传感器节点120a上的深度传感器部分不可见。这样，物品130i的一个部分1105对于扫描传感器节点120a的深度感测扫描器220可以是可见的，而物品130i的第二部分1110因为其现在占据位置1100所以可能是不可见的。并且类似于图10B中示出的示例，图11B的示例性扫描传感器节点120a可以在物品130i被装载到空间315中之后动态地变换所生成的扫描数据，因为物品130i对于扫描传感器节点120a的深度传感器扫描元件220至少部分不可见。并且类似地，可以至少部分基于与物品130i相关联的材料尺寸数据来细化经变换的扫描数据，使得经变换的扫描数据（也称为经细化的扫描数据）更准确地计及装载到空间130中的物品130i的体积，即使对于扫描传感器节点120a的深度传感器扫描元件220不可见或仅部分可见。
图12是图示了根据本发明的实施例的用于动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的示例性方法的流程图。更详细地，该示例性方法可以利用示例性扫描传感器节点（诸如节点120a）来实现，所述示例性扫描传感器节点至少具有存储器、深度传感器、标识扫描器以及至外部管理节点的通信接口。
现在参照图12，方法1200在步骤1205处以扫描传感器节点使用标识传感器来标识装载到货柜内的存储空间中的物品而开始。例如，图10A中示出的扫描传感器节点120a可以使用扫描器220进行标识扫描以在物品正被装载到货柜115a的存储空间315中时标识物品130i。
在进一步实施例中，步骤1205可以通过以下来标识被装载的物品：使标识扫描器接收表示与物品相关联的标识信息的信号，并然后基于由标识扫描器接收到的标识信息来标识物品。例如，信号可以是应用于物品上的条形码标签的反射信号，其中所述反射信号包括标识物品的条形码信息。在另一示例中，信号可以是由诸如以下的无线标识元件广播的信号：RFID标记、NFC设备、另一Bluetooth®设备、ZigBee设备或在与扫描元件类似的通信格式下操作的另一无线网络数据通信设备。这样，标识扫描器的实施例可以通过接收从与要装运的物品相关联的设备（诸如上文描述的无线标识元件）广播的信号来标识物品，其中所述信号包括足以标识要装运的物品的数据（例如，广播信号中的报头信息等等，所述报头信息标识与无线标识元件相关联的物品）。
在步骤1205之后，方法1200继续进行到步骤1210，在步骤1210中，扫描传感器节点访问与所标识的物品相关的材料尺寸数据。例如，材料尺寸数据可以作为一种类型的货柜数据275而维持在扫描传感器节点120a上的存储器215内。例如，材料尺寸数据可以是信息（诸如与物品或用于物品的包装或包装在一起的物品群组相关联的默认或标准尺寸数据），并且可以由服务器100和/或外部管理节点110维持并进一步提供到扫描传感器节点以保持在其存储器中。再进一步，可以由其他装运处理系统（诸如在处理被装运的物品时在装运设施中使用的激光扫描量尺寸类型的系统）执行的之前的物流扫描生成材料尺寸数据的示例。
在再一实施例中，材料尺寸数据可以是从外部管理节点接收的信息。更详细地，方法1200的实施例可以使扫描传感器节点的通信接口将请求传输到外部管理节点，其中所述请求标识物品并要求外部管理节点以所标识的物品的材料尺寸数据（其可以源自与外部管理节点通信的服务器）进行答复。通信接口然后可以从外部管理节点接收材料尺寸数据，并且扫描传感器节点然后可以将所标识的物品的材料尺寸数据存储在扫描传感器节点的存储器中，使得材料尺寸数据可以是可访问的以供在操作期间由节点使用。
在步骤1215处，方法1200以在标识物品之后扫描传感器节点上的深度传感器扫描货柜内的存储空间以生成扫描数据而继续进行。为了完成这样的扫描，扫描传感器节点以将深度传感器从存储空间之上朝存储空间取向的配置安置在货柜内并且在货柜内的该空间之上。如上文所指出的，深度传感器可以利用一个或多个元件来实现，所述一个或多个元件共同地用于从空间之上对存储空间进行扫描或映射。
在步骤1200处，方法1200基于所生成的扫描数据来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见。例如，所生成的扫描数据可以不示出在物品已经被装载之后的已装载体积中的任何增加，从而指示被装载的物品对于深度传感器不可见。或者，如图10B和11B中所示出的，所生成的扫描数据可以指示被装载的物品的一部分不可见。
在更详细实施例中，步骤1220中的确定可以包括：将（a）在物品被装载到存储空间中之后生成的扫描数据与（b）在物品被装载到存储空间中之前表示货柜的之前已装载体积的在先扫描数据进行比较。这样，该比较指示已经检测到作为装载物品的结果在存储空间内所占据的是何（如果有的话）增量体积。相应地，当（a）与（b）之间的差异表示对于之前确定的货柜的已装载体积的增量增加并且该增量增加小于阈值量（诸如取决于用于被装载的物品的预计体积的参数的阈值量）时，步骤1220可以确定物品对于深度传感器至少部分不可见。例如，物品的这样的预计体积参数可以涉及与物品相关联的材料尺寸数据。因此，示例可以使步骤1220确定被装载的物品130i至少部分不可见，因为当前扫描数据与货柜的之前已装载体积的比较可以指示按物品130i的材料尺寸数据的比设置量小或者比物品130i的体积的设置百分比小的体积中的增量增加。
因此，如果被装载到存储空间中的物品基于所生成的扫描数据而对于深度传感器至少部分不可见，则方法1200的步骤1220继续进行到步骤1225，因为所生成的扫描数据将未准确地反映货柜的当前已装载体积。然而，如果不是，则所生成的扫描数据指示被装载的物品对于深度传感器足够可见，并且可以合理地依赖于所生成的扫描数据来指示货柜内的存储空间的装载状态，并且步骤1220可以继续进行到步骤1230。
在步骤1225处，方法1200以扫描传感器节点动态地将扫描数据变换成细化的扫描数据而继续进行，因为物品对于深度传感器至少部分不可见。扫描数据到细化的扫描数据的变换至少基于与物品相关联的材料尺寸数据。更详细地，所生成的扫描数据可以在实际添加了物品的预计体积时仅指示小增量增加。因此，扫描数据被细化以更准确地指示被装载的货柜的当前满度。
在一些实施例中，方法1200可以继续到步骤1230，在步骤123中，扫描传感器节点的通信接口可以将体积更新消息传输到外部管理节点。体积更新消息可以包括表示货柜的当前已装载体积的细化的扫描数据。在进一步实施例中，外部管理节点可以然后告知诸如服务器100的服务器关于被装载的货柜的更新后的和当前的体积，使得服务器可以作为后端管理器而执行并且可以有利地保持装载操作的并列。
本领域技术人员将意识到的是，上文在各种实施例中所公开和解释的方法1200可以利用运行扫描程序代码260的实施例的装置来实现，所述装置诸如图1、2、3A-3E、10A、10B、11A和11B中图示的示例性扫描传感器节点120a。设置在货柜内的这样的扫描传感器装置可以动态地将扫描数据变换成细化的扫描数据，所述细化的扫描数据更准确地表示货柜的已装载体积，如上文所描述的那样。这样的代码可以存储在非暂时性计算机可读介质（诸如扫描传感器节点120a上的存储器存储装置215）上。因此，当执行代码260时，扫描传感器节点120a的处理单元210可以操作成执行来自上文公开的示例性方法的操作或步骤，包括方法1200和该方法的变型。
此外，另一实施例可以包括一种系统，所述系统利用如上文关于方法1200和该方法的变型所描述的那样所编程和操作的这样的扫描传感器装置。在货柜被装载时动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的这样的系统级实施例包括扫描传感器装置（诸如示例性扫描传感器节点120a）和外部管理节点（诸如示例性外部管理节点110）。扫描传感器装置设置在货柜内并且还包括外壳（诸如外壳200）、处理单元（诸如处理单元210）、存储器（诸如存储器215）、深度传感器（诸如扫描器220）、标识扫描器（例如，附加传感器230，其实现为条形码扫描器、RFID读取器、NFC接口、Bluetooth®无线电装置或其他无线网络数据通信设备等等，其可以操作来读取或接收与标识元件相关的标识信息）以及无线通信接口（诸如长距离无线通信接口240和/或短/近距离无线通信接口245）。
更详细地，系统的扫描传感器装置的外壳被配置为在货柜内的存储空间之上的位置安置到货柜内的内部表面。例如，内部表面可以是在货柜内并且在存储空间之上保持或悬挂的结构的壁、顶或表面。系统的扫描传感器装置的至少处理单元和存储器设置在外壳内。存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持扫描程序代码段（诸如如上文关于图12所描述的扫描程序代码260的实施例）以供由处理单元执行。存储器还维持与被装载到存储空间中的物品相关的材料尺寸数据（如上文利用图12所描述的）。深度传感器可以具有一个或多个扫描元件并且操作地耦合到处理单元。深度传感器朝货柜内的存储空间并且从存储空间之上设置和取向。标识扫描器还操作地耦合到处理单元，所述处理单元操作成作为标识被装载的物品的部分而进行标识扫描。无线通信接口设置在外壳内，并且还操作地耦合到处理单元。
系统中的外部管理节点设置在货柜之外，但是其他实施例可以具有是能够在不同时间在货柜内部或外部的移动类型的节点的外部管理节点。系统的外部管理节点经由无线通信接口与扫描传感器装置操作性通信。
当执行扫描程序代码段时，系统的扫描传感器装置的处理单元被修改成操作为专门适配和配置的基于计算的装置，该装置执行非常规步骤以在货柜被装载时动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据。更详细地，当执行扫描程序代码段时，处理单元操作成：使或以其他方式指令标识扫描器进行标识扫描和搜集信息，所述信息标识被装载到货柜内的存储空间中的物品；使深度传感器从货柜内的存储空间之上扫描或映射该存储空间并生成表示货柜的已装载体积的扫描数据；将所生成的扫描数据存储在存储器中；基于所生成的扫描数据来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见；如果处理单元确定物品对于深度传感器至少部分不可见，则动态地将扫描数据变换成细化的扫描数据，其中至少基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据；以及使无线通信接口将体积更新消息传输到外部管理节点。这样的体积更新消息反映如由细化的扫描数据所指示的货柜的当前已装载体积。
系统的外部管理节点从扫描传感器装置的无线通信接口接收体积更新消息并且存储细化的扫描数据。在进一步实施例中，系统还可以包括服务器，其与外部管理节点直接通信但是不能与系统的扫描传感器装置直接通信。外部管理节点还可以操作成将货柜状态更新消息传输到服务器，其中所述货柜状态更新消息向服务器告知至少关于如细化的扫描数据所反映的货柜的当前已装载体积。
系统的外部管理节点还可以作为系统的部分操作来通过无线通信接口向扫描传感器装置提供材料尺寸数据。这样，扫描传感器装置的处理单元然后可以将接收到的材料尺寸数据存储在扫描传感器装置的存储器中以供在装置的系统操作期间使用。例如，这可以是重新装载操作的部分，其中扫描传感器装置被提供材料尺寸数据作为在装载操作开始之前的前摄措施。
然而，在再一实施例中，材料尺寸数据的提供可以在装载操作期间更动态地发生。例如，一旦被装载的物品已经被扫描传感器装置上的标识扫描器标识，扫描传感器装置的无线通信接口可以向外部管理节点传输针对与所标识的物品相关联的材料尺寸数据的请求。系统的外部管理节点可以接收该请求并向扫描传感器装置传输响应，其中所述响应包括所请求的材料尺寸数据。例如，这可以在要在货柜内装运的每一个物品被装载到货柜中时增量地且动态地完成。
进一步特定实施例
下面跟着的是关注于上文描述的不同实施例的一个或多个方面的特定实施例的示例性集合的列表。特定实施例的不同集合中的每一个分别实施对物流相关技术的改进，其采用示例性扫描传感器节点作为增强装载操作的部分，所述增强装载操作经由基于传感器的操作而被电子地监视和管理。这样，在每一个进一步实施例内，标题是编号的方面，其描述改进或以其他方式增强这些技术领域的一个或多个扫描传感器节点的特定技术应用，如上文的公开所解释和支持的。不同标题下面出现的每一个编号的方面可以做出对其他编号的方面的参考，所述其他编号的方面在该特定标题下面出现。
实施例1-用于高效地量化货柜内的空间的改进的方法、计算机可读介质以及装置。
1.一种用于使用扫描传感器节点高效地量化货柜内的空间的改进的方法，所述扫描传感器节点设置在货柜内并曝露来从该空间之上扫描货柜内的该空间，所述方法包括：使用扫描传感器节点上的激活传感器从货柜内检测发起条件，所述发起条件至少反映货柜内的预期改变；响应于使用激活传感器检测到发起条件，使用扫描传感器节点从该空间之上并且在货柜内捕获货柜内的空间的快照扫描；以及将快照扫描存储在扫描传感器节点的存储器内。
2.根据实施例1所述的方法，其中捕获快照扫描的步骤还包括使用扫描传感器节点上的深度传感器来捕获快照扫描，其中该空间的快照扫描指示货柜的存储部分内留下要填充的近似可用体积。
3.根据实施例1所述的方法，其中货柜内的预期改变还包括来自由以下构成的组中的至少一个：货柜的打开、货柜内维持的内容的移动、货柜内停止的移动、与货柜相关的装载操作、与货柜相关的卸载操作、以及货柜的关闭。
4.根据实施例1所述的方法，其中使用激活传感器从货柜内检测发起条件的步骤还包括使用运动传感器作为激活传感器来检测货柜内的移动。
5.根据实施例1所述的方法，其中使用激活传感器从货柜内检测发起条件的步骤还包括使用至少一个环境传感器作为激活传感器来检测与货柜相关的环境改变作为发起条件。
6.根据实施例5所述的方法，其中检测环境改变还包括检测来自包括以下的组中的至少一个的阈值水平：货柜内的光、货柜内的温度、货柜内的湿度、与货柜相关的震荡力、货柜内的大气化学成分改变、与货柜相关的听觉水平改变、货柜内的气压以及货柜内的烟雾颗粒浓度。
7.根据实施例1所述的方法，还包括使用扫描传感器节点周期性地从空间之上并且在货柜内捕获货柜内的空间的一个或多个附加快照扫描。
8.根据实施例7所述的方法，其中周期性地捕获的步骤还包括使用扫描传感器节点周期性地捕获一个或多个附加快照扫描直到扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测到终止条件为止。
9.根据实施例8所述的方法，其中终止条件包括在定义的监视时段内没有检测到货柜内的移动。
10.根据实施例8所述的方法，还包括以下步骤：使用扫描传感器节点上的激活传感器来从货柜内检测第二发起条件，所述第二发起条件至少反映在检测到终止条件之后货柜内的进一步预期改变；以及使用扫描传感器节点周期性地捕获货柜内的空间的进一步附加快照扫描直到扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测到第二终止条件为止。
11.根据实施例1所述的方法，还包括当快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
12.根据实施例8所述的方法，还包括当一个或多个附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
13.根据实施例10所述的方法，还包括当进一步附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
14.一种包含指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令当在扫描传感器节点的处理器上执行时执行用于使用扫描传感器节点高效地量化货柜内的空间的改进的方法，所述扫描传感器节点设置在货柜内并曝露来从该空间之上扫描货柜内的该空间，所述方法包括：使用扫描传感器节点上的激活传感器从货柜内检测发起条件，所述发起条件至少反映货柜内的预期改变；响应于使用激活传感器检测到发起条件，使用扫描传感器节点从该空间之上并且在货柜内捕获货柜内的空间的快照扫描；以及将快照扫描存储在扫描传感器节点的存储器内。
15.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，其中捕获快照扫描的步骤还包括使用扫描传感器节点上的深度传感器来捕获快照扫描，其中该空间的快照扫描指示货柜的存储部分内留下要填充的近似可用体积。
16.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，其中货柜内的预期改变还包括来自由以下构成的组中的至少一个：货柜的打开、货柜内维持的内容的移动、货柜内停止的移动、与货柜相关的装载操作、与货柜相关的卸载操作、以及货柜的关闭。
17.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，其中使用激活传感器从货柜内检测发起条件的步骤还包括使用运动传感器作为激活传感器来检测货柜内的移动。
18.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，其中使用激活传感器从货柜内检测发起条件的步骤还包括使用至少一个环境传感器作为激活传感器来检测货柜内的环境改变作为发起条件。
19.根据实施例18所述的非暂时性计算机可读介质，其中检测环境改变还包括检测来自包括以下的组中的至少一个的阈值水平：货柜内的光、货柜内的温度、货柜内的湿度、与货柜相关的震荡力、货柜内的大气化学成分改变、与货柜相关的听觉水平改变、货柜内的气压以及货柜内的烟雾颗粒浓度。
20.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，还包括使用扫描传感器节点周期性地从空间之上并且在货柜内捕获货柜内的空间的一个或多个附加快照扫描。
21.根据实施例20所述的非暂时性计算机可读介质，其中周期性地捕获的步骤还包括使用扫描传感器节点周期性地捕获一个或多个附加快照扫描直到扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测到终止条件为止。
22.根据实施例21所述的方法，其中终止条件包括在定义的监视时段内没有检测到货柜内的移动。
23.根据实施例21所述的非暂时性计算机可读介质，还包括以下步骤：使用扫描传感器节点上的激活传感器来从货柜内检测第二发起条件，所述第二发起条件至少反映在检测到终止条件之后货柜内的进一步预期改变；使用扫描传感器节点周期性地捕获货柜内的空间的进一步附加快照扫描直到扫描传感器节点使用激活传感器从货柜内检测到第二终止条件为止。
24.根据实施例14所述的非暂时性计算机可读介质，还包括当快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
25.根据实施例21所述的非暂时性计算机可读介质，还包括当一个或多个附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
26.根据实施例23所述的非暂时性计算机可读介质，还包括当进一步附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时通过扫描传感器节点生成通知。
27.一种设置在货柜内用于高效地量化货柜内的空间的扫描传感器装置，所述装置包括：外壳，被配置为在货柜内的空间之上安置在货柜内；处理单元，设置在外壳内；存储器，设置在外壳内，所述存储器操作地耦合到处理单元并至少维持扫描程序代码段以供由处理单元执行；深度传感器，操作地耦合到处理单元，其中所述深度传感器从货柜内的空间之上曝露于该空间，其中所述深度传感器操作来从货柜内的空间之上捕获相对于该空间的快照扫描；激活传感器，操作地耦合到处理单元，其中所述激活传感器监视货柜内的该空间的环境条件；并且其中，当执行扫描程序代码段时，处理单元操作成从激活传感器接收发起条件信号，其中所述发起条件信号至少反映对于货柜内的空间的监视的环境条件的预期改变，响应于接收到所述发起条件信号，使深度传感器从货柜内的空间之上并且在货柜内捕获该空间的快照扫描；以及访问存储器以将捕获到的快照扫描数据存储在存储器内。
28.根据实施例27所述的扫描传感器装置，其中外壳还被配置为在被安置在货柜内之后从货柜可移除地拆卸。
29.根据实施例27所述的扫描传感器装置，其中快照扫描数据指示由深度传感器捕获到的货柜的存储部分内的空间的留下要填充的近似可用体积。
30.根据实施例27所述的扫描传感器装置，其中货柜内的预期改变还包括来自由以下构成的组中的至少一个：货柜的打开、货柜内维持的内容的移动、货柜内停止的移动、与货柜相关的装载操作、与货柜相关的卸载操作、以及货柜的关闭。
31.根据实施例27所述的扫描传感器装置，其中激活传感器包括来自包括以下的组中的至少一个：运动传感器，其检测货柜内的移动作为环境条件；光传感器，其检测货柜内的光的阈值水平作为环境条件；温度传感器，其检测货柜内的温度的阈值水平作为环境条件；湿度传感器，其检测货柜内的湿度的阈值水平作为环境条件；动能力传感器，其检测与货柜相关的震荡力作为环境条件；化学传感器，其检测货柜内的大气化学成分改变作为环境改变；麦克风，其检测与货柜相关的听觉水平改变作为环境改变；压力传感器，其检测货柜内的气压作为环境改变；以及烟雾传感器，其检测货柜内的烟雾颗粒浓度作为环境改变。
32.根据实施例27所述的扫描传感器装置，其中处理单元还操作成使深度传感器周期性地从货柜内的空间之上并且在货柜内捕获该空间的一个或多个附加快照扫描。
33.根据实施例32所述的扫描传感器装置，其中处理单元还操作成使深度传感器周期性地捕获一个或多个附加快照扫描直到从激活传感器接收到终止条件信号为止。
34.根据实施例33所述的扫描传感器装置，其中处理单元还操作成访问存储器以在存储器中至少存储一个或多个附加快照扫描中的最近快照扫描。
35.根据实施例33所述的扫描传感器装置，其中处理单元还操作成：在从激活传感器接收到终止条件信号之后从激活传感器接收第二发起条件，所述第二发起条件至少反映对于货柜内的空间的监视的环境条件的进一步预期改变；响应于接收到第二发起条件信号，使深度传感器周期性地捕获货柜内的空间的进一步附加快照扫描；当从激活传感器接收到第二终止条件信号时使深度传感器停止捕获货柜内的空间的进一步附加快照扫描；以及访问存储器以在存储器中至少存储一个或多个附加快照扫描中的最近快照扫描。
36.根据实施例27所述的扫描传感器装置，还包括无线通信接口，其设置在外壳内并操作地耦合到处理单元；并且其中处理单元还操作成在快照扫描反映货柜的期望装载状态时生成通知消息并使无线通信接口传输该通知消息。
37.根据实施例36所述的扫描传感器装置，其中无线通信接口操作成将通知消息传输到服务器系统或操作者节点设备中的至少一个。
38.根据实施例37所述的扫描传感器装置，其中操作者节点设备包括来自由以下构成的组中的一个：智能电话、平板计算设备、膝上型计算机以及终端计算设备。
39.根据实施例32所述的扫描传感器装置，还包括无线通信接口，其设置在外壳内并操作地耦合到处理单元；并且其中处理单元还操作成在一个或多个附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时生成通知消息。
40.根据实施例35所述的扫描传感器装置，还包括无线通信接口，其设置在外壳内并操作地耦合到处理单元；并且其中处理单元还操作成在进一步附加快照扫描中的当前快照扫描反映货柜的期望装载状态时生成通知消息并使无线通信接口传输该通知消息。
进一步实施例2——用于管理节点操作的方法、计算机可读介质、装置以及系统。
1.一种用于使用可移除扫描传感器节点来管理与货柜相关的装载操作的改进的方法，所述方法包括：通过可移除扫描传感器节点标识要在货柜内装运的物品；在物品已经被放置在货柜内之后，通过可移除扫描传感器节点映射货柜内的空间，其中可移除扫描传感器节点被临时设置在货柜内并且取向为从货柜内的空间之上映射该空间；通过可移除扫描传感器节点基于与所映射的空间相关联的映射数据来确定货柜内的被占据容量；以及通过可移除扫描传感器节点将通知传输到与可移除扫描传感器节点通信的管理节点，其中所述通知涉及货柜内的被占据容量。
2.根据实施例1所述的方法，其中标识物品的步骤还包括：当物品被装载并且放置在货柜内时，通过可移除扫描传感器节点来标识物品。
3.根据实施例1所述的方法，其中标识物品的步骤还包括：通过可移除扫描传感器节点来进行要在货柜内装运的物品的标识扫描；以及基于与标识扫描相关联的扫描数据来标识要装运的物品。
4.根据实施例3所述的方法，其中进行标识扫描还包括检测与物品相关的无线标识元件。
5.根据实施例4所述的方法，其中无线标识元件包括无线地广播与物品相关联的信息的通信设备。
6.根据实施例4所述的方法，其中无线标识元件包括来自包括以下的组中的一个：无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备以及Wi-Fi设备。
7.根据实施例3所述的方法，其中进行标识扫描还包括检测与物品相关的条形码元件。
8.根据实施例1所述的方法，还包括将所确定的被占据容量记录到可移除扫描传感器节点的存储器中的步骤。
9.根据实施例1所述的方法，还包括以下步骤：通过可移除扫描传感器节点来标识要在货柜内装运的多个附加物品；在一个或多个附加物品已经被放置在货柜内之后，通过可移除扫描传感器节点周期性地映射货柜内的空间；以及在每一个周期性映射步骤之后，通过可移除扫描传感器节点基于所映射的空间来确定货柜内的更新后的被占据容量。
10.根据实施例9所述的方法，其中通过可移除扫描传感器节点执行周期性映射步骤直到货柜的期望装载状态被检测到为止。
11.根据实施例10所述的方法，还包括以下步骤：通过可移除扫描传感器节点来跟踪装载货柜所花费的时间直到检测到期望装载状态为止；以及通过可移除扫描传感器节点将装载时间消息传输到管理节点，其中所述装载时间消息反映所跟踪的装载货柜的所花费的时间。
12.根据实施例1所述的方法，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的货柜的状态。
13.根据实施例1所述的方法，其中传输步骤包括：检测所确定的被占据容量是否满足货柜的期望装载状态；以及通过可移除扫描传感器节点在所确定的被占据容量至少满足货柜的期望装载状态时将通知传输到管理节点。
14.根据实施例1所述的方法，其中所述通知指示对与货柜相关的装载操作的所请求的改变。
15.根据实施例14所述的方法，其中所请求的改变包括针对在装载货柜中牵涉到的附加人员的请求。
16.根据实施例1所述的方法，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的什么已经被装载到货柜中的概要。
17.一种包含指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在可移除扫描传感器节点的处理器上执行时执行用于使用可移除扫描传感器节点来管理与货柜相关的装载操作的改进的方法，所述方法包括：通过可移除扫描传感器节点标识要在货柜内装运的物品；在物品已经被放置在货柜内之后，通过可移除扫描传感器节点映射货柜内的空间，其中可移除扫描传感器节点被临时设置在货柜内并且取向为从货柜内的空间之上映射该空间；通过可移除扫描传感器节点基于与所映射的空间相关联的映射数据来确定货柜内的被占据容量；以及通过可移除扫描传感器节点将通知传输到与可移除扫描传感器节点通信的管理节点，其中所述通知涉及货柜内的被占据容量。
18.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中标识物品的步骤还包括：当物品被装载并且放置在货柜内时，通过可移除扫描传感器节点来标识物品。
19.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中标识物品的步骤还包括：通过可移除扫描传感器节点来进行要在货柜内装运的物品的标识扫描；以及基于与标识扫描相关联的扫描数据来标识要装运的物品。
20.根据实施例19所述的非暂时性计算机可读介质，其中进行标识扫描还包括检测与物品相关的无线标识元件。
21.根据实施例20所述的非暂时性计算机可读介质，其中无线标识元件包括无线地广播与物品相关联的信息的通信设备。
22.根据实施例20所述的非暂时性计算机可读介质，其中无线标识元件包括来自包括以下的组中的一个：无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备以及Wi-Fi设备。
23.根据实施例19所述的非暂时性计算机可读介质，其中进行标识扫描还包括检测与物品相关的条形码元件。
24.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，还包括将所确定的被占据容量记录到可移除扫描传感器节点的存储器中的步骤。
25.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，还包括以下步骤：通过可移除扫描传感器节点来标识要在货柜内装运的多个附加物品；在一个或多个附加物品已经被放置在货柜内之后，通过可移除扫描传感器节点周期性地映射货柜内的空间；以及在每一个周期性映射步骤之后，通过可移除扫描传感器节点基于所映射的空间来确定货柜内的更新后的被占据容量。
26.根据实施例25所述的非暂时性计算机可读介质，其中通过可移除扫描传感器节点执行周期性映射步骤直到货柜的期望装载状态被检测到为止。
27.根据实施例26所述的非暂时性计算机可读介质，还包括以下步骤：通过可移除扫描传感器节点来跟踪装载货柜所花费的时间直到检测到期望装载状态为止；以及通过可移除扫描传感器节点将装载时间消息传输到管理节点，其中所述装载时间消息反映所跟踪的装载货柜所花费的时间。
28.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的货柜的状态。
29.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中传输步骤包括：检测所确定的被占据容量是否满足货柜的期望装载状态；以及通过可移除扫描传感器节点在所确定的被占据容量至少满足货柜的期望装载状态时将通知传输到管理节点。
30.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述通知指示对与货柜相关的装载操作的所请求的改变。
31.根据实施例30所述的非暂时性计算机可读介质，其中所请求的改变包括针对在装载货柜中牵涉到的附加人员的请求。
32.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的什么已经被装载到货柜中的概要。
33.一种用于管理与货柜相关的装载操作的改进的扫描传感器装置，所述装置包括：外壳，被配置为在位于货柜内的存储空间之上的位置中安置在货柜内；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持装载操作程序代码段和扫描程序代码段以供由处理单元执行；操作地耦合到处理单元的深度传感器，其中所述深度传感器设置和取向为从货柜内的存储空间之上映射该存储空间；操作地耦合到处理单元的标识扫描器，其中所述标识扫描器被配置为标识要在货柜内装运的物品；以及设置在外壳内并且操作成耦合到处理单元的无线通信接口；并且其中在执行装载操作程序代码段和扫描程序代码段时，处理单元操作成：从标识扫描器接收要在货柜内装运的物品的标识、在物品已经被放置在货柜内之后使深度传感器映射货柜内的存储空间、接收与货柜内的所映射的存储空间相关联的由深度传感器生成的映射数据、基于与所映射的存储空间相关联的映射数据来确定货柜内的被占据容量、以及指令无线通信接口将通知传输到通过无线通信接口与所述改进的扫描传感器装置通信的管理节点，其中所述通知涉及货柜内的被占据容量。
34.根据实施例33所述的装置，其中标识扫描器通过接收从与要装运的物品相关联的设备广播的信号来标识要装运的物品，其中所述信号包括足以标识要装运的物品的数据。
35.根据实施例34所述的装置，其中将信号广播到标识扫描器的设备包括无线电发射机，所述无线电发射机操作成生成并传输要由标识扫描器接收的信号。
36.根据实施例34所述的装置，其中将信号广播到标识扫描器的设备包括来自包括以下的组中的至少一个：无线电装置、蜂窝无线电设备、无线网络设备、在较低功率通信协议下操作的无线数据通信设备和在较高功率通信协议下操作的无线数据通信设备、RFID设备、NFC设备、蓝牙设备、ZigBee设备以及Wi-Fi设备。
37.根据实施例35所述的装置，其中标识扫描器包括RFID读取器，并且广播信号的设备包括RFID标记。
38.根据实施例35所述的装置，其中标识扫描器包括与所述装置相关的第一蓝牙设备，并且广播信号的设备包括与物品相关的第二蓝牙设备。
39.根据实施例33所述的装置，其中标识扫描器包括条形码读取器，所述条形码读取器被配置为通过从物品的外表面上的编码标签捕获关于要装运的物品的信息来标识要装运的物品。
40.根据实施例33所述的装置，其中处理单元操作成当物品被装载和放置在货柜的存储空间内时接收物品的标识。
41.根据实施例33所述的装置，其中处理单元还操作成将所确定的被占据容量记录到存储器中。
42.根据实施例33所述的装置，其中标识扫描器还操作成标识要在货柜内装运的多个附加物品；并且其中处理单元还操作成：在一个或多个附加物品已经被放置在货柜内之后，使深度传感器从货柜内的存储空间之上周期性地映射该存储空间，以及在每一个周期性映射之后基于所映射的空间来确定货柜内的更新后的被占据容量。
43.根据实施例42所述的装置，其中处理单元还操作成使深度传感器周期性地映射存储空间直到实现货柜的期望装载状态为止，所述期望装载状态涉及货柜内的更新后的被占据容量。
44.根据实施例43所述的装置，其中处理单元还操作成：基于随时间与所映射的存储空间相关联的映射数据来确定将货柜装载到期望装载状态水平所花费的装载时间；以及指令无线通信接口将装载时间消息传输到管理节点，其中所述装载时间消息反映将货柜装载到期望装载状态水平所花费的装载时间。
45.根据实施例33所述的装置，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的货柜的状态。
46.根据实施例33所述的装置，其中处理单元还操作成：检测所确定的被占据容量是否满足货柜的期望装载状态；以及在所确定的被占据容量至少满足货柜的期望装载状态时指令无线通信接口将通知传输到管理节点。
47.根据实施例33所述的装置，其中所述通知指示对与货柜相关的装载操作的所请求的改变。
48.根据实施例47所述的装置，其中所请求的改变包括针对在装载货柜中牵涉到的附加人员的请求。
49.根据实施例33所述的装置，其中所述通知指示与货柜的所确定的被占据容量相关联的什么已经被装载到货柜中的概要。
50.一种用于管理与多个货柜相关的装载操作的改进的系统，所述系统包括：与至少一个操作者相关联的管理节点设备，所述管理节点设备还至少包括无线通信接口；以及生成要提供给至少一个操作者的显示接口；以及多个扫描传感器节点，其中每一个扫描传感器节点与管理节点设备操作性无线通信，其中每一个扫描传感器节点在相应一个货柜内的存储空间之上设置在该相应货柜内；其中安置在相应一个货柜中的每一个扫描传感器节点操作成：在物品被装载到相应一个货柜内的存储空间中时使用扫描传感器节点上的标识扫描器来标识一个或多个物品、在物品被装载到存储空间中时使用扫描传感器节点上的传感器从该存储空间之上映射该存储空间、基于与所映射的存储空间相关的由传感器生成的映射数据来确定相应一个货柜内的被占据容量、以及将通知传输到管理节点设备，其中所述通知涉及相应一个货柜内的被占据容量；并且其中管理节点设备操作成：通过无线通信接口从每一个扫描传感器节点接收所述通知、相对于至少一个装载特性评估从每一个扫描传感器节点接收到的通知、生成与和货柜相关的装载操作中的改变相关的装载改变消息、以及在显示接口上提供装载改变消息。
51.根据实施例50所述的系统，其中标识扫描器通过从设备接收与一个或多个物品中的每一个物品相关联的信号来标识一个或多个物品，其中所述信号包括标识一个或多个物品中的相应一个物品的数据。
52.根据实施例50所述的系统，其中标识扫描器包括RFID读取器、低能量蓝牙设备以及条形码读取器中的至少一个。
53.根据实施例50所述的系统，其中安置在相应一个货柜中的每一个扫描传感器节点操作成在物品被装载到相应一个货柜的存储空间中时映射该存储空间，直到基于存储空间的映射检测到货柜的期望装载状态为止。
54.根据实施例53所述的系统，其中安置在相应一个货柜中的每一个扫描传感器节点还操作成：确定将相应一个货柜装载成期望装载状态水平所花费的装载时间；以及将装载时间消息传输到管理节点设备，其中所述装载时间消息反映将相应一个货柜装载到期望装载状态水平所花费的装载时间。
55.根据实施例50所述的系统，还包括通过管理节点设备的无线通信接口与管理节点设备操作性通信的服务器设备。
56.根据实施例55所述的系统，其中管理节点设备操作成通过进一步操作成以下来在显示接口上提供装载改变消息：向服务器设备传输针对授权在显示接口上提供装载改变消息的请求；从服务器设备接收授权；以及基于接收到的授权在显示接口上提供装载改变消息。
57.根据实施例55所述的系统，其中所述通知还包括关于被装载到至少一个货柜中的物品的信息；并且其中管理节点设备还操作成生成与从每一个扫描传感器节点设备接收到的通知相关的货柜内容消息，并且将货柜内容消息传输到服务器设备。
58.根据实施例50所述的系统，其中与货柜相关的装载操作中的改变包括装载操作中的工作负荷调整。
59.根据实施例50所述的系统，其中与货柜相关的装载操作中的改变包括关于至少一个货柜的装载完成的指示。
60.根据实施例50所述的系统，其中装载改变消息标识哪一个货柜中需要帮助以更高效地装载与所标识的货柜相关联的一个或多个物品。
进一步实施例3——用于检测货柜内的操作安全条件的改进的方法、计算机可读介质以及装置。
1.一种用于使用扫描传感器节点来检测货柜内的操作安全条件的改进的方法，所述扫描传感器节点部署在货柜内并且在货柜内定义的存储空间之上，所述方法包括：通过扫描传感器节点来感测货柜是否处于关闭状态；在货柜处于关闭状态时，通过扫描传感器节点从该存储空间之上监视该存储空间；在货柜处于关闭状态时，通过扫描传感器节点基于对该存储空间的监视来检测货柜内的移动，所述移动指示操作安全条件；以及通过扫描传感器节点的无线通信接口将警报传输到管理节点，所述警报与货柜内的操作安全条件相关联。
2.根据实施例1所述的方法，其中感测步骤还包括在扫描传感器节点上的传感器上接收光，所述光源自货柜外部并且低于阈值水平的接收到的光量指示货柜的关闭状态。
3.根据实施例1所述的方法，其中感测步骤还包括在设置在扫描传感器节点上的光敏传感器上检测光，光敏传感器朝货柜中的开口取向并且被配置为检测如源自货柜外部的光，其中当光敏传感器检测到处于小于阈值水平的来自开口的光时，货柜处于关闭状态。
4.根据实施例1所述的方法，其中感测步骤还包括：通过扫描传感器节点来标识货柜的类型；通过扫描传感器节点上设置的扫描器来映射所标识的货柜的感知到的覆盖区，所述扫描器在货柜内取向为至少从存储空间之上映射该存储空间；以及当由所述扫描器映射的货柜的感知到的覆盖区超过所标识的类型的货柜的已知覆盖区时，通过扫描传感器节点感测到货柜处于关闭状态。
5.根据实施例1所述的方法，其中监视步骤还包括使用扫描传感器节点上的扫描器随时间周期性地映射货柜的存储空间中的改变。
6.根据实施例1所述的方法，其中所述移动还包括在货柜处于关闭状态时存储空间内装载的一个或多个物品的改变的位置。
7.根据实施例6所述的方法，其中操作安全条件包括与一个或多个物品的改变的位置相关的安全警告。
8.根据实施例7所述的方法，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
9.根据实施例1所述的方法，其中所述移动指示人员位于存储空间内而同时货柜处于关闭状态。
10.根据实施例9所述的方法，其中操作安全条件包括不装运货柜的安全警告。
11.根据实施例10所述的方法，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
12.一种包含指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令当在扫描传感器节点的处理器上执行时执行用于使用扫描传感器节点检测货柜内的操作安全条件的改进的方法，所述扫描传感器节点部署在货柜内并且在货柜内定义的存储空间之上，所述方法包括通过扫描传感器节点来感测货柜是否处于关闭状态；在货柜处于关闭状态时，通过扫描传感器节点从该存储空间之上监视该存储空间；在货柜处于关闭状态时，通过扫描传感器节点基于对该存储空间的监视来检测货柜内的移动，所述移动指示操作安全条件；以及通过扫描传感器节点的无线通信接口将警报传输到管理节点，所述警报与货柜内的操作安全条件相关联。
13.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中感测步骤还包括在扫描传感器节点上的传感器上接收光，所述光源自货柜外部并且低于阈值水平的接收到的光量指示货柜的关闭状态。
14.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中感测步骤还包括在设置在扫描传感器节点上的光敏传感器上检测光，光敏传感器朝货柜中的开口取向并且被配置为检测如源自货柜外部的光，其中当光敏传感器检测到处于小于阈值水平的来自开口的光时，货柜处于关闭状态。
15.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中感测步骤还包括：通过扫描传感器节点来标识货柜的类型；通过扫描传感器节点上设置的扫描器来映射所标识的货柜的感知到的覆盖区，所述扫描器在货柜内取向为至少从存储空间之上映射该存储空间；以及当由所述扫描器映射的货柜的感知到的覆盖区超过所标识的类型的货柜的已知覆盖区时，通过扫描传感器节点感测到货柜处于关闭状态。
16.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中监视步骤还包括使用扫描传感器节点上的扫描器随时间周期性地映射货柜的存储空间中的改变。
17.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述移动还包括在货柜处于关闭状态时存储空间内装载的一个或多个物品的改变的位置。
18.根据实施例17所述的非暂时性计算机可读介质，其中操作安全条件包括与一个或多个物品的改变的位置相关的安全警告。
19.根据实施例18所述的非暂时性计算机可读介质，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
20.根据实施例12所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述移动指示人员位于存储空间内而同时货柜处于关闭状态。
21.根据实施例20所述的非暂时性计算机可读介质，其中操作安全条件包括不装运货柜的安全警告。
22.根据实施例21所述的非暂时性计算机可读介质，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
23.一种设置在货柜内的存储空间之上的扫描传感器装置，其检测货柜内的操作安全条件，所述装置包括：外壳，被配置为安置在货柜内并且在货柜内的存储空间之上；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持安全条件程序代码段以供由处理单元执行；操作地耦合到处理单元的扫描器，其中所述扫描器从货柜内的存储空间之上曝露于该存储空间，其中所述扫描器被配置为从该存储空间之上监视该存储空间；操作地耦合到处理单元的传感器，其中所述传感器检测货柜是否处于关闭状态；操作地耦合到处理单元的无线通信接口；并且其中当执行安全条件程序代码段时，处理单元操作成从传感器接收关于货柜是否处于关闭状态的指示；在货柜处于关闭状态时使传感器监视存储空间；在货柜处于关闭状态时从扫描器接收与存储空间的监视相关的消息；基于从扫描器接收到的消息来检测货柜内的移动，所述移动指示安全操作条件；以及向无线通信接口提供要传输到管理节点的警报，所述警报与货柜内的操作安全条件相关联。
24.根据实施例23所述的装置，其中扫描器还包括被配置为从存储空间之上监视该存储空间的多个扫描元件。
25.根据实施例23所述的装置，其中扫描器还包括光敏传感器，其朝货柜中的开口取向并且被配置为检测如源自货柜外部的光，其中当光敏传感器检测到处于小于阈值水平的来自开口的光时，货柜处于关闭状态。
26.根据实施例25所述的装置，其中处理单元操作成从传感器接收作为货柜是否处于关闭状态的指示的信号。
27.根据实施例25所述的装置，其中处理单元还操作成从传感器接收指示检测到的光量的信号；以及相对于阈值水平评估所指示的检测到的光量以确定货柜是否处于关闭状态。
28.根据实施例23所述的装置，其中处理单元还操作成：标识货柜的类型；使扫描器映射所标识的货柜的感知到的覆盖区；从扫描器接收映射数据，其中所述映射数据表示感知到的覆盖区；以及当由扫描器映射的货柜的感知到的覆盖区超过与所标识的类型的货柜相关联的已知覆盖区时，确定货柜处于关闭状态。
29.根据实施例23所述的装置，其中处理单元操作成使扫描器监视存储空间，所述监视步骤通过进一步操作成使扫描器随时间周期性地映射货柜的存储空间中的改变来进行。
30.根据实施例23所述的装置，其中所述移动还包括在货柜处于关闭状态时存储空间内装载的一个或多个物品的改变的位置。
31.根据实施例30所述的装置，其中操作安全条件包括与一个或多个物品的改变的位置相关的安全警告。
32.根据实施例31所述的装置，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
33.根据实施例23所述的装置，其中所述移动指示人员位于存储空间内而同时货柜处于关闭状态。
34.根据实施例33所述的装置，其中操作安全条件包括不装运货柜的安全警告。
35.根据实施例34所述的装置，其中操作安全条件指示货柜应当在装运之前被重新打开。
进一步实施例4——用于使用扫描传感器节点来动态地变换尺寸数据的方法、装置和系统。
1.一种用于使用扫描传感器节点来动态地变换表示被装载到货柜内的装运物品的尺寸数据的方法，所述扫描传感器节点至少具有存储器、深度传感器以及至外部管理节点的通信接口，所述方法包括：访问扫描传感器节点内的存储器中的可获得材料尺寸数据，其中所述材料尺寸数据与装运物品相关；一旦装运物品被放置在货柜内，就通过扫描传感器节点上的深度传感器来扫描货柜内的空间以生成与装运物品相关的扫描数据，其中扫描传感器节点安置在货柜内并且在货柜内的空间之上，并且其中至少一个深度传感器取向为从货柜内的空间之上并且在货柜内扫描该空间；通过扫描传感器节点将所生成的扫描数据与可获得材料尺寸数据进行比较；以及基于所生成的扫描数据与可获得材料尺寸数据的比较来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
2.根据实施例1所述的方法，还包括通过扫描传感器节点在装运物品正被装载到货柜内时标识装运物品。
3.根据实施例1所述的方法，还包括：
通过通信接口从外部管理节点接收可获得材料尺寸数据；以及
将通过无线通信接口接收到的可获得材料尺寸数据存储到存储器中。
4.根据实施例1所述的方法，其中变换步骤还包括如果装运物品的材料尺寸数据是不可获得或者不可访问的，则将所生成的扫描数据存储为表示装运物品的当前尺寸数据。
5.根据实施例1所述的方法，其中比较步骤还包括：通过扫描传感器节点将（a）在一时间段内生成的针对装运物品的多个扫描数据的平均与（b）可获得材料尺寸数据进行比较；并且其中动态地变换可获得材料尺寸数据的步骤还包括基于比较（a）与（b）的结果来调整表示装运物品的当前尺寸数据。
6.根据实施例5所述的方法，其中动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据的步骤还包括：更新表示装运物品的当前尺寸数据，以反映该时间段内的平均的扫描数据与可获得材料尺寸数据之间的差异。
7.根据实施例1所述的方法，还包括通过扫描传感器节点通过扫描传感器节点的通信接口向外部管理节点传输表示物品的经变换的当前尺寸数据。
8.一种设置在货柜内的扫描传感器装置，其动态地变换表示被装载在货柜内的装运物品的尺寸数据，所述装置包括：被配置为安置到货柜内的内部顶表面的外壳；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持扫描程序代码段以供由处理单元执行；操作地耦合到处理单元的深度传感器，其中所述深度传感器设置并取向为扫描内部顶表面下方的货柜内的空间；设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元的无线通信接口；并且其中当执行扫描程序代码段时，处理单元操作成访问存储器中与装运物品相关的可获得材料尺寸数据；一旦装运物品被装载在货柜内的空间中就使深度传感器扫描内部顶表面下方的货柜内的空间；从深度传感器接收在扫描期间生成的扫描数据；将扫描数据与可获得材料尺寸数据进行比较；以及基于所生成的扫描数据与可获得材料尺寸数据的比较来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
9.根据实施例8所述的装置，其中处理单元还操作成在装运物品正被装载到货柜内时标识装运物品。
10.根据实施例8所述的装置，其中无线通信接口操作成从外部管理节点接收可获得材料尺寸数据；并且其中处理单元还操作成将可获得材料尺寸数据存储在扫描传感器节点内的存储器中。
11.根据实施例8所述的装置，其中处理单元还操作成通过进一步操作成如果装运物品的材料尺寸数据是不可获得或不可访问的则将所生成的扫描数据存储为表示装运物品的当前尺寸数据，来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
12.根据实施例8所述的装置，其中处理单元操作成通过进一步操作成以下来将扫描数据与可获得材料尺寸数据进行比较：从深度传感器接收在一段时间内生成的多个扫描数据；确定多个扫描数据的平均；将多个扫描数据的平均与可获得材料尺寸数据进行比较；以及通过基于将多个扫描数据的平均与可获得材料尺寸数据的比较的结果而调整表示装运物品的当前尺寸数据来动态地变换可获得材料尺寸数据。
13.根据实施例12所述的装置，其中处理单元操作成通过进一步操作成更新表示装运物品的当前尺寸数据，以反映该时间段内的平均的扫描数据与可获得材料尺寸数据之间的差异，来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
14.根据实施例8所述的装置，其中处理单元还操作成使无线通信接口将表示装运物品的经变换的当前尺寸数据传输到外部管理节点。
15.根据实施例8所述的装置，其中深度传感器还包括设置在货柜内的多个扫描元件，用于针对尺寸测量结果从货柜内的空间之上进行扫描。
16.一种当货柜被装载时量化货柜内的空间的系统，所述系统包括：设置在货柜内的扫描传感器装置，所述扫描传感器装置还包括：被配置为安置到货柜内的内部顶表面的外壳；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持扫描程序代码段以供由处理单元执行和与装运物品相关的可获得材料尺寸数据；操作地耦合到处理单元的深度传感器，其中所述深度传感器设置在内部顶表面下方并且取向为扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间；设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元的无线通信接口；以及设置在货柜外部并且经由无线通信接口与扫描传感器装置操作性通信的外部管理节点；其中当执行扫描程序代码段时，扫描传感器装置的处理单元操作成访问存储器中与装运物品相关的可获得材料尺寸数据；一旦装运物品被装载在货柜内的空间中就使深度传感器扫描在内部顶表面下方的货柜内的空间；从深度传感器接收在扫描期间生成的扫描数据；将扫描数据与可获得材料尺寸数据进行比较；以及基于所生成的扫描数据与可获得材料尺寸数据的比较来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据；以及使无线通信接口将尺寸数据更新消息传输到外部管理节点，其中所述尺寸数据更新消息反映表示装运物品的当前尺寸数据；并且其中外部管理节点从扫描传感器装置的无线通信接口接收尺寸数据更新消息并将如所传送的经变换的当前尺寸数据存储在尺寸数据更新消息中。
17.根据实施例16所述的系统，其中扫描传感器节点的处理单元还操作成在装运物品正被装载到货柜内时标识装运物品。
18.根据实施例16所述的系统，其中扫描传感器节点的无线通信接口操作成至少从外部管理节点接收可获得材料尺寸数据，其中所述可获得材料尺寸数据是与装运物品相关的装运数据的部分；并且其中扫描传感器节点的处理单元还操作成将可获得材料尺寸数据存储在扫描传感器节点内的存储器中。
19.根据实施例16所述的系统，其中扫描传感器节点的处理单元还操作成通过进一步操作成如果装运物品的材料尺寸数据是不可获得或不可访问的则将所生成的扫描数据存储为表示装运物品的当前尺寸数据，来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
20.根据实施例16所述的系统，其中扫描传感器节点的处理单元操作成通过进一步操作成以下来将扫描数据与可获得材料尺寸数据进行比较：从深度传感器接收在一时间段内生成的多个扫描数据；确定多个扫描数据的平均；将多个扫描数据的平均与可获得材料尺寸数据进行比较；以及通过基于将多个扫描数据的平均与可获得材料尺寸数据的比较的结果而调整表示装运物品的当前尺寸数据来动态地变换可获得材料尺寸数据。
21.根据实施例20所述的系统，其中扫描传感器节点的处理单元操作成通过进一步操作成更新当前尺寸数据以反映该时间段内平均的扫描数据与可获得材料尺寸数据之间的差异，来动态地将可获得材料尺寸数据变换成表示装运物品的当前尺寸数据。
22.根据实施例16所述的系统，其中深度传感器还包括设置在货柜内的多个扫描元件，用于针对尺寸测量结果从货柜内的空间之上进行扫描。
23.根据实施例16所述的方法，还包括与外部管理节点直接通信但是不能与扫描传感器节点直接通信的服务器；并且其中外部管理节点还操作成将尺寸更新消息传输到服务器，所述尺寸更新消息告知服务器至少关于动态变换操作。
24.根据实施例23所述的系统，其中外部管理节点基于尺寸更新消息来检测物流问题，并且向服务器传输警报，其中所述警报标识物流问题。
25.根据实施例24所述的系统，其中物流问题可以包括关于被装运的物品的缺陷。
26.根据实施例24所述的系统，其中服务器通过生成物流纠正消息来对警报进行响应，所述物流纠正消息促进在货柜的装运之前解决物流问题。
27.根据实施例26所述的系统，其中服务器将物流纠正消息传输到外部管理节点。
28.根据实施例27所述的系统，其中外部管理节点将物流纠正消息提供到与外部管理节点或扫描传感器装置通信的至少一个用户访问设备。
进一步实施例5——用于使用扫描传感器节点来动态地变换扫描数据的方法、装置和系统。
1.一种用于使用扫描传感器节点来动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的方法，所述扫描传感器节点至少具有存储器、深度传感器、标识扫描器以及至外部管理节点的通信接口，所述方法包括：通过扫描传感器节点的标识扫描器来标识被装载到货柜内的存储空间中的物品；在标识物品之后通过扫描传感器节点上的深度传感器来扫描货柜内的存储空间以生成扫描数据，其中扫描传感器节点以将深度传感器从存储空间之上朝该存储空间取向的配置安置在货柜内并且在货柜内的空间之上；通过扫描传感器节点基于所生成的扫描数据来确定被装载到该存储空间中的物品对于深度传感器是否至少部分不可见；以及如果物品对于深度传感器至少部分不可见则将扫描数据动态地变换成细化的扫描数据，其中所述扫描数据至少基于与物品相关联的材料尺寸数据而被变换成细化的扫描数据。
2.根据实施例1所述的方法，其中确定步骤还包括：将（a）物品被装载到存储空间之后生成的扫描数据与（b）物品被装载到存储空间之前的表示货柜的之前已装载体积的在先扫描数据进行比较；以及当（a）与（b）之间的差异表示对于货柜的之前确定的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定物品对于深度传感器至少部分不可见。
3.根据实施例2所述的方法，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
4.根据实施例3所述的方法，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
5.根据实施例4所述的方法，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
6.根据实施例4所述的方法，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
7.根据实施例4所述的方法，其中材料尺寸数据包括从外部管理节点接收到的信息。
8.根据实施例7所述的方法，其中标识步骤还包括：通过标识扫描器接收表示与物品相关联的标识信息的信号；以及基于由标识扫描器接收到的标识信息来标识物品。
9.根据实施例8所述的方法，还包括以下步骤：通过扫描传感器节点的通信接口将请求传输到外部管理节点，所述请求标识物品并且请求针对所标识的物品的材料尺寸数据；通过扫描传感器节点的通信接口从外部管理节点接收材料尺寸数据；以及将所标识的物品的材料尺寸数据存储到存储器中。
10.一种设置在货柜内的扫描传感器装置，其动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据，所述装置包括：外壳，被配置为在货柜内的存储空间之上的位置安置到货柜内的内部表面；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持供由处理单元执行的扫描程序代码段和与被装载到存储空间中的物品相关的材料尺寸数据；操作地耦合到处理单元的深度传感器，其中所述深度传感器朝货柜内的存储空间并且从存储空间之上设置和取向；操作地耦合到处理单元的标识扫描器，其中所述标识扫描器操作成进行标识扫描；设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元的无线通信接口；并且其中当执行扫描程序代码段时，处理单元操作成：使标识扫描器进行标识扫描并搜集标识被装载到货柜内的存储空间中的物品的信息；使深度传感器从货柜内的存储空间之上扫描该存储空间并且生成表示货柜的已装载体积的扫描数据；将所生成的扫描数据存储在存储器中；基于所生成的扫描数据来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见；以及如果处理单元确定物品对于深度传感器至少部分不可见则将扫描数据动态地变换成细化的扫描数据，其中至少基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据。
11.根据实施例10所述的扫描传感器装置，其中处理单元操作成通过还操作成以下来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器大体上不可见：将（a）在物品被装载到存储空间之后生成的扫描数据与（b）在物品被装载到存储空间之前的表示货柜的之前已装载体积的在先扫描数据进行比较；以及当（a）与（b）之间的差异表示对于货柜的之前确定的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定物品对于深度传感器至少部分不可见。
12.根据实施例11所述的扫描传感器装置，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
13.根据实施例12所述的扫描传感器装置，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
14.根据实施例13所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
15.根据实施例13所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
16.根据实施例13所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括从通过无线通信接口与扫描传感器装置通信的外部管理节点接收到的消息。
17.根据实施例10所述的扫描传感器装置，其中标识扫描器操作成通过还操作成以下来进行标识扫描：接收标识物品的信号并将来自信号的信息提供到处理单元，其中所提供的信息标识被装载到存储空间中的物品。
18.根据实施例10所述的扫描传感器装置，其中标识扫描器通过接收从与要装运的物品相关联的设备广播的信号来标识物品，其中所述信号包括足以标识要装运的物品的数据。
19.根据实施例10所述的扫描传感器装置，其中无线通信接口还操作成：将针对与所标识的物品相关联的材料尺寸数据的请求传输到外部管理节点，从外部管理节点接收材料尺寸数据，以及将接收到的材料尺寸数据提供到处理单元；并且其中处理单元还操作成将接收到的材料尺寸数据存储到存储器中。
20.一种用于当货柜被装载时动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的系统，所述系统包括：设置在货柜内的扫描传感器装置，所述扫描传感器装置还包括：外壳，被配置为在货柜内的存储空间之上的位置安置到货柜内的内部表面；设置在外壳内的处理单元；设置在外壳内的存储器，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持以供由处理单元执行的扫描程序代码段和与被装载到存储空间中的物品相关的材料尺寸数据；操作地耦合到处理单元的深度传感器，其中所述深度传感器朝货柜内的存储空间并且从存储空间之上设置和取向；操作地耦合到处理单元的标识扫描器，其中所述标识扫描器操作成进行标识扫描；设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元的无线通信接口；以及设置在货柜外部并且经由无线通信接口与扫描传感器装置操作性通信的外部管理节点；其中当执行扫描程序代码段时，扫描传感器装置的处理单元操作成：使标识扫描器进行标识扫描并搜集标识被装载到货柜内的存储空间中的物品的信息；使深度传感器从货柜内的存储空间之上扫描该存储空间并且生成表示货柜的已装载体积的扫描数据；将所生成的扫描数据存储在存储器中；基于所生成的扫描数据来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见；如果处理单元确定物品对于深度传感器至少部分不可见则动态地将扫描数据变换成细化的扫描数据，其中至少部分基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据，以及使无线通信接口将体积更新消息传输到外部管理节点，其中所述体积更新消息包括表示货柜的当前已装载体积的细化的扫描数据；并且其中外部管理节点从扫描传感器装置的无线通信接口接收体积更新消息并存储细化的扫描数据。
21.根据实施例20所述的系统，还包括与外部管理节点直接通信但是不能与扫描传感器节点直接通信的服务器；并且其中外部管理节点还操作成将货柜状态更新消息传输到服务器，所述货柜状态更新消息告知服务器至少关于如细化的扫描数据所反映的货柜的当前已装载体积。
22.根据实施例20所述的系统，其中扫描传感器装置的处理单元操作成当所生成的扫描数据指示对于货柜的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见。
23.根据实施例22所述的系统，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
24.根据实施例23所述的系统，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
25.根据实施例24所述的系统，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
26.根据实施例24所述的系统，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
27.根据实施例24所述的系统，其中外部管理节点通过无线通信接口将材料尺寸数据提供到扫描传感器装置；并且其中扫描传感器装置的处理单元将接收到的材料尺寸数据存储在存储器中。
28.根据实施例20所述的系统，其中扫描传感器装置的标识扫描器操作成通过还操作成接收标识物品的信号并将来自信号的信息提供到处理单元来进行标识扫描，其中所提供的信息标识被装载到货柜内的存储空间中的物品。
29.根据实施例20所述的系统，还包括与被装载到存储空间中的物品相关联的无线标识设备；并且其中扫描传感器装置的标识扫描器通过接收从无线标识设备广播的信号来标识物品，其中所述信号包括足以标识物品的数据。
30.根据实施例20所述的系统，其中扫描传感器装置的无线通信接口还操作成将针对与所标识的物品相关联的材料尺寸数据的请求传输到外部管理节点；并且其中外部管理节点操作成接收所述请求并将响应传输到扫描传感器装置，所述响应包括所请求的材料尺寸数据。
总之，应当强调的是，用于执行本文的实施例中描述的方法和方法的变型中的任何方法的操作序列仅仅是示例性的，并且可以遵循各种操作序列而同时仍然是成立的并是根据本领域技术人员所理解的本发明的原理的。
上文概述的示例性实施例的至少一些部分可以与其他示例性实施例的部分相关联地使用，以增强和改进物流操作，诸如装载货柜、管理什么被装载在货柜中、增加装载操作的效率、检测相对于正被装载的货柜或已经被装载的货柜的相关和潜在危险的操作安全条件、以及变换代表物理对象的所生成的数据以便更准确地表示被装载在货柜中的物品和/或更准确地计及什么已经被装载到货柜的存储空间中。此外，本文公开的至少一些示例性实施例可以独立于彼此使用和/或彼此组合使用，并且可以具有对本文未公开的设备和方法的应用。然而，本领域技术人员将意识到的是，示例性扫描传感器节点装置、使用这样的装置的系统和这样的装置可以如何操作为如上文所描述的物流操作的部分的方法提供了对物流和装运管理中使用的技术的增强和改进。
本领域技术人员将意识到的是，实施例可以提供一个或多个益处，并且不是所有实施例都一定提供如这里阐述的所有或多于一个的特定益处。另外，对于本领域技术人员将明显的是，可以对本文描述的结构和方法做出各种修改和变型。因此，应当理解，本发明不限于说明书中讨论的主题。而是，如所附权利要求中所记载的，本发明意图覆盖修改和变型。

Claims (30)

1.一种用于在货柜被装载时动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的系统，所述系统包括：
扫描传感器装置，设置在货柜内，所述扫描传感器装置还包括
外壳，被配置为在货柜内的存储空间上方的位置安置到货柜内的内表面；
处理单元，设置在外壳内；
存储器，设置在外壳内，所述存储器可操作地耦合到处理单元，并且至少维持以供由处理单元执行的扫描程序代码段和与装载到存储空间中的物品相关的材料尺寸数据；
深度传感器，操作地耦合到处理单元，其中所述深度传感器朝货柜内的存储空间并且从存储空间上方设置和取向；
标识扫描器，操作地耦合到处理单元，其中所述标识扫描器操作成对用于装载到存储空间中的物品的标识元件进行标识扫描；
无线通信接口，设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元；以及
外部管理节点，设置在货柜外部并且经由无线通信接口与扫描传感器装置操作性通信；
其中当执行扫描程序代码段时，扫描传感器装置的处理单元操作成
使得标识扫描器对标识元件进行标识扫描，并搜集标识装载到货柜内的存储空间中的物品的信息，
使得深度传感器从货柜内的存储空间上方扫描该存储空间并且生成表示货柜的已装载体积的扫描数据，将所生成的扫描数据存储在存储器中；
基于所生成的扫描数据来确定装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见；
如果处理单元确定物品对于深度传感器至少部分不可见，则动态地将扫描数据变换成细化的扫描数据，其中至少部分基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据；以及
使得无线通信接口将体积更新消息传输到外部管理节点，其中所述体积更新消息包括表示货柜的当前已装载体积的细化的扫描数据；以及
其中外部管理节点进一步操作成从扫描传感器装置的无线通信接口接收体积更新消息并存储细化的扫描数据。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括与外部管理节点直接通信但是不能与扫描传感器装置直接通信的服务器；并且
其中外部管理节点还操作成将货柜状态更新消息传输到服务器，所述货柜状态更新消息至少告知服务器关于如细化的扫描数据所反映的货柜的当前装载体积。
3.根据权利要求1所述的系统，其中扫描传感器装置的处理单元操作成当所生成的扫描数据指示对于货柜的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见。
4.根据权利要求1所述的系统，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
5.根据权利要求4所述的系统，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
6.根据权利要求5所述的系统，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
7.根据权利要求5所述的系统，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
8.根据权利要求5所述的系统，其中外部管理节点通过无线通信接口将材料尺寸数据提供到扫描传感器装置；并且其中扫描传感器装置的处理单元将接收到的材料尺寸数据存储在存储器中。
9.根据权利要求1所述的系统，其中扫描传感器装置的标识扫描器操作成通过还操作成接收标识物品的信号并将来自信号的信息提供到处理单元来进行标识扫描，其中所提供的信息标识装载到货柜内的存储空间中的物品。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述标识元件包括与装载到存储空间中的物品相关联的无线标识设备；并且
其中扫描传感器装置的标识扫描器通过接收从无线标识设备广播的信号来标识物品，其中所述信号包括足以标识物品的数据。
11.根据权利要求1所述的系统，其中扫描传感器装置的无线通信接口还操作成将针对与所标识的物品相关联的材料尺寸数据的请求传输到外部管理节点；并且
其中外部管理节点操作成接收所述请求并将响应传输到扫描传感器装置，所述响应包括所请求的材料尺寸数据。
12.一种设置在货柜内的扫描传感器装置，其动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据，所述装置包括：
外壳，被配置为在货柜内的存储空间上方的位置安置到货柜内的内表面；
处理单元，设置在外壳内；
存储器，设置在外壳内，所述存储器操作地耦合到处理单元并且至少维持供由处理单元执行的扫描程序代码段和与装载到存储空间中的物品相关的材料尺寸数据；
深度传感器，操作地耦合到处理单元，其中所述深度传感器朝货柜内的存储空间并且从存储空间上方设置和取向；
标识扫描器，操作地耦合到处理单元，其中所述标识扫描器操作成对用于装载到存储空间中的物品的标识元件进行标识扫描；
无线通信接口，设置在外壳内并且操作地耦合到处理单元；并且
其中当执行扫描程序代码段时，处理单元操作成
使得标识扫描器对标识元件进行标识扫描并搜集标识装载到货柜内的存储空间中的物品的信息；
使得深度传感器从货柜内的存储空间上方扫描存储空间并且生成表示货柜的已装载体积的扫描数据；
将所生成的扫描数据存储在存储器中，
基于所生成的扫描数据来确定装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器至少部分不可见，以及
如果处理单元确定物品对于深度传感器至少部分不可见则将扫描数据动态地变换成细化的扫描数据，其中至少基于与物品相关联的材料尺寸数据将扫描数据变换成细化的扫描数据。
13.根据权利要求12所述的扫描传感器装置，其中处理单元操作成通过还操作成以下来确定被装载到存储空间中的物品是否对于深度传感器大体上不可见：
将（a）在物品装载到存储空间之后生成的扫描数据与（b）在物品装载到存储空间之前的表示货柜的之前已装载体积的在先扫描数据进行比较；以及
当（a）与（b）之间的差异表示对于货柜的之前确定的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定物品对于深度传感器至少部分不可见。
14.根据权利要求13所述的扫描传感器装置，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
15.根据权利要求14所述的扫描传感器装置，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
16.根据权利要求15所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
17.根据权利要求15所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
18.根据权利要求15所述的扫描传感器装置，其中材料尺寸数据包括从通过无线通信接口与扫描传感器装置通信的外部管理节点接收到的消息。
19.根据权利要求12所述的扫描传感器装置，其中标识扫描器操作成通过还操作成以下来进行标识扫描：接收标识物品的信号并将来自信号的信息提供到处理单元，其中所提供的信息标识装载到存储空间中的物品。
20.根据权利要求12所述的扫描传感器装置，其中标识扫描器通过接收从与要装运的物品相关联的标识元件广播的信号来标识物品，其中所述信号包括足以标识要装运的物品的数据。
21.根据权利要求12所述的扫描传感器装置，其中无线通信接口还操作成：
将针对与所标识的物品相关联的材料尺寸数据的请求传输到外部管理节点；
从外部管理节点接收材料尺寸数据；以及将接收到的材料尺寸数据提供到处理单元；并且
其中处理单元还操作成将接收到的材料尺寸数据存储到存储器中。
22.一种用于使用扫描传感器节点来动态地变换表示货柜的已装载体积的扫描数据的方法，所述扫描传感器节点至少具有存储器、深度传感器、标识扫描器以及至外部管理节点的通信接口，所述方法包括：
通过扫描传感器节点的标识扫描器，基于对用于装载到所述存储空间中的物品的标识元件的标识扫描，来标识装载到货柜内的存储空间中的物品；
在标识所述物品之后，通过扫描传感器节点上的深度传感器来扫描货柜内的存储空间以生成扫描数据，其中扫描传感器节点以将深度传感器从存储空间上方朝该存储空间取向的配置被安置在货柜内并且在货柜内的空间上方；
通过扫描传感器节点基于所生成的扫描数据来确定装载到该存储空间中的物品对于深度传感器是否至少部分不可见；以及
如果物品对于深度传感器至少部分不可见，则将扫描数据动态地变换成细化的扫描数据，其中所述扫描数据至少基于与物品相关联的材料尺寸数据而被变换成细化的扫描数据。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述确定步骤还包括：
将（a）物品装载到存储空间之后生成的扫描数据与（b）物品装载到存储空间之前的表示货柜的之前已装载体积的在先扫描数据进行比较；以及
当（a）与（b）之间的差异表示对于货柜的之前确定的已装载体积的增量增加并且增量增加小于阈值量时，确定物品对于深度传感器至少部分不可见。
24.根据权利要求23所述的方法，其中阈值量取决于与物品相关联的预计体积参数。
25.根据权利要求24所述的方法，其中物品的预计体积参数涉及与物品相关联的材料尺寸数据。
26.根据权利要求25所述的方法，其中材料尺寸数据包括来自物品的之前物流扫描的尺寸信息。
27.根据权利要求25所述的方法，其中材料尺寸数据包括物品的默认尺寸信息。
28.根据权利要求25所述的方法，其中材料尺寸数据包括从外部管理节点接收到的信息。
29.根据权利要求28所述的方法，其中标识步骤还包括：通过标识扫描器接收表示与物品相关联的标识信息的信号；以及基于由标识扫描器接收到的标识信息来标识物品。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括以下步骤：
通过扫描传感器节点的通信接口将请求传输到外部管理节点，所述请求标识物品并且请求针对所标识的物品的材料尺寸数据；
通过扫描传感器节点的通信接口从外部管理节点接收材料尺寸数据；以及
将所标识的物品的材料尺寸数据存储到存储器中。
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