CN112444203B - 基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统。本发明的车辆位置检测装置包括条码带、条码带信息存储部、基准条码流水号设定部、图像采集部、参考位置点像素坐标标注部、当前条码图像选取部、条码信息读取部、当前条码位置计算部、像素单位计算部、参考位置点条码距离计算部以及车辆位置计算部。本发明的车辆定位系统包括车辆位置检测装置；以及车辆行驶控制装置，用于控制车辆进行行驶，与位置检测装置和车辆分别通信连接，其中，车辆行驶控制装置具有当前位置信息获取部、目标位置设定部、行驶指令生成部、位置偏差计算部、位置偏差判断部、定位完了信息生成部以及控制侧通信部，车辆具有车辆侧通信部以及行驶部。

Description

基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统
技术领域
本发明属于车辆运行控制技术领域，特别涉及一种基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统。
背景技术
RGV小车作为现代化、智能化的物流运输和仓储系统的关键设备之一，具有速度快、可靠性高、成本低等特点，应用于越来越多的生产制造和物流项目中。
为了对RGV小车在导轨上行驶的控制，需要获取RGV小车在导轨上的位置信息。现有技术中，通常在导轨的长度方向上间隔设置多个二维码，用扫码器采集二维码，进行二维码图像处理，计算其位置信息。但是，这种方法存在着如下缺点：(1)现有的扫码器一次只能采集一个二维码图像，如果二维码在接驳处缺失或损坏一两个，则无法获取该处的精确位置；(2)在扫码过程中，因为扫码器与二维码之间的距离会发生变化，也会造成测量精度的降低。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够获得比较精确的位置信息的基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统。
本发明为了实现上述目的，采用了以下方案：
<方案一>
本发明提供了一种基于条码带的车辆位置检测装置，具有这样的特征，包括：条码带、条码带信息存储部、基准条码流水号设定部、图像采集部、参考位置点像素坐标标注部、当前条码图像选取部、条码信息读取部、当前条码位置计算部、像素单位计算部、参考位置点条码距离计算部以及车辆位置计算部，其中，条码带沿车辆的运行路径的长度方向布置，包含具有相同尺寸且等间隔排列的多个条码，每个条码的内含信息为该条码的条码流水号，所有条码中的条码流水号依次相互连续，条码带信息存储部至少存储有条码的尺寸作为条码物理尺寸以及相邻两个条码的间距作为条码物理间距，基准条码流水号设定部用于将多个条码中的一个条码作为基准条码对应的条码流水号设定为基准条码流水号，图像采集部按照预设采样频率采集条码带的与车辆的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像，该当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像，参考位置点像素坐标标注部将条码带图像中与车辆的物理参考位置点相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标，当前条码图像选取部从至少两个条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像，条码信息读取部从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号，并从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标，当前条码位置计算部根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置，像素单位计算部根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位，参考位置点条码距离计算部根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离，车辆位置计算部根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，条码为一维条码或者二维条码。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，当前条码图像选取部包含图像质量评分单元以及图像选择单元，图像质量评分单元对至少两个条码图像的图像质量分别进行评价得到各自的图像质量评分值，图像选择单元选择最大的图像质量评分值对应的条码图像作为当前条码图像。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，设定当前条码物理位置为L1，则L1＝(W+D)×(NC-N0)，W为条码在条码带的长度方向上的物理宽度，D为条码物理间距，NC为当前条码流水号，N0为基准条码流水号。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，设定当前像素单位为a，则
Figure GDA0003517812580000031
XC1、XC2分别为当前条码沿条码带长度方向上的两个顶点在当前条码带图像中对应的像素横坐标。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，设定参考位置点条码距离为L2，则L2＝a×(XC-XR)，XC为当前条码的中心点在当前条码图像中对应的像素横坐标，XR为物理参考位置点在当前条码图像中对应的像素横坐标。
在本发明提供的基于条码带的车辆位置检测装置中，还可以具有这样的特征：其中，设定车辆的当前位置信息为物理参考位置点与基准条码的中心点之间的物理距离L，则L＝L1+L2。
<方案二>
本发明还提供了一种车辆定位系统，用于对车辆的位置进行定位，具有这样的特征，包括：车辆位置检测装置，用于实时检测车辆的当前位置信息；以及车辆行驶控制装置，用于控制车辆进行行驶，与位置检测装置和车辆分别通信连接，其中，车辆位置检测装置为<方案一>的基于条码带的车辆位置检测装置，车辆行驶控制装置具有当前位置信息获取部、目标位置设定部、行驶指令生成部、位置偏差计算部、位置偏差判断部、定位完了信息生成部以及控制侧通信部，车辆具有车辆侧通信部以及行驶部，当前位置信息获取部用于从车辆位置检测装置实时获取车辆的当前位置信息，目标位置设定部设定车辆将要行驶至的目标位置信息，一旦目标位置设定部完成设定，行驶指令生成部就根据目标位置信息和当前位置信息获取部获取到的当前位置信息作为初始位置信息生成包含有行驶速度的行驶指令，控制侧通信部将行驶指令发送给车辆，一旦车辆侧通信部接收行驶指令，行驶部就按照行驶指令进行行驶，一旦行驶部完成行驶，车辆侧通信部就将一个行驶完了信息发送给车辆行驶控制装置，一旦控制侧通信部接收车辆发来的行驶完了信息，位置偏差计算部就根据目标位置信息和当前信息获取部获取到的新的当前位置信息作为定停位置信息计算得到定停位置偏差，位置偏差判断部判断定停位置偏差是否在预设偏差范围内，当判断结果为是时，定位完了信息生成部生成定位完了信息，当判断结果为否时，行驶指令生成部根据定停位置偏差生成包含有新的行驶速度的新的行驶指令，控制侧通信部将新的行驶指令发送给车辆。
在本发明提供的车辆定位系统中，还可以具有这样的特征：其中，行驶速度高于新的行驶速度。
<方案三>
本发明还提供了一种基于条码带的车辆位置检测方法，具有这样的特征，包括以下步骤：
按照预设采样频率采集条码带的与车辆的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像，该当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像；
将条码带图像中与车辆的物理参考位置点相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标；
从至少两个条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像；
从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号，并从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标；
根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置；
根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位；
根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离；
根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统，因为当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像，当前条码图像选取部从至少两个条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像，条码信息读取部从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号，并从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标，当前条码位置计算部根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置，像素单位计算部根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位，参考位置点条码距离计算部根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离，车辆位置计算部根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息，所以，本发明能够准确地获取车辆的实时当前位置信息，既可以避免接驳处因缺码而无法定位的问题，也可以避免因扫码器与二维码之间的距离不断变化而造成测量误差的问题。
附图说明
图1是本发明的实施例中车辆定位系统的结构框图；
图2是本发明的实施例中车辆位置检测装置的结构框图；
图3是本发明的实施例中条码带的结构示意图；
图4是本发明的实施例中条码带图像的示意图；
图5是本发明的实施例中车辆行驶控制装置的结构框图；
图6是本发明的实施例中车辆的结构框图；
图7是本发明的实施例中车辆和车辆位置检测装置的部分结构示意图；
图8是本发明的实施例中车辆定位的动作流程图；以及
图9是本发明的实施例中车辆位置检测的动作流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明的基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统作具体阐述。
<实施例>
图1是本发明的实施例中车辆定位系统的结构框图。
如图1所示，在本实施例中，车辆定位系统100用于对诸如RGV(有轨制导车辆)的车辆200进行位置定位，包括车辆位置检测装置10以及车辆行驶控制装置30。
车辆位置检测装置10用于对车辆200的当前位置信息进行实时检测。
车辆行驶控制装置30用于控制车辆200进行行驶，通过通信网络40和通信网络50分别与车辆位置检测装置10和车辆200连接。通信网络40和通信网络50可以为无线网络或有线网络，本实施例中，通信网络40和通信网络50均为有线网络。
图2是本发明的实施例中车辆位置检测装置的结构框图。
如图2所示，车辆位置检测装置10包含条码带11、条码带信息存储部12、基准条码流水号设定部13、图像采集部14、参考位置点像素坐标标注部15、当前条码图像选取部16、条码信息读取部17、当前条码位置计算部18、像素单位计算部19、参考位置点条码距离计算部20、车辆位置计算部21、检测侧通信部22、检测侧暂存部23以及检测侧控制部24。
图3是本发明的实施例中条码带的结构示意图。
条码带11沿车辆100的运行路径的长度方向布置。如图3所示，条码带11包含具有相同尺寸且等间隔排列的多个条码111，每个条码111的内含信息为该条码的条码流水号。所有条码111中的条码流水号依次相互连续，如图3所示中的流水号1、2、3、4、5、6、7……N。条码111既可以为一维条码，也可以为二维条码。在本实施例中，条码111采用正方形的二位条码，其边长W为13mm；相邻两个条码111的间距D为3mm。
条码带信息存储部12用于存储条码带11的总长度；也用于存储条码111的尺寸作为条码物理尺寸，如条码的边长W；还用于存储相邻两个条码111的间距D作为条码物理间距。
基准条码流水号设定部13用于将多个条码111中的一个条码111作为基准条码对应的条码流水号设定为基准条码流水号N0。例如，如图3所示，将条码带11的右侧第二个条码设定为基准条码，该基准条码对应的基准条码流水号N0为2。
图4是本发明的实施例中条码带图像的示意图。
图像采集部14用于按照预设采样频率采集条码带11的与车辆200的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像11A。如图4所示，该当前条码带图像11A包含分别与至少两个条码111对应的至少两个条码图像111A。在本实施例中，如图4所示，当前条码带图像11A包含分别与流水号为4-7的四个条码111对应的四个条码图像111A。
参考位置点像素坐标标注部15用于将条码带图像11A中与车辆200的物理参考位置点P相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标PA(xR，yR)。在本实施例中，如图4所示，参考位置点像素坐标PA(xR，yR)为条码带图像11A的原点坐标(0，0)。
当前条码图像选取部16用于从至少两个条码图像111A中选取一个条码图像111A作为当前条码图像。相对应地，该当前条码图像对应的条码为当前条码。当前条码图像选取部16包含图像质量评分单元以及图像选择单元，图像质量评分单元对至少两个条码图像111A的图像质量分别进行评价得到各自的图像质量评分值，图像选择单元选择最大的图像质量评分值对应的条码图像111A作为当前条码图像。在本实施例中，如图4所示，选取流水号为6的条码111对应的条码图像111A作为当前条码图像。
条码信息读取部17用于从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号NC；也用于从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标(xC，yC)和顶点像素坐标(xC1，yC1)、(xC2，yC2)、(xC3，yC3)、(xC4，yC4)。
当前条码位置计算部18用于根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离L1作为当前条码相对于基准条码的当前条码物理位置，L1＝(W+D)×(NC-N0)。
像素单位计算部19用于根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像11A中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位a，
Figure GDA0003517812580000111
参考位置点条码距离计算部20用于根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离L2作为参考位置点条码物理距离，L2＝a×(XC-XR)。
车辆位置计算部21用于根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息，即物理参考位置点与基准条码的中心点之间的物理距离L，L＝L1+L2。
检测侧通信部22用于进行车辆位置检测装置10的各个构成部分之间以及车辆位置检测装置10与车辆行驶控制装置30之间的数据交换。例如，将车辆位置计算部21计算得到的当前位置信息发送给车辆行驶控制装置30。
检测侧暂存部23用于暂时存储车辆位置检测装置10的各个构成部分之间以及车辆位置检测装置10与车辆行驶控制装置30之间所交换的相关数据信息，包括车辆位置计算部21计算得到的当前位置信息。
检测侧控制部24用于控制车辆位置检测装置10中的各个构成部分的工作。
图5是本发明的实施例中车辆行驶控制装置的结构框图。
如图5所示，车辆行驶控制装置30包括当前位置信息获取部31、目标位置设定部32、行驶指令生成部33、位置偏差计算部34、位置偏差判断部35、定位完了信息生成部36、控制侧通信部37、控制侧暂存部38以及控制侧控制部39。
当前位置信息获取部31用于通过控制侧通信部37从车辆位置检测装置10实时获取车辆200的当前位置信息。
目标位置设定部32用于设定车辆200将要行驶至的目标位置信息。
行驶指令生成部33用于根据目标位置设定部32设定的目标位置信息和当前位置信息获取部31获取到的当前位置信息作为初始位置信息生成至少包含有行驶速度的行驶指令；也用于根据位置偏差计算部35计算得到的定停位置偏差生成包含有新的行驶速度的新的行驶指令。
位置偏差计算部34用于根据定停位置信息和目标位置信息计算得到定停位置偏差。
位置偏差判断部35用于判断定停位置偏差是否在预设位置偏差范围内。在本实施例中，预设位置偏差为±2-3mm。
定位完了信息生成部36用于在定停位置偏差在预设位置偏差范围内时生成定位完了信息。
控制侧通信部37用于进行车辆行驶控制装置30的各个构成部分之间以及车辆行驶控制装置30与车辆位置检测装置10之间的数据交换。例如，接收从车辆位置检测装置10发来的当前位置信息，将行驶指令生成部33生成的行驶指令发送给车辆200。
控制侧暂存部38用于暂时存储车辆行驶控制装置30的各个构成部分之间以及车辆行驶控制装置30与车辆位置检测装置10之间所交换的相关数据信息，包括从车辆位置检测装置10接收到的当前位置信息、以及行驶指令生成部33生成的行驶指令。
控制侧控制部39用于控制车辆行驶控制装置30中的各个构成部分的工作。
图6是本发明的实施例中车辆的结构框图。
如图6所示，车辆200包括车辆侧通信部201、行驶部202、车辆侧暂存部203以及车辆侧控制部204。
车辆侧通信部201用于进行车辆200的各个构成部分之间以及车辆200与车辆行驶控制装置30之间的数据交换。例如，接收从车辆行驶控制装置30发来的行驶指令，将一个行驶完了信息发送给车辆行驶控制装置30。
行驶部202用于根据车辆侧通信部201从车辆行驶控制装置30接收到的行驶策略指令进行行驶。
车辆侧暂存部203用于暂时存储车辆200的各个构成部分之间以及车辆200与车辆行驶控制装置30之间所交换的相关数据信息，包括从车辆行驶控制装置30接收到的行驶指令、以及发送车辆行驶控制装置30的行驶完了信息。
车辆侧控制部204用于控制车辆200中的各个构成部分的工作。
图7是本发明的实施例中车辆和车辆位置检测装置的部分结构示意图。
在本实施例中，如图6所示，车辆200在平行布置的两条车辆导轨300上行驶。两条车辆导轨300之间设置有沿其长度方向布置的条码带导轨400，条码带11安装在条码带导轨400的一个侧面上。车辆位置检测装置10包括扫码器101，该扫码器101以及存储其内的程序作为图像采集部14使用，本实施例中，扫码器采用基恩士S750型扫码器。
下面结合流程图来详细阐述车辆定位系统100的动作过程。
图8是本发明的实施例中车辆定位的动作流程图。
如图8所示，在本实施例中，车辆定位系统100实现车辆200的位置定位的动作流程包含如下步骤：
步骤S1-1，目标位置设定部32设定目标位置信息，然后进入步骤S1-2。
步骤S1-2，一旦目标位置设定部32完成设定，行驶指令生成部33就根据目标位置信息和当前位置信息获取部31获取到的当前位置信息作为初始位置信息生成包含有行驶速度的行驶指令，然后进入步骤S1-3。
步骤S1-3，控制侧通信部37将行驶指令发送给车辆200，然后进入步骤S1-4。
步骤S1-4，车辆侧通信部201接收行驶指令，然后进入步骤S1-5。
步骤S1-5，行驶部202按照行驶指令进行行驶，然后进入步骤S1-6。
步骤S1-6，一旦行驶部202完成行驶，车辆侧通信部201就将一个行驶完了信息发送给车辆行驶控制装置30，然后进入步骤S1-7。
步骤S1-7，控制侧通信部37接收车辆200发来的行驶完了信息，然后进入步骤S1-8。
步骤S1-8，位置偏差计算部34根据目标位置信息和当前信息获取部31获取到的新的当前位置信息作为定停位置信息计算得到定停位置偏差，然后进入步骤S1-9。
步骤S1-9，位置偏差判断部35判断定停位置偏差是否在预设偏差范围内，如否，则进入步骤S1-10；如是，则进入步骤S1-12。
步骤S1-10，行驶指令生成部33根据定停位置偏差生成包含有新的行驶速度的新的行驶指令，然后进入步骤S1-11。此时，新的行驶速度低于步骤S1-2的行驶指令中的行驶速度。
步骤S1-11，控制通信部37将新的行驶指令发送给车辆200，然后进入步骤S1-4。
步骤S1-12，定位完了信息生成部36生成定位完了信息，然后进入结束状态。
图9是本发明的实施例中车辆位置检测的动作流程图。
如图9所示，在本实施例中，车辆位置检测装置30进行车辆位置检测的动作流程包括如下步骤：
步骤S2-1，图像采集部14按照预设采样频率采集条码带11的与车辆200的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像11A，该当前条码带图像11A包含分别与至少两个条码111对应的至少两个条码图像111A，然后进入步骤S2-2。
步骤S2-2，参考位置点像素坐标标注部15将条码带图像11A中与车辆200的物理参考位置点相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标，然后进入步骤S2-3。
步骤S2-3，当前条码图像选取部16从至少两个条码图像111A中选取一个条码图像111A作为当前条码图像，然后进入步骤S2-4。
步骤S2-4，条码信息读取部17从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号，并从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标，然后进入步骤S2-5。
步骤S2-5，当前条码位置计算部18根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置，然后进入步骤S2-6。
步骤S2-6，像素单位计算部19根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位，然后进入步骤S7。
步骤S2-7，参考位置点条码距离计算部20根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离，然后进入步骤S2-8。
步骤S2-8，车辆位置计算部21根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息，然后进入步骤S2-9。
步骤S2-9，检测侧通信部22将当前位置信息发送给车辆行驶控制装置30，然后进入结束状态。
实施例的作用与效果
根据本实施例所涉及的基于条码带的车辆位置检测装置、方法以及车辆定位系统，因为当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像，当前条码图像选取部从至少两个条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像，条码信息读取部从当前条码图像中读取得到对应的当前条码的条码流水号作为当前条码流水号，并从当前条码带图像中读取得到当前条码的中心点和四个顶点分别在当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标，当前条码位置计算部根据当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到当前条码的中心点与基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置，像素单位计算部根据顶点像素坐标、条码物理尺寸计算得到当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位，参考位置点条码距离计算部根据当前像素单位以及参考位置点像素坐标和中心点像素坐标计算得到物理参考位置点与当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离，车辆位置计算部根据参考位置点条码物理距离和当前条码物理位置计算得到车辆的当前位置信息，所以，本实施例能够准确地获取车辆的实时当前位置信息，既可以避免接驳处因缺码而无法定位的问题，也可以避免因扫码器与二维码之间的距离不断变化而造成测量误差的问题。
另外，因为当前条码图像选取部包含图像质量评分单元以及图像选择单元，图像质量评分单元对至少两个条码图像的图像质量分别进行评价得到各自的图像质量评分值，图像选择单元选择最大的图像质量评分值对应的条码图像作为当前条码图像，进一步提高了测量精度。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于，包括：
条码带、条码带信息存储部、基准条码流水号设定部、图像采集部、参考位置点像素坐标标注部、当前条码图像选取部、条码信息读取部、当前条码位置计算部、像素单位计算部、参考位置点条码距离计算部以及车辆位置计算部，
其中，所述条码带沿车辆的运行路径的长度方向布置，包含具有相同尺寸且等间隔排列的多个条码，每个所述条码的内含信息为该条码的条码流水号，所有所述条码中的所述条码流水号依次相互连续，
所述条码带信息存储部至少存储有所述条码的尺寸作为条码物理尺寸以及相邻两个所述条码的间距作为条码物理间距，
所述基准条码流水号设定部用于将所述多个条码中的一个条码作为基准条码对应的所述条码流水号设定为基准条码流水号，
所述图像采集部按照预设采样频率采集所述条码带的与所述车辆的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像，该当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像，
所述参考位置点像素坐标标注部将所述条码带图像中与所述车辆的物理参考位置点相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标，
所述当前条码图像选取部从至少两个所述条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像，
所述条码信息读取部从所述当前条码图像中读取得到对应的当前条码的所述条码流水号作为当前条码流水号，并从所述当前条码带图像中读取得到所述当前条码的中心点和四个顶点分别在所述当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标，
所述当前条码位置计算部根据所述当前条码流水号、所述基准条码流水号、所述条码物理尺寸以及所述条码物理间距计算得到所述当前条码的中心点与所述基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置，
所述像素单位计算部根据所述顶点像素坐标、所述条码物理尺寸计算得到所述当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位，
所述参考位置点条码距离计算部根据所述当前像素单位以及所述参考位置点像素坐标和所述中心点像素坐标计算得到所述物理参考位置点与所述当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离，
所述车辆位置计算部根据所述参考位置点条码物理距离和所述当前条码物理位置计算得到所述车辆的当前位置信息。
2.根据权利要求1所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，所述条码为一维条码或者二维条码。
3.根据权利要求1所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，所述当前条码图像选取部包含图像质量评分单元以及图像选择单元，
所述图像质量评分单元对至少两个所述条码图像的图像质量分别进行评价得到各自的图像质量评分值，
所述图像选择单元选择最大的所述图像质量评分值对应的所述条码图像作为所述当前条码图像。
4.根据权利要求1所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，设定所述当前条码物理位置为L1，则
L1＝(W+D)×(NC-N0)
所述W为所述条码在所述条码带的长度方向上的物理宽度，所述D为所述条码物理间距，所述NC为所述当前条码流水号，所述N0为所述基准条码流水号。
5.根据权利要求4所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，设定所述当前像素单位为a，则
Figure FDA0003517812570000031
所述XC1、所述XC2分别为所述当前条码沿所述条码带长度方向上的两个所述顶点在所述当前条码带图像中对应的像素横坐标。
6.根据权利要求5所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，设定参考位置点条码距离为L2，则
L2＝a×(XC-XR)
所述XC为所述当前条码的中心点在所述当前条码图像中对应的像素横坐标，所述XR为所述物理参考位置点在所述当前条码图像中对应的像素横坐标。
7.根据权利要求6所述的基于条码带的车辆位置检测装置，其特征在于：
其中，设定车辆的当前位置信息为所述物理参考位置点与所述基准条码的中心点之间的物理距离L，则
L＝L1+L2。
8.一种车辆定位系统，用于对车辆的位置进行定位，其特征在于，包括：
车辆位置检测装置，所述车辆位置检测装置为权利要求1-7中任意一项所述的基于条码带的车辆位置检测装置，用于实时检测车辆的当前位置信息；以及
车辆行驶控制装置，用于控制所述车辆进行行驶，与所述位置检测装置和所述车辆分别通信连接，
其中，所述车辆行驶控制装置具有当前位置信息获取部、目标位置设定部、行驶指令生成部、位置偏差计算部、位置偏差判断部、定位完了信息生成部以及控制侧通信部，
所述车辆具有车辆侧通信部以及行驶部，
所述当前位置信息获取部用于从所述车辆位置检测装置实时获取所述车辆的当前位置信息，
所述目标位置设定部设定所述车辆将要行驶至的目标位置信息，
一旦所述目标位置设定部完成设定，所述行驶指令生成部就根据所述目标位置信息和所述当前位置信息获取部获取到的当前位置信息作为初始位置信息生成包含有行驶速度的行驶指令，
所述控制侧通信部将所述行驶指令发送给所述车辆，
一旦所述车辆侧通信部接收所述行驶指令，所述行驶部就按照所述行驶指令进行行驶，
一旦所述行驶部完成行驶，所述车辆侧通信部就将一个行驶完了信息发送给所述车辆行驶控制装置，
一旦所述控制侧通信部接收所述车辆发来的行驶完了信息，所述位置偏差计算部就根据所述目标位置信息和所述当前位置信息获取部 获取到的新的当前位置信息作为定停位置信息计算得到定停位置偏差，
所述位置偏差判断部判断所述定停位置偏差是否在预设偏差范围内，
当判断结果为是时，所述定位完了信息生成部生成定位完了信息，
当判断结果为否时，所述行驶指令生成部根据所述定停位置偏差生成包含有新的行驶速度的新的行驶指令，所述控制侧通信部将所述新的行驶指令发送给所述车辆。
9.根据权利要求8所述的车辆定位系统，其特征在于：
其中，所述行驶速度高于所述新的行驶速度。
10.一种基于条码带的车辆位置检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照预设采样频率采集条码带的与车辆的当前位置相对应的部分的图像作为当前条码带图像，该当前条码带图像包含分别与至少两个条码相对应的至少两个条码图像；
将所述条码带图像中与所述车辆的物理参考位置点相对应的像素坐标标注为参考位置点像素坐标；
从至少两个所述条码图像中选取一个条码图像作为当前条码图像；
从所述当前条码图像中读取得到对应的当前条码的所述条码流水号作为当前条码流水号，并从所述当前条码带图像中读取得到所述当前条码的中心点和四个顶点分别在所述当前条码图像中对应的中心点像素坐标和顶点像素坐标；
根据所述当前条码流水号、基准条码流水号、条码物理尺寸以及条码物理间距计算得到所述当前条码的中心点与所述基准条码的中心点之间的物理距离作为当前条码物理位置；
根据所述顶点像素坐标、所述条码物理尺寸计算得到所述当前条码带图像中的一个像素对应的物理尺寸作为当前像素单位；
根据所述当前像素单位以及所述参考位置点像素坐标和所述中心点像素坐标计算得到所述物理参考位置点与所述当前条码的中心点之间的物理距离作为参考位置点条码物理距离；
根据所述参考位置点条码物理距离和所述当前条码物理位置计算得到所述车辆的当前位置信息。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113357071B (zh) * 2021-05-13 2023-03-21 中国长江电力股份有限公司 基于图像识别技术的水轮机调速器条码测频方法及装置
CN114474014A (zh) * 2022-01-07 2022-05-13 国网江苏省电力有限公司营销服务中心 一种机器人rgv挂表系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111862208A (zh) * 2020-06-18 2020-10-30 中国科学院深圳先进技术研究院 一种基于屏幕光通信的车辆定位方法、装置及服务器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101923632B (zh) * 2010-06-01 2013-03-27 福建新大陆电脑股份有限公司 Maxi Code条码解码芯片及其解码方法
WO2017022100A1 (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 ホリゾン・インターナショナル株式会社 用紙加工装置及びその制御方法
WO2018207462A1 (ja) * 2017-05-11 2018-11-15 村田機械株式会社 搬送システム及び搬送方法
CN207467563U (zh) * 2017-09-11 2018-06-08 上海富洋云网机器人股份有限公司 智能变轨机转向系统
CN109784250B (zh) * 2019-01-04 2020-12-08 广州广电研究院有限公司 自动引导小车的定位方法和装置
CN111325045A (zh) * 2020-03-20 2020-06-23 福州符号信息科技有限公司 一种用于扫描器的条码定位系统及条码定位方法
CN111639508B (zh) * 2020-05-29 2023-04-25 天津维创微智能科技有限公司 条码定位框修正方法、装置、设备和存储介质

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111862208A (zh) * 2020-06-18 2020-10-30 中国科学院深圳先进技术研究院 一种基于屏幕光通信的车辆定位方法、装置及服务器

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