CN112946769A - 安检设备、安检方法和仓储系统 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种安检设备、安检方法和仓储系统。安检设备包括射线源和探测器，射线源和探测器限定检查通道。检查通道包括例如两个检查通道段，检查通道段接续布置，至少两个检查通道段的延伸方向之间形成大于零的角度。安检设备还包括配置在所述检查通道上的传送装置。被检物体在所述检查通道内被传送过程中保持绝对方向或取向不变。

Description

安检设备、安检方法和仓储系统

技术领域

本发明涉及安检领域，具体地，涉及安检设备和安检方法。

背景技术

目前常用的针对于大型集装箱货物的安检设备主要采用的是X射线透射成像原理，利用了不同物质对X射线的衰减强度不同，通过获取X射线透视图进行人工判图，从而确定集装箱中的货物是否有违禁品。CT(Computed Tomography)成像，即计算机断层扫描是常用的成像技术，它是利用精确准直的X射线、γ射线、超声波等于灵敏度高的探测器一同围绕被检物体一个接一个的断面扫描获得计算机断层图像。

然而，诸如集装箱这样的大型物体，X射线透射成像的图像质量往往并不理想。需要一种性能改善的安检设备以应用于大型货物的安检。

发明内容

本公开的实施例提供一种安检设备，包括：

射线源，配置成发射射线束；

探测器，配置成接收射线束，其中所述射线源和探测器之间限定检查通道，其中，所述检查通道包括N个检查通道段，N个检查通道段接续布置以便被检物体在N个检查通道段被传送，并且N个检查通道段的至少两个检查通道段的延伸方向之间形成大于零的角度，其中，N为2或大于2的整数；和

传送装置，配置在所述检查通道上用以传送被检物体，其中被检物体在所述检查通道内被传送过程中保持绝对方向或取向不变。

在一个实施例中，传送装置包括多个子传送装置，其中在N个检查通道段的每个设置至少一个子传送装置，多个子传送装置配置成在所述检查通道内依次传递传送被检物体。

在一个实施例中，至少一个检查通道段沿水平方向延伸，并且至少一个检查通道段沿竖直方向延伸。

在一个实施例中，至少一个检查通道段布置在倾斜平面内、位于沿水平方向延伸的所述至少一个检查通道段和沿竖直方向延伸的所述至少一个检查通道段之间。

在一个实施例中，第三检查通道段与水平方向成45度角。

在一个实施例中，射线源配置成能够转动，以便能够通过转动和/或平移以分别正对所述N个检查通道段的每一个发射射线束。

在一个实施例中，多个子传送装置的每一个包括用于支持被检物体的镂空支架，所述镂空支架具有用于支撑被检物体的两端和中间镂空部分，并且所述镂空支架在长度方向上能够根据被检物体的长度调节以便在检查时被检物体仅支撑在所述镂空支架的两端上；所述镂空支架的长度方向与所述多个子传送装置的传送方向垂直。

在一个实施例中，多个子传送装置包括吊车，配置成通过悬挂的方式平移和/或升降所述被检物体。

在一个实施例中，多个子传送装置包括小车，配置成用以平移所述镂空支架。

在一个实施例中，射线源配置多个子射线源，所述多个子射线源沿检查通道的延伸方向的大体垂直方向排列以便覆盖所述检查通道段的横向范围的部分或全部。

在一个实施例中，所述N个检查通道段的每一个配置一个射线源，其中射线源包括多个射线源。

在一个实施例中，多个射线源的每一个配置多个子射线源，所述多个子射线源沿检查通道的延伸方向的横向方向排列以便覆盖所述检查通道段的横向范围的部分或全部。

在一个实施例中，探测器包括多个探测器阵列，每个检查通道段配置至少一个探测器阵列以接收穿过被检物体的射线束。

在一个实施例中，射线源为X射线加速器，包括单能X射线加速器、双能X射线加速器或多能谱X射线加速器中的一种或多种。

在一个实施例中，安检设备还包括处理器，配置将所述N个检查通道段的检查结果合成为被检物体的断面图像。

在一个实施例中，所述传送装置能够往复移动被检物体。

在一个实施例中，被检物体是集装箱。

本公开的一方面还提供一种使用上述安检设备的安检方法，安检方法包括：

在N个检查通道段中依次传送被检物体；

使用射线源发射射线束照射被检物体；

使用探测器接收辐射；和

基于探测器接收的辐射合成被检物体的计算机断层图像。

在一个实施例中，安检方法还包括：在使用射线源发射射线束照射被检物体之前，将被检物体放置在所述检查通道的首个检查通道段内，并且被检物体的短边大体平行于首个检查通道段的延伸方向。

本公开的一方面还提供一种仓储系统，包括：

仓储架，用于存储物品，其中所述仓储架能够根据需要移动物品的任一个至预定位置；

如权利要求1所述的安检设备，所述安检设备的检查通道段分布在仓储架中，

其中，所述仓储系统允许任一物品被移动通过检查通道段中的沿不同方向延伸的所述至少两个。

附图说明

图1为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图；

图2为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图；

图3为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图；

图4为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图；

图5为根据本公开一个实施例的安检设备的安检通道段上一种射线源的布置的示意图；

图6为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图，其中被检物体在安检通道中行进；

图7为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图，其中被检物体在安检通道中行进；

图8为根据本公开一个实施例的安检设备的一部分的示意图，其中被检物体在安检通道中行进；

图9为根据本公开一个实施例的安检设备的示意图，其中射线源的射线照射在一个安检通道段上；

图10为根据本公开一个实施例的安检设备的示意图，其中射线源的射线照射在两个垂直的安检通道段上；

图11为根据本公开一个实施例的安检设备的示意图，其中射线源的射线照射在N个安检通道段上；

图12是根据本公开一个实施例的仓储系统的示意图；

图13示出根据本公开的仓储系统的多种应用形式。

具体实施方式

本公开的实施例提供一种安检设备，包括：射线源1，配置成发射例如X射线束或γ射线；探测器，配置成接收射线束，其中所述射线源1和探测器之间限定检查通道2。图1示出安检设备的一部分。如图1所示，检查通道2包括沿Y方向(例如水平方向)延伸的第一检查通道段21和沿Z方向(例如竖直方向)延伸的第二检查通道段22。此处，Y方向和Z方向为了表示两个相互垂直的方向，或者说，第一检查通道段21与第二检查通道段22成直角。安检设备还包括在检查通道2内的传送装置，配置在所述检查通道2上用以传送被检物体。在图1所示的实施例中，传送装置包括在第一检查通道段21内的第一子传送装置和在第二检查通道段22内的第二子传送装置，在图1中未具体示出传送装置。有利地，第一检查通道段21和第二检查通道段22沿直线延伸，第一检查通道段21内的第一子传送装置和第二检查通道段22内的第二子传送装置分别沿直线传送被检物体。被检物体在第一检查通道段21和第二检查通道段22内被传送时其绝对方向或取向不变。绝对方向或取向指的是被检物体相对于地面或其他绝对静止的参照物的方向或取向，例如被检物体进入检查通道时一端朝向北，则在整个检查通道移动期间，被检物体的所述一端始终朝向北。图1还示意地示出了辐射源射出的辐射束的形式，辐射束在平面上覆盖的投影是椭圆形，即辐射束的张角或幅度在Y方向(被检物体的传送方向)上比在X方向上大；然而，在另一实施例中，辐射束的张角或幅度可以在X方向上比在Y方向(被检物体的传送方向)上大。

在本实施例中，例如被检物体如图1所示布置在第一检查通道段21内，被检物体的长度方向与X方向相同，当被检物体被运送到第二检查通道段22内时，被检物体的绝对方向或取向不变，其长度方向仍然与图1中示出的X方向相同。在本实施例中，当被检物体在第一检查通道段21内通过第一子传送装置(沿Y方向)移动时，被检物体通过辐射源发射的辐射束。具体地，辐射束从被检物体的顶侧或上侧(例如顶部形状不规则的被检物体)入射，从被检物体的底侧射出，从而获得被检物体的一部分的射线透射信息，当被检物体被第一子传送装置移动时，辐射束可以扫描全部被检物体，从而获得从被检物体的顶侧照射被检物体时被检物体的全部信息；被检物体随后通过第二检查通道段22，由于被检物体的绝对方向或取向不变，因而被检物体在第二检查通道段22内保持长度方向与X方向相同，此时辐射束从被检物体的例如(顶侧和底侧之间的)左侧的侧面入射，从被检物体的右侧侧面射出，当被检物体被第二子传送装置移动时，辐射束可以扫描全部被检物体，从而获得从被检物体的右侧照射被检物体时被检物体的全部信息。随后将在第一检查通道段21内的信息和第二检查通道段22内的信息结合起来，经过处理构造被检物体的计算机断层图像。本实施例安检设备是有利的，因为检查通道2具有沿水平和垂直方向延伸的两个部分，因而辐射束可以从被检物体的(上面)顶侧和(顶侧和底侧之间的)侧面两个方向或取向入射被检物体，从而实现辐射束全方向或取向地照射并透射被检物体，得到完整的被检物体的断面图像。在本实施例中，射线源1可以是加速器，例如单能X射线加速器、双能X射线加速器或多能谱X射线加速器等，其具有大的体积和重量，移动不便，本实施例允许例如加速器的射线源1固定在一个位置或者不作出大的移动，因而可以允许检查过程对操作人员是友好的。

在检查例如集装箱的物体时，本实施例尤其有利，因为集装箱这样类似的物体长度大，辐射束难以沿其长度穿过集装箱，而本实施例提供的解决方案允许从集装箱的顶侧和侧面(而不是长度方向的端部)照射辐射束，一次即可以完成尺寸大的集装箱的检查，获得清晰的断层图像的同时，提高了检查效率。具体地，第一检查通道段21和第二检查通道段22沿直线延伸，也就是说，检查通道段中的传送装置沿直线运送被检物品。沿直线运送物品是有利的，由于被检物品可以是例如集装箱，其体积大，沿直线运送集装箱使得集装箱通过辐射束(此处辐射源发出辐射束，并且辐射束固定)，可以允许集装箱的各个部位通过辐射束，同样固定的探测器接收透射通过集装箱的辐射即可以完成整个集装箱的扫描，构造集装箱的全部影像。在如图1所示的实施例中，例如被检物体是40尺集装箱，集装箱长11.8m、宽2.13m、高2.18m。在对集装箱执行安检时，集装箱被放置在第一子传送装置上，其长度方向沿X方向，这是为了集装箱在进入第二检查通道段22时，长度方向仍然沿X方向，集装箱的一个侧面正对辐射束，这样避免集装箱的一个端面正对辐射束。集装箱的长度使得不允许辐射束从集装箱的一端照射集装箱，因为辐射束难以沿长度方向穿透集装箱。

对于体积适中的物体，如果辐射束能够从物体的相互垂直的两个侧面照射并穿透物体，则检查通道段可以沿水平面布置。因而，在本公开的一个实施例中，检查通道2包括多个检查通道段，多个检查通道段布置在水平面内，例如上面的实施例的两个检查通道段都布置在水平面内。

在本实施例中，虽然图1将检查通道2用阴影的封闭的空间表示，实际上，检查通道2可以并不存在实质的部件，即被检物体在射线源1和探测器之间时，射线源1发射射线照射被检物体，而探测器接收穿过被检物体的射线，从而对被检物体实施检测，射线源1和探测器之间被认定为检查通道2。在一些实施例中，为了防止射线对周围人体或其他目标的伤害，可以提供壳体或封闭罩，将源和探测器包围，阻止射线散射到壳体或封闭罩外部。传送装置可以是传送带、传送链条、小车、升降机等。例如，传送装置可以多个小车组合而成，则每个小车为本公开中所说的子传送装置；传送装置由多个传送带构成，则每个传送带就是子传送装置。

根据本公开，子传送装置可以有多种实施例。

在一个实施例中，多个子传送装置的每一个包括用于支持被检物体的镂空支架，所述镂空支架具有用于支撑被检物体的两端和中间镂空部分，并且所述镂空支架的长度方向能够根据被检物体的长度调节以便在检查时被检物体仅支撑在所述镂空支架的两端上；所述镂空支架的长度方向与所述多个子传送装置的传送方向垂直，即在附图中镂空支架的长度方向沿X方向。镂空支架可以通过小车、吊车等移动装置移动。

例如，在一个实施例中，一个子传送装置是一个小车，其包括镂空支架和安装在镂空支架上的车轮，集装箱被支撑在镂空支架上，镂空支架的长度可以调节，以便适应不同规格的集装箱。集装箱仅两端的小部分支撑在镂空支架上，集装箱的其他部分不受到任何的遮挡，辐射束可以从集装箱的一侧透射穿过集装箱，探测器可以从集装箱的另一相对侧接收到辐射束。镂空支架的长度方向沿X方向，便于支撑集装箱的两端。

在一个实施例中，传送装置包括多个小车，每个小车可以是一个子传送装置，能够在水平的检查通道段内平移。例如，在传送通道布置在水平面内的实施例中，传送通道内的传送装置为小车。在一个实施例中，传送装置还可以包括升降机，布置在沿垂直方向延伸的检查通道段内。小车和升降机具有镂空支架，镂空支架具有两个承载端；例如集装箱的被检物体的两端被放置在小车的镂空支架的两个承载端使得集装箱的长度方向与X方向平行，集装箱的其他部位不被遮挡。

在一个实施例中，传送装置包括吊车。例如，被检物体是集装箱时，传送装置为吊车是有利的。吊车可以通过悬挂的方式平移和/或升降集装箱，例如吊车的钩可以直接钩住集装箱上的吊环，随后沿水平方向平移，也可以沿竖直方向升降。在本实施例中，使用吊车不会带来对射线的阻挡，并且可以利用现场的吊车，操作方便。

在如图1所示的布置中，在第一检查通道段21内的第一子传送装置和在第二检查通道段22内的第二子传送装置都沿直线传送物体，并且两者传送方向成直角。具体地，沿水平方向布置的第一子传送装置可以是例如沿水平方向布置的带传送装置，沿竖直方向布置的第二子传送装置可以是沿竖直方向布置的升降机。被检物体可以是例如集装箱。集装箱先通过沿水平方向布置的带传送装置沿水平方向传送，通过第一检查通道段21；随后，集装箱通过沿竖直方向布置的升降机沿竖直方向传送。在这个过程中，集装箱的绝对方向或取向不变，例如长度方向沿X方向。应该知道集装箱可以根据实际情况沿其他方向布置，例如集装箱的长度方向偏离X方向一个角度。

在本文中，集装箱指的是标准集装箱，例如，前文中的40尺集装箱，也可以是20尺集装箱，或者可以是欧洲、美国等国家标准下的集装箱。类似集装箱这样的大的被检物体在转移或传送时并不方便，没有小件物体可以灵活地旋转，辐射从集装箱的一端沿长度方向照射集装箱这样的大的物体时，难以得到良好的图像，更加难以得到计算机断层图像，一般避免从集装箱的端部照射集装箱；而根据本实施例，大件被检物体在检查时保持绝对方向或取向不变是有利的，这使得检查过程对操作者而言友好得多。因为检查通道2包括沿水平方向延伸的第一检查通道段21和沿竖直方向延伸的第二检查通道段22，集装箱绝对方向或取向不变使得集装箱在第一检查通道段21时顶侧正对辐射，集装箱在沿竖直方向延伸的第二检查通道段22时竖直的侧面正对辐射，由此在整个检查过程中，可以实现辐射至少从两个方向照射集装箱，从而获得更加全面的检查信息，通过处理器的图像处理实现计算机断层成像。此处应该说明的是，将不同方向或取向入射辐射束而获得的图像信息进行处理，从而获得断面图像的技术可以在现有技术中获取，本文不在进行描述。

在图1中，辐射源可以如图所示转动(逆时针方向，跟随被检物体被运送的轨迹方向)，也就是说，在图1示出的安检设备中，用于照射第一检查通道段21的辐射源和用于照射第二检查通道段22的辐射源可以共享相同的辐射源，这样可以减少辐射源，降低设备的成本，并且相对于使用两个辐射源的分别照射，使用同一辐射源能量差异小。可以使用常规的机械装置实现辐射源的转动。在本实施例中，探测器可以是探测器阵列，布置在第一检查通道段21的底侧和第二检查通道段22的右侧。

图2示出本公开的一个实施例的一部分，在图2中，沿水平方向延伸的第一检查通道段21布置在图2的上部，被检物体首先沿水平方向被运送，辐射束从集装箱底侧入射；随后集装箱在第二检查通道段22内的升降机中从上至下运送，辐射束从集装箱的(顶侧和底侧之间的)侧面入射，从集装箱的另一侧面射出。在检查通道2中运送集装箱时，辐射束扫过集装箱，从而得到从两个方向照射集装箱的透射辐射信息，构建集装箱的计算机断层图像，例如构建集装箱的计算机断层扫描图像。在图2的实施例中，辐射源可以转动，根据集装箱从左向右，然后自上向下的运动，辐射源随着沿顺时针转动。

图3示出本公开的一个实施例的一部分，检查通道2包括三个检查通道段，即沿水平方向延伸的第一检查通道段21和沿竖直方向延伸的第二检查通道段22，以及第一检查通道段21和第二检查通道段22之间的第三检查通道段23。如图3所示，第三检查通道段23沿倾斜方向布置；或者说，第一检查通道段21和第二检查通道段22成直角，同时第一检查通道段21与第三检查通道段23成锐角。在本实施例中，例如集装箱的被检物体从第二检查通道段22自上而下运送，辐射源的辐射束从集装箱的(顶侧和底侧之间的)一端入射，从另一端射出；随后集装箱进入第三检查通道段23，辐射源转动，使得辐射束从集装箱的斜上方照射集装箱；最后集装箱进入第一检查通道段21，辐射源继续顺时针转动，使得辐射束正对集装箱的顶侧，照射集装箱。通过三个检查通道段，从三个角度照射集装箱获得三种透射集装箱的断面扫描图像，最后构建集装箱的计算机断面图像。

图4示出本公开的一个实施例的一部分，检查通道2包括三个检查通道段，即沿水平方向延伸的第一检查通道段21和沿竖直方向延伸的第二检查通道段22，以及第一检查通道段21和第二检查通道段22之间的第三检查通道段23。如图4所示，第三检查通道段23沿倾斜方向布置；或者说，第一检查通道段21和第二检查通道段22成直角，同时第一检查通道段21与第三检查通道段23成锐角，此处，检查通道2在竖直平面内布置。在本实施例中，例如集装箱的被检物体从第一检查通道段21进入，沿水平方向运送，辐射源的辐射束从集装箱的底侧入射，从顶侧射出；随后集装箱进入第三检查通道段23，辐射源发射辐射束从集装箱的斜下方照射集装箱；最后集装箱进入第二检查通道段22，辐射束正对集装箱的顶侧和底侧之间的一个侧面照射集装箱。通过三个检查通道段，从三个角度照射集装箱获得三种透射集装箱的断面扫描图像，最后构建集装箱的计算机断面图像。在本实施例中，辐射源可以是三个辐射源，每个辐射源照射一个检查通道段。

根据本公开的一个实施例，辐射源可以是辐射源阵列。射线源1配置多个子射线源，所述多个子射线源沿检查通道2的延伸方向的大体横向或大体垂直方向排列以便覆盖所述检查通道段的横向范围的部分或全部。在一个实施例中，多个子射线源沿检查通道段的延伸方向上跨过的张角可以相同。此处，需要说明的是，多个子射线源并不必须沿延伸方向的垂直方向排列，例如可以沿延伸方向的接近垂直方向排列也可以完成检查，甚至沿延伸方向的斜线方向排列也可以完成检查。具体地，如图5所示，图5示出图1中的检查通道2的第一检查通道段21，即沿Y方向(水平方向)延伸的第一检查通道段21，辐射源1包括子射线源11、子射线源12和子射线源13，其中子射线源11、子射线源12和子射线源13沿X方向布置，即沿检查通道2的延伸方向的垂直方向布置。当例如集装箱的被检物体沿Y方向通过第一检查通道段21时，集装箱的长度方向可以沿X方向布置，从而可以实现集装箱通过第一检查通道段21一次而完成全部集装箱的扫描，这有利于提高检查效率。在本领域中，射线源1一般不能够实现在两个方向上具有较大的张角，如图4中，子射线源11沿被检物体移动的方向具有较大的张角，而在被检物体移动方向的横向方向上具有较小的张角。根据本实施例，辐射源包括子射线源11、子射线源12和子射线源13，子射线源11、子射线源12和子射线源13的每一个布置成在集装箱的移动方向(Y方向)上具有较大的张角，在集装箱的移动方向的横向方向上具有较小的张角，子射线源11、子射线源12和子射线源13沿X方向排列以便在X方向上覆盖集装箱的全部或部分。集装箱的长度方向可以沿X方向。

图6-8示出本公开的一个实施例，在本实施例中，辐射源可以沿逆时针转动，并且辐射源和收集辐射束的探测器阵列可以沿X方向(即被检物体的移动方向的垂直方向)移动。如图6所示，例如集装箱的被检物体被放置在第一检查通道段21中，其中集装箱的长度方向沿X方向布置。集装箱具有大的长度，因而集装箱一次通过检查通道段仅能够允许辐射束扫描集装箱的一部分，图6示意地表示辐射束仅覆盖集装箱长度方向的三分之一(被涂黑的部分)。如图6所示，在本实施例中，集装箱首先通过第一检查通道段21，辐射束从集装箱的顶侧照射并透过集装箱，集装箱的长度方向的三分之一被辐射束扫描，随后集装箱进入第三检查通道段23，辐射源旋转使得辐射束从集装箱的斜上方照射集装箱的三分之一，最后集装箱进入第二检查通道段22，辐射源继续旋转使得辐射束从集装箱的侧面照射集装箱的三分之一；当集装箱被运送到检查通道2的末端时，辐射束和对应布置的探测器阵列沿X方向移动，使得辐射束可以照射集装箱的长度方向的第二个三分之一段(如图所示，为中间部分)，如图7所示，集装箱在检查通道2内沿第二检查通道段22朝向第三检查通道段23、最后朝向第一检查通道段21的行进方向被运送，辐射源沿顺时针方向旋转，类似地，集装箱的第二个三分之一段分别在第二检查通道段22、第三检查通道段23和第一检查通道段21被辐射束扫描；集装箱被运送到检查通道2的末端(第一检查通道段21的起始端)时，辐射源和探测器阵列沿X方向移动以便照射集装箱的长度方向的第三个三分之一段，如图8所示，集装箱再次沿第一检查通道段21、第三检查通道段23以及第二检查通道段22方向被运送，同时辐射源逆时针旋转，完成集装箱的第三个三分之一段(如图8中集装箱的黑色部分)的辐射扫描；最后将全部扫描结果合成以便重构集装箱的计算机断层图像。根据本公开的其他实施例，辐射源可以包括多个源，这些源沿集装箱的长度方向排列并且足够覆盖集装箱的整个长度范围，从而可以满足集装箱一次通过辐射束时被全部扫描，从而可以提高安检的效率。

在以上的实施例中，沿Y方向布置的检查通道段被称为第一检查通道段21，沿X方向布置的检查通道段被称为第二检查通道段22，而第一检查通道段21和第二检查通道段22之间的检查通道段被称为第三检查通道段23，需要说明的是，第一、第二和第三的使用并不是用于表示顺序，而仅为了区分不同的检查通道段。

在以上的实施例中，第三检查通道段23和第一检查通道段21的夹角一般设置为45度，这有利于构建计算机断层图像。第三检查通道段23可以与第一检查通道段21具有其他夹角，例如30度夹角、60夹角等其他夹角，这些夹角可以有利于辐射束更充分地照射被检物体，有利于重构计算机断层图像，同时有利于重构计算的方便。

在本公开的其他实施例中，检查通道2包括四个、五个、…N个检查通道段，其中N是2或大于2的整数。在具有更多个检查通道段的实施例中，辐射束可以从更多个方向或取向上照射检查通道段。

在以上实施例中，第一检查通道段21和第二检查通道段22(即第一个和最后一个检查通道段)之间的夹角被示出为90度，这是有利的，根据本实施例的布置可以允许辐射束从至少两个方向或取向照射被检物体的纵向和横向，从而满足构建被检物体的计算机断层图像，并且，兼顾较少的扫描次数，提高安检的效率。在本公开的其他实施例中，第一个和最后一个检查通道段之间的夹角可以是180度、270度甚至360度或者其他夹角；并且，第一个起始的检查通道段可以不是沿水平方向(在前面的附图中的Y方向)。例如，在本公开的一个实施例中，例如集装箱的被检物品可以先从检查通道2中竖直检查通道段进入检查通道2中，随后通过检查通道2的水平段。

在以上实施例中，第一检查通道段21和第二检查通道段22(即第一个和最后一个检查通道段)之间的夹角被示出为90度，第二检查通道段22沿竖直方向(图示的Z方向)；然而，在本公开的其他实施例中，多个检查通道段可以布置在XY方向确定的平面内，例如水平面内，并且可以包括N个检查通道段，此处N是2或大于2的整数。本实施例适用于体积较小的被检物体或者大体方形的被检物体(也就是两个方向上的长度都不太长，满足辐射束的穿透成像)。

在如图6-8示出的实施例中，安检设备被布置成被检物体在整个检查通道2内被往复运送，使得被检物体的一部分(例如三分之一段)完成一次整个检查通道2的扫描后，重新移动辐射源和对应的探测器阵列再完成被检物体的一部分(例如三分之一段)的一次整个检查通道2的扫描。然而，在本公开的实施例中，安检设备可以布置成在一个检查通道段内，被检物体被往复运送多次，例如三次，使得每一运送被检物体的三分之一被扫描，当被检物体的全部被扫描之后，被检物体被运送至下一个检查通道段内被往复运送。

在以上例如图6-8示出的实施例中，被检物体被图示为集装箱。根据本公开的实施例，集装箱可以是例如20尺标准集装箱、40尺标准集装箱、45尺高箱集装箱；也可以是其他规格的集装箱，例如根据欧洲或美国标准的标准集装箱。被检物体也可以是其他规则形状或不规则形状的大件物品，例如大的包裹、行李、甚至汽车等商品。本实施例能够允许大体积的物品经历检查并获得良好的计算机断层图像。在例如图6-8示出的实施例中，辐射源虽然被示出为一个点，然而，应该知道，辐射源可以是源的阵列，例如如图5示出的子射线源11、子射线源12、子射线源13的排列。

本公开的实施例提供一种安检设备，包括：射线源1，配置成发射射线束；探测器，配置成接收射线束，其中所述射线源1和探测器之间限定检查通道2，其中，所述检查通道2包括N个检查通道段，N个检查通道段被接续布置以便被检物体在检查通道2中被传送，并且N个检查通道段的至少两个检查通道段的延伸方向之间形成大于零的角度，例如N个检查通道段的第一个检查通道2段的延伸方向与最后一个检查通道段的延伸方向之间形成大于零的角度，其中，N为2或大于2的整数；传送装置，配置在所述检查通道2上用以传送被检物体。

在一个实施例中，传送装置包括多个子传送装置，其中在N个检查通道段的每个设置至少一个子传送装置，多个子传送装置配置成在所述检查通道2内依次传递传送被检物体，其中被检物体在所述检查通道2内被传送过程中保持绝对方向或取向不变。在一个实施例中，传送装置可以是吊车，吊车可以直接吊起被检物体，通过检查通道。在一个实施例中，传送装置还可以包括小车，因而传送装置可以是小车和吊车的组合，显然，在竖直方向上的升降由吊车实现。

在本公开的实施例中，检查通道2包括N个检查通道段，每个检查通道段沿直线延伸。这里检查通道段沿直线延伸包含检查通道段中的传送装置沿直线运送被检物品的意义。沿直线运送物品是有利的，通过算法获得图像的计算过程较简单。

为了提供足够穿透功率的辐射束，本公开的实施例中的辐射源可以是X射线加速器，包括单能X射线加速器、双能X射线加速器或多能谱X射线加速器中的一种或多种。加速器可以交替产生多种能谱分布(目前常用的技术都是3MeV/6MeV或者6MeV/9Mev这种双能的扫描)。

在本公开的实施例中，安检设备可以包括处理器，配置将所述N个检查通道段的扫描结果合成以便重构被检物体的计算机断面(CT)图像。处理器可以具有多种功能，例如处理器还可以用以控制传送装置运送被检物体，例如往复运送被检物体。

图9示意地示出一个检查通道段的扫描示意图。射线源1和探测器阵列限定检查通道段，探测器阵列沿检查通道段布置，射线源1沿检查通道段的延伸方向跨过的张角为φ，被检物体从检查通道段的一端被传送到另一端。射线源1的张角为φ意思可以包括，射线源1发出扇面分布的辐射束，其张角为φ；或者，射线源1可以在张角为φ的范围内例如从左向右发射射线束，射线束的扫描过张角φ。例如，如图9所示，射线源1发出的准直的射线束仅覆盖图9示出的张角φ内的一部分区域，射线源1通过准直器或其他前置准直装置从左向右扫描张角φ，使用这种射线源1的时候，被检物体可以静止。对于射线源1具有张角为φ的扇面分布的辐射束，被检物体移动通过辐射束，即可以被辐射束透射全部断面。

图10示出两个沿直线延伸的检查通道段的布置示意图。在图10的布置中，包括第一射线源和第二射线源，被检物体进入第一检查通道段21，接收第一射线源的扫描；随后进入第二检查通道段22，接收第二射线源的扫描。

图11示出N个沿直线延伸的检查通道段的布置示意图。图11的N个检查通道段可以布置在水平面内。图11示意地示出被检物体在每个检查通道段内，其绝对方向或取向保持不变，由此被检物体在首个检查通道段时，射线从被检物体的第一侧入射，被检物体在中间的检查通道段内，辐射束基本上沿被检物体的端部入射被检物体，当被检物体在最后一个检查通道2时，辐射束基本上沿被检物体的与第一侧相反的第二侧入射被检物体。

本公开的一方面提供一种使用上述安检设备的安检方法，安检方法包括：在N个检查通道段中依次传送被检物体时使用射线源1发射射线束照射被检物体；使用探测器接收辐射；和基于探测器接收的辐射合成被检物体的计算机断层图像。

安检方法还包括：在使用射线源1发射射线束照射被检物体之前，将被检物体放置在所述检查通道2的首个检查通道段内，并且被检物体的短边大体平行于首个检查通道段的延伸方向，或者说，被检物体的长度方向与传送被检物体的方向垂直。例如，被检物体是集装箱，在对集装箱进行检查时，将集装箱的长度方向沿传送方向的垂直方向放置。

本实施例的安检方法避免平移或升降笨重的射线产生装置，例如X射线加速器等，允许形成或构建例如集装箱的大体积被检物体的CT图像，且图像清晰，操作简单。在一些集装箱堆场或大型产品仓储中心，甚至可以利用现场的升降装置在竖直平面内移动大型物体，例如将加速器放置在现场，利用现场的移动装置平移和升降集装箱等大型物体，分别获得大型物体的侧面透射的辐射信号和底面透射的辐射信号，从而构建该大型物体的计算机断层图像，因而利用本实施例的安检方法大大方便了安检工作，提高了现场的效率。

本公开还提供一种仓储系统，包括：仓储架，用于存储物品，其中所述仓储架能够根据需要移动物品的任一个至预定位置；和上述安检设备，所述安检设备的检查通道段分布在仓储架中。所述仓储系统允许任一物品被移动通过检查通道段中的沿不同方向延伸的所述至少两个。

如图12所示，示出一种汽车的仓储系统，汽车被停放在仓储架上的预定位置上。仓储架自带有平移装置和升降装置，汽车可以被平移和升降至仓储架的任何位置上。在本实施例中，例如安检设备可以包括两个检查通道段，一个沿水平方向延伸的检查通道段，一个沿竖直方向延伸的检查通道段。需要说明的是，为了简化设备的复杂度，安检设备可以设置在仓储系统的入口处，每个汽车进入仓储系统时通过沿水平方向延伸的检查通道段和沿竖直方向延伸的检查通道段被检查；仓储系统的安检设备因此不会使得仓储系统的整个结构变得过分复杂。由于仓储系统设置有平移和升降装置，因而增加安检设备实际上仅增加了辐射源和探测器阵列，仓储系统的功能被大大丰富的同时，结构并未变得更加复杂；汽车在被输送至预定位置的过程中被检查，例如是否携带危险物等。

仓储系统可以包括用于安检设备的单独的处理器；也可以包括一个仓储系统处理器，所述仓储系统处理器可以控制平移装置和升降装置移动和安放汽车，还可以接收不同检查通道段上探测器阵列的信号，并对信号进行处理得出汽车的断面图像。安检设备可以布置在仓储系统的其他合适位置，这可以根据仓储系统的结构和用户需要进行选择。本领域技术人员可以将安检设备布置在仓储系统的任何位置。

本公开提供的仓储系统可以是上述的用于汽车的仓储系统，例如用于存放汽车产品的仓储库，也可以是用于大型船舱的仓储库，物品可以是其他集装箱、大型产品等；也可以是多层或立体的停车库，还可以是自带电梯系统的楼宇、舰船系统，还可以是自带提升系统的深井等，如图13所示。在这些系统中，安检设备的多个检查通道段可以布置在仓储系统的合适位置，这可以根据系统的现场情况或用户的需要设定，本领域技术人员可以将安检设备布置在系统的任何位置。

CT成像原理是本领域技术人员熟知技术，这里不再赘述。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个；“上”、“下”仅为了表示图示的结构中的部件的方向或取向，而不是限定其绝对方向或取向；“第一”、“第二”用于区分不同部件的名称而不是为了排序或表示重要性或主次分别。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本公开的范围。

Claims (22)

1.一种安检设备，包括：

射线源，配置成发射射线束；

探测器，配置成接收射线束，其中所述射线源和探测器之间限定检查通道，其中，所述检查通道包括N个检查通道段，N个检查通道段接续布置以便被检物体在N个检查通道段被传送，并且N个检查通道段的至少两个检查通道段的延伸方向之间形成大于零的角度，其中，N为2或大于2的整数；和

传送装置，配置在所述检查通道上用以传送被检物体，其中被检物体在所述检查通道内被传送过程中保持绝对方向或取向不变。

2.根据权利要求1所述的安检设备，其中传送装置包括多个子传送装置，其中在N个检查通道段的每个设置至少一个子传送装置，多个子传送装置配置成在所述检查通道内依次传递传送被检物体。

3.根据权利要求1所述的安检设备，其中至少一个检查通道段沿水平方向延伸，并且至少一个检查通道段沿竖直方向延伸。

4.根据权利要求3所述的安检设备，其中至少一个检查通道段布置在倾斜平面内、位于沿水平方向延伸的所述至少一个检查通道段和沿竖直方向延伸的所述至少一个检查通道段之间。

5.根据权利要求3所述的安检设备，其中所述检查通道包括第一检查通道段和第二检查通道段，第一检查通道段沿水平方向延伸，第二检查通道段沿竖直方向延伸。

6.根据权利要求5所述的安检设备，其中所述检查通道包括第三检查通道段，第三检查通道段倾斜地布置在第一检查通道段和第二检查通道段之间并且连接第一检查通道段和第二检查通道段。

7.根据权利要求6所述的安检设备，其中第三检查通道段与水平方向成45度角。

8.根据权利要求1所述的安检设备，其中射线源配置成能够转动和/或平移，以便能够通过转动和/或平移以分别正对所述N个检查通道段的每一个发射射线束。

9.根据权利要求1所述的安检设备，其中多个子传送装置的每一个包括用于支持被检物体的镂空支架，所述镂空支架具有用于支撑被检物体的两端和中间镂空部分，并且所述镂空支架在长度方向上能够根据被检物体的长度调节以便在检查时被检物体仅支撑在所述镂空支架的两端上；所述镂空支架的长度方向与所述多个子传送装置的传送方向垂直。

10.根据权利要求1所述的安检设备，其中多个子传送装置包括吊车，配置成通过悬挂的方式平移和/或升降所述被检物体。

11.根据权利要求9所述的安检设备，其中多个子传送装置包括小车，配置成用以平移所述镂空支架。

12.根据权利要求8所述的安检设备，其中射线源配置多个子射线源，所述多个子射线源沿检查通道的延伸方向的大体垂直方向排列以便覆盖所述检查通道段的横向范围的部分或全部。

13.根据权利要求1所述的安检设备，其中所述N个检查通道段的每一个配置一个射线源，其中射线源包括多个射线源。

14.根据权利要求13所述的安检设备，其中多个射线源的每一个配置多个子射线源，所述多个子射线源沿检查通道的延伸方向的横向方向排列以便覆盖所述检查通道段的横向范围的部分或全部。

15.根据权利要求1所述的安检设备，其中探测器包括多个探测器阵列，每个检查通道段配置至少一个探测器阵列以接收穿过被检物体的射线束。

16.根据权利要求1所述的安检设备，其中射线源为X射线加速器，包括单能X射线加速器、双能X射线加速器或多能谱X射线加速器中的一种或多种。

17.根据权利要求1所述的安检设备，还包括处理器，配置将所述N个检查通道段的检查结果合成为被检物体的断面图像。

18.根据权利要求1所述的安检设备，其中所述传送装置能够往复移动被检物体。

19.根据权利要求1所述的安检设备，其中被检物体是集装箱。

20.一种使用权利要求1的安检设备的安检方法，安检方法包括：

在N个检查通道段中依次传送被检物体；

使用射线源发射射线束照射被检物体；

使用探测器接收辐射；和

基于探测器接收的辐射合成被检物体的计算机断层图像。

21.根据权利要求20所述的安检方法，包括：在使用射线源发射射线束照射被检物体之前，将被检物体放置在所述检查通道的首个检查通道段内，并且被检物体的短边大体平行于首个检查通道段的延伸方向。

22.一种仓储系统，包括：

仓储架，用于存储物品，其中所述仓储架能够根据需要移动物品的任一个至预定位置；

如权利要求1所述的安检设备，所述安检设备的检查通道段分布在仓储架中，

其中，所述仓储系统允许任一物品被移动通过检查通道段中的沿不同方向延伸的所述至少两个。

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