CN116081478A - 集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质。该方法包括：接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据；对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中目标二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值；根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果；根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。本申请的方法，降低了判断集装箱与卡车是否分离过程中的能耗。

Description

集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质

技术领域

本申请涉及信息处理领域，尤其涉及一种集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术

在集装箱吊装作业过程中，通常使用龙门吊对集装箱进行吊装，但若此时将集装箱与卡车连接的卡销未完全打开，则龙门吊会将集装箱和卡车一同吊起，造成卡车或龙门吊的损坏。

目前，现有技术中为了判断集装箱与卡车是否分离，通常采用的是激光持续测距的方式。

但是，激光持续测距的方式存在能耗较高的问题。

发明内容

本申请提供一种集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质，用以解决现有技术中为了判断集装箱与卡车是否分离，使用的激光持续测距的方法能耗较高问题。

第一方面，本申请提供一种集装箱起吊控制方法，包括：接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据；对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中目标二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值；根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果；根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

在一种可能的实现方式中，根据二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，包括：将目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为目标达标栅格；判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，若是，则确定判断结果为已分离；若否，则确定判断结果为未分离。

在一种可能的实现方式中，判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，包括：将目标达标栅格作为样本点，对目标达标栅格的位置进行聚类分析，得到聚类结果，其中聚类结果为一个或一个以上的聚类簇；若聚类结果中有两个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为已分离；若聚类结果中有不超过一个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格不可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为未分离。

在一种可能的实现方式中，接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值之前，还包括：当接收到龙门吊设备发送的吊具着箱信息时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到初始点云数据；对初始点云数据进行栅格化处理，得到初始二维栅格图像，其中初始二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值；对初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

在一种可能的实现方式中，对初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，包括：将初始二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为初始达标栅格；将目标达标栅格为目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格确定为目标达标栅格；统计初始达标栅格与目标达标栅格的数量，分别得到初始达标栅格数与目标达标栅格数；若目标达标栅格数大于初始达标栅格数，则确定判断结果为未分离；若目标达标栅格数不大于初始达标栅格数，则确定判断结果为已分离。

在一种可能的实现方式中，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据之前，还包括：接收龙门吊设备发送的预调整指令，根据预调整指令控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到预调整点云数据；对预调整点云数据进行栅格化处理，得到预调整栅格图像，其中预调整二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值；根据预调整二维栅格图像中栅格含有的距离值，确定集装箱所在平面高度；控制扫描仪达到集装箱所在平面高度。

在一种可能的实现方式中，根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放，包括：若判断结果为已分离，则向龙门吊驾驶室发送提升信息，以使龙门吊设备控制集装箱吊起；若判断结果为未分离，向龙门吊驾驶室发送下放信息，以使龙门吊设备控制集装箱下放。

第二方面，本申请提供一种集装箱起吊控制装置，包括：点云数据获得模块，用于接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据；目标二维栅格图像获得模块，用于对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中目标二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值；判断结果获得模块，用于根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果；决策信息发送模块，用于根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器，以及与处理器通信连接的存储器；存储器存储计算机执行指令；处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1至7中任一项的集装箱起吊控制方法。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项的集装箱起吊控制方法。

本申请提供的集装箱起吊控制方法、装置、设备及可读存储介质，通过接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据，再对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，并根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，最后根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。实现了仅通过一次扫描就可以判断卡车和集装箱是否分离，并向龙门吊设备发送决策信息以进一步实现集装箱的提升或下放，解决了现有技术存在的能耗较高的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请实施例提供的集装箱起吊控制方法的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的集装箱起吊控制方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种二维栅格图像示意图；

图4为本申请实施例提供的应用场景俯视图的示意图；

图5为本申请实施例提供的集装箱与卡车完全分开情况的目标二维栅格图像示意图；

图6为本申请实施例提供的集装箱与卡车未完全分开情况的目标二维栅格图像示意图；

图7为本申请实施例提供的集装箱与卡车未完全分离的后侧示意图；

图8为本申请实施例提供的一种集装箱起吊控制装置示意图一；

图9为本申请实施例提供的一种集装箱起吊控制装置示意图二；

图10为本申请实施例提供的第二判断结果获得模块结构示意图；

图11为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在港口等货运频繁的地区，通常使用龙门吊对对卡车运载的集装箱进行装卸，卡车与其运载的集装箱之间设有防止集装箱滑移的锁销。在龙门吊将集装箱从卡车上卸下的过程中，有可能因为锁销未完全打开而出现将集装箱和卡车一同吊起或损坏龙门吊的情况。目前，通常使用激光持续测距来确定集装箱和卡车之间是否完全分离。但是，激光持续测距的方式有能耗较高的问题。

为了解决上述使用持续激光测距带来的能耗较高的问题，本申请实施例提供以下技术方案：当吊具吊起一定高度时控制扫描仪对箱体和卡车进行三维扫描得到卡车和箱体的点云数据，通过对点云数据进行栅格化得到目标二维栅格图像，基于目标二维栅格图像中栅格对应的距离值就可以判断集装箱与卡车是否分离，得到相应的卡车和箱体是否分离判断结果，最后依据判断结果向龙门吊设备发送进行提升或下放的决策信息，以完成控制集装箱的吊起或下放。

图1为本申请实施例提供的集装箱起吊控制方法的应用场景示意图。如图1，该场景中，包括：卡车101、集装箱102、扫描仪103、控制器104以及龙门吊设备105。

在具体实现过程中，卡车101用于运载集装箱102。

扫描仪103用于对卡车101和集装箱102靠近扫描仪103的目标侧(通常是卡车101的左侧或右侧，不能是前侧)进行扫描。

控制器104用于接收龙门吊设备105发送的信息、控制扫描仪103进行扫描、获得扫描得到的点云数据、对点云数据进行栅格化、对栅格化得到的图像进行分析得到判断结果、根据判断结果向龙门吊设备105发送决策信息。

龙门吊设备105包括龙门吊主体以及龙门吊主体上的各种吊装、处理以及显示设备，用于执行吊装操作、获得吊具吊起高度以及显示决策信息等。

上述扫描仪103的安装高度可以包括在地面以上160厘米左右(因为集装箱卡车高度一般在150cm之内)，控制器104可安装在龙门吊主体架构上，本申请对控制器104的安装位置不作具体限制，控制器104可以通过包括以太网、USB和/或485接口等方式与上述扫描仪103和龙门吊设备105相连。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构和连接方式并不构成对集装箱起吊控制方法的具体限定。在本申请另一些可行的实施方式中，上述架构可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置，具体可根据实际应用场景确定，在此不做限制。图1所示的部件可以以硬件，软件，或软件与硬件的组合实现。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

图2为本申请实施例提供的集装箱起吊控制方法的流程示意图。本申请实施例的执行主体可以是图1中的控制器104。如图2所示，该方法包括：

S201：接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据。

在本步骤中，吊起高度值可以是吊具上升高度，还可以是集装箱上升高度。第一预设值可以是距离值，它不宜设置的过大，以防止出现在卡销未完全打开的情况下吊起高度过高的情况。

具体的，吊具吊起高度值可以是通过计量吊具使用的缆缩短的长度得到的，也可以是通过在吊具上方的龙门吊主梁上安装距离传感器，并使用距离传感器直接测量吊具或集装箱上升高度得到。第一预设值可以是20厘米、25厘米或30厘米等，本申请对此不作具体限制。三维扫描可以包括时差测距或三角测距等。集装箱与卡车的目标侧可以包括卡车行驶方向的左侧或右侧。

例如，控制器接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度已达到20厘米，控制扫描仪对集装箱和卡车的右侧进行三维扫描，得到目标点云数据。

S202：对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中目标二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

在本步骤中，栅格化可以将点云数据变为二维的图像，即目标二维栅格图像，目标二维栅格图像由均分的栅格组成，每个栅格中都有相应的栅格中物体到扫描仪的距离值。

图3为本申请实施例提供的一种二维栅格图像示意图。具体的，二维栅格图像可以如图3所示，图中实线为卡车与集装箱，虚线为栅格的分界线(实际图中不会显示分界线)，栅格的划分可以更密。距离值可以是栅格中物体至扫描仪的垂直距离。若栅格中没有物体，则距离值可以转换为无限大。

图3中所示情况卡车与集装箱的距离值相较于没有物体的空白区域要小。

S203：根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

在本步骤中，可以是根据栅格对应的数值和栅格的位置来判断集装箱与卡车是否分离。判断结果可以包括已分离或未分离。

S204：根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

在本步骤中，决策信息可以包括提升信息和下放信息，龙门吊设备包括吊具、龙门吊驾驶室及其中的控制组件、用于提升或下放吊具的电机或发动机、绞盘等。

在一种可能的实现方式中，若判断结果为已分离，则向龙门吊驾驶室发送提升信息，以使龙门吊设备控制集装箱吊起。若判断结果为未分离，向龙门吊驾驶室发送下放信息，以使龙门吊设备控制集装箱下放。

具体的，提升信息例如“集装箱与卡车已分离，可以继续提升”“可以继续提升”等，下放信息例如“集装箱与卡车未分离，请缓慢下放集装箱”等，本申请对提升信息和下放信息的具体内容不作限制。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例提供的集装箱起吊控制方法，通过接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据，再对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，并根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，最后根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。实现了仅通过一次扫描就可以判断卡车和集装箱是否分离，并向龙门吊设备发送决策信息以进一步实现集装箱的提升或下放，解决了现有技术中能耗较高的问题。

在一种可能的实现方式中，上述步骤S203中，根据二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，具体包括：

S2031：将目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为目标达标栅格。

在本步骤中，将图像中所有栅格的距离值与第二预设值做比较即可筛选出距离值小于第二预设值的栅格。图4为本申请实施例提供的应用场景俯视图的示意图。如图4所示，第二预设值可以是卡车远离扫描仪的一侧到扫描仪的垂直距离，也即图4中的S，也可以是稍小或稍大于图示中S的取值，只要便于定位卡车和集装箱的所在位置即可。在目标二维栅格图像中，小于第二预设值的栅格为卡车和集装箱所对应的栅格，所以目标达标栅格即卡车和集装箱对应的栅格。

S2032：判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，若是，则确定判断结果为已分离；若否，则确定判断结果为未分离。

具体的，图5为本申请实施例提供的集装箱与卡车完全分开情况的目标二维栅格图像示意图。如图5所示，当集装箱与卡车完全分离后，集装箱对应的栅格与卡车对应的栅格被距离值超过第二预设值的栅格分开，变成两个独立不相连的区域。图6为本申请实施例提供的集装箱与卡车未完全分开情况的目标二维栅格图像示意图。如图6所示，若集装箱与卡车未完全分开，集装箱与卡车接触位置对应的栅格的距离值也小于第二预设值，则小于第二预设值的栅格可以连成一个整体。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过确定目标达标栅格，并判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，即可确定集装箱与卡车是否分离。

在一种可能的实现方式中，在上述步骤S2032中，判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，具体包括：

S2032A：将目标达标栅格作为样本点，对目标达标栅格的位置进行聚类分析，得到聚类结果，其中聚类结果为一个或一个以上的聚类簇。

在本步骤中，聚类分析可以使用基于密度的聚类算法。在集装箱与卡车分离的情况下，由于在目标达标栅格中卡车对应的栅格较为密集，会被分为一个聚类簇，卡车对应的栅格同样较为密集，会被分为另一个聚类簇。在集装箱与卡车未分离的情况下，二者对应的栅格相连，会被分为同一个聚类簇。

具体的，基于密度的聚类算法包括DBSCAN算法。

S2032B：若聚类结果中有两个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为已分离。

在本步骤中，第三预设值可以是集装箱高度或货车车尾高度中较小的定值，也可以是足够大但能够分辨出集装箱和/或卡车对应聚类簇的任意值，本申请对此不作具体限制。

S2032C：若聚类结果中有不超过一个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格不可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为未分离。

在本步骤中，当得到的半径大于第三预设值的聚类簇只有一个时，则聚类簇簇对应的栅格为集装箱和卡车对应的栅格，说明集装箱与卡车未分离。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过使用聚类分析方法判断集装箱对应栅格和卡车对应栅格能否分为两个区域，从而达到判断集装箱与卡车是否分离的目的。同时，使用具类分析分方法得到聚类簇，并通过使用第三预设值对聚类簇大小进行筛选，可以去除一些较小的聚类簇，避免由于意料之外的物体出现在目标二维栅格图像中导致出现未分离误判为已分离的情况。

在一种可能的实现方式中，在上述步骤S201接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值之前，还包括：

S2011：当接收到龙门吊设备发送的吊具着箱信息时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到初始点云数据。

在本步骤中，吊具着箱即吊具已经接触箱体，吊具着箱状态可以是通过吊具上设置的压力传感器确定的，也可以是通过在缆绳设置力传感器确定的。

S2012：对初始点云数据进行栅格化处理，得到初始二维栅格图像，其中初始二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

在本步骤中，初始二维图像为集装箱未被提起的状态下的图像。

S2013：对初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

具体的，步骤S2013包括：

S2013A：将初始二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为初始达标栅格。

在本步骤中，初始达标栅格的确定方法与上述步骤S2031中目标达标栅格的确定方法类似，在这里不再赘述。

S2013B：将目标达标栅格为目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格确定为目标达标栅格。

在本步骤中，目标达标栅格的确定方法在这里不再赘述。

S2013C：统计初始达标栅格与目标达标栅格的数量，分别得到初始达标栅格数与目标达标栅格数。

在本步骤中，初始达标栅格数即集装箱未被提起的状态下集装箱与卡车对应栅格数量，目标达标栅格数即集装箱被提起的状态下集装箱与卡车对应栅格数量。

S2013D：将目标达标栅格数与初始达标栅格数的数量作对比，若目标达标栅格数大于初始达标栅格数，则确定判断结果为未分离，若目标达标栅格数不大于初始达标栅格数，则确定判断结果为已分离。

图7为本申请实施例提供的集装箱与卡车未完全分离的后侧示意图。如图7所示，在本步骤中，若卡销未完全打开，可能出现集装箱或货车向一侧倾斜的情况，导致被扫描仪扫描到的面积增加，从而在点云数据被栅格化为目标二维栅格图像后，目标二维栅格图像中的目标达标栅格数也会增加，也就导致目标达标栅格数大于初始达标栅格数。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过比较目标达标栅格数与初始达标栅格数的数量，可以判断出集装箱与卡车是否分离。

在一种可能的实现方式中，考虑到分离情况下集装箱被提起也有可能导致扫描仪扫描到集装箱底部或卡车载物托板，本申请实施例提供上述S2013D的另一种方案：将目标达标栅格数与初始达标栅格数的数量作差，得到差值，若差值大于第四预设值，则确定判断结果为未分离，若差值不大于第四预设值，则确定判断结果为已分离。

其中，第四预设值的数量可以是根据经验数值得到的，其中经验数据可以包括目标二维栅格图像中集装箱底部或卡车载物托板对应的栅格数。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过使用目标达标栅格数与初始达标栅格数的差值与第四预设值作比较，可以判断出集装箱与卡车是否分离。

在一种可能的实现方式中，上述步骤S203中根据二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，具体包括：根据目标二维栅格图像进行图像，确定集装箱与卡车之间的空隙形状，若空隙形状中含有锐角，则判断结果为未分离，否则判断结果为已分离。

在一种可能的实现方式中，在上述步骤S201控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据之前，还包括：

S701：接收龙门吊设备发送的预调整指令，根据预调整指令控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到预调整点云数据。

在本步骤中，预调整指令含有扫描指令和对扫描仪位置进行调整的指令，本申请对指令具体形式不作限制。

S702：对预调整点云数据进行栅格化处理，得到预调整栅格图像，其中预调整二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

在本步骤中，得到的预调整栅格图像与上述目标二维栅格图像，在此不再赘述。

S703：根据预调整二维栅格图像中栅格含有的距离值，确定集装箱所在平面高度。

在本步骤中，由于集装箱的表面通常为槽型舱壁，槽型舱壁是由剖面为规则的三角形、矩形、梯形或弧形等形状的凹槽或凸起构成的，所以在预调整二维栅格图像中栅格中含有的距离值也会有明显的规则，根据这种距离值的规则可以定位集装箱的位置，也就能够定位集装箱所在平面高度。

S704：控制扫描仪达到集装箱所在平面高度。

在本步骤中，扫描仪可以包括电机等能够调整扫描仪整体位置的装置，以实现让扫描仪达到集装箱所在平面高度的动作。

从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过在得到目标点云数据之前增加对扫描仪调整的步骤，实现将扫描仪移动到集装箱所在平面的效果，可以减小或消除在集装箱提起后扫描到集装箱底部或卡车载物托板所带来的误差。

图8为本申请实施例提供的一种集装箱起吊控制装置示意图一。如图8所示，集装箱起吊控制装置800包括点云数据获得模块801、目标二维栅格图像获得模块802、第一判断结果获得模块803以及决策信息发送模块804。

点云数据获得模块801，用于接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据。

目标二维栅格图像获得模块802，用于对目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中目标二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

第一判断结果获得模块803，用于根据目标二维栅格图像，判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

决策信息发送模块804，用于根据判断结果发送决策信息至龙门吊设备，以使龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

在一种可能的实现方式中，判断结果获得模块803，具体用于将目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为目标达标栅格。判断目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，若是，则确定判断结果为已分离；若否，则确定判断结果为未分离。

在一种可能的实现方式中，判断结果获得模块803，具体用于将目标达标栅格作为样本点，对目标达标栅格的位置进行聚类分析，得到聚类结果，其中聚类结果为一个或一个以上的聚类簇。若聚类结果中有两个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为已分离。若聚类结果中有不超过一个半径大于第三预设值的聚类簇，确定目标达标栅格不可被分为两个独立不相连的区域，判断结果为未分离。

图9为本申请实施例提供的一种集装箱起吊控制装置示意图二。如图9所示，集装箱起吊控制装置800还包括初始点云数据获取模块805、初始二维栅格图像获取模块806以及第二判断结果获得模块807。

接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值之前，初始点云数据获取模块805，用于当接收到龙门吊设备发送的吊具着箱信息时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到初始点云数据。

初始二维栅格图像获取模块806，用于对初始点云数据进行栅格化处理，得到初始二维栅格图像，其中初始二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

第二判断结果获得模块807，用于对初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

继续参考9，集装箱起吊控制装置800还包括预调整点云数据获取模块808、距离值获取模块809、平面高度确定模块810以及扫描仪调整模块811。

控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据之前预调整点云数据获取模块808，用于接收龙门吊设备发送的预调整指令，根据预调整指令控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到预调整点云数据。

距离值获取模块809，用于对预调整点云数据进行栅格化处理，得到预调整栅格图像，其中预调整二维栅格图像中每个栅格中均含有栅格中物体在目标侧与扫描仪的距离值。

平面高度确定模块810，用于根据预调整二维栅格图像中栅格含有的距离值，确定集装箱所在平面高度。

扫描仪调整模块811，用于控制扫描仪达到集装箱所在平面高度。

图10为本申请实施例提供的第二判断结果获得模块结构示意图。参考图10，第二判断结果获得模块807包括初始达标栅格确定模块8071、目标达标栅格确定模块8072以及比较模块8073。

初始达标栅格确定模块8071，用于将初始二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格，确定为初始达标栅格。

目标达标栅格确定模块8072，用于将目标达标栅格为目标二维栅格图像中距离值小于第二预设值的栅格确定为目标达标栅格。

统计初始达标栅格与目标达标栅格的数量，分别得到初始达标栅格数与目标达标栅格数。

比较模块8073，用于比较初始达标栅格数与目标达标栅格数的大小，若目标达标栅格数大于初始达标栅格数，则确定判断结果为未分离，若目标达标栅格数不大于初始达标栅格数，则确定判断结果为已分离。

图11为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。示例的，请参见图11所示，该电子设备1100可以包括处理器1101，以及与处理器通信连接的存储器1102。

存储器1102存储计算机执行指令。

处理器1101执行存储器1102存储的计算机执行指令，以实现如上述任一实施例提供的集装箱起吊控制方法。

可选地，存储器1102既可以是独立的，也可以跟处理器1101集成在一起。当存储器1102是独立于处理器1101之外的器件时，电子设备还可以包括：总线，用于连接存储器1102和处理器1101。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现上述任一实施例中的集装箱起吊控制方法的技术方案，其实现原理以及有益效果与集装箱起吊控制方法的实现原理及有益效果类似，可参见集装箱起吊控制方法的实现原理及有益效果，此处不再进行赘述。

本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述任一实施例中的集装箱起吊控制方法的技术方案，其实现原理以及有益效果与集装箱起吊控制方法的实现原理及有益效果类似，可参见集装箱起吊控制方法的实现原理及有益效果，此处不再进行赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例中方法的部分步骤。

应理解，上述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，简称CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。

总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称ASIC)中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种集装箱起吊控制方法，其特征在于，包括：

接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定所述吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据；

对所述目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中所述目标二维栅格图像中每个栅格中均含有所述栅格中物体在目标侧与所述扫描仪的距离值；

根据所述目标二维栅格图像，判断所述集装箱与所述卡车是否分离，并得到判断结果；

根据所述判断结果发送决策信息至所述龙门吊设备，以使所述龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述二维栅格图像，判断所述集装箱与所述卡车是否分离，并得到判断结果，包括：

将所述目标二维栅格图像中所述距离值小于第二预设值的栅格，确定为目标达标栅格；

判断所述目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，若是，则确定所述判断结果为已分离；若否，则确定所述判断结果为未分离。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标达标栅格是否可被分为两个独立不相连的区域，包括：

将所述目标达标栅格作为样本点，对所述目标达标栅格的位置进行聚类分析，得到聚类结果，其中聚类结果为一个或一个以上的聚类簇；

若所述聚类结果中有两个半径大于第三预设值的聚类簇，确定所述目标达标栅格可被分为两个独立不相连的区域，所述判断结果为已分离；

若所述聚类结果中有不超过一个半径大于第三预设值的聚类簇，确定所述目标达标栅格不可被分为两个独立不相连的区域，所述判断结果为未分离。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值之前，还包括：

当接收到所述龙门吊设备发送的吊具着箱信息时，控制所述扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到初始点云数据；

对所述初始点云数据进行栅格化处理，得到初始二维栅格图像，其中所述初始二维栅格图像中每个栅格中均含有所述栅格中物体在目标侧与所述扫描仪的距离值；

对所述初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断所述集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述初始二维栅格图像和目标二维栅格图像进行比较，以判断所述集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果，包括：

将所述初始二维栅格图像中所述距离值小于第二预设值的栅格，确定为初始达标栅格；

将所述目标达标栅格为所述目标二维栅格图像中所述距离值小于第二预设值的栅格确定为目标达标栅格；

统计所述初始达标栅格与所述目标达标栅格的数量，分别得到初始达标栅格数与目标达标栅格数；

若所述目标达标栅格数大于所述初始达标栅格数，则确定所述判断结果为未分离；

若所述目标达标栅格数不大于所述初始达标栅格数，则确定所述判断结果为已分离。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据之前，还包括：

接收所述龙门吊设备发送的预调整指令，根据所述预调整指令控制所述扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到预调整点云数据；

对所述预调整点云数据进行栅格化处理，得到预调整栅格图像，其中所述预调整二维栅格图像中每个栅格中均含有所述栅格中物体在目标侧与所述扫描仪的距离值；

根据所述预调整二维栅格图像中栅格含有的距离值，确定集装箱所在平面高度；

控制所述扫描仪达到所述集装箱所在平面高度。

7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述判断结果发送决策信息至所述龙门吊设备，以使所述龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放，包括：

若所述判断结果为已分离，则向所述龙门吊驾驶室发送提升信息，以使所述龙门吊设备控制所述集装箱吊起；

若所述判断结果为未分离，向所述龙门吊驾驶室发送下放信息，以使所述龙门吊设备控制所述集装箱下放。

8.一种集装箱起吊控制装置，其特征在于，包括：

点云数据获得模块，用于接收龙门吊设备发送的吊具吊起高度值，当判定所述吊具吊起高度值达到第一预设值时，控制扫描仪对集装箱与卡车的目标侧进行三维扫描，得到目标点云数据；

目标二维栅格图像获得模块，用于对所述目标点云数据进行栅格化处理，得到目标二维栅格图像，其中所述目标二维栅格图像中每个栅格中均含有所述栅格中物体在目标侧与所述扫描仪的距离值；

判断结果获得模块，用于根据所述目标二维栅格图像，判断所述集装箱与卡车是否分离，并得到判断结果；

决策信息发送模块，用于根据所述判断结果发送决策信息至所述龙门吊设备，以使所述龙门吊设备根据决策信息控制集装箱的吊起或下放。

9.一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1至7中任一项所述的集装箱起吊控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项所述的集装箱起吊控制方法。

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