CN117585476A - 一种粮食入仓自动对准窗户的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及粮食输送技术领域，公开了一种粮食入仓自动对准窗户的方法及系统，旨在解决现有输送带对准粮仓窗户的方式存在效率较低的问题，方案主要包括：将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；通过伸缩输送带正前方设置的相机实时采集粮仓的窗户图像，识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。本申请提高了粮食入仓时输送带对准窗户的效率，特别适用于平方仓。

Description

一种粮食入仓自动对准窗户的方法及系统

技术领域

本申请涉及粮食输送技术领域，具体涉及一种粮食入仓自动对准窗户的方法及系统。

背景技术

我国目前绝大多数的粮仓是平房仓，针对平方仓，可以利用伸缩输送带将粮食通过粮仓窗户输送至粮仓，进而实现粮食入仓。在粮食入仓之前需要将伸缩输送带对准粮仓窗户，但目前采用的方式均是由操作人员人工操作进行对准，人工对准的方式费时费力，效率较低。

发明内容

本申请旨在解决现有输送带对准粮仓窗户的方式存在效率较低的问题，提出一种粮食入仓自动对准窗户的方法及系统。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，本申请提供一种粮食入仓自动对准窗户的方法，所述方法包括：

将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；

通过伸缩输送带正前方设置的相机实时采集粮仓的窗户图像，识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；

根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。

进一步地，根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，具体包括：

判断所述顶点位置坐标是否满足第一预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行旋转直至所述顶点位置坐标满足第一预设条件。

进一步地，根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，具体还包括：

根据所述顶点位置坐标确定伸缩输送带的旋转参数，根据所述旋转参数控制伸缩输送带进行旋转，使所述顶点位置坐标满足第一预设条件。

进一步地，所述第一预设条件为：根据所述顶点位置坐标计算获得的窗户轮廓左右两侧的边的长度差小于第一预设值，以及窗户轮廓同一条边上两个顶点的横坐标或纵坐标的差值小于第二预设值。

进一步地，根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，具体包括：

判断所述窗户轮廓在窗户图像中的位置是否满足第二预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行平移直至窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。

进一步地，根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，具体还包括：

根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置确定伸缩输送带的平移参数，根据所述平移参数控制伸缩输送带进行平移，使所述窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。

进一步地，所述第二预设条件为：窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的横坐标的差值小于第三预设值，纵坐标的差值处于预设范围。

进一步地，所述升降伸缩输送装置还包括升降台和自行走装置，所述升降台用于控制伸缩输送带在竖直方向上平移，所述自动走装置用于控制伸缩输送带在水平方向上平移和旋转。

第二方面，本申请提供一种粮食入仓自动对准窗户的系统，所述系统用于实现如第一方面所述的粮食入仓自动对准窗户的方法。

第三方面，本申请提供另一种粮食入仓自动对准窗户的系统，所述系统包括：

升降伸缩输送装置，放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；

设置在伸缩输送带正前方的相机，用于实时采集粮仓的窗户图像；

控制装置，用于识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。

本申请的有益效果是：本申请所述的粮食入仓自动对准窗户的方法及系统，通过对窗户图像进行识别，进而根据识别结果自动控制伸缩输送带对准粮仓窗户，无需人工操作，提高了对准效率，降低了人力成本和时间成本。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种粮食入仓自动对准窗户的方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种粮食入仓自动对准窗户的系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的说明书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

本申请实施例的技术方案适用于粮食入仓的应用场景中，例如平方仓的粮食入仓。

目前粮食入仓可采用伸缩输送带将粮食通过粮仓窗户输送至粮仓，但是在粮食入仓之前需要将伸缩输送带与粮仓窗户对准，伸缩输送带才能将粮食通过粮仓窗户输送至粮仓。由于目前的对准方式均是人工对准，即由操作人员手动控制伸缩输送带进行平移或旋转，这种方式费时费力，效率较低。

基于此，提出本申请的技术方案，在本申请实施例中，将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户的前方后，通过伸缩输送带正前方设置的相机实时采集粮仓的窗户图像，识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。即通过图像识别确定伸缩输送带与粮仓窗户之间的相对位置关系，进而自动控制伸缩输送带进行旋转和平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的自动对准，达到提高准确效率的目的。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1，本申请实施例提供的粮食入仓自动对准窗户的方法，包括以下步骤：

步骤101、将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户的前方；

请参阅图2，本申请实施例中的升降伸缩输送装置包括相机、伸缩输送带、升降台、自行走装置和控制装置，相机平行设置在升降伸缩输送装置的正下方，自行走装置设置在升降台底部，图中未示出。

其中，相机与控制装置电性连接，伸缩输送带、升降台和自行走装置的驱动机构均与控制装置电性连接，控制装置用于接收相机采集的窗户图像，还用于控制伸缩输送带伸缩、升降台升降以及自行走装置移动，升降台能够带动伸缩输送带在竖直方向上平移，自动走装置能够带动伸缩输送带在水平方向上平移和旋转。

在实际应用时，先将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户附近，保证相机能采集到完整窗户图像即可。

步骤102、通过伸缩输送带正前方设置的相机实时采集粮仓的窗户图像，识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；

在实际应用中，通过相机采集正前方的图像，该图像中包含粮仓窗户的完整图像，即窗户图像，并将其发送至控制装置，控制装置利用深度神经网络、图像处理和识别技术获取窗户图像中的窗户轮廓。由于粮仓窗户通常为四边形，因此本申请实施例还确定该四边形的四个顶点位置坐标，以确定窗户的四边形包裹。

步骤103、根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。

在本申请实施例中，可以采用两种方式根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转。

第一种是判断所述顶点位置坐标是否满足第一预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行旋转直至所述顶点位置坐标满足第一预设条件。即在控制伸缩输送带进行旋转过程中，实时判断窗户图像中窗户轮廓的顶点位置坐标是否满足第一预设条件，若是，则完成旋转。也就是说以第一预设条件为目标进行旋转调节。这种方式不需要过多复杂的计算，但可能需要多次调节，旋转调节的效率可能较差，但效率仍高于人工对准方式。

第二种是根据所述顶点位置坐标确定伸缩输送带的旋转参数，根据所述旋转参数控制伸缩输送带进行旋转，使所述顶点位置坐标满足第一预设条件。即根据当前顶点位置坐标和第一预设条件计算旋转参数，该旋转参数能够使得旋转调节后的顶点位置坐标满足第一预设条件，再根据旋转参数控制伸缩输送带进行旋转。这种方式不需要多次旋转调节，调节效率较高，但相较于第一种方式需要更加复杂的计算。

在实际应用时，可以根据实际情况选择上述任意一种方式控制伸缩输送带进行平移。

在本申请实施例中，所述第一预设条件为：根据所述顶点位置坐标计算获得的窗户轮廓左右两侧的边的长度差小于第一预设值，以及窗户轮廓同一条边上两个顶点的横坐标或纵坐标的差值小于第二预设值。

可以理解，在粮食入仓时，应保证伸缩输送带与粮仓窗户垂直，此时窗户图像中，窗户轮廓左右两侧的边的长度应该几乎相等，因此第一预设条件之一为窗户轮廓左右两侧的边的长度差小于第一预设值，在实际应用时，若窗户轮廓左右两侧的边的长度差不小于第一预设值，则需要控制伸缩输送带在水平方向上旋转。并且在粮食入仓时，还应保证伸缩输送带与窗户轮廓上下两侧的边平行，因此第一预设条件之二为窗户轮廓同一条边上两个顶点的横坐标或纵坐标的差值小于第二预设值，在实际应用时，若窗户轮廓同一条边上两个顶点的横坐标或纵坐标的差值不小于第二预设值，则需要控制伸缩输送带在竖直方向上旋转。

其中，第一预设值和第二预设值可以根据实际误差要求设置，本申请实施例对此不作限制。

同理，在本申请实施例中，也可以采用两种方式根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移。

第一种是判断所述窗户轮廓在窗户图像中的位置是否满足第二预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行平移直至窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。即在控制伸缩输送带进行平移过程中，实时判断窗户轮廓在窗户图像中的位置是否满足第二预设条件，若是，则完成平移。也就是说以第二预设条件为目标进行平移调节。这种方式不需要过多复杂的计算，但可能需要多次调节，平移调节的效率可能较差，但效率仍高于人工对准方式。

第二种是根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置确定伸缩输送带的平移参数，根据所述平移参数控制伸缩输送带进行平移，使所述窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。即根据当前窗户轮廓在窗户图像中的位置和第二预设条件计算平移参数，该平移参数能够使得平移调节后的窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件，再根据平移参数控制伸缩输送带进行平移。这种方式不需要多次平移调节，调节效率较高，但相较于第一种方式需要更加复杂的计算。

在本申请实施例中，所述第二预设条件为：窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的横坐标的差值小于第三预设值，纵坐标的差值处于预设范围。

可以理解，在粮食入仓时，应尽量保证伸缩输送带的中心点与窗户轮廓的中心点重合，而相机位于伸缩输送带正下方，则需要保证相机获取的窗户图像的中心点位于窗户轮廓的中心点的正下方，此时窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的横坐标的差值小于第三预设值，纵坐标的差值处于预设范围。在实际应用时，若窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的横坐标的差值不小于第三预设值，则需要控制伸缩输送带在水平方向上平移，若窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的纵坐标的差值未处于预设范围，则需要控制伸缩输送带在竖直方向上平移。

其中，第三预设值可以根据实际误差要求设置，预设范围可以根据伸缩输送带与相机在竖直方向上的距离和误差要求设置，本申请实施例对此不作限制。

综上所述，本申请实施例提供的粮食入仓自动对准窗户的方法，通过图像识别确定伸缩输送带与粮仓窗户之间的相对位置关系，进而自动控制伸缩输送带进行旋转和平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的自动对准，无需人工操作，提高了对准效率，降低了人力成本和时间成本。

基于上述技术方案，本实施例还提供一种粮食入仓自动对准窗户的系统，所述系统用于实现本申请实施例所述的粮食入仓自动对准窗户的方法。

基于上述技术方案，本实施例还提供另一种粮食入仓自动对准窗户的系统，所述系统包括：

升降伸缩输送装置，放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；

设置在伸缩输送带正前方的相机，用于实时采集粮仓的窗户图像；

控制装置，用于识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。

可以理解，由于本申请实施例所述的粮食入仓自动对准窗户的系统是用于实现实施例所述粮食入仓自动对准窗户的方法的系统，对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的较为简单，相关之处参见方法的部分说明即可，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，所述方法包括：

将升降伸缩输送装置放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；

通过伸缩输送带正前方设置的相机实时采集粮仓的窗户图像，识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；

根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。

2.根据权利要求1所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，具体包括：

判断所述顶点位置坐标是否满足第一预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行旋转直至所述顶点位置坐标满足第一预设条件。

3.根据权利要求1所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，具体还包括：

根据所述顶点位置坐标确定伸缩输送带的旋转参数，根据所述旋转参数控制伸缩输送带进行旋转，使所述顶点位置坐标满足第一预设条件。

4.根据权利要求2或3所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，所述第一预设条件为：根据所述顶点位置坐标计算获得的窗户轮廓左右两侧的边的长度差小于第一预设值，以及窗户轮廓同一条边上两个顶点的横坐标或纵坐标的差值小于第二预设值。

5.根据权利要求1所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，具体包括：

判断所述窗户轮廓在窗户图像中的位置是否满足第二预设条件，若否，则控制伸缩输送带进行平移直至窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。

6.根据权利要求5所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，具体还包括：

根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置确定伸缩输送带的平移参数，根据所述平移参数控制伸缩输送带进行平移，使所述窗户轮廓在窗户图像中的位置满足第二预设条件。

7.根据权利要求5或6所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，所述第二预设条件为：窗户轮廓中心点与窗户图像中心点的横坐标的差值小于第三预设值，纵坐标的差值处于预设范围。

8.根据权利要求1所述的粮食入仓自动对准窗户的方法，其特征在于，所述升降伸缩输送装置还包括升降台和自行走装置，所述升降台用于控制伸缩输送带在竖直方向上平移，所述自动走装置用于控制伸缩输送带在水平方向上平移和旋转。

9.一种粮食入仓自动对准窗户的系统，其特征在于，所述系统用于实现如权利要求1至8任一项所述的粮食入仓自动对准窗户的方法。

10.一种粮食入仓自动对准窗户的系统，其特征在于，所述系统包括：

升降伸缩输送装置，放置在粮仓窗户的前方，所述升降伸缩输送装置至少包括伸缩输送带；

设置在伸缩输送带正前方的相机，用于实时采集粮仓的窗户图像；

控制装置，用于识别所述窗户图像中的窗户轮廓，并确定所述窗户轮廓的顶点位置坐标；根据所述顶点位置坐标控制伸缩输送带进行旋转，以及根据所述窗户轮廓在窗户图像中的位置控制伸缩输送带进行平移，完成伸缩输送带与粮仓窗户的对准。