CN215710234U - 一种散粮自动装车智能检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散粮自动装车智能检测系统，包括智能检测模块、装车控制模块及提示模块，智能检测模块包括视觉识别单元、料位雷达单元及控制单元，视觉识别单元拍摄并识别位姿信息及堆料轮廓信息，料位雷达单元检测停靠信息及堆料高度信息，装车控制模块包括流量称以及可开启/关闭的下料控制开关，提示模块用于输出调车指令、提车指令及警报信号。本实用新型所描述的散粮自动装车智能检测系统，可引导车辆准确停靠至下料控制开关下方，并在装载过程中检测散粮的装载情况，引导司机挪车以完成整个车厢的装载，装载过程无需人工干预，并通过精确的智能检测与智能控制，避免了人工装载所产生的误差，大幅度提升了装载作业的效率。

Description

一种散粮自动装车智能检测系统

技术领域

本实用新型涉及物料装载技术领域，尤其涉及一种散粮自动装车智能检测系统。

背景技术

在进行货物运输装载时，相较于搬运便捷并可叠放堆砌的箱式包装货物，谷物等散粮由于所占空间较大，单位重量价值偏低，通常采用厢式货车进行运输。谷物等散粮一般存储于粮仓中，在进行散粮装载时，输送带、料斗等输送机构从粮仓中取得散粮并输出至下料控制开关进行落料，下料控制开关下方为货仓通道，厢式货车驶入货仓通道并使车厢位于下料控制开关下方，从而散粮落料至车厢中；由于车厢为长方体，因而装载时会发生车厢位于下料控制开关下方的区域散粮已堆积过顶，而车厢中其它区域尚未装载散粮的情况，此时工作人员会控制输送机构停止落料，同时指示司机开动厢式货车，使车厢尚未装载散粮的区域位于下料控制开关的下方，再进行散粮装载，直至散粮装满厢式货车的车厢。可以看出，以上通过人工进行散粮装载的过程中，需要工作人员时刻监视车厢中散粮的装载量，并指示司机配合挪车，在工作人员操作不熟练或者精神不集中时，散粮装载的量难以准确掌控，容易溢出车厢洒落，且过程复杂，耗时较长。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提供一种散粮自动装车智能检测系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种散粮自动装车智能检测系统，包括：

智能检测模块、装车控制模块及提示模块；

所述智能检测模块包括视觉识别单元、料位雷达单元及控制单元；

所述视觉识别单元及所述料位雷达单元电连接所述控制单元，所述控制单元电连接所述提示模块及所述装车控制模块；

所述装车控制模块包括流量称及下料控制开关，用于根据所述控制单元所输出的控制指令，开启/关闭所述下料控制开关；

所述提示模块用于输出调车指令、提车指令及警报信号。

优选的，所述视觉识别单元用于拍摄并识别卸料通道中车辆的位姿信息及车厢中散粮的堆料轮廓信息；

所述料位雷达单元用于生成点云数据，以检测所述卸料通道中所述车辆的停靠信息及所述车厢中散粮的堆料高度信息。

优选的，当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆未停靠到位时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出调车指令，以指示所述车辆调整车厢至所述下料控制开关下方；

当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆停靠到位时，所述控制单元控制所述装车模块开启所述下料控制开关。

优选的，当所述堆料轮廓信息及所述堆料高度信息显示位于所述下料控制开关下方的车厢段装载完成时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出调车指令，以指示所述车辆调整未完成装载的车厢段至所述下料控制开关下方。

优选的，当所述堆料轮廓信息及所述堆料高度信息显示所述车辆的车厢中各车厢段均装载完成时，所述控制单元控制所述装车控制模块关闭所述下料控制开关；

同时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出所述提车指令，以指示所述车辆驶离所述卸货通道。

优选的，当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆超过预设时限未停靠到位时，或者，当所述堆料轮廓信息显示所述车厢发生散粮散落时，又或者，当所述堆料高度信息显示散粮装载超高时，所述控制单元控制所述提示模块输出所述警报信号。

优选的，所述控制单元电连接远程终端设备；

所述远程终端设备用于接收人工控制指令，所述控制单元接收并根据所述人工控制指令对所述装车控制模块进行人工控制。

优选的，所述视觉识别单元采用工业摄像机；

所述料位雷达单元采用毫米波雷达。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型所涉及的散粮自动装车智能检测系统，可引导车辆准确停靠至下料控制开关下方，并在装载过程中检测散粮的装载情况，引导司机挪车以完成整个车厢的装载，装载过程无需人工干预，并通过精确的智能检测与智能控制，避免了人工装载所产生的误差，大幅度提升了装载作业的效率。

附图说明

图1是本实用新型所公开的一种散粮自动装车智能检测系统与卸料通道的结构示意图

图2是本实用新型所公开的一种散粮自动装车智能检测系统完成车厢前段装载的作业示意图；

图3是本实用新型所公开的一种散粮自动装车智能检测系统完成车厢中段装载的作业示意图；

图4是本实用新型所公开的一种散粮自动装车智能检测系统完成各车厢段装载的作业示意图；

图5是本实用新型所公开的一种散粮自动装车智能检测系统在装载过程发生装载超高、散粮洒落时的作业示意图。

主要结构符号说明：

视觉识别单元	1	流量称	5
				料位雷达单元	2	下料控制开关	6
控制单元	3	提示模块	7
				远程终端设备	4

具体实施方式

为加深本实用新型的理解，下面将结合实施案例和附图对本实用新型作进一步详述。本实用新型可通过如下方式实施：

参照图1，一种散粮自动装车智能检测系统，包括智能检测模块、装车控制模块及提示模块；

智能检测模块包括视觉识别单元、料位雷达单元及控制单元；

视觉识别单元及料位雷达单元电连接所述控制单元，控制单元电连接提示模块及装车控制模块；

装车控制模块包括流量称及下料控制开关，用于根据控制单元所输出的控制指令，开启/关闭所述下料控制开关；

提示模块用于输出调车指令、提车指令及警报信号。

视觉识别单元用于拍摄并识别卸料通道中车辆的位姿信息及车厢中散粮的堆料轮廓信息；

料位雷达单元用于生成点云数据，以检测卸料通道中车辆的停靠信息及车厢中散粮的堆料高度信息。

当位姿信息及停靠信息显示车辆未停靠到位时，控制单元控制提示模块通过语音输出调车指令，以指示车辆调整车厢至下料控制开关下方；

当位姿信息及停靠信息显示车辆停靠到位时，控制单元控制装车模块开启下料控制开关。

当堆料轮廓信息及堆料高度信息显示位于下料控制开关下方的车厢段装载完成时，控制单元控制提示模块通过语音输出调车指令，以指示车辆调整未完成装载的车厢段至下料控制开关下方。

当堆料轮廓信息及堆料高度信息显示车辆的车厢中各车厢段均装载完成时，控制单元控制装车控制模块关闭下料控制开关；

同时，控制单元控制提示模块通过语音输出提车指令，以指示车辆驶离卸货通道。

当位姿信息及停靠信息显示车辆超过预设时限未停靠到位时，或者，当堆料轮廓信息显示车厢发生散粮散落时，又或者，当堆料高度信息显示散粮装载超高时，控制单元控制提示模块输出警报信号。

控制单元电连接远程终端设备；

远程终端设备用于接收人工控制指令，控制单元接收并根据人工控制指令对装车控制模块进行人工控制。

视觉识别单元采用工业摄像机；

料位雷达单元采用毫米波雷达。

本实用新型的一种散粮自动装车智能检测系统可以包括以下实施例：

本发明实施例中，散粮自动装车智能检测系统包括了智能检测模块、装车控制模块及提示模块。

其中，智能检测模块包括采用了工业摄像机的视觉识别单元、采用了毫米波雷达的料位雷达单元，以及安装有处理芯片并保持不间断运行的控制模块。

以及，装车控制模块包括流量称及下料控制开关，流量称与储物仓之间通过传送带等输送机构进行连接，从而输送机构从储物仓中将谷物等散粮取出，输出至流量称，进而散粮通过设置于流量称底部的下料控制开关，落料至停靠于下料控制开关下方的车辆的车厢中，实现散粮装载。

本发明实施例中，视觉识别单元及料位雷达单元电连接控制单元，且控制单元电连接提示模块与装车控制模块，从而控制单元可根据视觉识别单元及料位雷达单元所检测到的装载情况，对提示模块或装车控制模块进行相应的控制。

作为一种可选的实施方式，以车辆驶入卸料通道中进行散粮装载的流程为例。车辆在驶入卸料通道后，视觉识别单元通过实时影像，并基于实时影像中设于卸料通道地面上的装载分划线识别厢式车辆的位姿信息，位姿信息可以是：车辆停靠位置准确、车辆停靠偏左/右/前/后、车辆车门开启/关闭等；同时，料位雷达单元在车辆驶入卸料通道中且位于下料控制开关下方后，实时通过雷达反馈信号检测车辆位于下料控制开关下方的车厢底部高度、车厢壁高度等车辆停靠信息，并可检测出车辆未停靠到位，即车厢未对准下料控制开关下方的情况；此外，智能检测模块还记录车辆驶入卸料通道中的持续时长。

若位姿信息及停靠信息显示车辆未停靠到位，则控制单元控制提示模块通过语音输出调车指令，调车指令对应于位姿信息，例如当位姿信息显示车辆停靠偏左时，则调车指令将指示司机往右侧挪车，通过智能指引使车辆准确停靠至装载分划线所指示的装载位置，并使车厢处于下料控制开关下方，从而无需繁杂低效的人工指挥，提升了作业效率。

本发明实施例中，在车辆停靠到位后，装车控制模块将向车厢卸料。

作为一种可选的实施方式，当位姿信息及停靠信息显示车辆停靠到位时，控制单元控制装车模块开启下料控制开关，从而流量称中的散粮通过下料控制开关落入车厢中，在散粮的装载过程中，散粮从上往下落至车厢中，形成谷堆，视觉识别单元实时检测车厢中散粮的堆料轮廓信息，同时料位雷达单元亦实时检测车厢中散粮的堆料高度信息，假设长方体的车厢分划为车厢前段、车厢中段及车厢后段，且从车厢前段开始进行散粮装载，则当堆料轮廓信息及堆料高度信息显示车厢前段装载完成时，或者，当堆料轮廓信息显示散粮堆边缘已接近车厢壁板上部边缘，继续装载将发生散粮洒落时，控制单元将控制提示模块通过语音输出调车指令，以指示司机将车厢中段调整至下料控制开关下方进行装载。可见，通过智能化地检测车厢中散粮的装载情况，避免了传统的人工控制装载方式中时常产生的作业误差，可准确及时地指引车辆完成装载工作，提高了作业精度与装载效率。

作为又一种可选的实施方式，当堆料轮廓信息及堆料高度信息显示车辆的车厢中各车厢段均装载完成，车厢中不存在空余空间时，则控制单元控制所述装车控制模块关闭下料控制开关，从而避免多余的散粮洒落或者超过限定高度；同时，控制单元控制提示模块通过语音输出提车指令，以指示司机驾驶完成装载的车辆驶离卸货通道，进行运输，从而为下一辆车辆让出卸料通道。可见，智能化的检测与引导模式，实现了车辆间的无缝衔接作业，提升了作业效率。

本发明实施例中，考虑到装车控制模块等设备元件可能发生故障，影响散粮装载过程，因而设置有应急功能与应急预案。

作为一种可选的实施方式，当位姿信息及停靠信息显示车辆超过预设时限未停靠到位时，或者，当堆料轮廓信息显示车厢发生散粮散落时，又或者，当堆料高度信息显示散粮装载超高时，控制单元控制提示模块输出警报信号。具体地，车辆可能因故障等原因在卸料通道中滞留，此时需要工作人员协助车辆离开卸料通道，以免影响后续车辆装载；此外，在视觉识别单元、料位雷达单元、控制单元或者下料控制开关发生故障时，可能发生检测出错、装载过量等问题，此时亦需要工作人员接管进行人工装载，并检修系统。因而控制单元控制提示模块输出警报信号，警报信号可以是现场的声光信号，也可以是发送至与控制单元电连接的远程终端设备上的提示消息，从而工作人员可及时获知故障的发生并进行处理。

作为又一种可选的实施方式，远程终端设备用于接收人工控制指令，控制单元接收并根据人工控制指令对装车控制模块进行人工控制。具体地，个人电脑、智能手机等远程终端设备除了可接受到提示消息，还可供工作人员向控制单元输出人工控制指令，从而工作人员可远程对装载过程进行人工控制，维持装载作业，避免造成更多的损失。

可以看出，本实用新型所描述的散粮自动装车智能检测系统，可引导车辆准确停靠至下料控制开关下方，并在装载过程中检测散粮的装载情况，引导司机挪车以完成整个车厢的装载，装载过程无需人工干预，并通过精确的智能检测与智能控制，避免了人工装载所产生的误差，大幅度提升了装载作业的效率。

Claims (8)

1.一种散粮自动装车智能检测系统，其特征在于，包括：

智能检测模块、装车控制模块及提示模块；

所述智能检测模块包括视觉识别单元、料位雷达单元及控制单元；

所述视觉识别单元及所述料位雷达单元电连接所述控制单元，所述控制单元电连接所述提示模块及所述装车控制模块；

所述装车控制模块包括流量称及下料控制开关，用于根据所述控制单元所输出的控制指令，开启/关闭所述下料控制开关；

所述提示模块用于输出调车指令、提车指令及警报信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

所述视觉识别单元用于拍摄并识别卸料通道中车辆的位姿信息及车厢中散粮的堆料轮廓信息；

所述料位雷达单元用于生成点云数据，以检测所述卸料通道中所述车辆的停靠信息及所述车厢中散粮的堆料高度信息。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆未停靠到位时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出调车指令，以指示所述车辆调整车厢至所述下料控制开关下方；

当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆停靠到位时，所述控制单元控制所述装车模块开启所述下料控制开关。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

当所述堆料轮廓信息及所述堆料高度信息显示位于所述下料控制开关下方的车厢段装载完成时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出调车指令，以指示所述车辆调整未完成装载的车厢段至所述下料控制开关下方。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

当所述堆料轮廓信息及所述堆料高度信息显示所述车辆的车厢中各车厢段均装载完成时，所述控制单元控制所述装车控制模块关闭所述下料控制开关；

同时，所述控制单元控制所述提示模块通过语音输出所述提车指令，以指示所述车辆驶离卸货通道。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

当所述位姿信息及所述停靠信息显示所述车辆超过预设时限未停靠到位时，或者，当所述堆料轮廓信息显示所述车厢发生散粮散落时，又或者，当所述堆料高度信息显示散粮装载超高时，所述控制单元控制所述提示模块输出所述警报信号。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

所述控制单元电连接远程终端设备；

所述远程终端设备用于接收人工控制指令，所述控制单元接收并根据所述人工控制指令对所述装车控制模块进行人工控制。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

所述视觉识别单元采用工业摄像机；

所述料位雷达单元采用毫米波雷达。

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