DE102020213282A1

DE102020213282A1 - Kamerabasierte Inventarisierung von Frachtkontainern

Info

Publication number: DE102020213282A1
Application number: DE102020213282.8A
Authority: DE
Inventors: Gabriela Jager
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2020-10-21
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2022-04-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Inventarisierung von Frachtcontainern (103) mit einer Kamera (107) und einer Auswerteinheit (109); wobei die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, eine oder mehrere in einem oder mehreren von der Kamera (107) aufgenommenen Bildern enthaltene Nummern von Frachtcontainern (103) zu erkennen. Die Anordnung umfasst ein Fahrzeug (101), an dem die Kamera (107) angebracht ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Aus dem Stand der Technik sind Algorithmen zum Erkennen von Containernummern bekannt. Weiterhin sind Algorithmen zur Lokalisierung von Objekten in Bildern optischer Kameras aus dem Stand der Technik bekannt.
Die Druckschrift EP 0 594 061 A2 offenbart eine Anordnung, mit der sich die Nummern von Frachtcontainern erfassen lassen. Dazu fährt ein LKW, der einen Container geladen hat, durch eine von der Anordnung gebildete Gasse. Mittels ortsfester Kameras wird die Nummer des Frachtcontainers erfasst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Inventarisierung von Frachtcontainern zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung nach Anspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten und ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung sowie dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel.
Mittels der Anordnung lassen sich Frachtcontainer, insbesondere ISO-Container, inventarisieren. Dies bedeutet, dass die Frachtcontainer erfasst, identifiziert, gegebenenfalls mit Merkmalen verknüpft und in einer Datenbank abgespeichert werden.
Die Anordnung weist eine Kamera und eine Auswerteinheit auf. Bei der Kamera handelt es sich vorzugsweise um eine optische Kamera, etwa eine Video- oder Fotokamera. Die Auswerteinheit ist eine Rechenvorrichtung, die als eine einzige baulich integrierte Einheit oder in Form mehrerer separater, räumlich voneinander getrennter Einheiten ausgeführt sein kann. Die separaten Einheiten sind über Kommunikationsmittel miteinander verbunden, sodass sie im Sinne der Erfindung als eine Auswerteinheit zusammenwirken. Ein Beispiel für eine aus separaten Einheiten bestehende Auswerteinheit ist ein Rechnernetzwerk mit entsprechend konfigurierten Rechnern.
Zur Inventarisierung der Frachtcontainer nutzt die Erfindung Containernummern. Dies sind eindeutige Nummern, mit denen die Frachtcontainer jeweils versehen sind, und mit denen sie sich identifizieren lassen.
Zum Erfassen der Containernummern dient die Kamera. Die Auswerteinheit ist ausgebildet, eine oder mehrere in einem oder mehreren von der Kamera aufgenommenen Bildern enthaltene Containernummern zu erkennen. Ist also in einem von der Kamera aufgenommenen Bild eine Containernummer enthalten, erkennt die Auswerteinheit diese Containernummer.
Die Erkennung einer Containernummer umfasst die Identifizierung eines Bereichs des Bildes, der einem Abbild der Containernummer entspricht. Diesem Bereich wird eine Nummer zugeordnet, die der Containernummer entspricht. Die der Containernummer zugeordnete Nummer ist innerhalb der Auswerteinheit als Wert einer Datenstruktur enthalten.
Erfindungsgemäß umfasst die Anordnung ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Straßenfahrzeug, beispielsweise einen LKW, an dem die Kamera angebracht ist. Die Kamera ist also an dem Fahrzeug fixiert. Vorzugsweise geschieht dies mittels eines Fixiermittels. Dabei besteht einerseits zwischen dem Fahrzeug und dem Fixiermittel und andererseits zwischen dem Fixiermittel und der Kamera jeweils eine Fügeverbindung. Alternativ besteht eine Fügeverbindung direkt zwischen dem und der Kamera.
Durch die erfindungsgemäße Anbringung der Kamera in dem Fahrzeug lassen sich Frachtcontainer in einer Umgebung, die von dem Fahrzeug befahren wird, unmittelbar und ohne zusätzlichen Aufwand inventarisieren. So lassen sich beispielsweise die in einem Lager enthaltenen Frachtcontainer inventarisieren, während das Fahrzeug durch das Lager fährt. Auch ist es möglich, Container zu inventarisieren, wenn sie von dem Fahrzeug abgeladen werden, oder zu deinventarisieren, wenn sie auf das Fahrzeug aufgeladen werden.
Bevorzugt ist die Auswerteinheit weitergebildet, die Containernummern relativ zu dem Fahrzeug zu lokalisieren. Dies bedeutet, dass die Auswerteinheit ausgebildet ist, die räumliche Position der Containernummern relativ zu dem Fahrzeug zu bestimmen.
Da die Containernummern jeweils an einem Frachtcontainer angebracht sind, korreliert ihre räumliche Position direkt mit der räumlichen Position des jeweiligen Frachtcontainers. Weiterbildungsgemäß lassen sich daher nicht nur die Containernummern, sondern auch die Frachtcontainer relativ zu dem Fahrzeug lokalisieren. Die weiterbildungsgemäße Lokalisierung ist gegenüber einer direkten Lokalisierung der Frachtcontainer vorteilhaft, da sich die Containernummern einfacher erkennen lassen als die Frachtcontainer selbst.
Bevorzugt ist die Anordnung mit einem Mittel zur Lokalisierung des Fahrzeugs, das heißt zur Bestimmung der räumlichen Position des Fahrzeugs weitergebildet. Als Mittel zur Lokalisierung dient beispielsweise ein GPS-System des Fahrzeugs. Die Auswerteinheit lokalisiert weiterbildungsgemäß die Frachtcontainer anhand der Lokalisierung des Fahrzeugs und der Lokalisierung der jeweiligen Containernummer. Die Auswerteinheit bestimmt also eine räumliche Position des jeweiligen Frachtcontainers in einem ortsfesten Bezugssystem anhand der räumlichen Position des Fahrzeugs im selben Bezugssystem und der räumlichen Position der zugehörigen Containernummer relativ zu dem Fahrzeug.
Anhand der Lokalisierung der Frachtcontainer lässt sich ein Verzeichnis eines Lagers erstellen, welches die Frachtcontainer enthält. Bevorzugt ist die Auswerteinheit weitergebildet, die Erstellung eines solchen Verzeichnisses durchzuführen. Unter dem Verzeichnis ist eine Datenstruktur zu verstehen, welche die Containernummern und die jeweiligen Lokalisierungen bzw. räumlichen Positionen einander zuordnet.
Das Fahrzeug ist vorzugsweise mit mindestens einer Vorrichtung zur Aufnahme eines Frachtcontainers weitergebildet. Bevorzugt lässt sich der Frachtcontainer in der Vorrichtung nicht nur aufnehmen, sondern auch fixieren. Handelt es sich bei dem Fahrzeug um einen LKW, stellt dessen Ladefläche eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Frachtcontainers dar.
Die Kamera ist weiterbildungsgemäß so angebracht und ausgerichtet, dass sie einen in der Vorrichtung aufgenommenen Frachtcontainer mindestens teilweise erfasst. Dies bedeutet, dass mindestens ein Teil des Frachtcontainers im Erfassungsbereich der Kamera liegt und somit von der Kamera abgebildet wird. Der mindestens eine Teil des Frachtcontainers erscheint dann in einem oder mehreren von der Kamera aufgenommenen Bildern. Vorzugsweise beinhaltet der mindestens eine von der Kamera erfasste Teil des Frachtcontainers dessen Containernummer. In dem Fall erfasst die Kamera die Containernummer. Durch die Weiterbildung kann die Auswerteinheit einen in der Vorrichtung aufgenommenen Frachtcontainer anhand seiner Containernummer erkennen.
Bevorzugt ist die Auswerteinheit weitergebildet, anhand der Lokalisierung bzw. der räumlichen Position einer Containernummer zu erkennen, ob der mit dieser Containernummer versehene Frachtcontainer in der Vorrichtung aufgenommen ist. Insbesondere ist die Auswerteinheit weiterbildungsgemäß in der Lage, außerhalb des Fahrzeugs befindliche Frachtcontainer von einem in der Vorrichtung aufgenommenen Frachtcontainer zu unterscheiden.
Bevorzugt ist die Auswerteinheit darüber hinaus weitergebildet, einen Alarm auszulösen, wenn der Frachtcontainer aus der Vorrichtung entfernt wird. Insbesondere kann der Alarm bedingt ausgelöst werden, etwa in Abhängigkeit von Bedingungen die einen Diebstahl des Frachtcontainers nahelegen. Wird der Frachtcontainer planmäßig entladen, löst die Auswerteinheit keinen Alarm aus.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 1 dargestellt. Im Einzelnen zeigt:

1 einen LKW mit einer Kamera.

Der in 1 dargestellte LKW 101 hat einen Frachtcontainer 103 geladen. Der Frachtcontainer 103 ist auf einer Ladefläche des LKW 101 fixiert. An einem Fahrerhaus 105 des LKW 101 ist eine optische Kamera 107 angebracht. Diese ist bezüglich der Fahrtrichtung des LKW 101 rückwärts gerichtet, sodass sie eine Containernummer des Frachtcontainers 103 erfasst.
Ein Bild der Kamera 107 wird drahtlos zu einer Auswerteinheit 109 übertragen. Die Auswerteinheit 109 implementiert einen Algorithmus zur Erkennung von Containernummern. Entsprechend erkennt die Auswerteinheit 109 die in dem übertragenen Bild der Kamera 107 enthaltene Nummer des Frachtcontainers 103.
Bezugszeichenliste

101: LKW
103: Frachtcontainer
105: Fahrerhaus
107: Kamera
109: Auswerteinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0594061 A2 [0003]

Claims

Anordnung zur Inventarisierung von Frachtcontainern (103) mit einer Kamera (107) und einer Auswerteinheit (109); wobei Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, eine oder mehrere in einem oder mehreren von der Kamera (107) aufgenommenen Bildern enthaltene Nummern von Frachtcontainern (103) zu erkennen; gekennzeichnet durch ein Fahrzeug (101), an dem die Kamera (107) angebracht ist.
Anordnung nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, die Nummern relativ zu dem Fahrzeug (101) zu lokalisieren.
Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch; gekennzeichnet durch ein Mittel zur Lokalisierung des Fahrzeugs (101); wobei die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, anhand der Lokalisierung des Fahrzeugs (101) und der Lokalisierung der Nummern relativ zu dem Fahrzeug (101) die Frachtcontainer (103) zu lokalisieren.
Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch; dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, anhand der Lokalisierung der Frachtcontainer (103) ein Verzeichnis eines Lagers zu erstellen, welches die Frachtcontainer (103) enthält.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (101) mindestens eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Frachtcontainers (103) aufweist; wobei die Kamera (107) den Frachtcontainer (103) mindestens teilweise erfasst.
Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch unter Rückbezug auf Anspruch 2; dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, anhand der Lokalisierung einer Nummer des Frachtcontainers (103) zu erkennen, ob der Frachtcontainer (103) in der Vorrichtung aufgenommen ist.
Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch; dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteinheit (109) ausgebildet ist, einen Alarm auszulösen, wenn der Frachtcontainer (103) aus der Vorrichtung entfernt wird.