集装箱固定锁钮的定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及集装箱固定锁钮的定位方法及装置，其中，定位方法包括以下步骤：步骤S1，利用双目相机获取目标固定锁钮的三维图像；步骤S2，根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮在Y‑Z平面上的位置信息；步骤S3，利用激光测距机构获取所述目标固定锁钮在与所述Y‑Z平面相垂直的X轴上的位置信息；步骤S4，基于所述目标固定锁钮在所述Y‑Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮的空间三维位置。本发明专利技术实施例的集装箱固定锁钮的定位方法提高了整个码头的自动化程度，进而提高了工作效率与安全性能。

Location Method and Device of Container Fixed Lock Knob

The present invention relates to a positioning method and device for a container fixed lock. The positioning method includes the following steps: acquiring a three-dimensional image of the target fixed lock by using a binocular camera; determining the position information of the target fixed lock on the Y_Z plane according to the three-dimensional image; and acquiring the target fixed lock with a laser ranging mechanism. The position information on the X-axis perpendicular to the Y_Z plane; and 4. The three-dimensional position of the target fixed button is determined based on the position information of the target fixed button on the Y_Z plane and the position information on the X-axis. The positioning method of the container fixed button according to the embodiment of the present invention improves the automation degree of the whole wharf, thereby improving the working efficiency and safety performance.

【技术实现步骤摘要】
集装箱固定锁钮的定位方法及装置
本专利技术涉及集装箱固定锁钮的
，具体涉及一种集装箱固定锁钮的定位方法及装置。
技术介绍
为了确保安全，防止集装箱在运输过程中滑落和倾覆，都对其进行有效的绑扎和固定。目前集装箱的绑扎都要利用固定锁钮，但是固定锁钮的存在给集装箱的装卸带来相当的困难，大部分码头集装箱固定锁钮的拆装都依靠传统的人工，不仅对工人的人身安全有危害，而且浪费大量人力成本和时间成本。为了提高工作效率，减少人身安全危害，极少数码头采用激光定位系统，但因其自身条件不足，定位误差较大不能满足要求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的一个目的在于提供一种集装箱固定锁钮的定位方法，该定位方法提高了整个码头的自动化程度，进而提高了工作效率与安全性能。本专利技术的另一个目的在于提供一种实现上述定位方法的集装箱固定锁钮的定位装置。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：根据本专利技术第一方面实施例的集装箱固定锁钮的定位方法，包括以下步骤：步骤S1，利用双目相机获取目标固定锁钮的三维图像；步骤S2，根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮在Y-Z平面上的位置信息；步骤S3，利用激光测距机构获取所述目标固定锁钮在与所述Y-Z平面相垂直的X轴上的位置信息；步骤S4，基于所述目标固定锁钮在所述Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮的空间三维位置。优选地，所述步骤S2包括：步骤S21，对所述三维图像进行处理，得到优化处理图像；步骤S22，基于所述优化处理图像确定所述目标固定锁钮在Y-Z平面上的位置信息。进一步优选地，所述步骤S21包括：步骤S211，对所述三维图像进行畸变校正；步骤S212，对畸变校正后图像进行平滑处理，得到所述优化处理图像。进一步优选地，所述集装箱固定锁钮的定位方法还包括如下步骤：步骤S5，将所述目标固定锁钮的空间三维位置转化为机器人所在的坐标系中的坐标并提供给所述机器人；步骤S6，所述机器人根据所述坐标操作所述目标固定锁钮。进一步优选地，所述集装箱固定锁钮的定位方法还包括如下步骤：步骤S7，根据所述优化处理图像识别所述目标固定锁钮的型号并提供给所述机器人，其中，所述步骤S6具体包括：所述机器人根据所述坐标以及所述型号，操作所述目标固定锁钮。根据本专利技术第二方面实施例的集装箱固定锁钮的定位装置，包括：双目相机，所述双目相机中的两个成像镜头分别沿X轴方向设置，用于获取目标固定锁钮的三维图像；激光测距机构，所述激光测距机构用于测定与所述目标固定锁钮之间的距离；处理器，所述处理器用于接收所述三维图像并根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮在Y-Z平面上的位置信息，且用于根据所述激光测距机构测定的距离确定所述目标固定锁钮在与所述Y-Z平面相垂直的X轴上的位置信息，并根据所述目标固定锁钮在所述Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮的空间三维位置。优选地，所述处理器包括：图形处理单元，所述图形处理单元用于对所述三维图像进行处理，得到优化处理图像；计算单元，所述计算单元基于所述优化处理图像确定所述目标固定锁钮在Y-Z平面上的位置信息。进一步优选地，所述图像处理单元包括：畸变校正模块，用于对所述三维图像进行畸变校正；平滑处理模块，用于对畸变校正后图像进行平滑处理，得到所述优化处理图像。进一步优选地，所述集装箱固定锁钮的定位装置还包括：机器人，所述机器人分别与所述双目相机和所述激光测距机构电信连接，其中，所述计算单元将所述目标固定锁钮的空间三维位置转化为机器人所在的坐标系中的坐标并提供给所述机器人，所述机器人根据所述坐标操作所述目标固定锁钮。进一步优选地，所述计算单元还用于根据所述优化处理图像识别所述目标固定锁钮的型号并提供给所述机器人，所述机器人根据所述坐标以及所述型号，操作所述目标固定锁钮。优选地，所述双目相机与所述目标固定锁钮之间的距离为0.8-3m。本专利技术的有益效果在于：分别利用双目相机和激光测距机构获取目标固定锁钮在Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息，进而确定目标固定锁钮的空间三维位置，根据本专利技术实施例的集装箱固定锁钮的定位方法及装置，提高了整个码头的自动化程度，进而提高了工作效率与安全性能，且响应速度快，价格适中，利于在生产中得到广泛的应用。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本专利技术实施例的集装箱固定锁钮的定位方法的流程图；图2为本专利技术实施例的集装箱固定锁钮的定位装置的俯视图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1所示，根据本专利技术实施例的集装箱10固定锁钮20的定位方法，包括以下步骤：步骤S1，利用双目相机30获取目标固定锁钮20的三维图像；步骤S2，根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮20在Y-Z平面上的位置信息；根据本专利技术的一些实施例，步骤S2包括：步骤S21，对所述三维图像进行处理，得到优化处理图像；优选地，步骤S21包括：步骤S211，对所述三维图像进行畸变校正；步骤S212，对畸变校正后图像进行平滑处理，得到所述优化处理图像。对三维图像进行畸变校正可以是利用图像处理软件对图像进行校正，消除图形畸变，对畸变校正后图像进行平滑处理是指对集装箱10固定锁钮20的锁销附近存在的污损和锁头存在的锈蚀进行平滑处理。步骤S22，基于所述优化处理图像确定所述目标固定锁钮20在Y-Z平面上的位置信息。步骤S3，利用激光测距机构40获取所述目标固定锁钮20在与所述Y-Z平面相垂直的X轴上的位置信息；步骤S4，基于所述目标固定锁钮20在所述Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮20的空间三维位置。也就是说，由于目标固定锁钮20在X轴上的位置偏差较大，而激光测距机构40是通过发出的激光直线来获取位置信息，从而无法利用激光测距机构40获取目标固定锁钮20在Y轴和Z轴上的位置信息，因此利用双目相机30获取目标固定锁钮20的三维图像，利用三角形相似原理，进而确定目标固定锁钮20在Y-Z平面上的位置信息，再利用激光测距机构40获取目标固定锁钮20在Y-Z平面相垂直的X轴上的位置信息，并基于目标固定锁钮20在Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定目标固定锁钮20的空间三维位置，从而对集装箱10固定锁钮20进行定位，其中双目相机30相对的X-Z平面与激光测距机构40相对的Y-Z平面相垂直。通过分别利用双目相机30和激光测距机构40获取目标固定锁钮20在Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息，进而确定目标固定锁钮20的空间三维位置，本专利技术实施例的集装箱10固定锁钮20的定位方法，提高了整个码头的自动化程度，进而提高了工作效率与安全性能，且响应速度快，价格适中，利于在生产中得到广泛的应用。根据本专利技术的一些实施例，上述集装箱10固定锁钮20的定位方法，还包括如下步骤：步骤S5，将所述目标固定锁钮20的空间三维位置转化为机器人所在的坐标系中的坐标并提供给所述机器人；步骤S6，所述机器人根据所述坐标操作所述目标固定锁钮。优选地，集装箱10固定锁钮2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，利用双目相机(30)获取目标固定锁钮(20)的三维图像；步骤S2，根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮(20)在Y‑Z平面上的位置信息；步骤S3，利用激光测距机构(40)获取所述目标固定锁钮(20)在与所述Y‑Z平面相垂直的X轴上的位置信息；步骤S4，基于所述目标固定锁钮(20)在所述Y‑Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮(20)的空间三维位置。

【技术特征摘要】
1.一种集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，利用双目相机(30)获取目标固定锁钮(20)的三维图像；步骤S2，根据所述三维图像确定所述目标固定锁钮(20)在Y-Z平面上的位置信息；步骤S3，利用激光测距机构(40)获取所述目标固定锁钮(20)在与所述Y-Z平面相垂直的X轴上的位置信息；步骤S4，基于所述目标固定锁钮(20)在所述Y-Z平面上的位置信息和X轴上的位置信息确定所述目标固定锁钮(20)的空间三维位置。2.根据权利要求1所述的集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括：步骤S21，对所述三维图像进行处理，得到优化处理图像；步骤S22，基于所述优化处理图像确定所述目标固定锁钮(20)在Y-Z平面上的位置信息。3.根据权利要求2所述的集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，所述步骤S21包括：步骤S211，对所述三维图像进行畸变校正；步骤S212，对畸变校正后图像进行平滑处理，得到所述优化处理图像。4.根据权利要求2所述的集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，还包括如下步骤：步骤S5，将所述目标固定锁钮(20)的空间三维位置转化为机器人所在的坐标系中的坐标并提供给所述机器人；步骤S6，所述机器人根据所述坐标操作所述目标固定锁钮(20)。5.根据权利要求4所述的集装箱(10)固定锁钮(20)的定位方法，其特征在于，还包括：步骤S7，根据所述优化处理图像识别所述目标固定锁钮(20)的型号并提供给所述机器人，其中，所述步骤S6具体包括：所述机器人根据所述坐标以及所述型号，操作所述目标固定锁钮(20)。6.一种集装箱(10)固定锁钮(20)的定位装置，其特征在于，包括：双目相机(30)，所述双目相机(30)中的两个成像镜头分别沿X轴方向设置，用于获取目标固定锁钮(20)的三维图像；激光测距机构(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锦乾，陈宇，赵永新，许文彬，曹乐，阎旭文，高雨凯，李雄高，陆拥军，
申请(专利权)人：上海振华重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31