使用质心跟踪的目标方向估计制造技术

自动引导车(AGV)具有扫描位于地面上的符号的图像读取器。该图像读取器扫描符号，以获得用于让AGV遵循的指令。当AGV沿路径移动或停止时，AGV中的处理器可以执行对椭圆形对象的几何形状估计，以对该AGV纠偏。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用质心跟踪的目标方向估计相关申请的交叉引用无。
技术介绍
从真实图像检测诸如椭圆的形状具有很大的潜力。一些示例包括对于机器人应用，从场景检测椭圆形对象。将椭圆(或圆)几何形状估计用于实时和时间关键型应用(诸如，用于自动引导车引导或二维条码解码的诸如MaxiCode的符号识别)中。准确和可靠的形状的几何估计是自动引导车(AGV)系统性能中的关键因素。参见作为使用形状的AGV的位置和方向校正的示例的美国专利第6,256,560号。透视失真与其他几何失真(例如，由于倾斜引起的偏斜)组合对目标的影响可能在方向估计中引入不确定性，降低目标位置确定的精度。已经提出了许多方法来检测椭圆形形状并准确地估计椭圆几何形状。参见Prasad,D.K.,Leung,M.K.的机器视觉应用与系统，135-162(2012)中的第二章：用于根据真实图像的边缘图的椭圆检测的方法(MethodsforEllipseDetectionfromEdgeMapsofRealImages)。第2章提供了方法的总结。所有方法都是“基于边缘的”并遭受弱边缘采集(模糊)和噪声，或者它们是计算密集的，并不适合于实时和时间关键型应用。在高偏斜水平的情况下，轴估计中存在可能产生错误的结果的不准确性。Seiko公司的美国专利第6,604,682号描述了方法：“第一步骤，用于将通过在第一扫描方向上扫描而获得的定位图案的检测的黑白图案与特定的黑白参考图形比较；第二步骤，用于将通过在第二扫描方向上扫描而获得的定位图案的检测的黑白图案与特定的黑白参考图案比较。(参见例如，美国专利第6,604,682号第9列第18至23行)”。需要即使当原始目标是失真的或因采集而模糊时，也允许对椭圆形对象的几何估计的解决方案。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
来以简化的形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用作确定所要求保护的主题的范围的辅助。我们提出用于找到具有同心冠(crown)的目标的椭圆率的新方法，该方法能够管理强透视失真、离焦形状和冠中断。特别地，进行对圆形定位图案的精确中心的评估，这导致找到在诸如椭圆或圆的图像中的图形失真的更好的方法。从初步中心评估开始，本专利技术的实施例通过在位于与相邻方向呈九十(90)度的四(4)个方向上，从初步中心移动到最后的白色圆形冠来评估最大灰度分布曲线而开始。质心被评估为中点。重复在四(4)个方向处的计算，在重复该计算之前，移动轴五(5)度。如果质心正确，则进行确认。进行对椭圆的长轴的分析。附图说明在附图中通过示例而非限制的方式示出本专利技术，附图中相同的附图标记指示相似的元素，并且其中：图1是根据本专利技术的实施例实施的，由自动引导车读取的符号的示意图；图2是根据本专利技术的实施例实施的，包含条码和MaxiCode的示例性标签；图3是根据本专利技术的实施例实施的，示出了四个线性方向和四个象限的示例性椭圆形对象；图3A是示出了为示出中点的示例性计算而实施的正弦曲线的示例性曲线图；图4是根据本专利技术的实施例实施的，示出了质心的另一示例性椭圆形对象；图5是根据本专利技术的实施例实施的，示出了在各个线性方向在其中被分开五(5)度的几次迭代之后的四个线性方向的另一示例性椭圆形对象；图6是根据本专利技术的实施例实施的，示出了在各个线性方向或DIST在其中被分开五(5)度的所有迭代之后的四个线性方向的另一示例性椭圆形对象；图7是根据本专利技术的实施例实施的，示出了对椭圆形对象的几何估计的效果的示例性曲线图；图8是根据本专利技术的实施例实施的，用于执行对椭圆形对象的几何估计的示例性过程；图9是根据本专利技术实施例实施的，用于确定长轴方向的框图示意图；图10和图11是根据本专利技术的实施例遇到的噪声或失真标签的示例性示意图；以及图12是根据本专利技术的实施例实施的，在具有让AGV遇到的几个符号的轨道上的AGV的示意图。具体实施方式本文中具体地描述了本专利技术的方面的主题以满足法定要求。然而，说明书本身不旨在限制本专利的范围。可以实施本专利技术的实施例，以找到具有同心冠的目标的椭圆率。特别地，即使在找到形状的原点处或在已经通过成像设备捕获该形状之后，形状是失真或模糊的情况下，具有同心冠的椭圆形形状的中心也可以被识别。椭圆形形状或对象包括椭圆、圆以及以异形形式的椭圆和圆的变型。在第一方面中，提供用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的系统，所述系统包括具有耦接到存储器的处理器的AGV系统。AGV系统包括具有相机的扫描器。AGV系统沿路径以某方向移动。当AGV系统沿路径移动时，扫描器扫描地面上的符号。AGV系统在偏离位置中停止。一旦扫描器检测到停止符号，AGV系统停止。相机捕获停止符号。停止符号是失真的或显示为几何失真，或者停止符号是在被相机捕获之后的模糊采集。处理器对几何失真或模糊采集执行几何形状估计，以校正该AGV系统的偏离位置。处理器估计几何形状，并沿X-Y参考系中的轴来确定该几何形状的位置。AGV系统基于几何形状的位置来沿路径移动或旋转到正确的纠偏位置(alignedposition)。在第二方面中，用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的方法包括操作具有耦接到存储器的至少一个处理器的AGV系统。AGV系统包括具有相机的扫描器。AGV系统沿路径以某方向移动。当AGV系统沿路径移动时，扫描器扫描地面上的符号。一旦扫描器检测到停止符号，AGV系统停止。AGV系统在偏离位置中停止。相机捕获停止符号。停止符号是失真的或显示为几何失真，或者停止符号是在被相机捕获之后的模糊采集。由至少一个处理器来执行对几何失真或模糊采集的几何形状估计，以校正AGV系统的偏离位置。至少一个处理器沿X-Y参考系中的轴来确定该几何形状估计的位置。AGV系统基于沿轴的几何形状的位置来沿路径移动或旋转到正确的纠偏位置。在第三方面中，用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的系统包括AGV系统，该AGV系统具有耦接到存储器的至少一个处理器并包括具有相机的扫描器。AGV系统沿路径以某方向移动。当AGV系统沿路径移动时，扫描器扫描地面上的符号。AGV系统在相对于路径的偏离位置中移动。相机捕获符号。符号是失真的或显示为几何失真，或者符号是在被相机捕获之后的模糊采集。至少一个处理器执行对几何失真或模糊采集的几何形状估计，以在AGV系统移动的同时校正该AGV系统的偏离位置。至少一个处理器沿X-Y参考系中的轴来确定几何形状估计的位置。当AGV系统沿路径移动时，它会移动或旋转到正确的纠偏位置。到正确的纠偏位置的移动或旋转是基于沿轴的几何形状的位置。在第四方面中，提供用于评估具有同心冠的目标的失真的方法，该方法包括确定椭圆的初步中心位置。确定在初步中心位置中相交的两个垂直的轴以及识别四个象限的四个线段。在(a)，对所述四个线段中的各个线段，评估外冠的灰度值。在(b)，对各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的系统，所述系统包括：/nAGV系统，所述AGV系统具有耦接到存储器的至少一个处理器，并且包括具有相机的扫描器；/nAGV系统沿路径以一方向移动；/n当AGV系统沿路径移动时，扫描器扫描地面上的多个符号；/n一旦扫描器检测到停止符号，AGV系统停止，其中AGV系统在偏离位置中停止，其中相机捕获停止符号，其中停止符号是失真的或者显示为几何失真，或者停止符号是在被相机捕获之后的模糊采集；/n所述至少一个处理器执行对几何失真或模糊采集的几何形状估计，以校正AGV系统的偏离位置；/n所述至少一个处理器沿X-Y参考系中的轴确定几何形状估计的位置；以及/nAGV系统基于沿轴的几何形状的位置来沿路径移动或旋转到正确的纠偏位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180530 US 15/993,3291.一种用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的系统，所述系统包括：
AGV系统，所述AGV系统具有耦接到存储器的至少一个处理器，并且包括具有相机的扫描器；
AGV系统沿路径以一方向移动；
当AGV系统沿路径移动时，扫描器扫描地面上的多个符号；
一旦扫描器检测到停止符号，AGV系统停止，其中AGV系统在偏离位置中停止，其中相机捕获停止符号，其中停止符号是失真的或者显示为几何失真，或者停止符号是在被相机捕获之后的模糊采集；
所述至少一个处理器执行对几何失真或模糊采集的几何形状估计，以校正AGV系统的偏离位置；
所述至少一个处理器沿X-Y参考系中的轴确定几何形状估计的位置；以及
AGV系统基于沿轴的几何形状的位置来沿路径移动或旋转到正确的纠偏位置。


2.如权利要求1所述的系统，其中，偏离位置是AGV系统在其中被定向到与路径的方向不同的方向的位置。


3.如权利要求1所述的系统，其中，几何估计是对椭圆形对象的长轴和短轴的估计。


4.如权利要求3所述的系统，其中，所述对椭圆形对象的长轴和短轴的估计包括对距离分布的分析，以设置长轴位置和短轴位置。


5.如权利要求4所述的系统，其中，距离分布是在不同角度位置处，对灰度分布曲线中的最大值与椭圆形对象的中心之间的距离的评估，其中，所述距离是从同心椭圆图案的中心移动到最后的白色圆形冠而计算的。


6.如权利要求1所述的系统，其中，所述符号或所述多个符号是光码。


7.如权利要求6所述的系统，其中，光码至少为以下类型：MaxiCode、AZTEC、PDF417、Datamatrix、QR、MSIPlessy、GS1Databar、Codabar、Code93、Interleaved2of5(ITF)、Code128、Code39、EAN或者UPC。


8.一种用于校正沿路径移动的自动引导车(AGV)系统的位置的方法，所述方法包括：
操作具有耦接到存储器的至少一个处理器的AGV系统，其中，AGV系统包括具有相机的扫描器；
沿路径以一方向移动AGV系统；
当AGV系统沿路径移动时，使用扫描器来扫描地面上的多个符号；
一旦扫描器检测到停止符号，停止AGV系统，其中停止AGV系统包括在偏离位置中停止，其中相机捕获停止符号，其中停止符号是失真的或者显示为几何失真，或者停止符号是在被相机捕获之后的模糊采集；
通过所述至少一个处理器来执行对几何失真或模糊采集的几何形状估计，以校正AGV系统的偏离位置；
通过所述至少一个处理器来沿X-Y参考系中的轴确...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·德皮耶里，V·拉戈，
申请(专利权)人：得利捷IP科技有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT