容器测量系统技术方案

容器测量系统具备距离图像获取部和运算部。距离图像获取部，被设置在进行对具有平面部的容器的装载作业的作业设备上，用于获取容器的距离图像。运算部对距离图像获取部获取到的容器的距离图像进行处理。运算部基于容器的距离图像计算构成容器的平面部的三维位置。运算部基于平面部的三维位置计算包含容器的三维位置以及三维形状的三维信息。维位置以及三维形状的三维信息。维位置以及三维形状的三维信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】容器测量系统


[0001]本专利技术涉及一种计算容器的三维信息的容器测量系统。

技术介绍

[0002]例如，在专利文献1等中记载有计算容器的三维信息的技术。该文献所记载的技术，用相机拍摄容器的四个特征点，计算各特征点的三维位置。
[0003]然而，有时存在用相机无法正确地拍摄特征点等情况，难以稳定地计算特征点的三维信息。其结果,难以稳定地计算容器的三维信息。
[0004]现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开公报特开2000
‑
064359号。

技术实现思路

[0005]在此，本专利技术的目的在于提供一种可以稳定地计算容器的三维信息的容器测量系统。
[0006]本专利技术涉及的容器测量系统具备距离图像获取部和运算部。所述距离图像获取部，被设置在进行对具有平面部的容器的装载作业的作业设备上，用于获取所述容器的距离图像。所述运算部对所述距离图像获取部获取到的所述容器的距离图像进行处理。所述运算部基于所述容器的所述距离图像计算所述平面部的三维位置。所述运算部基于所述平面部的三维位置计算包含所述容器的三维位置以及三维形状的三维信息。
附图说明
[0007]图1是从侧面观察利用容器测量系统30的运输车10以及作业设备20的侧视图。
[0008]图2是表示由图1所示的距离图像获取部40获取的距离图像D的示意图。
[0009]图3是表示设置在图1所示的作业设备20上的容器测量系统30的方框图。
[0010]图4是表示图3所示的容器测量系统30的动作流程的示意图。
[0011]图5是表示图2所示的容器12的三维信息的显示例的示意图。
[0012]图6是表示图3所示的容器测量系统30的变形例的动作的流程图。
[0013]图7是图2所示的容器12的一部分没有被映射到距离图像D中时的相当于图2的示意图。
具体实施方式
[0014]下面参照图1至图5对容器测量系统30（参照图3）和利用容器测量系统30的运输车10（参照图1）以及作业设备20（参照图1）进行说明。
[0015]运输车10，如图1所示，是具有容器12的车辆。运输车10是用于运输由作业设备20装载的物体（装载对象物）的车辆，既可以是翻斗车也可以是卡车。运输车10具备主体部11
和容器12。主体部11可以行走并支撑容器12。主体部11具备驾驶室11a。
[0016]容器12收纳装载对象物。被收纳在容器12中的装载对象物例如既可以是砂土也可以是废弃物（产业废弃物等）。容器12是运输车10的载物台。容器12被配置在运输车10的比驾驶室11a位于后侧。以下，关于运输车10的方向，将从驾驶室11a朝向容器12的一侧称为“运输车后侧”，将从容器12朝向驾驶室11a的一侧称为“运输车前侧”。容器12既可以相对于主体部11可移动，也可以被固定在主体部11。容器12例如是没有盖子的箱形等（参照图2）。容器12具备平面部13。另外，容器12也可以不是运输车10的载物台，例如也可以直接放在地面等处。以下，对容器12是运输车10的载物台的情况进行说明。
[0017]如图2所示，平面部13是容器12之中平面状或大致平面状的部分。平面部13只要是整体上呈平面状或大致平面状即可。平面部13也可以具有凹凸、具有平缓的曲面。平面部13具备地板面13a、后面13b、侧面13c、前面13d。地板面13a是容器12的底面（下侧的面）。后面13b是容器12的运输车后侧的面，从地板面13a的运输车后侧的部分向上突出。侧面13c是容器12的左右面，从地板面13a的左右的端部向上突出。前面13d是容器12的运输车前侧的面，从地板面13a的运输车前侧的部分向上突出。前面13d比侧面13c更向上突出，比后面13b也更向上突出。地板面13a是底面的一个例子。后面13b、两个侧面13c以及前面13d是包围底面的面的一个例子。
[0018]如图1所示，作业设备20是进行将装载对象物装载到容器12的作业（装载作业）的设备。作业设备20例如既可以铲起装载对象物也可以夹住抓取装载对象物。作业设备20例如是进行建筑作业的工程机械，例如挖掘机等。作业设备20具备下部行走体21、上部回转体23、附属装置25。
[0019]下部行走体21使作业设备20行走。下部行走体21例如具备履带。上部回转体23可回转地搭载在下部行走体21上。上部回转体23具备驾驶室23a。附属装置25是使装载对象物移动的部分。附属装置25具备动臂25a、斗杆25b、远端附属装置25c。动臂25a可起伏地安装在上部回转体23上（可以上下地旋转）。斗杆25b可旋转（可推拉）地安装于动臂25a。远端附属装置25c设置在附属装置25的远端部，可旋转地安装于斗杆25b。远端附属装置25c既可以是铲起装载对象物（例如，泥土和沙子）的铲斗，也可以是夹住抓取装载对象物的装置（抓斗等）。
[0020]容器测量系统30（参照图3）是测量容器12的三维的信息（三维信息）的系统。容器测量系统30测量容器12相对于作业设备20的位置、方向以及形状。如图3所示，容器测量系统30具备距离图像获取部40、坐标信息获取部51、控制器50。另外，关于图3所示的动作信息获取部155将在以后说明。
[0021]距离图像获取部40获取包含图1所示的容器12的距离图像D（参照图2）。距离图像D是包含距离的信息（纵深的信息）的图像。距离图像获取部40被设置在作业设备20上。距离图像获取部40被配置在以下的位置，即，在作业设备20进行装载作业时能够获取到容器12以及容器12的周边部的距离图像D（参照图2）的位置。距离图像获取部40例如既可以配置（设置）在驾驶室23a的内部，也可以配置在驾驶室23a的外部，在图1所示的例子为配置在驾驶室23a的上面。另外，距离图像获取部40也可以自动跟踪容器12，以便可以获取到容器12的距离图像D（参照图2）。距离图像获取部40具备二维信息获取部42和三维信息获取部43。
[0022]二维信息获取部42（摄像装置）获取（摄像）包含容器12的二维的图像信息。二维信
息获取部42是相机等。三维信息获取部43（3D传感器、距离测量装置）获取容器12的三维的信息。三维信息获取部43测量从三维信息获取部43到容器12的各个部（详细情况后述）为止的距离。具体而言，例如，三维信息获取部43既可以具备LiDAR（Light Detection and Ranging或Laser Imaging Detection and Ranging），也可以具备立体相机，还可以具备TOF（Time Of Flight）传感器。三维信息获取部43基于上述测量到的距离生成距离图像D，并将其输入到控制器50。
[0023]坐标信息获取部51（参照图3）获取坐标信息（后述）。例如，图3所示的坐标信息获取部51既可以获取作业设备20（参照图1）的操作人员手动输入的坐标信息，也可以获取存储在存储介质等中的坐标信息，还可以经由通信获取坐标信息。坐标信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种容器测量系统，其特征在于包括：距离图像获取部，被设置在进行对具有平面部的容器的装载作业的作业设备上，用于获取所述容器的距离图像；和，运算部，对所述距离图像获取部获取到的所述容器的所述距离图像进行处理，其中，所述运算部，基于所述容器的所述距离图像计算所述平面部的三维位置，并基于所述平面部的三维位置计算包含所述容器的三维位置以及三维形状的三维信息。2.根据权利要求1所述的容器测量系统，其特征在于，所述运算部，基于所述平面部之中被包含在所述距离图像中的部分的三维位置，计算所述平面部之中没有被包含在所述距离图像中的部分的三维位置。3.根据权利要求1或2所述的容器测量系统，其特征在于还包括：动作信息获取部，用于获取与包含所述作业设备的回转以及行走的至少其中之一的动作有关的信息；和，存储部，用于存储所述运算部计算出的所述容器的所述三维信息，其中，所述运算部，基于在进行所述动作之前被存储在所述存储部的所述容器的所述三维信息和与所述动作信息获取部获取到的所述动作有关的信息，计算进行了所述动作之后的所述容器的所述三维信息。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱进军，细幸广，藤原翔，
申请(专利权)人：神钢建机株式会社，
类型：发明
国别省市：