装置和相关方法涉及当反射信号的强度超过预定强度阈值，并且基于历史强度值的强度窗口度量在超过预定时间阈值的时间内未能超过强度窗口阈值时检测阻塞。在说明性示例中，阻塞检测单元(JDU)可以发射信号并检测信号的反射。例如，JDU可以将反射信号的强度与强度阈值进行比较。例如，JDU可以将强度阈值与至少一个历史强度值进行比较，以确定强度窗口度量。如果强度值超过强度阈值，并且强度窗口度量在超过时间阈值的时间内没有超过强度窗口阈值，则JDU可以例如生成阻塞信号。各种实施例可以有利地基于反射信号的强度来检测阻塞。利地基于反射信号的强度来检测阻塞。利地基于反射信号的强度来检测阻塞。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用距离和强度统计的非接触式运动检测传感器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是Oberpriller等人于2022年3月8日提交的题为“Non
‑
Contact Motion Detection Sensor Utilizing Distance and Intensity Statistics”的序列号为17/654,010的美国申请的延续，并要求该美国申请的权益。
[0003]本申请和美国申请序列号17/654,010都要求Oberpriller等人于2021年3月9日提交的题为“Non
‑
Contact Motion Detection Sensor Utilizing Distance and Intensity Statistics”的序列号为63/158,697的美国临时申请的权益。
[0004]本申请通过引用将前述申请的全部内容并入本文。
[0005]本申请的主题可与下列申请的主题具有共同的专利技术权和/或可以与下列申请的主题相关：
[0006]·
由Wade Oberpriller等人于2020年10月15日提交的题为“Image
‑
Based Jam Detection”的序列号为17/072,028的美国申请；
[0007]·
由Wade Oberpriller等人于2019年10月16日提交的题为“Imaging System Using Triangulation”的序列号为62/916,087的美国申请；
[0008]·
由Wade Oberpriller等人于2019年10月21日提交的题为“Imaging System Using Triangulation”的序列号为62/924,020的美国申请；以及
[0009]·
由Wade Oberpriller于2021年5月19日提交的题为“Pixel Domain Field Calibration of Triangulation Sensors”的序列号为17/303,061的美国申请。
[0010]本申请通过引用将前述申请的全部内容并入本文。
[0011]各种实施例总体上涉及非接触式运动检测。
[0012]背景
[0013]传送带通常将物体从第一位置输送到第二期望位置。存在许多不同类型的传送带。例如，传送带可以由表面构成，该表面包括滚轮、轮子、可以是网状或有纹理的带、或者能够容易地将材料或物体从一个地方移动到另一个地方的某种其他表面。
[0014]一些传送带监测系统可以监测传送带上物体的进展。具体地，传送带监测系统可以确定由传送带承载的物体是否正在流动(例如，自由前进)，或者物体流(object flow)是否被阻塞(jam)(例如，停止，并且不再按预期前进)。在一些情况下，传送带上物体流的确定可能涉及用户的直接人工干预。例如，当物体沿着带从一点移动到另一点时，用户可以直接观察物体。在其他情况下，物体流的监测可以由基于摄像机的系统来完成，该基于摄像机的系统在物体沿传送带输送时记录物体的移动。
[0015]被输送的物体可以是不同的。从位于观察点的传送带监测系统的视角可以观察到，在各种应用中，传送带上的物体可以呈现出各种形状因子和/或不同的外形轮廓。例如，一些物体可能呈现散布在传送带上的准连续(quasi
‑
continuous)的物体流，其中例如，在物体之间的间隔的不确定分布中可能出现间歇性间隙。在一些应用中，物体可以以基本规
则或均匀(例如，确定性)的方式沿着传送器分布。在一些传送器系统上，被监测物体的形状轮廓和/或取向可以是均匀的或不均匀的，例如不同尺寸和形状的单独箱子，或者是连续的和均匀的，例如一长卷纸或纸巾。
[0016]概述
[0017]装置和相关方法涉及当反射信号的强度超过预定强度阈值，并且基于历史强度值的强度窗口度量在超过预定时间阈值的时间内未能超过强度窗口阈值时检测阻塞。在说明性示例中，阻塞检测单元(JDU)可以发射信号并检测信号的反射。例如，JDU可以将反射信号的强度与强度阈值进行比较。例如，JDU可以将强度阈值与至少一个历史强度值进行比较，以确定强度窗口度量。如果强度值超过强度阈值，并且强度窗口度量在超过时间阈值的时间内没有超过强度窗口阈值，则JDU可以例如生成阻塞信号。各种实施例可以有利地基于反射信号的强度来检测阻塞。
[0018]各种实施例可以实现一个或更多个优点。例如，在示例性方面，通过使用最少量的硬件进行阻塞检测，可以获得成本竞争力和经济优势。例如，诸如激光三角测量传感器的单个电磁(例如，光学)信号源，可以有利地发射线性光束，该线性光束照亮由传送器系统输送的目标物体，并根据线性光束离开目标物体并入射到对应检测表面上的反射生成检测信号。检测信号可以指示物体是被阻塞还是在移动。作为示例而非限制，这样的实施例可以有利地利用很少的硬件(例如，利用光学成像源，该光学成像源可以包括用于测量强度和/或距离的激光和线性成像器以及处理引擎)来实现检测结果。在一些实施例中，方法的步骤可以有利地提供图像处理，以基于将强度和/或距离与一个或更多个预定阈值进行比较来确定运动。
[0019]在一些实施例中，传感器可以例如有利地区分可接受的运动和发生最小距离变化的阻塞状态。例如，对于以相对于传感器的最小距离变化移动经过的大的物体，结合强度测量的实施例可以基于随时间测量的强度变化(例如，由于标记、彩色图案)，准确地确定不存在阻塞状态。
[0020]在一些实施例中，作为示例而非限制，传感器可以有利地进行检测，至少部分地基于强度测量来区分在基本平坦的表面上是否存在阻塞状态。例如，这样的实施例可以有利地实现对平的片材(例如，纸、薄纱(tissue)、织物)上阻塞状态的准确的非接触式检测。
[0021]在一些实施例中，当检测到预定静止背景时，在有背景模式(backgrounding mode)下操作的传感器可以有利地确定未阻塞状态。例如，可以根据预定强度阈值来检测预定静止背景。
[0022]在一些实施例中，当在预定检测区中没有检测到物体时，在无背景模式(backgroundless mode)下操作的传感器可以有利地确定未阻塞状态。可以根据预定强度阈值来检测预定检测区。在各种实施例中，强度阈值可以在示教操作期间预先确定。
[0023]在附图和下面的描述中阐述多种实施例的细节。从描述和附图以及从权利要求中，其他特征和优点将是明显的。
[0024]附图简述
[0025]图1描绘了在说明性用例中用于运动检测的系统的示例性实现的透视图，该系统实现了以有背景模式和无背景模式两者操作的阻塞检测单元。
[0026]图2描绘了在说明性用例中实现有背景模式的用于运动检测的系统的示例性实现
的俯视图。
[0027]图3描绘了在说明性用例中实现无背景模式的用于运动检测的系统的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于非接触式运动检测的监测器系统，包括：处理器；电磁成像源，所述电磁成像源包括接收元件，所述接收元件由所述处理器配置成根据反射电磁信号的强度生成强度信号(515，615)；以及数据储存器，所述数据储存器操作性地耦合到所述处理器并包含指令，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器执行操作以检测物体的运动状态，所述操作包括：响应于检测到所述反射电磁信号(515，615)，将所述强度信号与预定强度阈值进行比较(525，625)；如果所述强度信号大于或等于所述强度阈值，则根据所述强度阈值与至少一个存储的强度值的比较确定强度窗口度量(535，635)；确定所述强度窗口度量是否大于预定强度窗口阈值(540，640)；以及如果所述强度窗口度量不大于所述强度窗口阈值，并且如果自历史强度窗口度量超过所述强度窗口阈值以来经过的时间大于预定的经过时间阈值(545，645)，则生成指示阻塞状态的信号(550，650)。2.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果未检测到所述反射电磁信号(515)，并且如果自历史强度窗口度量超过所述强度窗口阈值以来经过的时间大于所述经过时间阈值(545)，则生成指示阻塞状态的信号(550，650)。3.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果所述强度信号在所述强度阈值内(525)，则生成指示未阻塞状态的信号(505)。4.根据权利要求1所述的监测器系统，其中：所述接收元件还被配置成根据所述反射电磁信号生成距离信号；以及所述操作还包括：将所述距离信号与预定距离阈值进行比较(525)；以及如果所述距离信号在所述距离阈值内(525)，则生成指示未阻塞状态的信号(505)。5.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果所述强度信号在所述强度阈值之外(625)，则生成指示未阻塞状态的信号(605)。6.根据权利要求1所述的监测器系统，其中：所述接收元件还被配置成根据所述反射电磁信号生成距离信号；以及所述操作还包括：将所述距离信号与预定距离阈值进行比较(625)；以及如果所述距离信号在所述距离阈值之外(625)，则生成指示未阻塞状态的信号(605)。7.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果所述强度窗口度量在所述强度窗口阈值之外(540，640)，则生成指示未阻塞状态的信号(505，605)。8.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果经过的时间小于所述经过时间阈值(545，645)，则重复所述操作。9.根据权利要求1所述的监测器系统，其中，如果未检测到所述反射电磁信号(615，620)，则生成指示未阻塞状态的信号(605)。10.根据权利要求1所述的监测器系统，还包括用于生成...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦德，
申请(专利权)人：邦纳工程公司，
类型：发明
国别省市：
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