AGV小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置与流程

agv小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置
技术领域
1.本发明涉及agv小车的技术领域，尤其涉及一种agv小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置。


背景技术：

2.随着电子商务的发展，快递业务也得到了快速的发展，agv小车(automated guided vehicle，自动导航小车)得到了大规模的应用，在agv小车的底部会设置有多个脚轮，如图1所示，且该脚轮通常是半埋进agv小车中的，可以理解的是，在agv小车的使用过程中，该脚轮会发生磨损。
3.在现有技术中，通常都是人工检查，可以理解的是，这不仅耗费人工，且正确性也比较低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种agv小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种agv小车的脚轮的检测系统，包括：供所述agv小车运动的通道，在所述通道上设置有两个感应区域，两个感应区域沿着所述通道的延伸方向分布；在所述通道至少一侧边设置有摄像头，在所述延伸方向上、所述摄像头位于两个感应区域之间；控制装置，所述控制装置用于：当探测到所述agv小车位于一个感应区域的上方时，控制所述摄像头朝向所述通道并持续拍摄多个包含有脚轮的图像，直至探测到所述agv小车不位于任一感应区域的上方。
6.本发明实施例还提供了一种agv小车的脚轮的检测方法，包括以下步骤：使用上述的检测系统，并控制所述agv小车沿着所述通道运动、且依次经过两个感应区域，从所述摄像头接收多个包含有脚轮的图像；从多个图像中划分出多个脚轮、以及每个脚轮对应的多个子图像，对多每个脚轮的对应的每个子图像均进行以下处理：将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像，基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损。
7.作为本发明实施例的一种改进，所述“将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像”具体包括：基于颜色分割算法，将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像。
8.作为本发明实施例的一种改进，所述“将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像”具体包括：基于形态学变换检测算法，将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像。
9.作为本发明实施例的一种改进，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈的多个不同区域的实际径向厚度，获取满足“|实际径向厚度-预设径向厚度|》预设阀值”的实际径向厚度的
数量，当数量》预设数量阀值时，则所述脚轮被磨损。
10.作为本发明实施例的一种改进，所述“基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈的多个不同区域的实际径向厚度”具体包括：沿着所述轮胎的周向，将所述外侧环圈图像划分为多个不同的相互连接的区域，获取多个不同区域的实际径向厚度。
11.作为本发明实施例的一种改进，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述轮毂图像、获取所述轮毂的第一中心点位置，基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈对应的第二中心点位置，当第一、第二中心点位置之间的距离大于预设距离值时，则所述脚轮被磨损。
12.作为本发明实施例的一种改进，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：在基于所述外侧环圈图像、确定所述外侧环圈不为圆弧时，则所述脚轮被磨损。
13.作为本发明实施例的一种改进，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，确定所述外侧环圈中存在部分区域的颜色与轮毂的颜色一致时，则所述脚轮被磨损。
14.本发明实施例还提供了一种agv小车的脚轮的检测装置，包括以下模块：图像获取模块，用于使用上述的检测系统，并控制所述agv小车沿着所述通道运动、且依次经过两个感应区域，从所述摄像头接收多个包含有脚轮的图像；图像处理模块，用于从多个图像中划分出多个脚轮、以及每个脚轮对应的多个子图像，对多每个脚轮的对应的每个子图像均进行以下处理：将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像，基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损。
15.本发明实施例所提供的agv小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置具有以下优点：本发明公开了一种agv小车的脚轮的检测系统、检测方法及其装置，该检测系统包括：供agv小车运动的通道，在通道上设置有两个感应区域，两个感应区域沿着通道的延伸方向分布；在通道至少一侧边设置有摄像头，在延伸方向上、摄像头位于两个感应区域之间；控制装置，控制装置用于：当探测到agv小车位于一个感应区域的上方时，控制摄像头朝向通道并持续拍摄多个包含有脚轮的图像，直至探测到agv小车不位于任一感应区域的上方；从而能够对agv小车的脚轮进行检测。
附图说明
16.图1和图2为本发明实施例提供的检测系统的原理图；
17.图3为本发明实施例提供的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
18.以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
19.以下描述和附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同
物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
20.本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以
21.通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
22.本发明实施例一提供了一种agv小车的脚轮的检测系统，如图2所示，包括：
23.供所述agv小车运动的通道1，在所述通道1上设置有两个感应区域11，两个感应区域11沿着所述通道1的延伸方向分布；在所述通道1至少一侧边设置有摄像头2，在所述延伸方向上、所述摄像头2位于两个感应区域11之间；
24.控制装置，所述控制装置用于：当探测到所述agv小车位于一个感应区域11的上方时，控制所述摄像头2朝向所述通道1并持续拍摄多个包含有脚轮的图像，直至探测到所述agv小车不位于任一感应区域11的上方。
25.这里，每个感应区域11都需要对应到一个感应装置3；该感应装置3可以安装于对应的感应区域11中，当agv小车从感应区域11的上方经过时，该感应区域3中的感应装置3就能够探测到该agv小车；此外，还可以如图2所示，在该通道1的侧边安装有感应装置3，在延伸方向上，每个感应区域11和其对应的感应装置3位于相同的位置。如图2所示，还可以在通道1的侧边设置有一个发光装置21，该发光装置21可以照亮agv小车的侧面，从而便于摄像头2拍摄到清晰明亮的图片。
26.这里，当agv小车经过两个感应区域11的时候，摄像头2就能够拍摄到该agv小车的侧面图片，从而就能够拍摄到包含有脚轮的侧面图片。
27.可选的，两个感应区域11在延伸方向上的距离≥脚轮的周长，脚轮通常是半埋进agv小车中的，从而导致单个图像只包含有脚轮部分区域的图片，在实际使用中，可以让agv小车依次经过两个感应区域11，而两个感应区域11在延伸方向上的距离≥脚轮的周长，因此，摄像头2能够拍摄到该脚轮的所有区域的图片，从而便于对该脚轮进行全面的检测。
28.本发明实施例二提供了一种agv小车的脚轮的检测方法，如图3所示，包括：
29.步骤301：使用实施例一中的所述的检测系统，并控制所述agv小车沿着所述通道1运动、且依次经过两个感应区域11，从所述摄像头2接收多个包含有脚轮的图像；
30.步骤302：从多个图像中划分出多个脚轮、以及每个脚轮对应的多个子图像，对多
每个脚轮的对应的每个子图像均进行以下处理：将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像，基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损。
31.这里，可以理解的是，沿着所述延伸方向，该agv小车可能设置有多排脚轮，每排脚轮均包含有若干脚轮；可以理解的是，对于每种类型的agv小车而言，每排脚轮在延伸方向上的位置是确定，且agv小车的侧面的形状等都是确定的，因此，可以以此来获得多个脚轮，以及得到每个脚轮对应的对个子图像。
32.在实际中，agv小车脚轮通常是由轮毂以及轮毂外侧的外侧环圈组成，可以理解的是，轮毂通常是不会发生损坏的，而外侧环圈则比较容易发生损坏，例如，当过度磨损之后，外侧环圈在脚轮径向上的厚度会变薄；外侧环圈的外表面的某些区域会脱落；由于长时间的使用，脚轮可能会产生脱胶现象(即轮毂与外侧环圈脱离)，则外侧环圈就有可能发生变形，导致外侧环圈和轮毂的圆心不一致等等。
33.本实施例中，所述“将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像”具体包括：基于颜色分割算法，将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像。在实际中，agv小车的脚轮通常是由轮毂以及轮毂外侧的外侧环圈组成，轮毂通常由金属制成，外侧环圈通常是由橡胶(该橡胶通常为灰色或者深蓝色等)组成，这两者的颜色通常是不一样的，因此，可以通过颜色分割算法，将两者分割开来。
34.本实施例中，所述“将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像”具体包括：基于形态学变换检测算法，将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像。这里，通过脚轮的特征，如脚轮轮毂上的圆形轮廓；通过边缘检测识别到脚轮的轮毂边缘，提取出轮廓的原型轮廓并计算其中心点位置半径，其次通过轮廓边缘的轮廓进行计算(脚轮的尺寸是固定的)通过固定的尺寸进行图像裁剪，分割出轮毂区域和更外层脚轮区域。
35.本实施例中，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈的多个不同区域的实际径向厚度，获取满足“|实际径向厚度-预设径向厚度|》预设阀值”的实际径向厚度的数量，当数量》预设数量阀值时，则所述脚轮被磨损。这里，在实际中，当脚轮过度磨损之后，外侧环圈在脚轮径向上的厚度会变薄，因此，可以获取外侧环圈上多个区域的厚径，当多个区域(大于上述的数量)的径向厚度较薄时，就说明脚轮已经被磨损了。
36.在实际中，当外侧环圈的外侧面发生破损时，也会导致该破损处对应的径向厚度变小
37.本实施例中，所述“基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈的多个不同区域的实际径向厚度”具体包括：沿着所述轮胎的周向，将所述外侧环圈图像划分为多个不同的相互连接的区域，获取多个不同区域的实际径向厚度。这里，将所述外侧环圈图像划分为多个不同的相互连接的区域，即外侧环圈的所有区域都会被检测，从而提高了准确性。可选的，可以将该外侧圆环划分为12等分，即每个区域对应的圆心夹角为30
°
。
38.本实施例中，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述轮毂图像、获取所述轮毂的第一中心点位置，基于所述外侧环圈图像、获取所述外侧环圈对应的第二中心点位置，当第一、第二中心点位置之间的距离大于预
设距离值时，则所述脚轮被磨损。在实际中，在长期使用之后，脚轮有可能出现脱胶现象，即轮毂与外侧环圈脱离，当脱离时，外侧环圈会被挤压，从而导致外侧环圈不是一个标准的圆弧形，导致轮毂和外侧环圈的圆心的位置不一致。
39.本实施例中，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：在基于所述外侧环圈图像、确定所述外侧环圈不为圆弧时，则所述脚轮被磨损。
40.这里，具体的，可以对外侧环圈进行边缘检测，即通过提取外侧环圈各个边缘的圆形轮廓，对轮廓进行逐个分析，判断轮廓是否完整，是否存在偏差较大的给拐点，是否存在中间断开不连续的情况等；此外，还可以进行blob分析，即提取外侧环圈的区域，通过二值化确定整个区域是否完整，形态变换拟合圆来进行完整性检测，查看是否存在漏洞，凹凸不同等问题。
41.本实施例中，所述“基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损”具体包括：基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，确定所述外侧环圈中存在部分区域的颜色与轮毂的颜色一致时，则所述脚轮被磨损。在实际中，整体外侧环圈是同一个颜色，如果断胶断裂，会露出底部轮毂的金属色，因此，可以基于此来判断外侧环圈是否被磨损。
42.本发明实施例三提供了一种agv小车的脚轮的检测装置，包括以下模块：
43.图像获取模块，用于使用权利要求1所述的检测系统，并控制所述agv小车沿着所述通道1运动、且依次经过两个感应区域11，从所述摄像头2接收多个包含有脚轮的图像；
44.图像处理模块，用于从多个图像中划分出多个脚轮、以及每个脚轮对应的多个子图像，对多每个脚轮的对应的每个子图像均进行以下处理：将子图像划分为轮毂对应的轮毂图像以及外侧环圈对应的外侧环圈图像，基于所述轮毂图像和外侧环圈图像，判断所述脚轮是否被磨损。
45.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
46.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。