[发明专利]一种集装箱姿态检测装置和方法

权利要求书

1.一种集装箱姿态检测装置，其特征在于，包括：

扫描模块，用于对经过缓冲区的集装箱卡车进行实时扫描，得到每个扫描截面的车辆轮廓点数据；

轮廓生成模块，用于根据所述扫描截面的车辆轮廓点数据生成车辆的三维轮廓；

识别模块，用于根据车辆的三维轮廓识别集装箱姿态的变化。

2.如权利要求1所述的集装箱姿态检测装置，其特征在于，所述的扫描模块为激光雷达，所述的激光雷达对车辆纵向截面进行扫描，获取车辆纵向轮廓数据。

3.如权利要求2所述的集装箱姿态检测装置，其特征在于，所述的轮廓生成模块设有一坐标计算单元，所述的坐标计算单元结合扫描模块的高度、扫描角度和激光发射方向计算每一扫描光斑的坐标。

4.如权利要求3所述的集装箱姿态检测装置，其特征在于，所述的轮廓生成模块还设有一框架边缘参数计算模块，所述的框架边缘参数计算模块用于根据每一扫描光斑的坐标得到激光扫描面与集装箱上框架边缘的交点参数以及激光扫描面与集装箱下框架边缘的交点参数。

5.如权利要求4所述的集装箱姿态检测装置，其特征在于，所述的激光扫描面与集装箱上框架边缘的交点连线设为第一拟合线，所述的激光扫描面与集装箱下框架边缘的交点连线设为第二拟合线，所述的识别模块还用于根据第一、二拟合线的变化判断集装箱的姿态。

6.一种利用如权利要求1-5任一项所述的集装箱姿态检测装置的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：

S1，对经过缓冲区的集装箱卡车进行实时扫描，得到每个扫描截面的车辆轮廓点数据；

S2，根据所述扫描截面的车辆轮廓点数据生成车辆的三维轮廓；

S3，根据车辆的三维轮廓识别集装箱姿态的变化。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的步骤S1具体包括：对车辆纵向截面进行扫描，获取车辆纵向轮廓数据。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的步骤S2包括：

步骤S2.1，结合扫描模块的高度、扫描角度和激光发射方向计算每一扫描光斑的坐标；

步骤S2.2，根据每一扫描光斑的坐标得到激光扫描面与集装箱上框架边缘的交点参数以及激光扫描面与集装箱下框架边缘的交点参数。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的激光扫描面与集装箱上框架边缘的交点连线设为第一拟合线，所述的激光扫描面与集装箱下框架边缘的交点连线设为第二拟合线，所述的方法还包括根据第一、二拟合线的变化判断集装箱的姿态。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述的根据第一、二拟合线的变化判断集装箱的姿态包括：

当所述的第一、二拟合线相对地面具有一定的角度，且角度超过预设范围时，则判定集装箱处于前后倾斜状态；

当所述的第一、二拟合线相对扫描模块的水平距离发生变化，且距离变化超过设定范围时，则判定集装箱处于左右倾斜状态；

当所述的第一、二拟合线相对地面具有预设范围内的角度，且相对扫描模块的水平距离发生变化，则判定集装箱处于前后倾斜与左右倾斜的混合状态。