[发明专利]一种拉杆箱3D尺寸检测系统及方法

说明书

本发明公开了一种拉杆箱3D尺寸检测系统，其包括有：工作台，用于放置所述拉杆箱；工作台运动控制模块，用于控制所述工作台运动，进而调整所述拉杆箱的位姿；图像采集预处理模块，用于拍摄所述工作台上的拉杆箱，并且生成所述拉杆箱的3D点云数据；3D点云数据处理模块，用于根据所述拉杆箱的3D点云数据计算其最小外接矩形，进而得出包含长、宽、高的拉杆箱3D尺寸数据，再根据所述拉杆箱3D尺寸数据进行可视化输出。本发明基于视觉采集与分析的处理方式对拉杆箱三维尺寸进行自动检测，有效提高了拉杆箱尺寸的检测速度，在实际应用中能明显减轻检测人员工作压力，因此适用于在机场安检等场合中进行推广应用，并具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及物体图像数据采集与处理系统，尤其涉及一种拉杆箱3D尺寸检测系统及方法。

背景技术

随着航空技术的日新月异以及人们生活水平的不断提高，越来越多的人在差旅过程中会选择搭乘飞机出行，而大件行李检测与托运正是机场将要面临的巨大挑战。旅客在登机前需要对大件行李进行尺寸方面的检测，检测过程将耗费较多时间，如何提高行李尺寸的检测效率、加快人流疏导速度以及减轻机场人员的工作压力，成为现有技术亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种基于视觉采集与分析的处理方式，对拉杆箱三维尺寸进行自动检测，有助于提高拉杆箱尺寸检测速度、减轻检测人员工作压力的拉杆箱3D尺寸检测系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种拉杆箱3D尺寸检测系统，其包括有：工作台，用于放置所述拉杆箱；工作台运动控制模块，用于控制所述工作台运动，进而调整所述拉杆箱的位姿；图像采集预处理模块，用于拍摄所述工作台上的拉杆箱，并且生成所述拉杆箱的3D点云数据；3D点云数据处理模块，用于根据所述拉杆箱的3D点云数据计算其最小外接矩形，进而得出包含长、宽、高的拉杆箱3D尺寸数据，再根据所述拉杆箱3D尺寸数据进行可视化输出。

优选地，所述图像采集预处理模块通过预设的3D相机采集所述拉杆箱的3D点云数据。

优选地，所述工作台运动控制模块控制所述工作台运动的动作包括平移和旋转。

一种拉杆箱3D尺寸检测方法，该方法基于一系统实现，所述系统包括有工作台、工作台运动控制模块、图像采集预处理模块和3D点云数据处理模块，所述工作台用于放置所述拉杆箱，所述工作台运动控制模块用于控制所述工作台运动，进而调整所述拉杆箱的位姿，所述方法包括：步骤S1，利用所述图像采集预处理模块拍摄所述工作台上的拉杆箱，并根据所拍摄的图像数据生成所述拉杆箱的3D点云数据；步骤S2，所述3D点云数据处理模块根据所述拉杆箱的3D点云数据计算其最小外接矩形，进而得出包含长、宽、高的拉杆箱3D尺寸数据，再根据所述拉杆箱3D尺寸数据进行可视化输出。

优选地，所述步骤S1中包括3D点云数据判断步骤：步骤S10，判断采集的3D点云数据是否满足预设的置信度条件，若是，则执行步骤S11，若否，则执行步骤S12；步骤S11，判定点云数据合格，并将所述3D点云数据传送至所述3D点云数据处理模块；步骤S12，判定点云数据不合格，生成位姿调整信号并传送至所述工作台运动控制模块，借由所述工作台运动控制模块控制所述工作台运动，重新调整所述拉杆箱的位姿，所述图像采集预处理模块重新采集3D点云数据，直至点云数据合格。

优选地，所述步骤S2中，利用所述图像采集预处理模块采集所述工作台平面区域的3D点云数据，所述3D点云数据处理模块对所述工作台平面区域的3D点云数据进行处理，根据处理结果判断得出所述工作台上是否有待检测的拉杆箱。

优选地，所述步骤S2中，所述3D点云数据处理模块对所述3D点云数据的处理过程包括：所述3D点云数据处理模块计算所述3D点云数据中相邻点间的距离，基于预设的距离阈值判定得出相应点是否属于不同物体，遍历所述3D点云数据中所有的点，进而分割出多组物体数据，并且统计每组物体数据中的点云数量。