本發(fā)明涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集裝箱自動檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前，海關(guān)負責(zé)核驗集裝箱貨車是否為空車，當(dāng)集裝箱貨車為空車時海關(guān)直接放行，而不法人員通過在貨車集裝箱內(nèi)放置物品或者設(shè)置夾層來冒充空車進行走私?，F(xiàn)有技術(shù)中，貨車集裝箱的檢測均由人工完成，由于人工檢測的固有缺陷以及檢測人員的主觀因素，使得大量的裝有走私品的貨車漏檢，對國民經(jīng)濟與國計民生造成惡劣影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種貨車集裝箱自動檢測系統(tǒng)及方法，能夠快速、準確地檢測集裝箱內(nèi)是否存在遺留物、是否設(shè)有夾層，并根據(jù)檢測結(jié)果放行貨車或告警，從而在防止違規(guī)貨車漏檢的同時節(jié)省人力，有力地加強海關(guān)的監(jiān)管。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種集裝箱自動檢測系統(tǒng)，包括掃描單元與檢測單元；其中，掃描單元用于掃描待檢測集裝箱內(nèi)部空間，獲得所述內(nèi)部空間的幾何信息，并將所述幾何信息發(fā)送到檢測單元；檢測單元用于將所述幾何信息與預(yù)存的集裝箱標(biāo)準信息比較，判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部是否存在遺留物、且是否設(shè)置夾層。

優(yōu)選地，所述幾何信息包括尺寸信息與形狀信息。

優(yōu)選地，所述檢測單元具體用于將所述待檢測集裝箱的形狀信息、與所述集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)形狀信息進行比較：若二者不同，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部存在遺留物；還用于將所述待檢測集裝箱的尺寸信息、與所述集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)尺寸信息進行比較：若待檢測集裝箱的尺寸信息中的一個或多個尺寸小于所述對應(yīng)尺寸信息中的對應(yīng)值，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部設(shè)置夾層。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括：圖像采集單元，用于在所述掃描單元掃描時，采集所述待檢測集裝箱內(nèi)部的圖像或視頻信息；將所述圖像或視頻信息保存并通過所述檢測單元向遠程終端發(fā)送。

優(yōu)選地，所述掃描單元與所述圖像采集單元的數(shù)量都為二；其中，一掃描單元與一圖像采集單元設(shè)置于所述待檢測集裝箱前方，另一掃描單元與另一圖像采集單元設(shè)置于所述待檢測集裝箱后方；以及在所述待檢測集裝箱前后每一方，所述系統(tǒng)均包括固定在臺桿上的導(dǎo)軌、與可沿所述導(dǎo)軌行進的承載車；其中，掃描單元與圖像采集單元安裝在所述承載車。

優(yōu)選地，所述檢測單元還用于在判斷待檢測集裝箱不存在遺留物、且沒有設(shè)置夾層后，控制臺桿升起放行；否則發(fā)送告警信息。

優(yōu)選地，所述掃描單元為激光掃描測距儀，所述檢測單元為計算機，所述圖像采集單元為相機。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種集裝箱自動檢測方法，包括步驟：

S1.待檢測集裝箱到達檢測位置后，前臺桿、后臺桿均落下；其中，前臺桿與后臺桿中每一均設(shè)置用于獲得所述待檢測集裝箱內(nèi)部空間幾何信息的掃描單元，所述幾何信息包括尺寸信息與形狀信息；

S2.檢測單元接收掃描指令，并根據(jù)所述掃描指令控制所述掃描單元處于后方掃描模式或前后掃描模式；其中，在后方掃描模式中，后臺桿上的掃描單元從所述待檢測集裝箱后方進行掃描；在前后掃描模式中，前臺桿、后臺桿上的掃描單元分別從所述待檢測集裝箱前方、后方進行掃描；

S3.掃描單元將所述幾何信息發(fā)送到檢測單元；檢測單元將待檢測集裝箱的形狀信息、與集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)形狀信息進行比較：若二者不同，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部存在遺留物；將待檢測集裝箱的尺寸信息、與集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)尺寸信息進行比較：若待檢測集裝箱的尺寸信息中的一個或多個尺寸小于所述對應(yīng)尺寸信息中的對應(yīng)值，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部設(shè)置夾層；

S4.在判斷所述待檢測集裝箱不存在遺留物、且沒有設(shè)置夾層后，檢測單元控制前臺桿與后臺桿升起；否則發(fā)送告警信息。

優(yōu)選地，所述方法包括：在掃描單元掃描時，利用圖像采集單元采集待檢測集裝箱內(nèi)部的圖像或視頻信息；將所述圖像或視頻信息保存并通過檢測單元向遠程終端發(fā)送；其中，所述圖像采集單元設(shè)置于前臺桿與后臺桿。

優(yōu)選地，所述掃描單元為激光掃描測距儀，所述檢測單元為計算機，所述圖像采集單元為相機。

在本發(fā)明的技術(shù)方案中，利用掃描單元掃描待檢測集裝箱內(nèi)部空間，獲得內(nèi)部空間的幾何信息，并將幾何信息發(fā)送到檢測單元；采用檢測單元將幾何信息與預(yù)存的集裝箱標(biāo)準信息比較，判斷待檢測集裝箱內(nèi)部是否存在遺留物、是否設(shè)置夾層。本發(fā)明的集裝箱自動檢測系統(tǒng)與方法可在無人值守的情況下，準確迅速地實現(xiàn)集裝箱的自動掃描檢測，檢測準確率遠高于傳統(tǒng)的人工檢測方法。同時，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測系統(tǒng)組成示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測系統(tǒng)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測方法第一示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測方法第二示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本發(fā)明的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。

本發(fā)明的發(fā)明人考慮到，現(xiàn)有的貨車集裝箱檢測均由人工完成，由于人工檢測的固有缺陷以及檢測人員的主觀因素，使得大量的裝有走私品的貨車漏檢，對國民經(jīng)濟與國計民生造成惡劣影響?；诖?，本發(fā)明的發(fā)明人利用激光掃描測距儀掃描集裝箱內(nèi)部，得到集裝箱內(nèi)部的幾何信息，將上述幾何信息與預(yù)存的集裝箱標(biāo)準信息比較，可判斷集裝箱內(nèi)是否存有物品、是否設(shè)有夾層；在掃描的同時采用高清相機拍照或攝像，以保存檢測時的第一手證據(jù)，并可將拍攝的圖片或視頻遠程發(fā)送到值守人員處，供值守人員同步檢測。這樣，本發(fā)明實現(xiàn)了貨車集裝箱的自動檢測，有力地加強了海關(guān)的監(jiān)管。

以下詳細介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。

圖1示出了本發(fā)明的集裝箱自動檢測系統(tǒng)組成，如圖1所示，所述集裝箱自動檢測系統(tǒng)包括掃描單元11與檢測單元33。

具體地，掃描單元11用于掃描待檢測集裝箱內(nèi)部空間，獲得內(nèi)部空間的幾何信息，并將所述幾何信息發(fā)送到檢測單元33。

一般地，上述幾何信息包括尺寸信息與形狀信息。較佳地，掃描單元11可采用激光掃描測距儀或其它具有類似功能的設(shè)備，本發(fā)明在此不作限制，檢測單元33可為計算機。

激光掃描測距儀是利用時間飛行原理來測量物體尺寸及形狀的一種儀器，通過旋轉(zhuǎn)的光學(xué)部件發(fā)射激光形成二維的掃描面，以實現(xiàn)區(qū)域掃描及輪廓測量的功能。本發(fā)明采用激光掃描測距儀對集裝箱內(nèi)部進行掃描，即可獲取當(dāng)前高度下箱體內(nèi)部的橫切輪廓線。在移動組件或固定云臺的帶動下，對箱體內(nèi)部各個高度進行掃描，即可完成對箱體內(nèi)部幾何信息的采集。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，將掃描單元11設(shè)置在海關(guān)檢測原系統(tǒng)用于阻擋貨車的前、后臺桿。所述前、后臺桿設(shè)置方式相同，臺桿上平行固定導(dǎo)軌，掃描單元11安裝在承載車上，可通過承載車在導(dǎo)軌上直線運動。檢測時，臺桿落下，掃描單元11在檢測單元33的控制下行進到集裝箱中部即可開始掃描；掃描結(jié)束時，掃描單元11回到臺桿根部。

一般地，在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，掃描單元一邊在臺桿上緩緩移動，一邊進行掃描，以獲取集裝箱內(nèi)部的全景信息。

需要說明的是，掃描單元11的設(shè)置方式可根據(jù)實際環(huán)境采用其它方式。如在上述設(shè)置方式基礎(chǔ)上增加延伸導(dǎo)軌。掃描時，掃描單元11通過延伸導(dǎo)軌進入臺桿上的導(dǎo)軌進行掃描；掃描結(jié)束時，掃描單元11回到延伸導(dǎo)軌根部。

檢測單元33用于將所述幾何信息與預(yù)存的集裝箱標(biāo)準信息比較，判斷待檢測集裝箱內(nèi)部是否存在遺留物、且是否設(shè)置夾層。

具體地，所述集裝箱標(biāo)準信息為預(yù)存在檢測單元33的集裝箱標(biāo)準尺寸信息與形狀信息。目前，從幾何特征來說，貨車集裝箱有三類，檢測單元33可從海關(guān)原檢測系統(tǒng)獲得待檢測集裝箱的標(biāo)準信息，海關(guān)原檢測系統(tǒng)是利用拍攝的貨車車牌進行查詢來獲得上述標(biāo)準信息的。

具體應(yīng)用中，檢測單元33將待檢測集裝箱的形狀信息與上述標(biāo)準信息中的對應(yīng)形狀信息進行比較：若待檢測集裝箱的形狀信息與所述對應(yīng)形狀信息不同，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部存在遺留物。同時，檢測單元33將待檢測集裝箱的尺寸信息與上述標(biāo)準信息中的對應(yīng)尺寸信息進行比較：若采集的尺寸信息中的一個尺寸或幾個尺寸小于所述對應(yīng)尺寸信息中的對應(yīng)值，則判斷集裝箱內(nèi)設(shè)有夾層。上述對應(yīng)尺寸信息指的是與待檢測集裝箱對應(yīng)的標(biāo)準尺寸信息，而對應(yīng)尺寸信息中的對應(yīng)值是指上述標(biāo)準尺寸信息中與待檢測的尺寸對應(yīng)的某一項尺寸，如長度或?qū)挾取?/p>

可以理解的是，上述判斷方法在實際應(yīng)用中需設(shè)置誤差范圍，在此范圍內(nèi)的微小差別不作為判斷的依據(jù)。

作為一個優(yōu)選方案，所述集裝箱自動檢測系統(tǒng)在承載車上還設(shè)置圖像采集單元22，用于在掃描單元掃描時，采集待檢測集裝箱內(nèi)部的圖像或視頻信息；將圖像或視頻信息保存并通過檢測單元33向遠程終端發(fā)送44。

這樣，本發(fā)明可對檢測過程的圖像與視頻進行保存，作為后續(xù)處理的證據(jù)。同時，處于遠程的值守人員還可通過圖像采集單元采集的信息人工檢測，進一步提高了檢測準確性。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，圖像采集單元22采用高清相機。

實際應(yīng)用中，還可設(shè)置照明光源對箱體內(nèi)部補光，防止夜間或逆光情況下相機無法對箱體內(nèi)部有效成像。

具體應(yīng)用中，掃描單元11與圖像采集單元22都為兩個，一掃描單元與一圖像前臺桿，另一掃描單元與另一圖像采集單元設(shè)置于后臺桿

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，檢測單元33還用于在判斷待檢測集裝箱不存在遺留物、且沒有設(shè)置夾層后，控制臺桿升起放行；否則發(fā)送告警信息，通知工作人員進行查驗。

特別地，由于目前集裝箱一般有后門式與前后門式兩種，如40尺柜為后門式，雙20尺柜為前后門式。本發(fā)明對此分為兩種掃描方式，具體工作過程如下：集裝箱貨車?？亢?，前后臺桿落下，貨車司機進行空載檢測申報，并在選擇二掃描之一后打開相應(yīng)的門。如集裝箱為40尺柜，則選擇后方掃描模式，并打開后門。如集裝箱為雙20尺柜，則選擇前后掃描模式，并打開前后門。在后方掃描模式下，后臺桿的掃描單元11與圖像采集單元22工作，前臺桿不動作。在前后掃描模式下，前后臺桿的掃描單元11與圖像采集單元22均工作。

需要說明的是，上述檢測單元33還用于對掃描單元11、圖像采集單元22及承載車進行控制，而上述控制方法為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不再贅述。另外，檢測單元33與掃描單元11、圖像采集單元22、遠程終端44的通信也屬于現(xiàn)有技術(shù)。

圖2是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測系統(tǒng)另一示意圖，圖中水平臺桿中部較亮顯示的部分即為激光掃描測距儀。

圖3示出了本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測方法示意圖，如圖3所示，集裝箱自動檢測方法按照下列步驟執(zhí)行：

步驟S1，待檢測集裝箱到達檢測位置后，前臺桿、后臺桿均落下；其中，前臺桿與后臺桿中每一均設(shè)置用于獲得待檢測集裝箱內(nèi)部空間幾何信息的掃描單元，幾何信息包括尺寸信息與形狀信息。

步驟S2，檢測單元接收掃描指令，并根據(jù)掃描指令控制掃描單元處于后方掃描模式或前后掃描模式；其中，在后方掃描模式中，后臺桿上的掃描單元從待檢測集裝箱后方進行掃描；在前后掃描模式中，前臺桿、后臺桿上的掃描單元分別從待檢測集裝箱前方、后方進行掃描。

所述掃描指令一般由貨車司機通過按鍵方式發(fā)出。

步驟S3，掃描單元將幾何信息發(fā)送到檢測單元；檢測單元將待檢測集裝箱的形狀信息與集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)形狀信息進行比較：若二者不同，則判斷所述待檢測集裝箱內(nèi)部存在遺留物；將待檢測集裝箱的尺寸信息與集裝箱標(biāo)準信息中的對應(yīng)尺寸信息進行比較：若采集的尺寸信息中的一個尺寸或幾個尺寸小于標(biāo)準信息中的對應(yīng)值，則判斷待檢測集裝箱內(nèi)部設(shè)置夾層。

步驟S4，在判斷待檢測集裝箱不存在遺留物、且沒有設(shè)置夾層后，檢測單元控制前臺桿與后臺桿升起；否則發(fā)送告警信息，由工作人員進行查驗。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，所述方法還包括：在掃描單元掃描時，利用圖像采集單元采集待檢測集裝箱內(nèi)部的圖像或視頻信息；將圖像或視頻信息保存并通過檢測單元向遠程終端發(fā)送。其中，所述圖像采集單元設(shè)置于前臺桿與后臺桿。

一般地，掃描單元為選擇激光掃描測距儀，檢測單元可為計算機，圖像采集單元為相機。

圖4是本發(fā)明實施例的集裝箱自動檢測方法另一示意圖，從中可以看到集裝箱自動檢測方法的具體步驟。

本發(fā)明提供的集裝箱自動檢測系統(tǒng)與方法，能夠在無人值守的情況下準確迅速地實現(xiàn)集裝箱的自動掃描檢測，檢測準確率遠高于傳統(tǒng)的人工檢測方法。同時，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、具有廣闊的應(yīng)用前景。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，如：ROM/RAM、磁碟、光盤等。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。