本技術(shù)涉及貨物傳輸，尤其涉及一種貨物體積測(cè)量方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在機(jī)場(chǎng)物流或倉庫物流等領(lǐng)域中，在對(duì)多個(gè)貨物進(jìn)行裝箱運(yùn)輸之前，需要測(cè)量各個(gè)貨物的體積，以便后續(xù)能夠科學(xué)地規(guī)劃裝箱布局策略，使得裝箱運(yùn)輸?shù)能囕v的容積利用率最大。

2、目前，在物流運(yùn)輸中對(duì)貨物的體積測(cè)量的一種方式為：在檢測(cè)到貨物時(shí)，控制貨物停止運(yùn)輸，且使用至少兩個(gè)3d相機(jī)在不同方向?qū)o止的貨物進(jìn)行拍照，分別得到貨物在至少兩個(gè)不同角度的3d圖像數(shù)據(jù)，然后將至少兩個(gè)不同角度的3d圖像數(shù)據(jù)合成一個(gè)3d圖像數(shù)據(jù)。基于3d圖像數(shù)據(jù)，識(shí)別貨物的體積，然后恢復(fù)對(duì)貨物的運(yùn)輸。

3、然而，上述識(shí)別貨物的體積的過程中，需要處理大量的數(shù)據(jù)，因而需要花費(fèi)大量的時(shí)間。而由于需要花費(fèi)大量的時(shí)間，導(dǎo)致需要臨時(shí)控制貨物停止運(yùn)輸，影響了貨物的運(yùn)輸效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種貨物體積測(cè)量方法與系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中用戶識(shí)別貨物的體積的過程中，需要處理大量的數(shù)據(jù)，因而需要花費(fèi)大量的時(shí)間的問題。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種貨物體積測(cè)量方法，應(yīng)用于貨物體積測(cè)量系統(tǒng)，貨物體積測(cè)量系統(tǒng)包括主控制器、n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)、以及貨物傳輸線，n為大于或等于2的整數(shù)，每個(gè)激光雷達(dá)與貨物傳輸線正對(duì)，方法包括：

3、主控制器接收n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)分別傳輸?shù)膎路激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

4、在確定貨物傳輸線上存在貨物的情況下，記錄掃描起始時(shí)刻，并在之后的每隔預(yù)設(shè)時(shí)間片提取每個(gè)激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域中的子區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

5、在確定貨物離開n個(gè)激光雷達(dá)的掃描范圍的情況下，記錄掃描結(jié)束時(shí)刻；

6、針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積；

7、根據(jù)各個(gè)時(shí)間片中的每個(gè)時(shí)間片下n個(gè)激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積之和、時(shí)間片的時(shí)長(zhǎng)、預(yù)設(shè)的貨物傳輸線的運(yùn)行速度、起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間的總時(shí)長(zhǎng)，確定貨物的體積。

8、在一種可能的實(shí)施方式中，根據(jù)各個(gè)時(shí)間片中的每個(gè)時(shí)間片下n個(gè)激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積之和、時(shí)間片的時(shí)長(zhǎng)、預(yù)設(shè)的貨物傳輸線的運(yùn)行速度、起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間的總時(shí)長(zhǎng)，確定貨物的體積，包括：

9、根據(jù)算式v＝∫t*sδtδt*v?dδt，確定貨物的體積，其中，t為起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間的總時(shí)長(zhǎng)、sδt為每個(gè)時(shí)間片下n個(gè)激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積之和、δt為時(shí)間片的時(shí)長(zhǎng)，v為貨物傳輸線的運(yùn)行速度，v為貨物的體積。

10、在一種可能的實(shí)施方式中，n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)，包括設(shè)置于貨物傳輸線的傳輸方向的第一側(cè)的第一激光雷達(dá)，針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

11、針對(duì)第一激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的第一激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)的在第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、以及第一激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的在y軸方向上的距離第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，確定對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第一激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，1≤i≤n-1，n為第一激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系為以第一激光雷達(dá)為原點(diǎn)，以垂直貨物傳輸線所在平面的直線為x軸，以平行于貨物傳輸線的運(yùn)輸方向的直線為y軸的坐標(biāo)系。

12、在一種可能的實(shí)施方式中，針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

13、根據(jù)算式確定對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第一激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，di為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi為在第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，di+1為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi+1為在第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，h1為第一激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的在y軸方向上的距離第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)，與第一激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，sδt1為對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第一激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積。

14、在一種可能的實(shí)施方式中，n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)，包括設(shè)置于貨物傳輸線的傳輸方向的上方的第二激光雷達(dá)，針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

15、針對(duì)第二激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的第一激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)的在第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、以及貨物傳輸線與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，確定對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)該第二激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，1≤i≤m-1，m為第二激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系為以第二激光雷達(dá)為原點(diǎn)，以平行貨物傳輸線所在平面的直線為x軸，以垂直于貨物傳輸線的運(yùn)輸方向的直線為y軸的坐標(biāo)系。

16、在一種可能的實(shí)施方式中，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

17、根據(jù)算式確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)第二激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，di為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi為在第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，di+1為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi+1為在第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，h2為貨物傳輸線與第二激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，sδt2為對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第二激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積。

18、在一種可能的實(shí)施方式中，n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)，包括設(shè)置于貨物傳輸線的傳輸方向的第二側(cè)的第三激光雷達(dá)，針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

19、針對(duì)第三激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的第三激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)的在第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角、第i+1個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離、以及第三激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的在y軸方向上的距離第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，確定對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第三激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，1≤i≤p-1，p為第三激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系為以第三激光雷達(dá)為原點(diǎn)，以垂直貨物傳輸線所在平面的直線為x軸，以平行于貨物傳輸線的運(yùn)輸方向的直線為y軸的坐標(biāo)系。

20、在一種可能的實(shí)施方式中，針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，包括：

21、根據(jù)算式確定對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第三激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積，其中，di為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi為在第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，di+1為第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，θi+1為在第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系下的第i個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)到第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)的連線，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的x軸的夾角，h3為第三激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的在y軸方向上的距離第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)，與第三激光雷達(dá)坐標(biāo)系的原點(diǎn)在y軸方向上的距離，sδt3為對(duì)應(yīng)的時(shí)間片內(nèi)第三激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積。

22、在一種可能的實(shí)施方式中，貨物體積測(cè)量系統(tǒng)還包括第一貨物傳感器，貨物傳輸線包括沿貨物傳輸方向依次連續(xù)設(shè)置的第二子運(yùn)輸線和第一子運(yùn)輸線，第一貨物傳感器設(shè)置于第一子運(yùn)輸線的一側(cè)，第一貨物傳感器設(shè)置于第一子運(yùn)輸線和第二子運(yùn)輸線的分界線的一側(cè)，在確定貨物傳輸線上存在貨物之前，方法還包括：

23、主控制器接收來自第一貨物傳感器的貨物信號(hào)；

24、基于第一貨物傳感器的貨物信號(hào)，確定第一貨物從第二子運(yùn)輸線傳送到第一子運(yùn)輸線時(shí)，控制第二子運(yùn)輸線停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

25、第二方面，本技術(shù)還提供了一種貨物體積測(cè)量系統(tǒng)，包括主控制器、n個(gè)不同掃描方向的激光雷達(dá)、以及貨物傳輸線，n為大于或等于2的整數(shù)，主控制器與各個(gè)激光雷達(dá)電連接，每個(gè)激光雷達(dá)與貨物傳輸線正對(duì)，主控制器用于執(zhí)行本技術(shù)第一方面提供的方法。

26、第三方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令，計(jì)算機(jī)程序指令被主控制器執(zhí)行時(shí)，促使主控制器實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)第一方面提供的方法的步驟。

27、第四方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被主控制器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)第一方面提供的方法的步驟。

28、本技術(shù)提供一種貨物體積測(cè)量方法與系統(tǒng)，在確定貨物傳輸線上存在貨物的情況下，記錄掃描起始時(shí)刻，并在之后的每隔預(yù)設(shè)時(shí)間片提取每個(gè)激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域中的子區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)；在確定貨物離開n個(gè)激光雷達(dá)的掃描范圍的情況下，記錄掃描結(jié)束時(shí)刻；針對(duì)每個(gè)激光雷達(dá)，根據(jù)起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間，每次提取的激光雷達(dá)對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定在各個(gè)時(shí)間片內(nèi)該激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積；根據(jù)各個(gè)時(shí)間片中的每個(gè)時(shí)間片下n個(gè)激光雷達(dá)掃描到的子區(qū)域的面積之和、時(shí)間片的時(shí)長(zhǎng)、預(yù)設(shè)的貨物傳輸線的運(yùn)行速度、起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之間的總時(shí)長(zhǎng)，確定貨物的體積?？梢岳斫獾?，由于處理的數(shù)據(jù)為每個(gè)激光雷達(dá)在在各個(gè)時(shí)間片下對(duì)應(yīng)的貨物區(qū)域中的子區(qū)域的面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，處理的數(shù)據(jù)量較小，因而需要花費(fèi)的時(shí)間很少，如此可以不用強(qiáng)制臨時(shí)控制貨物停止運(yùn)輸，提高了貨物的運(yùn)輸效率，且節(jié)省了計(jì)算資源，而且該確定貨物面積的方式對(duì)形狀規(guī)則或不規(guī)則的貨物均可以通用，適用范圍廣。