车厢内货物体积的测量方法、系统和计算机设备

摘要

本发明提供了一种车厢内货物体积的测量方法和系统、计算机可读存储介质和计算机设备，包括：控制电机沿水平方向和/或竖直方向转动，所述电机的转轴上安装有测距设备，所述测距设备位于车厢内货物的上方；获得转动电机后得到的多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量，并获得测距设备位于所述多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量时测量得到的多个测距设备到测量点的距离；根据多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量以及所述多个测距设备到测量点的距离计算得到多个测量点的空间坐标；将得到的多个测量点的空间坐标进行曲面拟合，得到曲面方程；对曲面方程进行积分计算得到货物体积。可实现车厢内货物体积的自动化测量。

说明书

技术领域

本发明属于物流监管领域，尤其涉及一种车厢内货物体积的测量方法、计算机可读存储介质、计算机设备和车厢内货物体积的测量系统。

背景技术

在城内货运领域中，货运管理平台可根据各地货车剩余空间的大小派发订单拉货。用户可以在任何地点进行装货卸货。当货车装货较少时可以根据车厢内剩余空间的大小在派发新的订单。由于拉货地点随机，又缺乏测量货物体积的设备与工具。当货物装到车上时，只能人工估计货物体积，而且不能做到随时测量。无法精细化的评估剩余空间，在车辆行驶中出现的货物体积变化也不能及时的观测到。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车厢内货物体积的测量方法、计算机可读存储介质、计算机设备和车厢内货物体积的测量系统，旨在解决货物在运输过程中难以估计货物体积的问题。

第一方面，本发明提供了一种车厢内货物体积的测量方法，包括：

控制电机沿水平方向和/或竖直方向转动，所述电机的转轴上安装有测距设备，所述测距设备位于车厢内货物的上方；

获得转动电机后得到的多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量，并获得测距设备位于所述多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量时测量得到的多个测距设备到测量点的距离；

根据多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量以及所述多个测距设备到测量点的距离计算得到多个测量点的空间坐标；

将得到的多个测量点的空间坐标进行曲面拟合，得到曲面方程；

对曲面方程进行积分计算得到货物体积。

进一步地，所述电机能实现沿水平方向和竖直方向转动，所述电机安装在车厢顶部；或者，

所述电机包括第一电机和第二电机，所述第一电机安装在车厢顶部，第二电机安装在第一电机的转轴上，测距设备安装在第二电机的转轴上；所述第一电机在水平方向转动，第二电机在竖直方向转动；或，第一电机在竖直方向转动，第二电机在水平方向转动。

进一步地，所述根据多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量以及所述多个测距设备到测量点的距离计算得到多个测量点的空间坐标具体为：

根据以下公式计算得到多个测量点的空间坐标：

x＝Lcos(β)sin(α)；

y＝Lcos(β)cos(α)；

z＝Lsin(β)；

其中，以测距设备为坐标原点，(x,y,z)是测量点的空间坐标系，α是水平方向的角度变量，0≤α≤360°；β是竖直方向的角度变量，0≤β≤180°；L为测距设备到测量点的距离。

进一步地，所述得到曲面方程具体为：

Ax

其中，A、B、C、D、E、F、G参数是拟合得到的已知量。

进一步地，所述对曲面方程进行积分计算得到货物体积之后，所述测量方法还包括：根据车厢的容积大小，设定积分边界(X

其中，X

第二方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现述的车厢内货物体积的测量方法的步骤。

第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：一个或多个处理器、存储器以及一个或多个计算机程序，所述处理器和所述存储器通过总线连接，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的车厢内货物体积的测量方法的步骤。

第四方面，本发明提供了一种车厢内货物体积的测量系统，包括所述的计算机设备、与计算机设备连接的测距设备和电机；所述测距设备测量测距设备与测量点之间的距离，所述电机通过旋转得到水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量，计算机设备以此计算车厢内货物体积。

在本发明中，对测量点的空间坐标进行曲面拟合，得到曲面方程，对曲面方程进行积分计算得到货物体积；实现车厢内货物体积的自动化测量，减少人力；车厢的总体积减去货物体积，得到车厢的空余体积，系统可及时上传货运平台是否有多余空间。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的车厢内货物体积的测量方法的流程图。

图2是本发明一实施例提供的车厢内货物体积的测量方法的安装示意图。

图3是本发明一实施例提供的测量点的空间示意图。

图4是本发明一实施例提供的计算机设备的具体结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

请参阅图1，本发明一实施例提供的车厢内货物体积的测量方法包括以下步骤：需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的车厢内货物体积的测量方法并不以图1所示的流程顺序为限。

S1.控制电机沿水平方向和/或竖直方向转动，所述电机的转轴上安装有测距设备，所述测距设备位于车厢内货物的上方；

S2.获得转动电机后得到的多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量，并获得测距设备位于所述多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量时测量得到的多个测距设备到测量点的距离；

S3.根据多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量以及所述多个测距设备到测量点的距离计算得到多个测量点的空间坐标；

S4.将得到的多个测量点的空间坐标进行曲面拟合，得到曲面方程；

S5.对曲面方程进行积分计算得到货物体积。

为了获得足够的测量点进行曲面拟合，可将角度变量离散化进行测量，即电机在水平方向旋转10度作为一个基本角度，(例如角度变量在10度，20度，30度，以此类推)，基本角度值可根据实际情况进行调整；当电机旋转到某一个水平测量角度时，电机也可以按照一定的基本角度值进行竖直方向转动，当竖直方向转动完全部区域后，电机水平方向旋转到下一个测量位置。

水平方向可旋转的角度为360度，竖直方向可旋转的角度为180度。电机的转动是由单片机或SOC控制，单片机或SOC可以安装在嵌入式设备中。

在本发明一实施例中，所述电机能实现沿水平方向和竖直方向转动，所述电机安装在车厢顶部；或者，

所述电机包括第一电机和第二电机，所述第一电机安装在车厢顶部，第二电机安装在第一电机的转轴上，测距设备安装在第二电机的转轴上；所述第一电机在水平方向转动，第二电机在竖直方向转动；或，第一电机在竖直方向转动，第二电机在水平方向转动。图2为其中一种情况。

在本发明一实施例中，所述测距设备是位移传感器。

请参阅图3，在本发明一实施例中，所述根据多个水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量以及所述多个测距设备到测量点的距离计算得到多个测量点的空间坐标具体为：

根据以下公式计算得到多个测量点的空间坐标：

x＝Lcos(β)sin(α)；

y＝Lcos(β)cos(α)；

z＝Lsin(β)；

其中，以测距设备为坐标原点，(x,y,z)是测量点的空间坐标系，α是水平方向的角度变量，0≤α≤360°；β是竖直方向的角度变量，0≤β≤180°；L为测距设备到测量点的距离。

在本发明一实施例中，所述得到曲面方程具体为：

Ax

其中，A、B、C、D、E、F、G参数是拟合得到的已知量。

在本发明一实施例中，所述对曲面方程进行积分计算得到货物体积之后，所述测量方法还包括：根据车厢的容积大小，设定积分边界(X

其中，X

本发明一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明一实施例提供的车厢内货物体积的测量方法的步骤。

图4示出了本发明一实施例提供的计算机设备的具体结构框图，一种计算机设备100包括：一个或多个处理器101、存储器102、以及一个或多个计算机程序，其中所述处理器101和所述存储器102通过总线连接，所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器102中，并且被配置成由所述一个或多个处理器101执行，所述处理器101执行所述计算机程序时实现如本发明一实施例提供的车厢内货物体积的测量方法的步骤。

该计算机设备可以是移动终端、车载设备、手机、个人数字助理或可穿戴设备等中的至少一种。

本发明一实施例提供了一种车厢内货物体积的测量系统，包括本发明一实施例所述的计算机设备、与计算机设备连接的测距设备和电机；所述测距设备测量测距设备与测量点之间的距离，所述电机通过旋转得到水平方向的角度变量和竖直方向的角度变量，计算机设备以此计算车厢内货物体积。

在本发明实施例中，对测量点的空间坐标进行曲面拟合，得到曲面方程，对曲面方程进行积分计算得到货物体积；实现车厢内货物体积的自动化测量，减少人力；车厢的总体积减去货物体积，得到车厢的空余体积，系统可及时上传货运平台是否有多余空间。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。