CN209706850U - 基于智能识别的通关机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于智能识别的通关机器人，包括控制器及与控制器连接的图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置、声波检测装置，所述重量检测装置设置于图像识别装置和X射线检测装置之间，且图像识别装置位于重量检测装置前端外侧，X射线检测装置位于重量检测装置后端外侧，所述重量检测装置左侧设置有两组激光测距装置，且一组激光测距装置可水平移动，另一组激光测距装置可竖直移动，所述声波检测装置设置于重量检测装置左侧，且声波检测装置位于激光测距装置和重量检测装置之间。本实用新型利用声波检测装置先检测是否空箱再进行进一步核验，同时采用X射线扫描，减少人工开箱核验，有效提高核验效率。

Description

基于智能识别的通关机器人

技术领域

本实用新型涉及通关检测装置，特别是一种基于智能识别的通关机器人。

背景技术

在货物进出口海关申报，准备好通关用的单证是保证进出口货物顺利通关的基础，一般需要人工根据各种相关材料内容来手动完成，这中间需要花费大量的人力、精力及时间，整个过程复杂且繁琐，而且非常容易出现错误，一旦发生错误。为此，可以利用图像识别技术扫描原始单证上的信息，并转换成文本格式，然后再填入报关单证模板中，形成带有信息的报关单，再打印出来盖章或签字确认，最后进行申报。再有，也可以直接通过电子档进行报关。如下：

公布号CN108363943A的中国发明专利公开了一种基于智能化识别技术的通关机器人，其包括：原始单证接收模块，负责接受原始报关单证的图片；智能单证生成模块，负责将原始报关单证图片中的内容转换为文本格式，并将识别出来的文本内容生成电子档报关单证；智能单证校验模块，负责进行数据校验；智能交互对接模块，负责将上述智能单证校验模块校验合格的电子档报关单证上传到海关监管系统并接收海关监管系统的反馈；应用文件智能识别，报关智能制单及EDI通信等技术，用以提高制作报关单证的效率及准确率。

现有图像识别技术可对文字及数字识别及转换，如此，可对单证进行智能识别、填写及打印，当然还可直接采用现有通讯技术进行相互交互对接报关，避免纸件申报时需现场申报且耗费纸张的弊端。在货物进出口，海关需对报关货物进行核验。

目前，大量的农副产品等同类货物一般采用箱体装置，而在箱体进出港时，需要人工开箱核验，费时费力，尤其是针对空箱也需要开箱核验，大大降低了核验效率。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是，针对上述问题，提供了一种基于智能识别的通关机器人，可以先检测核验空箱。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

基于智能识别的通关机器人，包括控制器及与控制器连接的图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置、声波检测装置，重量检测装置设置于图像识别装置和X 射线检测装置之间，且图像识别装置位于重量检测装置前端外侧，X射线检测装置位于重量检测装置后端外侧，重量检测装置左侧设置有两组激光测距装置，且一组激光测距装置可水平移动，另一组激光测距装置可竖直移动，声波检测装置设置于重量检测装置左侧，且声波检测装置位于激光测距装置和重量检测装置之间，重量检测装置右侧设置有基准板，且基准板设置于重量检测装置上表面上。

进一步地，还包括供电电源，供电电源为控制器、图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置和声波检测装置供电。

进一步地，控制器为计算机、服务器或PLC。

进一步地，声波检测装置包括激励仪及声波采集传感器，声波检测装置设置于一机械臂上，机械臂将声波检测装置移动至被测箱体侧面位置。

进一步地，X射线检测装置包括设置于重量检测装置两侧的发射端柱和接收端柱，发射端柱内设置有相连接的X射线源与发射端机柜，接收端柱内设置有阵列探测器，阵列探测器的面向位置与X射线源相对应。

进一步地，X射线源前端设置有准直及快门组件。

进一步地，两组激光测距装置分别设置于直线导轨组件上，直线导轨组件包括水平导轨组件和竖直导轨组件，水平导轨组件由重量检测装置前端向其后端水平延伸，竖直导轨组件位于重量检测装置后端侧且竖直设置。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的基于智能识别的通关机器人，利用声波检测装置先检测是否空箱再进行进一步核验，同时采用X射线扫描，减少人工开箱核验，有效提高核验效率。

附图说明

图1是本实用新型的布局示意图。

图2是本实用新型的声波检测装置结构示意图。

具体实施方式

实施例1

参见图1-图2，本实施例的基于智能识别的通关机器人，包括控制器及与控制器连接的图像识别装置(4及41)、激光测距装置、重量检测装置3、X射线检测装置(1及8)、声波检测装置，重量检测装置3设置于图像识别装置和X射线检测装置之间，且图像识别装置位于重量检测装置前端外侧，X射线检测装置位于重量检测装置后端外侧，重量检测装置左侧设置有两组激光测距装置，且一组激光测距装置可水平移动，另一组激光测距装置可竖直移动，声波检测装置设置于重量检测装置左侧，且声波检测装置位于激光测距装置和重量检测装置之间，重量检测装置3右侧设置有基准板91，且基准板91设置于重量检测装置3上表面上。

其中，还包括供电电源，供电电源为控制器、图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置和声波检测装置供电。控制器典型为计算机、服务器或PLC。

重量检测装置4为地磅，其上后端设置有基准板9，其上为核验区，置有被测箱体。

图像识别装置包含摄像头，为现有技术，如一般常见的门禁中识别车牌用的识别装置。其设置于重量检测装置前端两侧，以识别贴于被测箱体上标牌，标牌可设置于箱体前端或后端，且采用数字编码或二维码标识。

声波检测装置包括激励仪及声波采集传感器，声波检测装置设置于一机械臂上，机械臂将声波检测装置移动至被测箱体侧面位置。参见图2，声波检测装置及机械臂组成声波检测设备3。

X射线检测装置包括设置于核验区域两侧的发射端柱1和接收端柱7，发射端柱内设置有相连接的X射线源与发射端机柜，接收端柱内设置有阵列探测器，阵列探测器的面向位置与 X射线源相对应。

两组激光测距装置分别设置于直线导轨组件上，直线导轨组件包括水平导轨组件5和竖直导轨组件7，水平导轨组件由重量检测装置前端向其后端水平延伸，竖直导轨组件位于重量检测装置后端侧且竖直设置。直线导轨组件典型如上银HIWIN直线导轨HGW20HB、HGW25HB 或HGW55HB。激光测距装置安装于直线导轨组件的移动端上，如此，结合基准板的数据，可以测量箱体的长度和高度，激光测距装置典型如ZYT-0100激光测距传感器，或者采用LDM4X 激光测距仪。

核验时，将被测箱体贴近两块基准板，再进行核验。先对其体积及重量进行核验，同时启动声波检测装置对箱体内进行核验，若是箱体有物品，则启动X射线检测装置，同时将箱体缓慢通过射线扫描区以检验箱体内是否有其它非申报物品。

下述将继续具体说明。

X射线源上下的距离，确保大于等于箱体高度，另外光机前端分别对应安装准直及快门组件，准直器最外侧留有2mm狭缝，快门组件通过旋转磁铁带动中间开6mm缝隙对边50mm的钨钢六角棒快速旋转一定角度完成射线束的切断与打开，X射线源及其组件通过底座调节机构微调对准。冷暖空调安装在发射端机柜上为X射线源提供需要的环境温度。

在接收端柱顶上安装避雷针，阵列探测器安装在柱内部，阵列探测器外围用铝合金外壳保护，在接收X光的正面用2mm碳纤维板密封，阵列探测器相邻面用2mm铅板遮挡避免X光机发出的微弱散射光对其影响。阵列探测器接收到的X射线信号通过数据采集系统进行处理，并生成图像，为操作人员提供直观的参考数据。如前述，X射线检测是在现有技术基础上完成，其它未尽说明可参见“基于X射线线阵扫描的面阵成像系统研究，2015年”等X射线检测系统技术文献。

声波检测设备3包括机械臂10以及安装在其端部的声波检测装置20，声波检测装置20 包括激励仪21、声波采集传感器22；机械臂10用于将声波检测装置20移动至箱体侧面位置。还包括测距传感器30，用于检测箱体侧面位置。测距传感器30安装在声波检测装置20上，用于节省空间。

控制器通过电路或无线通信信号连接机械臂10、声波检测装置20及测距传感器30，通过接收并分析测距传感器30传输的数据控制机械臂10移动。

机械臂包括多个驱动臂11和底座12，其中，所述驱动臂11安装在底座12上，驱动臂11之间通过关节连接。激励仪21、声波采集传感器22及测距传感器30位于声波检测装置 20的同一侧。声波采集传感器典型如TZ-2KA噪声传感器。测距传感器可采用如前述激光测距传感器。

当机械臂10将声波检测装置20移动至箱体侧面中部位置时，控制器控制机械臂10向前移动，使激励仪21撞击箱体。激励仪21撞击箱体后，使箱体内部产生混响，声波采集传感器22采集箱体内部的声波频率，并将采集的声波频率通过电路传输给控制器。控制器根据声波采集传感器22传输的声波频率，得到箱体内部的混响曲线图，根据特定的频率、频率段进行谱图分析。如果箱体内部有物体，则采集的混响频率不同于空箱的频率，另外如果箱体内部有夹层，采集的混响频率也会有相应的变化，可以准确判断集装箱是否为空箱、夹层的情况。

声波检测装置20还包括在超过预定条件下自动发出声光报警的声光报警器23，当声波检测装置20在超过预定条件下工作时，声波检测装置20将自动停止工作，并启动声光报警装置发出声光报警显示，提示用户该装置处在异常的工作环境下，需及时处理，避免造成设备损坏。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。

Claims (7)

1.一种基于智能识别的通关机器人，其特征在于：包括控制器及与控制器连接的图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置、声波检测装置，所述重量检测装置设置于图像识别装置和X射线检测装置之间，且图像识别装置位于重量检测装置前端外侧，X射线检测装置位于重量检测装置后端外侧，所述重量检测装置左侧设置有两组激光测距装置，且一组激光测距装置可水平移动，另一组激光测距装置可竖直移动，所述声波检测装置设置于重量检测装置左侧，且声波检测装置位于激光测距装置和重量检测装置之间，所述重量检测装置右侧设置有基准板，且基准板设置于重量检测装置上表面上。

2.根据权利要求1所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：还包括供电电源，供电电源为控制器、图像识别装置、激光测距装置、重量检测装置、X射线检测装置和声波检测装置供电。

3.根据权利要求1所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：所述控制器为计算机、服务器或PLC。

4.根据权利要求1所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：所述声波检测装置包括激励仪及声波采集传感器，声波检测装置设置于一机械臂上，机械臂将声波检测装置移动至被测箱体侧面位置。

5.根据权利要求1所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：所述X射线检测装置包括设置于重量检测装置两侧的发射端柱和接收端柱，发射端柱内设置有相连接的X射线源与发射端机柜，接收端柱内设置有阵列探测器，阵列探测器的面向位置与X射线源相对应。

6.根据权利要求5所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：所述X射线源前端设置有准直及快门组件。

7.根据权利要求1所述的基于智能识别的通关机器人，其特征在于：所述两组激光测距装置分别设置于直线导轨组件上，直线导轨组件包括水平导轨组件和竖直导轨组件，水平导轨组件由重量检测装置前端向其后端水平延伸，竖直导轨组件位于重量检测装置后端侧且竖直设置。